به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای در سراسر جهان به‌طور عمده شامل تولید برق در مقیاس بزرگ و کم‌کربن است. کشورهای کلیدی در این راستا، فناوری‌های پیشرفته راکتور را در سایت‌های ساحلی و رودخانه‌ای مستقر می‌کنند تا امکان خنک‌سازی و نزدیکی آن به مراکز تقاضا وجود داشته باشد. فناوری‌های نوظهور همچون راکتورهای کوچک مدولار (SMRها) نیز نوید گسترش دسترسی هسته‌ای به کاربردها و مناطق جدید را می‌دهند. در حال حاضر ناوگان هسته‌ای جهانی به رهبری چین و هند در حال رشد است و رهبران سنتی این انرژی همچون فرانسه، آمریکا و ژاپن برنامه‌های هسته‌ای قابل‌توجه، اما در حال تکامل خود را حفظ کرده‌اند.
انرژی هسته‌ای در حال حاضر حدود ۹ درصد از برق جهان را از حدود ۴۴۰ راکتور عملیاتی در سطح جهان تأمین می‌کند که شامل تولید سالانه بیش از ۲۶۰۰ تراوات ساعت (TWh) برق می‌شود و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۵ به سطوح رکوردی برسد. تعداد راکتورهای در حال ساخت و برنامه‌ریزی‌شده نیز در حال افزایش است و افزایش بیش از ۷۰ گیگاوات ظرفیت جدید در دست انجام است که در عمل توسط چین، هند و کشورهای هسته‌ای نوظهور هدایت می‌شود. راکتورهای مدولار کوچک بیشتر و فناوری‌های پیشرفته‌ای نیز در حال ظهور هستند و گزینه‌های هسته‌ای انعطاف‌پذیرتر، ایمن‌تر و کم‌هزینه‌تری را برای کاربردهای متنوع ارائه می‌دهند.
کاربردهای صلح‌آمیز هسته‌ای فراتر از برق
گرمایش و نمک‌زدایی صنعتی: بعضی کشورها همچون چین، راکتورهای هسته‌ای را برای نمک‌زدایی استفاده می‌کنند.
کاربردهای تحقیقاتی و پزشکی: بسیاری از کشورها از راکتورهای تحقیقاتی برای تولید ایزوتوپ پزشکی، تحقیقات علمی و آموزش استفاده می‌کنند.
مدیریت چرخه سوخت: کشورهایی ازجمله فرانسه، هند و ژاپن، استخراج اورانیوم، تولید سوخت، بازفرآوری و ذخیره‌سازی زباله را از اهداف صلح‌آمیز هسته‌ای خود قرار داده‌اند.
کشاورزی و امنیت غذایی: تکنیک‌های هسته‌ای به بهبود تولید محصولات کشاورزی، کنترل آفات و افزایش نگهداری مواد غذایی کمک می‌کنند. به‌عنوان مثال، از پرتودهی برای ریشه‌کن کردن آفاتی همچون مگس تسه‌تسه و مگس میوه در آفریقا و آمریکای لاتین استفاده می‌شود و این اقدام با افزایش بازده کشاورزی همراه است.
مراقبت‌های بهداشتی: فناوری هسته‌ای از تشخیص و درمان‌های پزشکی پشتیبانی می‌کند و نتایج بهداشت عمومی را به‌ویژه در کشورهای در حال توسعه بهبود می‌بخشد.
مدیریت منابع آب: روش‌های هسته‌ای به مدیریت و بهبود منابع آب از جمله در پروژه‌هایی کمک می‌کند که از آب‌های زیرزمینی شور و گیاهان مقاوم به نمک برای احیای زمین‌های بایر استفاده می‌کنند.
کاربردهای صنعتی: کشورهای نوظهور از فناوری هسته‌ای در صنایعی همچون تولید کود، نمک‌زدایی آب دریا و فرآوری مواد استفاده می‌کنند که از توسعه اقتصادی پشتیبانی می‌کند.
کشورهای کلیدی در استفاده صلح‌آمیز از انرژی
کشورهای جهان از انرژی هسته‌ای صلح‌آمیز در درجه اول برای تولید برق و در بعضی موارد در راستای فراهم آوردن گرمایش صنعتی، نمک‌زدایی و تحقیقات استفاده می‌کنند. در ادامه با کشورهای کلیدی در زمینه استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای آشنا می‌شویم.
فرانسه
فرانسه از انرژی هسته‌ای صلح‌آمیز به‌طور عمده برای تولید برق استفاده می‌کند و شبکه‌ای از نیروگاه‌های هسته‌ای در سراسر این کشور گسترده شده است. این نیروگاه‌ها حدود ۷۰ درصد از برق فرانسه را تأمین می‌کنند که در سایت‌های ساحلی و رودخانه‌ای قرار دارند و انرژی هسته‌ای را به منبع غالب در ترکیب انرژی ملی این کشور تبدیل می‌کنند.
فرانسه به‌طور کلی بر استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای برای انرژی پاک و قابل اعتماد تاکید دارد و از فعالیت‌های چرخه سوخت، از جمله بازیافت و بازفرآوری، پشتیبانی می‌کند. ۵۸ راکتور هسته‌ای مورد استفاده این کشور در تولید برق در ۱۸ سایت واقع شده است و سهم زیادی از برق پاک و کم‌کربن کشور را از طریق شکافت هسته‌ای در راکتورهای آب تحت فشار (PWR) برای تأمین انرژی خانه‌ها، مشاغل و صنایع تولید می‌کنند.
فرانسه همچنین در حال استقرار راکتورهای نسل بعدی همچون راکتور تحت فشار اروپا (EPR) است که برای افزایش ایمنی و کارایی طراحی شده‌اند و هر واحد آن‌ها ظرفیت لازم برای افزودن ۱۶۰۰ مگاوات انرژی را دارد. نیروگاه‌های هسته‌ای این کشور نیز به‌طور استراتژیک در نزدیکی رودخانه‌ها و سواحل اصلی آن قرار دارند تا آب خنک‌کننده مورد نیاز برای راکتورها تأمین و به حداقل رسیدن خطرات زیست‌محیطی آن تضمین شود. بعضی از نیروگاه‌های این کشور نه‌تنها برق داخلی، بلکه برق کشورهای همسایه ازجمله بلژیک و لوکزامبورگ را نیز تأمین می‌کنند.
استفاده صلح‌آمیز فرانسه از انرژی هسته‌ای بر تولید برق در مقیاس بزرگ با استفاده از ناوگانی از راکتورهای آب تحت فشار متمرکز است که در سراسر کشور، به ویژه در نزدیکی منابع آب برای خنک‌سازی توزیع شده‌اند. این زیرساخت‌ها از استقلال انرژی فرانسه پشتیبانی می‌کند، انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش می‌دهد و برق پایدار را در داخل کشور و برای کشورهای همسایه فراهم می‌کند.
چین
چین با ۵۸ راکتور عملیاتی و ۲۸ راکتور در حال ساخت، رهبری توسعه هسته‌ای جهانی را بر عهده دارد. نیروگاه‌های هسته‌ای این کشور در استان‌های ساحلی آن متمرکز شده‌اند تا تقاضای صنعتی و مسکونی به‌سرعت در حال رشد آن را تأمین کنند. چین همچنین در حال توسعه کاربردهای ترکیبی گرما و برق از نیروگاه‌های هسته‌ای، از جمله بخار صنعتی و نمک‌زدایی، در کنار تولید برق است و به‌طور گسترده از انرژی هسته‌ای صلح‌آمیز برای تولید برق و کاربردهای صنعتی استفاده می‌کند. ناوگان راکتورهای هسته‌ای این کشور در مناطق مختلف به‌سرعت در حال گسترش است.
نیروگاه‌های هسته‌ای سهم قابل‌توجه و رو به رشدی از برق چین را تولید می‌کنند و تا سال ۲۰۲۴، این کشور ۵۸ راکتور تجاری عملیاتی با ظرفیت کلی حدود ۶۱ گیگاوات و ۲۸ راکتور در حال ساخت داشت که بیش از ۳۳ گیگاوات به ظرفیت قبلی اضافه می‌کند. این راکتورها به‌طور عمده از فناوری راکتور آب تحت فشار (PWR)، از جمله مدل‌های توسعه‌یافته داخلی استفاده می‌کنند که اقتباسی چینی از طراحی‌های آمریکایی هستند.
بعضی از پروژه‌های هسته‌ای پیشرفته چین نیز راکتورهای خنک‌شونده با گاز در دمای بالا را با راکتورهای آب تحت فشار ترکیب می‌کنند تا برق و بخار صنعتی مورد نیاز برای فرآیندهای گرمایشی را تأمین کنند. این استفاده دوگانه، مصرف زغال‌سنگ و انتشار کربن را به میزان قابل‌توجهی کاهش می‌دهد. بعضی از نیروگاه‌ها نیز بخار هسته‌ای را برای نمک‌زدایی و تولید بخار صنعتی ادغام می‌کنند و از بخش‌های تأمین آب و تولیدی این کشور پشتیبانی می‌کنند. نیروگاه‌های هسته‌ای چین به‌طور استراتژیک در نزدیکی سواحل و رودخانه‌ها برای دسترسی به آب خنک‌کننده و نزدیکی به مراکز تقاضا واقع شده‌اند و در سال‌های ۲۰۲۴ و ۲۰۲۵، این کشور تاییدیه نصب ۱۰ تا ۱۱ راکتور جدید را در سایت‌های هسته‌ای کلیدی خود دریافت کرده که نشان دهنده تعهد ملی قوی آن به انرژی هسته‌ای به‌عنوان یک منبع انرژی پاک برای پاسخگویی به تقاضای صنعتی و مسکونی روبه‌رشد و در عین حال کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی است.
برنامه انرژی هسته‌ای صلح‌آمیز چین بر تولید برق در مقیاس بزرگ با استفاده از فناوری‌های پیشرفته راکتور متمرکز است که به‌طور عمده در استان‌های ساحلی و صنعتی توسعه‌یافته توزیع شده‌اند و شامل کاربردهای نوآورانه‌ای همچون تولید همزمان گرما و برق برای بخار صنعتی و نمک‌زدایی می‌شود. گسترش سریع و مداوم و مکان‌یابی استراتژیک، نقش محوری انرژی هسته‌ای را در گذار به انرژی پاک و اهداف کاهش کربن چین برجسته می‌کند و ایمنی و نظارت، اولویت این کشور در تمام تحولات هسته‌ای محسوب می‌شود.
ژاپن
انرژی هسته‌ای در کنار تلاش‌ها برای مدیریت چرخه سوخت و تأسیسات تحقیقاتی هسته‌ای، به تأمین انرژی ژاپن کمک می‌کند و این کشور با حدود ۳۳ راکتور قابل بهره‌برداری به‌طور عمده از انرژی هسته‌ای برای تولید برق استفاده می‌کند؛ البته فعالیت بیشتر این راکتورها پس از حادثه مرگبار فوکوشیما دایچی در سال ۲۰۱۱ به حالت تعلیق درآمده و تا اوایل سال ۲۰۲۵ حدود ۱۰ تا ۱۲ مورد آن‌ها در حال کار هستند. ژاپن همچنین برای تولید سوخت و مدیریت پسماند خود از تأسیسات چرخه سوخت هسته‌ای بهره می‌گیرد و ناوگانی از راکتورهای هسته‌ای در مناطق مختلف دارد. انرژی هسته‌ای همچنان بخش کلیدی از ترکیب انرژی ژاپن است، اما نیروگاه‌های هسته‌ای فعال آن با استفاده از راکتورهای آب جوش (BWR) و راکتورهای آب تحت فشار (PWR)، برق کم‌کربن تولید می‌کنند.
ژاپن تاسیساتی را برای تولید سوخت هسته‌ای، غنی‌سازی و ذخیره‌سازی سوخت مصرف‌شده، همچنین تولید سوخت MOX دارد که نوعی سوخت راکتور هسته‌ای است که در آن به جای اورانیوم از ترکیب پلوتونیم با اورانیوم طبیعی یا تضعیف شده استفاده می‌شود و استفاده از آن موجب کاهش مصرف اورانیوم غنی و نظارت بر زباله‌های رادیواکتیو سطح بالا را انجام می‌دهد.
هند
هند از انرژی هسته‌ای صلح‌آمیز برای تولید برق استفاده می‌کند و ۲۵ راکتور دارد که با ظرفیت نصب‌شده حدود ۸۸۸۰ مگاوات، ۳ درصد از برق کم‌کربن را برای پشتیبانی از نیازهای صنعتی، تجاری و مسکونی تولید می‌کنند. این کشور به‌دنبال چرخه سوخت بسته و توسعه راکتور بومی است و شبکه روبه‌رشدی از نیروگاه‌های هسته‌ای در ایالت‌های مختلف و ۱۰ راکتور دیگر با ظرفیت حدود ۸۰۰۰ مگاوات در دست ساخت دارد که نشان‌دهنده گسترش سریع این بخش از تولید انرژی در آن است. برنامه‌هایی برای گسترش‌قابل توجه ظرفیت نیروگاه‌های هسته‌ای هند برای تأمین نیازهای انرژی آینده و اهداف اقلیمی آن در دست تدوین است.
هند از راکتورهای آب سنگین تحت فشار (PHWR) و راکتورهای آب تحت فشار (PWR) استفاده می‌کند و در حال توسعه راکتورهای آب سنگین پیشرفته (AHWR) و راکتورهای زاینده سریع (FBR) برای بهبود بهره‌وری سوخت و پایداری است. این کشور پیرو یک چرخه سوخت هسته‌ای بسته شامل استخراج اورانیوم، تولید سوخت، بازفرآوری و مدیریت پسماند است که به‌طور عمده از طریق وزارت انرژی اتمی (DAE) و شرکت انرژی هسته‌ای محدود هند (NPCIL) دنبال می‌شود و قصد دارد ظرفیت هسته‌ای خود را تا سال ۲۰۴۷ به ۱۰۰ گیگاوات افزایش دهد. این برنامه بر گسترش ظرفیت، پیشرفت فناوری راکتور و توسعه یک چرخه سوخت پایدار برای تأمین نیازهای رو به رشد انرژی و در عین حال کاهش انتشار کربن تاکید دارد.
آمریکا
ایالات متحده آمریکا بیشترین تعداد راکتور (۹۴) را در سطح جهانی دارد و بزرگترین تولیدکننده انرژی هسته‌ای تجاری در جهان است که بدون کربن بوده و به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند. نیروگاه‌های هسته‌ای حدود ۲۰ درصد از برق این کشور را تأمین می‌کنند و بخشی از تولیدات آن‌ها در مسیر کاربردهای پزشکی، تحقیقات علمی و همکاری‌های بین‌المللی استفاده می‌شود. ازجمله کاربردهای غیرانرژی فناوری هسته‌ای در این کشور شامل پشتیبانی از درمان سرطان، تصویربرداری پزشکی، ایمنی مواد غذایی، مدیریت منابع آب و کشاورزی است. راکتورها به‌طور گسترده در مرزهای آن توزیع شده‌اند و در درجه اول شامل راکتورهای آب تحت فشار (PWRهای) بزرگ و راکتورهای آب جوش (BWR) می‌شوند. آمریکا در حال گسترش راکتورهای کوچک مدولار (SMR ها) پیشرفته و فناوری‌های جدید است اما در این راه با چالش‌هایی همچون ناوگان‌های قدیمی و هزینه‌های بالای ساخت‌وساز روبه‌روست.
ایالات متحده آمریکا از حامیان اصلی آژانس بین‌المللی انرژی اتمی (IAEA) است و فناوری هسته‌ای آن اکتشافات علمی همچون مأموریت‌های اعماق فضا را تقویت می‌کند.
روسیه
روسیه ناوگان بزرگی از راکتورهای هسته‌ای را اداره می‌کند و صادرکننده اصلی فناوری هسته‌ای است. این کشور به‌طور فعال در حال گسترش ظرفیت هسته‌ای خود و توسعه نیروگاه‌های هسته‌ای شناور و راکتورهای پیشرفته همچون راکتورهای نوترونی سریع است. سایت‌های هسته‌ای روسیه در سراسر این کشور از جمله مناطق ساحلی و داخلی پراکنده شده‌اند و ازجمله استفاده‌های صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای در آن، در درجه اول تولید برق، توسعه فناوری و همکاری‌های بین‌المللی است.
انرژی هسته‌ای بخش عمده‌ای از ترکیب انرژی روسیه را تشکیل می‌دهد که تا سال ۲۰۲۲ شامل حدود ۱۹ درصد از تولید برق آن بود. هدف این کشور افزایش سهم انرژی هسته‌ای در تأمین برق به حدود ۲۳.۵ تا ۲۵ درصد تا سال ۲۰۴۰ است و اقدامات آن شامل ساخت راکتورهای جدید و گسترش چرخه‌های سوخت برای افزایش بهره‌وری می‌شود.
روسیه در فناوری راکتور نوترونی سریع، پیشروی جهانی است و راکتورهای سریع با چرخه‌های سوخت بسته را برای بازیافت سوخت هسته‌ای و کاهش ضایعات توسعه می‌دهد. توسعه پروژه راکتورهایی با خنک‌کننده سربی بخشی از این استراتژی هستند که هدف آن‌ها افزایش ایمنی، پایداری و بهره‌وری سوخت در تولید انرژی هسته‌ای است. این کشور بخش قابل‌توجهی از بازار جهانی غنی‌سازی اورانیوم (حدود ۴۰ تا ۴۵ درصد) را کنترل و یک طرح اجاره سوخت هسته‌ای را اجرا می‌کند که در آن سوخت تازه به راکتورهای خارجی عرضه می‌شود و سوخت مصرف‌شده برای بازفرآوری به روسیه بازگردانده می‌شود. این کشور همچنین در ساخت حدود ۲۰ راکتور هسته‌ای در خارج از کشور، صادرات فناوری هسته‌ای، سوخت و خدمات مشارکت دارد و دیپلماسی هسته‌ای آن، وابستگی‌های متقابل ایجاد می‌کند و نفوذ روسیه را در بازارهای جهانی انرژی گسترش و استفاده‌های صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای را در کشورهای شریک ترویج می‌دهد.
روسیه همچنین با تمرکز استراتژیک بر انرژی هسته‌ای به‌عنوان یک منبع انرژی کلیدی و ابزار دیپلماتیک، در کاربردهای صلح‌آمیز هسته‌ای ازجمله پزشکی هسته‌ای، کشاورزی و تحقیقات علمی، مطابق با چارچوب‌های ترویج‌شده توسط آژانس بین‌المللی انرژی اتمی برای تضمین ایمنی و مشارکت دارد.
کشورهای نوظهور هسته‌ای
بنگلادش، ترکیه، امارات متحده عربی و ازبکستان در حال ساخت نخستین نیروگاه‌های هسته‌ای خود هستند و کشورهای نوظهور هسته‌ای به‌شمار می‌روند که بر سایت‌های ساحلی تمرکز می‌کنند تا تقاضای روبه‌رشد برق خود را با انرژی هسته‌ای کم‌کربن تأمین کنند. این کشورها در حال شروع یا برنامه‌ریزی برنامه‌های انرژی هسته‌ای برای تأمین انرژی پاک و قابل اعتماد هستند که به رفع فقر انرژی و حمایت از توسعه پایدار خود کمک کنند و از فناوری هسته‌ای نه‌تنها برای تولید برق، بلکه برای پیشرفت سلامت، کشاورزی، مدیریت آب و صنعت نیز استفاده می‌کنند که همه تحت نظارت دقیق بین‌المللی برای تضمین استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای هستند.
