ليس من الواضح ما إذا كان ينبغي على وزارة الدفاع الاستمرار في التطور أنواع جديدة من المفاعلات الدقيقة - في المقام الأول لأن لديهم تكاليف وأنظمة غير مؤكدة. ومع ذلك ، يمكننا استخدام إطار عمل منهجي وقابل للتكرار لتوصيل هذه المعلومات عندما تصبح متاحة لتمهيد الطريق لقرارات استثمارية فعالة لوزارة الدفاع. يمكننا حتى استخدام البيانات والمعلومات المتوفرة حاليًا لتحديد النتائج الأولية.
على سبيل المثال ، أصغر المفاعلات الدقيقة ، التي لديها قدرة طاقة من 1 إلى 5 ميغاواط كهربائية ، باهظة الثمن بالنسبة لجميع مواقع وزارة الدفاع تقريبًا في الولايات المتحدة عند مقارنة متوسط تكاليف الكهرباء بتكاليف الطاقة في الوضع الراهن - حتى عند تكلفة الكربون ، يتم تضمين قيمة مرونة الطاقة وكفاءات التصنيع.
على الطرف الآخر من الطيف ، تمتلك المفاعلات النووية الأكبر والمتقدمة (80-300 ميجاوات كهربائية) متوسط تكلفة أقل للكهرباء ولكنها تنتج طاقة أكثر من اللازم لاستهلاك أي موقع من مواقع وزارة الدفاع تقريبًا بشكل مستقل.
بين هذين النقيضين ، يمكن أن يكون مفاعل دقيق متوسط الحجم (17 ميغاواط) استثمارًا مفيدًا ما يصل إلى 21 موقعًا مختلفًا لوزارة الدفاع في الولايات المتحدة.
بغض النظر عن حجمها ، فإن المفاعلات الدقيقة لها تكاليف رأسمالية كبيرة. أعلنت وزارة الدفاع مؤخرًا عن ملف عقد 300 مليون دولار لتصميم وبناء واختبار نموذج أولي لمفاعل دقيق. هذا ما بين أربعة و 20 مرة أكبر من تقديرات تكلفة البناء من a تقرير معهد الطاقة النووية تم نشره في عام 2019. على الرغم من أن العقد يشمل أكثر من مجرد إنشاءات ، إلا أن الزيادة الكبيرة في التكلفة تتماشى مع موضوعات من البحث من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا - أن تقديرات تكلفة بناء محطة الطاقة النووية تميل إلى الزيادة مع نضوج المفاعل الدقيق من مفهوم إلى نموذج أولي.
بدلاً من مجرد النظر إلى تكاليف البناء ، فإن الطريقة الأكثر فعالية لمقارنة مصادر توليد الكهرباء المختلفة هي تكلفتها المتساوية للكهرباء ، وهي متوسط تكلفة الكهرباء على مدى العمر الافتراضي بأكمله. بالنسبة للمفاعلات الدقيقة ، يعتمد هذا إلى حد كبير على مقدار الطاقة التي يمكن إنتاجها في لحظة - قدرة الطاقة ، أو ميغاواط - النسبة المئوية لسعة الطاقة الكاملة التي يتم تسليمها بمرور الوقت - عامل السعة كنسبة مئوية - وكيف كفاءات التصنيع خفض التكاليف لكل وحدة لاحقة.
تكون المفاعلات الدقيقة أكثر فعالية من حيث التكلفة إذا كانت لديها سعة طاقة كبيرة (MWe) ، إذا تم استخدامها باستمرار طوال عمرها الافتراضي (عامل قدرة يقترب من 100٪) وإذا تم تنفيذ العديد من الوحدات.
تركز النتائج الأولية المذكورة أعلاه على تحديد مواقع المفاعلات الدقيقة في مواقع وزارة الدفاع في الولايات المتحدة. هذا يسمح لهم بالحصول على سعة طاقة أكبر (MWe) من المفاعلات المحمولة أو المتنقلة. يتطلب التحليل أيضًا أن يكون متوسط الطلب على الطاقة لمواقع وزارة الدفاع أكبر من سعة طاقة المفاعل الصغير (MWe) لضمان استخدام المفاعل الدقيق باستمرار طوال فترة حياته. هذا يزيد عامل السعة أقرب إلى 100٪ ويحافظ على متوسط تكلفة الكهرباء عند أدنى مستوى ممكن.
نظرًا لأن معظم مواقع وزارة الدفاع لديها متوسط طلب منخفض نسبيًا على الطاقة ، فهناك مفاضلة بين المفاعلات الدقيقة ذات سعة طاقة أكبر (MWe) وعدد مواقع وزارة الدفاع التي يمكنها استخدامها مع عامل قدرة يقارب 100٪. يفسر هذا جزئيًا لماذا يمكن أن يكون مفاعل دقيق متوسط الحجم بقدرة 17 ميغاواط استثمارًا مفيدًا لوزارة الدفاع.
من أجل أن يكون استثمار وزارة الدفاع في مفاعل صغير بقدرة 17 ميغاواط مجديًا ، يجب على وزارة الدفاع حساب تكلفة الكربون وقيمة مرونة الطاقة ؛ لا يمكن أن تزيد تقديرات تكلفة المفاعل الصغري ؛ ويجب أن تكون جميع المواقع الـ 21 مضيفين قابلين للاستمرار - كل ذلك بحيث تقلل كفاءات التصنيع من تكاليف المفاعلات الدقيقة مع كل وحدة.
لذلك ، قد يرغب صانعو القرار في وزارة الدفاع في الاستثمار أولاً في تقديرات تكلفة أكثر دقة وإجراء تحقيق أكثر استهدافًا لمواقع وزارة الدفاع لتحديد ما إذا كان الاستثمار يستحق العناء.
اليوم، تقوم وزارة الدفاع بتطوير مفاعل دقيق ثابت وقابل للنقل، ولكن هذه ليست المرة الأولى التي تستثمر فيها وزارة الدفاع في هذه التكنولوجيا. قام برنامج الطاقة النووية التابع للجيش ، أو ANPP ، بتصميم وبناء وتشغيل المفاعلات الدقيقة من 1954-1976 - عندما كانت الطاقة النووية في مهدها. عرضت الوكالة الوطنية للطاقة الذرية ثمانية مفاعلات دقيقة بتصميمات مختلفة ؛ كانت ثلاثة منها ثابتة ، وثلاثة كانت محمولة (للنقل وإعادة التجميع) ، واثنتان كانتا متنقلتان (على شاحنة / بارجة). تم إيقاف البرنامج في النهاية لأنه لم يوفر أي من المفاعلات قدرة تشغيلية فريدة - كان من الممكن استبدال كل منها بمصدر طاقة بديل - ولأنها كانت على الأرجح أغلى من مصادر الطاقة البديلة تلك.
يشير تحليل أرشيفية إلى أن الطاقة التي تنتجها المفاعلات الصغرى التابعة للوكالة الوطنية للطاقة الذرية كانت أغلى بثلاث إلى خمس مرات مما لو أنتجت مولدات الديزل نفس الكمية من الطاقة بتكلفة مثقلة بالكامل لوقود الديزل ، وهو ما يمثل التكاليف فوق الوقود نفسه ، مثل النقل ، والحماية ، والموظفين ، وما إلى ذلك. تسلط هذه الأمثلة التاريخية الضوء على مدى أهمية التكاليف عند التفكير في استثمار في تكنولوجيا قابلة للاستبدال.
في النهاية ، قرار الاستثمار في مفاعل دقيق معقد ؛ يمكن أن تتفاعل العديد من الافتراضات والشكوك مع بعضها البعض لتحديد ما إذا كان الاستثمار مفيدًا. لذلك ، يجب على صانعي القرار في وزارة الدفاع استخدام إطار قرار منهجي وقابل للتكرار للمساعدة في إدارة هذه التعقيدات ؛ يمكن العثور على إطار عمل واحد ممكن في أطروحة الدكتوراه الخاصة بي. يمكن أن يجهز إطار العمل صانعي القرار في وزارة الدفاع للتواصل بشكل فعال مع بعضهم البعض بشأن قرار الاستثمار في مفاعل صغير ويمكن إعادة تطبيقه في المستقبل ، حيث تتغير قدرات المفاعلات الدقيقة ومتطلبات موقع وزارة الدفاع لا محالة.
الملازم الأول بالقوات الجوية الأمريكية كايل د. هاك حاصل على درجة الدكتوراه في تحليل السياسات من كلية باردي راند للدراسات العليا. الآراء الواردة في هذا التعليق لا تمثل بالضرورة وجهات نظر مركز الأبحاث راند أو سلاح الجو الأمريكي أو وزارة الدفاع الأمريكية أو الحكومة الأمريكية. لمزيد من التفاصيل، شاهد عرضًا تقديميًا عبر الإنترنت و اقرأ الرسالة حول هذا الموضوع.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- المصدر https://www.defensenews.com/opinion/commentary/2022/12/27/should-the-pentagon-invest-in-microreactors/
- 2019
- 70
- a
- من نحن
- فوق
- حسابي
- الحسابات
- دقيق
- متقدم
- AIR
- قوة جوية
- يحاذي
- الكل
- يسمح
- البديل
- بالرغم ان
- كمية
- تحليل
- و
- أعلن
- جيش
- متاح
- المتوسط
- لان
- يصبح
- ما بين
- لا تستطيع
- قدرات
- الطاقة الإنتاجية
- الموارد
- كربون
- تغيير
- واضح
- أقرب
- التواصل
- قارن
- قارن مختلف
- مقارنة
- مجمع
- التعقيدات
- مفهوم
- النظر
- بناء
- إنشاء
- تستهلك
- استمر
- عقد
- التكلفة
- فعاله من حيث التكلفه
- التكاليف
- استطاع
- البيانات
- القرار
- صناع القرار
- القرارات
- تخفيض
- الدفاع
- تم التوصيل
- الطلب
- تظاهر
- القسم
- وزارة الدفاع
- تابع
- تصميم
- تصميم
- تصاميم
- تفاصيل
- حدد
- تطوير
- تطوير
- مختلف
- كل
- الطُرق الفعّالة
- على نحو فعال
- الكفاءات
- كهربائي
- كهرباء
- طاقة
- ضمان
- كامل
- تقديرات
- إلخ
- حتى
- مثال
- أمثلة
- ذو تكلفة باهظة
- ويوضح
- أعربت
- النقيضين
- الاسم الأول
- لأول مرة
- تركز
- القوة
- وجدت
- الإطار
- تبدأ من
- وقود
- بالإضافة إلى
- تماما
- مستقبل
- مولدات
- حكومة
- خريج
- أكبر
- مساعدة
- تسليط الضوء
- تاريخي
- كيفية
- لكن
- HTML
- HTTPS
- تحديد
- صور
- نفذت
- أهمية
- in
- شامل
- يشمل
- القيمة الاسمية
- الزيادات
- بشكل مستقل
- لا محالة
- معلومات
- لحظة
- معهد
- تفاعل
- استثمر
- استثمرت
- تحقيق
- استثمار
- IT
- نفسها
- كبير
- إلى حد كبير
- أكبر
- الحياة
- على الأرجح
- موقع
- المواقع
- أبحث
- منخفض
- إدارة
- تصنيع
- ماساتشوستس
- ينضج
- مليون
- معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
- الجوال
- الأكثر من ذلك
- أكثر
- قرب
- بالضرورة
- نووي
- الطاقة النووية
- عدد
- كثير
- ONE
- تعمل
- تشغيل
- طلب
- أخرى
- البنتاغون
- نسبة مئوية
- نفذ
- فردي
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- سياسة
- ممكن
- قوة
- <font style="vertical-align: inherit;"> كمادة تطعيم في تجديد عيوب محيط بالذورة (الحنك) الكبيرة:</font>
- في المقام الأول
- إنتاج
- أنتج
- البرنامج
- الحماية
- النموذج
- المقدمة
- نشرت
- صف
- مؤخرا
- قوانين
- نسبيا
- تكرار
- استبدال
- مثل
- مطلوب
- المتطلبات الأساسية
- بحث
- مرونة
- نفسه
- المدرسة
- ينبغي
- هام
- حجم
- So
- مصدر
- مصادر
- طيف
- المحافظة
- الحالة
- لاحق
- هذه
- وتقترح
- المستهدفة
- تكنولوجيا
- تجربه بالعربي
- •
- من مشاركة
- وبالتالي
- فكري
- ثلاثة
- الوقت
- مرات
- إلى
- جدا
- تيشرت
- موضوع
- نقل
- وسائل النقل
- أنواع
- لنا
- الحكومة الأميركية
- في النهاية
- الشكوك
- فريد من نوعه
- وحدة
- متحد
- الولايات المتحدة
- الوحدات
- تستخدم
- قيمنا
- قابل للحياة
- الرؤى
- سواء
- التي
- سوف
- جدير بالاهتمام
- موقع YouTube
- زفيرنت