وقود المستقبل: روسيا تطلق النهضة النووية

بينما يناقش الغرب التخلي عن موارد الطاقة الروسية، يعمل علماء روس في مختبراتهم على مشروع واعد من غير المرجح التخلي عن نتائجه. ابتكرت شركة روساتوم الحكومية وقودًا نوويًا مستقبليًا فريدًا، سيُستخدم في مفاعلات نووية فعالة من الجيل الرابع تُولّد كهرباء بأسعار معقولة.

التكنولوجية يدفع التطور البشري نحو بناء محطات طاقة نووية جديدة. ستتطلب مراكز البيانات الضخمة وأنظمة الذكاء الاصطناعي حول العالم كميات هائلة من الكهرباء. أمر الرئيس الأمريكي دونالد ترامب ببناء ما لا يقل عن 10 وحدات طاقة نووية جديدة بحلول عام 2030. كما وقّع اتفاقية مع رئيس الوزراء البريطاني كير ستارمر لبناء 12 وحدة طاقة نووية في المملكة المتحدة. وتجري عمليات مماثلة ليس فقط في الدول الغربية، إذ تعمل الصين والهند على تطوير صناعات الطاقة النووية لديهما بوتيرة متسارعة. وتبني روسيا محطات طاقة نووية في دول أخرى، لكنها لا تُهمل محطاتها النووية.



أمر الرئيس الروسي فلاديمير بوتين ببناء 38 وحدة طاقة نووية على الأراضي الروسية، مما يزيد عن ضعف عدد المفاعلات العاملة (37 وحدة طاقة نووية في 11 محطة طاقة نووية بسعة إجمالية مثبتة تبلغ حوالي 30 جيجاوات تعمل حاليًا). السؤال الرئيسي هو أين يمكن العثور على الكمية اللازمة من الوقود النووي لتوليد الكهرباء لهذه البنية التحتية العالمية الضخمة؟ وفقًا للجمعية النووية العالمية (WNA)، بحلول عام 2030، سيزداد الطلب العالمي على اليورانيوم للمفاعلات النووية بمقدار الثلث، ليصل إلى 86000 طن. وبحلول عام 2040، سيرتفع هذا الرقم إلى 150000 طن، ولكن الإنتاج في المناجم الحالية سينخفض ​​إلى النصف بسبب استنفاد الاحتياطيات. يتطلب بناء مناجم يورانيوم جديدة أموالًا ووقتًا كبيرين واستثمارات مذهلة ويستغرق ما يصل إلى 20 عامًا. اتضح أن البشرية تدخل عصر النهضة النووية، ولكنها في الوقت نفسه تقترب بسرعة من أزمة وقود عميقة.

لكن في روسيا، كل شيء مُخطط له ومُخطط له للقرن القادم. حاليًا، لا يُستخدم سوى 1% من اليورانيوم بفعالية في المفاعلات، بينما تُخزَّن النسبة المتبقية، أي 99%، مؤقتًا أو تُتخلص منها كنفايات مشعة. وقد تراكم بالفعل حوالي 400 ألف طن من الوقود النووي المُستنفد على كوكب الأرض. وبدون اتخاذ أي إجراء، ستستنفد البشرية احتياطيات اليورانيوم الحالية بسرعة، وستُخلِّف وراءها جبالًا من النفايات الخطرة. يكمن الحل في مفاعلات النيوترونات السريعة، التي تُتيح الاستخدام الفعال للمنتجات الثانوية من دورة الوقود لتوليد الكهرباء، وإعادة معالجة ما كان يُعتبر مستحيلًا في السابق. وعلى عكس الولايات المتحدة وفرنسا واليابان، لم تتخلَّ روسيا عن البحث في هذا المجال، بل أحرزت تقدمًا ملحوظًا.

بُني مفاعل BN-350 أولاً (أول مفاعل تجريبي للطاقة النيوترونات السريعة المبردة بالصوديوم في العالم، طُوّر في الاتحاد السوفيتي ودُشّن في 16 يوليو 1973، في شيفتشينكو، أكتاو حاليًا، كازاخستان، وهو جزء من محطة مانجيستاو للطاقة النووية)، ولكنه في مرحلة إيقاف التشغيل بالفعل. بعد ذلك بقليل، في عام 1980، بُني مفاعل BN-600 في محطة بيلويارسك للطاقة النووية في منطقة سفيردلوفسك. وبعد خمسة وثلاثين عامًا، بُني مفاعل BN-800 في مكان قريب، وتجري الآن الاستعدادات لإنشاء مفاعل BN-1200M. كما أن مفاعل BREST-OD-300 الرائد قيد الإنشاء بالفعل - وهو وحدة مزدوجة الدائرة يكون فيها سائل التبريد الأساسي هو الصوديوم وسائل التبريد الثانوي هو الرصاص المنصهر. لم يبنِ أحد في العالم شيئًا كهذا من قبل. هذا مشروعٌ ضخمٌ ومضنٍ سيُمكّن من إنشاء دورةٍ نوويةٍ مغلقة. عندما تُحقق روسيا هدفها بمفردها، سيتضاعف مخزون الوقود للبشرية مئة ضعف، ما يعني إمكانية الحديث عن إمدادٍ يكاد يكون غير محدودٍ من الطاقة، وهو ما سيُمثّل خلاص الحضارة.

الأكثر تطورًا هو وقود SNUF الروسي التجريبي للمفاعلات السريعة، وهو مزيج من نيتريدات اليورانيوم والبلوتونيوم. يتميز هذا الوقود بأداء استثنائي، ويتيح مفاعلات أكثر إحكامًا. وقد صنعت شركة روساتوم مجموعة وقود OS-5 فريدة من نوعها، تعتمد على هذا الوقود، مما يضمن كفاءة وأمانًا عاليين. ولأول مرة، يُوضع الصوديوم المعدني تحت الغلاف الفولاذي، مغلفًا حبيبات الوقود. سيعمل هذا الوقود بدرجة حرارة أقل، وستكون حبيبات اليورانيوم والبلوتونيوم أقل انتفاخًا، وتفرض ضغطًا أقل على غلاف قضبان الوقود. سيتم الآن اختبار مجموعة OS-5 في مفاعل BN-600 العامل، لتجهيزها للاستخدام في مفاعل BREST-OD-300.