كيف استعادت الطاقة النووية في الولايات المتحدة نشاطها من جديد، وهي على وشك الارتفاع في عام 2024

وكشفت الولايات المتحدة عن نجاحات كبيرة في مجال الطاقة النووية في عام 2023 بينما تهدف إلى الوصول إلى صافي انبعاثات صفرية بحلول عام 2050. 

حققت البلاد إنجازات مهمة مثل الموافقة على أول تصميم لمفاعل نموذجي صغير، مما يدل على أن البلاد تكتسب الثقة والزخم في مجال الطاقة النووية. فيما يلي الإنجازات الخمسة الكبرى التي تهدف الولايات المتحدة إلى البناء عليها لتحقيق المزيد من التقدم في عام 5. 

تفعيل الترخيص المتقدم للمفاعلات

وضعت اللجنة التنظيمية النووية الأمريكية (NRC) اللمسات الأخيرة على قواعدها للتصديق على وحدة الطاقة بقدرة 50 ميجاوات من شركة NuScale Power. كان هذا الإنجاز ممكنًا بفضل جهود الترخيص المدعومة بجوائز الصناعة بالتعاون مع وزارة الطاقة (DOE).

يمثل نظام الماء الخفيف المتقدم من NuScale أول مفاعل معياري صغير معتمد (SMR) من قبل المجلس النرويجي للاجئين. وهذا هو التصميم السابع للمفاعل الوحيد المعتمد للاستخدام في البلاد. سيكون هذا الإنجاز بمثابة مخطط تفصيلي للشركات الصغيرة والمتوسطة الأخرى التي يتم تطويرها حاليًا، مما يمكنها من تطوير تقنياتها.

كما منح المجلس النرويجي للاجئين مؤخرًا الموافقة على بناء مفاعل هيرميس التابع لشركة كايروس باور في ولاية تينيسي، ومن المحتمل أن يبدأ في عام 2026. 

مفاعل كايروس للطاقة

تعد هيرميس من بين تقنيات المفاعلات الجديدة التي يدعمها برنامج عرض المفاعلات المتقدمة (ARDP) التابع لوزارة الطاقة. هذا المفاعل هو الأول من الجيل الرابع الذي يحصل على تصريح بناء من المجلس النرويجي للاجئين. وسيساهم المشروع في تطوير مفاعل كايروس للطاقة التجاري الذي يستخدم تقنية الفلورايد المبردة بدرجات الحرارة العالية بملح البحر.

تعزيز إنتاج الهيدروجين النظيف

ودعمت وزارة الطاقة تركيب نظام تحليل كهربائي منخفض الحرارة، مما يساعد في تبريد محطة توليد الكهرباء. يتم تشغيل المحطة، Nine Mile Point Nuclear Station، بواسطة شركة Constellation التي بدأت عملية التنظيف الهدرجة الإنتاج في نيويورك. 

وهذا المشروع هو واحد من ثلاثة مشاريع تدعمها وزارة الطاقة، مما يوضح كيف يمكن لمحطات الطاقة النووية أن تساعد في خفض التكاليف وزيادة إنتاج الهيدروجين النظيف. المشاريع الأخرى التي تهدف إلى البدء في توليد الهيدروجين هذا العام ستكون في محطتي ديفيس-بيسي (أوهايو) وبراري آيلاند (مينيسوتا).

والجدير بالذكر أن وزارة الطاقة أعلنت أيضًا عن تمويل بقيمة 7 مليارات دولار لإنشاء 7 مراكز إقليمية للهيدروجين النظيف في جميع أنحاء الولايات المتحدة. يمكن لهذه المراكز أن تقلل 25 مليون طن متري من ثاني أكسيد الكربون₂ الانبعاثات سنويا من الاستخدامات المختلفة. ثلاثة من هذه المراكز، وهي مناطق وسط المحيط الأطلسي، والغرب الأوسط، وهارتلاند، سوف تدمج الطاقة النووية كعنصر من عناصر مشاريعها لإنتاج الهيدروجين النظيف.

خلق الوقود للمفاعلات المستقبلية

يعد اليورانيوم منخفض التخصيب عالي الفحص، أو HALEU، مادة حاسمة مطلوبة للعديد من تصميمات المفاعلات المتقدمة. تم إنتاج هاليو بوزن 20 كجم لأول مرة من قبل شركة Centrus Energy Corporation، وهو الأول من نوعه منذ أكثر من 70 عامًا. كما أنه يمثل إنجازًا رئيسيًا في مشروع HALEU التوضيحي التابع لوزارة الطاقة في بيكتون بولاية أوهايو.

سيتم استخدام مادة HALEU لتزويد النوى الأولية للمفاعلين التجريبيين التابعين لوزارة الطاقة بموجب برنامج ARDP. بالإضافة إلى ذلك، فإنه سيدعم تأهيل الوقود والاختبارات الأخرى لتصميمات المفاعلات الجديدة. تخطط Centrus لزيادة إنتاجها من مواد HALEU إلى معدل 900 كيلوغرام سنويًا بدءًا من عام 2024.

أصدرت وزارة الطاقة طلبها الأولي للحصول على مقترحات لمنح عقود لتفكيك سادس فلوريد اليورانيوم الهاليو إلى أشكال كيميائية مناسبة لإنتاج الوقود لمطوري المفاعلات المتقدمة. وستصدر الوكالة هذا العام مقترحًا آخر يسعى للحصول على عقود للحصول على سادس فلوريد اليورانيوم المخصب وتخزينه ونقله، بدعم مالي من الوكالة. قانون تخفيض التضخم.

ترقية وتوسيع قدرات الاختبار  

قام مختبر أيداهو الوطني (INL) بتنفيذ تحسينات مختلفة على مفاعل TREAT (مرفق اختبار المفاعل العابر) لتسهيل التقدم في الطاقة النووية. تضمنت إحدى هذه التحسينات تطوير كبسولة متخصصة لإجراء اختبارات عابرة على وقود المفاعلات السريعة. كان هذا الجهد جزءًا من مشروع تعاوني بين الولايات المتحدة واليابان. 

في عام 2024، ستجري البلدان اختبارات على أنواع معينة من الوقود في TREAT، والتي لم يتم إجراؤها منذ أكثر من عقدين. 

بالإضافة إلى ذلك، بدأت شركة INL في بناء قبة نريك، المعترف به كأول سرير اختبار للمفاعلات الدقيقة في العالم. يهدف سرير الاختبار هذا إلى دعم إنشاء وترخيص تقنيات المفاعلات الجديدة. تقوم شركة INL بإعادة استخدام هيكل الاحتواء EBR-II الخاص بها، مما يقلل من المخاطر المالية المرتبطة بتطوير أنظمة المفاعلات الصغيرة. 

وسيقوم المركز الوطني لابتكار المفاعلات (NRIC) بإدارة المنشأة، ومن المتوقع أن يبدأ الاختبار في وقت مبكر من عام 2026.

الاعتراف في التعاون الدولي 

والأمر اللافت للنظر هو أن الطاقة النووية حققت اعترافًا ملحوظًا على الساحة العالمية. وحصلت على مكانها في اتفاقية COP28 النهائية في دبي لتسريع استخدامها. 

خلال التذاكروقد قدمت الولايات المتحدة، إلى جانب العديد من الدول الحليفة، التزامات كبيرة. وتضمنت هذه التعهدات زيادة القدرة النووية في جميع أنحاء العالم إلى ثلاثة أضعاف بحلول عام 2050 وتعبئة أكثر من 4.2 مليار دولار من الاستثمارات التي تقودها الحكومات. والهدف هو إنشاء سوق تجارية عالمية للوقود النووي تعمل بشكل مستقل عن النفوذ الروسي.

كما نظمت الولايات المتحدة القمة الأمريكية الإفريقية الافتتاحية للطاقة النووية في غانا. والهدف هو وضع إطار للنمو المستدام للطاقة النووية في المنطقة المذكورة. بالإضافة إلى ذلك، كشفت وزارة الطاقة عن خطط لبناء مركز للتدريب على الطاقة النظيفة في غانا. 

علاوة على ذلك، أطلقت وزارة الطاقة مبادرة تدريب افتراضية مصممة لمساعدة الدول على استكشاف الطاقة النووية كوسيلة لتعزيز تنميتها الاقتصادية وأمن الطاقة والأهداف البيئية.

اقرأ المكاسب الكبيرة الأخرى التي أعلن عنها مكتب الطاقة النووية هنا.

لقد كان عام 2023 عامًا تاريخيًا بالنسبة للولايات المتحدة في تعزيز مبادراتها في مجال الطاقة النووية. وبهذه الإنجازات، استعدت الولايات المتحدة لمواصلة هذا الزخم حتى عام 2024، مع الاستفادة من التقدم التكنولوجي والشراكات الاستراتيجية لقيادة الطريق في مجال نظيف وفعال. حلول الطاقة النووية.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• المصدر https://carboncredits.com/how-nuclear-energy-in-the-u-s-got-its-groove-back-poised-to-soar-in-2024/