نجحت شركة روساتوم الروسية في تشغيل وحدة لتصنيع الوقود النووي بصورة تجريبية، في خطوة هي الأولى على الصعيد العالمي.

وبتشغيل المنشأة -التي تُعدّ الأولى من بين 3 منشآت في مجمع تجريبي للجيل الرابع- تقدّم الشركة تطويرًا لأنظمة الطاقة النووية.

ووفق تحديثات القطاع النووي العالمي لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، تختص المنشأة الجديدة بتصنيع الوقود النووي لمفاعل النيوترونات السريع المبتكر، أو إعادة تصنيعه.

وتقع الوحدة الجديدة التابعة لشركة روساتوم الروسية في مدينة سيفيرسك بغرب سيبيريا، وتعد إحدى محطات مشروع "بريوريف" الإستراتيجي.

منشأة الوقود النووي

طوّرت شركة روساتوم الروسية منشأة الوقود النووي وفق أنظمة "مؤتمتة بالكامل"، وأنتجت أول تدفقات الوقود النموذجية لتصميم قلب مفاعل سريع مبرد بالرصاص بقوة 300 ميغاواط.

واستعملت الشركة كريات وقود من نيتريد اليورانيوم المستنفد خلال إنتاج الوقود، بعد إجراء اختبارات شاملة لمواقع الإنتاج.

وتضم المنشأة 4 مواقع للتركيز على: التخليق الكربوحراري لنيتريدات اليورانيوم والبلوتونيوم المختلطة، وتصنيع كريات الوقود، وتصنيع عناصر الوقود، وتجميع حزم الوقود الكاملة.

ومن المقرر أن تؤدي المنشأة دورًا اجتماعيًا، بتوظيف ما يصل إلى 250 شخصًا، في حين يعكف المعنيون بالتشغيل حاليًا على اكتساب خبرة في تصنيع حزم الوقود باستعمال مصفوفة وقود اليورانيوم المستنفد، بما يتوافق مع ترخيص الهيئة التنظيمية النووية والصناعية الروسية.

ووافقت الهيئة على استعمال البلوتونيوم، ما يتيح بدء إنتاج وقود نيتريد اليورانيوم (البلوتونيوم الكثيف المختلط).

وتصبّ هذه الخطوات في صالح تطبيق مزايا وقود الجيل الرابع الروسي، وتقنيات المفاعل والتقنيات الإشعاعية.

وقود نيتريد اليورانيوم والبلوتونيوم

طوّر علماء شركة روساتوم تقنية تصنيع وقود نيتريد اليورانيوم والبلوتونيوم، وخضعت عناصر الوقود للاختبار في مفاعل تجاري بمحطة بيلويارسك النووية.

ووفّرت نتائج الاختبار البيانات اللازمة للتحقق من تحميل الوقود الأولي للمفاعل، بما في ذلك مستوى استهلاك الوقود النووي.

ومن المقرر أن يضم المجمع 3 منشآت هي: وحدة لتصنيع أو إعادة تصنيع وقود نيتريد اليورانيوم والبلوتونيوم الكثيف، ومحطة طاقة نووية بمفاعل مبتكر سريع التبريد بالرصاص، ووحدة لإعادة معالجة الوقود المشع.

ويُعدّ بناء محطة طاقة نووية بمفاعل سريع ونظام دورة وقود نووي مغلقة وثابتة في موقع واحد خطوة هي الأولى عالميًا.

ومن المقرر الاستفادة من الوقود المشع في إعادة تصنيعه بعد المعالجة، ما يمهد لنظام مستقل في موارد الطاقة.

وقال الرئيس التنفيذي لشركة روساتوم الروسية، أليكسي ليخاتشوف، إن الشركة تمتلك أحدث التقنيات المطورة عالميًا حسب وصف الوكالة الدولية للطاقة الذرية.

وأضاف -في بيان حصلت عليه منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)- أن تقنيات النظام الجديد تعني كفاءة أعلى في استعمال المواد الخام للوقود، ومعايير أمان متزايدة لتشغيل المحطات النووية، بالإضافة إلى تقليل كبير في حجم النفايات النووية.

وأوضح أن هذا يتماشى مع الحلول التكنولوجية المعتمدة في مجمع الطاقة النووية التجريبي.

روساتوم الروسية

يُعد إنشاء مواقع جديدة إحدى إستراتيجيات شركة روساتوم الروسية لتوفير التصنيع النهائي للوقود، في موقع مجمع الطاقة النووية التجريبي للجيل الرابع في سيفيرسك.

وتفصيليًا، طوّرت الشركة تصنيع المكونات المعدنية المختلفة لحزم الوقود الخاصة بالتحميل الأولي، والنماذج الأولية للمفاعل في مصنع تشيبيتسك، ومصنع الماكينات إليماش، ومصنع تركيزات الكيمياء في نوفوسيبيرسك.

وأطلقت الشركة اسم "بي آر إي إس تي - أو دي - 300" على مفاعلها المطور، إذ يُعد أول مفاعل في العالم يبرّد بالرصاص، إذ يعتمد تصميمه على عناصر الأمان الطبيعي.

ومن المأمول أن تتعزّز كفاءة المفاعل أيضًا من خلال استعمال الوقود المبتكر، الذي يتألف من المنتجات الثانوية لدورة الوقود النووي.

وبدعم إنتاجه وتشغيله، يتيح الوقود النووي الجديد لشركة روساتوم توسعة قاعدة الموارد لصناعة الطاقة النووية في روسيا، وإعادة معالجة تجميعات الوقود المشع لإنتاج وقود جديد بدلًا من تخزينها، وتقليل حجم النفايات النووية ونشاطها الإشعاعي.

وتعتمد المفاعلات الحرارية للنيوترونات -الرئيسة بالنسبة لصناعة الطاقة النووية الحديثة- على 1% فقط من اليورانيوم الطبيعي، في حين تُصنف الكميات المتبقية في صورة "نفايات مشعة".

ومقابل ذلك، تتمتع المفاعلات السريعة بالقدرة على استعمال المنتجات الثانوية لدورة الوقود في توليد الكهرباء.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..