ایده نو شرکت آمریکایی برای انرژی هسته‌ای/ راکتور زیرزمینی چگونه کار می‌کند؟
به گزارش اقتصادنیوز به نقل از اکوایران، یک شرکت آمریکایی در کالیفرنیا از طرحی نوین رونمایی کرده است: ساخت نیروگاه هسته‌ای در عمق یک مایلیِ زمین. آیا دفن رآکتور هسته‌ای و ایجاد نیروگاه زیرزمینی می‌تواند به کاهش هزینه‌ها کمک کند و انرژی هسته‌ای را ایمن‌تر سازد؟
نشریه اکونومیست در گزارشی به این مقوله پرداخته و توضیح داده که شرکت دیپ فیژن (Deep Fission) در برکلی واقع در کالیفرنیا، چه طرح خلاقانه‌ای دارد. براساس این طرح، رآکتورها هسته‌ای در عمق یک مایلیِ زمین ساخته و شفت هم با آب پر می‌شود.
شرکت دیپ‌فیژن می‌گوید با ساخت رآکتور هسته‌ای در اعماق زمین:
- خطر نشت مواد رادیواکتیو به حداقل می‌رسد.
- مشکل دفن زباله‌های هسته‌ای حل می‌شود.
- هزینه‌های سنگین تاسیسات سطحی کاهش می‌یابد.
الیزابت مولر، مدیرعامل شرکت دیپ فیژن می‌گوید این طرح نقطه عطفی برای انرژی هسته‌ای در جهان است.
رآکتور زیرزمینی چگونه کار می‌کند؟
بیشتر نیروگاه‌های هسته‌ای کنونی از رآکتورهای آب‌فشار بالا (PWR) استفاده می‌کنند. اما این روش نیازمند تجهیزات پرهزینه‌ای مانند مخزن فشار و محفظه‌های حفاظتی است.
استارتاپ دیپ فیژن به دنبال تولید زیرزمینی انرژی هسته‌ای است
در مدل دیپ‌فیژن:
- رآکتور در عمق یک مایل قرار می‌گیرد.
- فشار طبیعی آب در این عمق معادل فشار لازم برای نگه‌داشتن آب در حالت مایع است.
- سنگ‌های اطراف نقش محفظه حفاظتی را بازی می‌کنند.
- آب در تماس با رآکتور داغ شده و به سطح پمپاژ می‌شود، توربین‌ها را می‌چرخاند و دوباره به شفت بازمی‌گردد.
به این ترتیب، انتظار می‌رود که نیروگاه هسته‌ای در عمق زمین فعال شود و انرژی هسته‌ای تولید کند.
ظرفیت و مزایای تولید زیرزمینی انرژی هسته‌ای
این شرکت برآورد کرده که هر واحد یعنی شفت و رآکتور، حدود 30 میلیون دلار هزینه به همراه داشته باشد. توان تولیدی آن هم 15 مگاوات برق خواهد بود. این شرکت می‌تواند 50 تا 60 سال عمر داشته باشد. مزایای این روش از این قرار است:
- دفن زباله‌های هسته‌ای به‌طور همزمان انجام می‌شود (نیازی به حمل به مکان‌های دیگر نیست).
- خطر انتشار مواد رادیواکتیو کاهش می‌یابد.
- به کاهش گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کند.
همه موارد بالا باعث شده که این فناوری به‌عنوان یک روش پاک، ایمن و ارزان برای تأمین انرژی آینده معرفی شود.
مولر می‌گوید بازار اصلی این فناوری در ابتدا مراکز داده (Data Centers) هستند که نیاز به انرژی بالایی دارند. در آینده با توسعه این روش، می‌توان نیروگاه‌های چندشفتی ایجاد کرد که به تولید برق در مقیاس ملی هم ختم خواهد شد.
البته چالش‌هایی هم در این زمینه وجود دارد:
- طراحی رآکتورهایی با قطر تنها 75 سانتی‌متر هنوز یک چالش فنی است.
- حفاری شفت‌های عمیق نیازمند فناوری پیچیده و سرمایه‌گذاری بالاست.
- پذیرش اجتماعی و نظارت انرژی هسته‌ای همچنان محل بحث است.
با این حال، انتخاب این طرح توسط وزارت انرژی آمریکا به‌عنوان بخشی از برنامه پایلوت رآکتورهای جدید، نشان می‌دهد که آینده‌ای جدی برای آن متصور است.
ایده دفن رآکتورهای هسته‌ای در اعماق زمین می‌تواند هزینه‌ها را کاهش و ایمنی را افزایش دهد. همچنین مشکل زباله‌های هسته‌ای را همزمان حل خواهد کرد.
