راکتور پیشرفته ۳۴۵ مگاواتی بیل گیتس مجوز حیاتی آمریکا را دریافت کرد

به گزارش تجارت نیوز، در حالی که جهان به دنبال منابع انرژی پایدار و بدون کربن است، شرکت TerraPower که توسط بیل گیتس بنیان‌گذاری و حمایت می‌شود، موفق به عبور از یکی از مهم‌ترین مراحل قانونی در مسیر ساخت نیروگاه هسته‌ای پیشرفته خود در ایالت وایومینگ شد. این نیروگاه که با نام Natrium شناخته می‌شود، اکنون پس از تأیید نهایی اثرات زیست‌محیطی، یک گام دیگر به تبدیل شدن به اولین نیروگاه هسته‌ای پیشرفته تجاری آمریکا نزدیک‌تر شده است.

تایید زیست‌محیطی و عبور از مانع بزرگ فدرال

کمیسیون تنظیم مقررات هسته‌ای آمریکا (NRC) به‌تازگی بیانیه نهایی اثرات زیست‌محیطی (EIS) مربوط به پروژه راکتور TerraPower را تکمیل کرده و اعلام کرده است که هیچ اثر منفی عمده‌ای که مانع ساخت نیروگاه شود، وجود ندارد. این بررسی، که با دقتی بی‌سابقه انجام شد، سرانجام منجر به توصیه رسمی NRC برای صدور مجوز ساخت نیروگاه در شهرستان لینکلن، وایومینگ شد.

پروژه‌ی موردنظر که تحت عنوان واحد ۱ Kemmerer شناخته می‌شود، اکنون به عنوان نخستین طرح هسته‌ای تجاری پیشرفته در کشور شناخته می‌شود که تمام مراحل دقیق ارزیابی زیست‌محیطی فدرال را با موفقیت پشت سر گذاشته است.

کریس لوسک (Chris Levesque)، مدیرعامل شرکت TerraPower، در بیانیه‌ای این موفقیت را «نشانه‌ای از تعهد تیم خود به رعایت تمامی الزامات نظارتی و فدرال» دانست و گفت: «نیروگاه سدیم در وایومینگ، واحد ۱ Kemmerer، اکنون اولین فناوری پیشرفته راکتور است که توانسته بیانیه اثرات زیست‌محیطی را برای NRC تکمیل کند. این دستاورد ما را یک گام دیگر به ساخت نسل جدید نیروگاه‌های هسته‌ای آمریکا نزدیک‌تر می‌کند.»

پیشرفت گام‌به‌گام در مسیر صدور مجوز

با تکمیل فرآیند بررسی زیست‌محیطی، پروژه اکنون وارد مرحله‌ی نهایی صدور مجوز شده است. شرکت TerraPower اعلام کرده که ارزیابی نهایی ایمنی نیروگاه تا ۳۱ دسامبر ۲۰۲۵ به پایان خواهد رسید.

این شرکت پیش‌تر در مارس ۲۰۲۴ نخستین درخواست مجوز ساخت (CPA) خود را به کمیسیون NRC ارائه داد و با این اقدام، به اولین توسعه‌دهنده‌ی راکتور پیشرفته تجاری در آمریکا تبدیل شد.

نکته جالب آن است که کمیسیون NRC نیز برای تسریع در این فرآیند اعلام کرده بود که قصد دارد روند بررسی درخواست TerraPower را شش ماه زودتر از برنامه‌ی اولیه به پایان برساند تا پروژه بتواند مطابق جدول زمانی پیش برود.

فناوری نوآورانه Natrium؛ ترکیب هسته‌ای و ذخیره‌سازی حرارتی

فناوری Natrium که محور اصلی پروژه است، نمایانگر تحولی بزرگ در طراحی راکتورهای هسته‌ای نسل آینده محسوب می‌شود. این طرح با فاصله گرفتن از راکتورهای سنتی آب سبک، از یک راکتور سریع خنک‌شونده با سدیم (sodium-cooled fast reactor) استفاده می‌کند که ظرفیتی برابر با ۳۴۵ مگاوات برق (MW_e) دارد.

در قلب این سیستم، یک راکتور استخری‌شکل (pool-type reactor) با توان حرارتی ۸۴۰ مگاوات (MW_th) قرار دارد که به یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی مبتنی بر نمک مذاب متصل است.

ویژگی منحصربه‌فرد این سیستم، قابلیت ذخیره حرارت و تبدیل آن به برق در زمان‌های اوج مصرف است. به این ترتیب، نیروگاه می‌تواند خروجی خود را از سطح پایه (۳۴۵ مگاوات) تا ۵۰۰ مگاوات در زمان تقاضای بالا افزایش دهد. این یعنی نیروگاه می‌تواند مانند یک باتری عظیم برای شبکه برق عمل کند و همزمان پایداری تولید انرژی را نیز حفظ نماید.

TerraPower تأکید کرده که طراحی Natrium تنها نمونه‌ی راکتور پیشرفته در جهان است که از چنین سیستم ترکیبی برای ذخیره و آزادسازی انرژی بهره می‌برد.

جایگزینی برای نیروگاه‌های زغال‌سنگ و آغاز ساخت بخش‌های غیرهسته‌ای

نیروگاه جدید Natrium به طور استراتژیک در منطقه‌ای طراحی شده که قرار است به‌جای تاسیسات زغال‌سنگی در حال بازنشستگی مورد استفاده قرار گیرد. این اقدام، همسو با سیاست‌های انرژی پاک آمریکا، می‌تواند به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و ایجاد اشتغال در منطقه کمک کند.

در حالی که فرآیند نظارتی برای تأیید بخش‌های هسته‌ای هنوز ادامه دارد، ساخت بخش‌های غیرهسته‌ای پروژه از ژوئن ۲۰۲۴ آغاز شده است. طبق برنامه‌ریزی‌ها، پس از تکمیل مراحل مجوز و ساخت، این نیروگاه به اولین نیروگاه هسته‌ای پیشرفته در مقیاس صنعتی در آمریکا تبدیل خواهد شد.

همکاری بین‌المللی برای تامین سوخت هسته‌ای نسل جدید

یکی از چالش‌های اصلی در توسعه‌ی راکتورهای نسل جدید، تامین اورانیوم غنی‌شده با عیار بالا اما خلوص پایین (HALEU) است که به عنوان سوخت اصلی در این نوع راکتورها به‌کار می‌رود.

برای حل این چالش، TerraPower قراردادی با شرکت ASP Isotopes امضا کرده است تا با استفاده از فناوری غنی‌سازی لیزری پیشرفته، تولید HALEU را در یک تاسیسات جدید در آفریقای جنوبی آغاز کند.

بر اساس این توافق‌نامه، TerraPower در ساخت این تاسیسات سرمایه‌گذاری می‌کند و در مقابل، اورانیوم غنی‌شده تولیدی را خریداری خواهد کرد تا سوخت موردنیاز راکتورهای سدیمی خود را تضمین کند. این همکاری، گامی مهم در جهت تامین زنجیره سوخت ایمن و مستقل برای نیروگاه‌های پیشرفته آینده به شمار می‌آید.

آینده‌ای درخشان برای انرژی هسته‌ای پاک

پروژه Natrium که با پشتیبانی مالی و فکری بیل گیتس توسعه یافته است، اکنون به نماد نوآوری در حوزه‌ی انرژی هسته‌ای تبدیل شده است. عبور موفق از ارزیابی زیست‌محیطی فدرال، گواهی بر ایمنی، کارآمدی و پتانسیل بالای این فناوری است.

با ظرفیت ۳۴۵ مگاوات برق، قابلیت افزایش توان تا ۵۰۰ مگاوات، و سیستم ذخیره‌سازی حرارتی نمک مذاب، این نیروگاه می‌تواند نقش کلیدی در تامین پایدار انرژی بدون کربن در آمریکا ایفا کند.

به گفته کارشناسان، پروژه TerraPower نه‌تنها می‌تواند الگوی جدیدی برای نیروگاه‌های هسته‌ای آینده باشد، بلکه مسیر را برای گذار از سوخت‌های فسیلی به انرژی‌های پاک و قابل اطمینان هموار خواهد کرد.