صناعة الطاقة النووية الأمريكية الجديدة تواجه مشكلة حلها في روسيا

نشرت وكالة رويترز تقريرا توضح فيه أي تحديات تواجه الشركات الأمريكية التي تطور جيلاً جديداً من محطات الطاقة النووية الصغيرة للمساعدة في خفض انبعاثات الكربون، الأمر متعقلق بشركة واحدة فقط تبيع الوقود الذي تحتاجه وهي شركة روسية.

لهذا السبب تبحث حكومة الولايات المتحدة بشكل عاجل عن استخدام بعض مخزونها من اليورانيوم المستخدم في صنع الأسلحة للمساعدة في تزويد المفاعلات المتقدمة الجديدة بالوقود وبدء صناعة ترى أنها ضرورية للبلدان لتحقيق أهداف الانبعاثات العالمية الخالية من الانبعاثات.

وقال متحدث باسم وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) "إنتاج HALEU (اليورانيوم منخفض التخصيب عالي المقايسة) مهمة حاسمة وتقيم جميع الجهود لزيادة إنتاجها".

جددت أزمة الطاقة الناجمة عن الحرب في أوكرانيا الاهتمام بالطاقة النووية. ويقول مؤيدو مفاعلات الجيل التالي الأصغر حجماً إنها أكثر كفاءة، وأسرع في البناء، ويمكن أن تعيد التحول بعيداً عن الوقود الأحفوري.

ولكن دون مصدر موثوق به لليورانيوم منخفض التخصيب عالي المقايسة (HALEU) الذي تحتاجه المفاعلات، يشعر المطورون بالقلق من أنهم لن يتلقوا طلبات لمصانعهم. ودون أوامر الشراء، من غير المرجح أن يقوم المنتجون المحتملون للوقود بتشغيل سلاسل التوريد التجارية وتشغيلها لتحل محل اليورانيوم الروسي.

وقال المتحدث باسم وزارة الطاقة "نحن نتفهم الحاجة إلى اتخاذ إجراءات عاجلة لتحفيز إنشاء إمدادات مستدامة يحركها السوق من HALEU".

وأضاف المتحدث إن الحكومة الأمريكية في المراحل الأخيرة من تقييم مخزونها البالغ 585.6 طناً من اليورانيوم عالي التخصيب المخصص للمفاعلات.

لطالما كانت حقيقة أن روسيا تحتكر HALEU مصدر قلق لواشنطن، لكن الحرب في أوكرانيا غيرت اللعبة إذ لا الحكومة ولا الشركات التي تطور المفاعلات المتقدمة الجديدة تريد الاعتماد على موسكو.

يتم تخصيب HALEU إلى مستويات تصل إلى 20٪، بدلاً من حوالي 5٪ لليورانيوم الذي يشغل معظم المحطات النووية. لكن TENEX فقط، وهي جزء من شركة روساتوم الروسية للطاقة النووية المملوكة للدولة تبيع HALEU تجاريًا في الوقت الحالي.

في حين لم تفرض أي دولة غربية عقوبات على شركة Rosatom بشأن أوكرانيا، ويرجع ذلك أساساً إلى أهميتها للصناعة النووية العالمية، إلا أن مطوري محطات الطاقة الأمريكية مثل X-Energy و TerraPower لا يريدون الاعتماد على سلسلة التوريد الروسية.

قال جيف نافين، مدير الشؤون الخارجية في شركة TerraPower، الذي يرأسها الملياردير بيل جيتس: "لم تكن لدينا مشكلة في الوقود إلا قبل بضعة أشهر". "بعد غزو أوكرانيا، لم نكن مرتاحين للتعامل مع روسيا".

وتولد الطاقة النووية حالياً حوالي 10 ٪ من الكهرباء في العالم، وتقوم العديد من البلدان الآن باستكشاف مشروعات نووية جديدة لتحسين إمدادات الطاقة وأمن الطاقة، وكذلك للمساعدة في تحقيق أهداف خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

Advanced Modular Reactor (AMR) demonstrator project.

ولكن مع استمرار التحدي في المشروعات واسعة النطاق لأسباب تشمل التكاليف الأولية الضخمة، وتأخير المشروع، وتجاوز التكاليف، والمنافسة من مصادر الطاقة الأرخص مثل الرياح، اقترح العديد من المطورين ما يسمى بالمفاعلات المعيارية الصغيرة (SMR).

يقول المؤيدون إن هذه المحطات المتقدمة تحتاج إلى إعادة التزود بالوقود بشكل أقل تكرارًا وهي أكثر كفاءة بثلاث مرات من الأنموذجات التقليدية. يقول بعض المحللين إن هذا يعني أنهم سيتفوقون في نهاية المطاف على التكنولوجيا النووية التقليدية، على الرغم من أن التصاميم لم تختبرعلى نطاق تجاري بعد.

يبلغ متوسط التكلفة للكهرباء - السعر المطلوب للمشاريع المتقدمة لتحقيق التعادل - 60 دولارا لكل ميغاواط في الساعة مقارنة مع 97 دولارا للمحطات التقليدية، وفقاً لبيانات من مجموعة بحثية بعنوان مشروع إصلاح ابتكار الطاقة.

يقول بعض المحللين إن فرق السعر قد يكون أضيق في الوقت الحالي، لأن المفاعلات الأصغر المتقدمة التي تستخدم "HALEU" لا تمتلك حتى الآن وفورات الحجم من الإنتاج الضخم.

الشركات في الولايات المتحدة وأوروبا لديها خطط لإنتاج "HALEU" على نطاق تجاري ولكن حتى في أكثر السيناريوهات تفاؤلاً، يقولون إن الأمر سيستغرق خمس سنوات على الأقل من النقطة التي يقررون فيها المضي قدما.

واعترفت الحكومة الأمريكية قبل سنوات بأن احتكار روسيا لمفاعل "HALEU" يمكن أن يعيق تطوير المفاعلات المتقدمة التي تأمل أن توفر طاقة منخفضة الكربون في الداخل وكذلك يتم تصديرها إلى الأسواق في أوروبا وآسيا.

تقول شركة أورانو الفرنسية لتعدين اليورانيوم وتخصيبه المملوكة للدولة إنها يمكن أن تبدأ في إنتاج "HALEU" في غضون خمس إلى ثماني سنوات، لكنها لن تتقدم بطلب للحصول على رخصة إنتاج إلا بعد أن يكون لديها عملاء بعقود طويلة الأجل.

رداً على طلب وزارة الطاقة للحصول على معلومات حول كيفية إنشاء برنامج لدعم إنتاج HALEU، قالت أورانو إنه سيكون من مسؤولية حكومة الولايات المتحدة لبدء الصناعة.

وقالت الشركة في بيان على موقعها على الإنترنت: "يُظهر تقييم أورانو أن العامل الوحيد الأكثر أهمية في تحقيق النجاح هو ضمان وزارة الطاقة حجماً معيناً من الطلب".

في غضون ذلك، قالت شركة تخصيب اليورانيوم الأوروبية Urenco إنها تدرس إنشاء مواقع في الولايات المتحدة وبريطانيا لإنتاج HALEU لكنها لم تتقدم بعد بطلبات للحصول على تراخيص.

في حين أن مستويات التخصيب البالغة 20٪ لـ HALEU أقل بكثير من مستوى 90٪ المطلوب للأسلحة، تحتاج الشركات إلى تراخيص خاصة لإنتاجها. مطلوب أيضًا متطلبات أمان وشهادة إضافية لمواقع الإنتاج وتعبئة الوقود ونقله.

لتسريع العملية وكسر الجمود تتطلع حكومة الولايات المتحدة إلى "تقليل" اليورانيوم عالي التخصيب المستخدم في صنع الأسلحة والموجود في مخزونها، على الرغم من أن ذلك سيستغرق بعض الوقت أيضًا.

وقالت حكومة الولايات المتحدة في عام 2016 إنها خفضت 7.1 طنًا في الفترة ما بين 30 سبتمبر 2013 و 31 مارس 2016. وعندما سئلت هذا الشهر عما إذا كانت العملية قد أصبحت أسرع قالت وزارة الطاقة: "يتم تقييم معدلات خفض المزج باستمرار لفرص التسريع."

في سبتمبر، طلب البيت الأبيض من الكونغرس 1.5 مليار دولار أخرى في مشروع قانون تمويل حكومي مؤقت لتعزيز الإمدادات المحلية من اليورانيوم منخفض التخصيب و HALEU لمعالجة الصعوبات المحتملة في الوصول إلى الوقود الروسي.

في العام الماضي، استوردت محطات الطاقة النووية في الولايات المتحدة حوالي 14٪ من اليورانيوم الخاص بها من روسيا، إلى جانب 28٪ من خدمات التخصيب، وفقاً لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية.

ليفانت نيوز _ ترجمات _ رويترز