انرژی چند کاره

رآکتورهای هسته ای با فرآیندی متفاوت, همان کاری را می کنند که نیروگاه های توربین بخار برای تولید برق انجام می دهند, با این تفاوت که توربین های بخار به دلیل استفاده از سوخت فسیلی, آلایندگی زیادی دارند, در حالی که نیروگاه های اتمی در این خصوص– بدون در نظر گرفتن پسماندهای ناشی از آنها – ضمن آن که انرژی بیشتری تولید می کنند, در زمره انرژی های پاک قرار می گیرند

رآکتورهای هسته ای با فرآیندی متفاوت، همان کاری را می کنند که نیروگاه های توربین بخار برای تولید برق انجام می دهند، با این تفاوت که توربین های بخار به دلیل استفاده از سوخت فسیلی، آلایندگی زیادی دارند، در حالی که نیروگاه های اتمی در این خصوص– بدون در نظر گرفتن پسماندهای ناشی از آنها – ضمن آن که انرژی بیشتری تولید می کنند، در زمره انرژی های پاک قرار می گیرند. طریقه ساده کارکرد رآکتور هم بدین ترتیب است آبی که برای سرد کردن گرمای بسیار زیاد حاصل از واکنش هسته ای در داخل رآکتور وجود دارد، بخار شده و این بخار با چرخاندن توربین ها برق تولید می کند.

● کاربردهای انرژی هسته ای

علیرغم هزینه بر بودن ساخت یک نیروگاه هسته ای، جایگزینی این انرژی با انرژی های فسیلی و همچنین برخی کاربردهای دیگرش در صنایع و علوم، آن را به مرکز توجهات جهانی بدل کرده است. مثلاً در علم پزشکی، انرژی هسته ای در درمان بیماری های سرطانی از طریق پرتو درمانی و یا در رابطه با تصویر برداری مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد دیگر آن در حوزه شناسایی و اکتشاف نفت و گاز است. انرژی هسته ای همچنین در صنایع غذایی، دامپزشکی و دامپروری هم استفاده هایی دارد. مضاف بر این موارد، کارشناسان بر این باورند که در آینده ای نه چندان دور، به راهکار فرآوری زباله های هسته ای دست پیدا خواهند کرد که از این منظر، انرژی هسته ای اهمیت به مراتب بیشتری پیدا می کند. امروزه بخشی از پسماندهای هسته ای دفن می شوند و بخش دیگری از آنها در زیرزمین های مخصوص نگهداری می شوند تا در آینده با کسب علم لازم فرآوری آنها، راه استفاده درست و کارآمد از زباله های هسته ای به دست آید.

● دستاورد هسته ای ما

اگر بخواهیم از قراردادی که قبل از انقلاب با آلمانی ها برای توسعه فعالیت های نیروگاهی ایران بسته شد بگذریم، باید به اولین کار تحقیقاتی نیروگاهی هسته ای در ایران پس از انقلاب که به سال ۷۲ برمی گردد اشاره کنیم که در آن، دانشمندان هسته ای برای بنای رآکتور آب سنگین اراک، کار خود را شروع کردند و در نهایت در سال ۸۰ با موفقیت آن را نصب کردند. در حال حاضر، نیروگاه هزار مگا واتی بوشهر، تنها نیروگاهی است که ایران در اختیار دارد و قرار است نیروگاه دارخوین نیز با ظرفیت تولید ۳۶۰ مگا وات برق هسته ای در سال ۹۵ احداث گردد.

● شهر های هسته ای ایران

در فرآیند تولید برق از انرژی هسته ای، اولین مرحله، استحصال اورانیوم از سنگ معدن و تبدیل آن به اکسید اورانیوم ۷۵ درصد (تولید کیک زرد) است که در بندر عباس و اردکان صورت می گیرد. پس از تولید و فرآوری اورانیوم به محصولات مختلف برای چرخه سوخت هسته ای، غنی سازی اورانیوم در شهر نطنز انجام می گیرد تا درصد ایزوتوپ های اورانیوم طبیعی از ۳/۰ درصد به ۳ الی ۴ درصد برسد. در نهایت در رآکتورهای بوشهر و دارخوین، اورانیوم غنی شده از طریق فرآیند شکافت هسته ای و با گرداندن توربین بخار، برق هسته ای تولید می کنند که امیدواریم قسمت آخر این چرخه هر چه سریع تر عملیاتی شود.

● درجه خطر رآکتور اتمی

پس از حوادثی که در دهه های گذشته به دلایل عموماً بی دقتی و کم تجربگی در سرتاسر جهان به وقوع پیوسته اند، بسیاری از مردم جهان از این واهمه دارند که چنین حوادثی نیز در کشورمان به وقوع بپیوندند و از این منظر، نگران تولید برق هسته ای هستند.

در این خصوص باید بگوییم خوشبختانه رآکتورهای کشور ما به دلیل بهره مندی از بالاترین سطوح استانداردهای جهانی، درصد وقوع حادثه را به کمترین حد ممکن رسانده اند. نیروگاه بوشهر – که ساختاری کاملاً متفاوت با نیروگاه های دیگر نظیر چرنوبیل دارد – به گونه ای طراحی شده که در صورت بروز خطر، قدرت رآکتور آن تا حد امکان کاهش یافته و یا اصلاً خاموش می شود. حتی اگر خطر با عبور از این مرحله، حادثه ای احتمالی را به وجود آورد، سیستم های ۴ کاناله موجود در رآکتور، آن را خاموش کرده و ایمنی رآکتور را حفظ می کنند. جالب آن که وجود یک کانال برای رویارویی با این شرایط کافی بوده و ۳ کانال تعبیه شده دیگر برای افزایش ضریب اطمینان رآکتور طراحی شده اند.

در نهایت مسأله ای که مطرح است استحکام بیرونی رآکتورها می باشد که تا چه اندازه می توانند در برابر حوادث مقاومت نمایند. در این خصوص هم باید گفت استحکام بدنه رآکتور به گونه ای طراحی شده که در برابر برخورد یک هواپیمای بویینگ ۷۴۷، یک هواپیمای جنگی و یا حتی زلزله ای به قدرت ۸ ریشتر، ایمن باقی بماند و منجر به وقوع حادثه ای تلخ نشود.