حل مبتكر لتحويل النفايات النووية إلى مصدر طاقة نظيف

جو 24 :
تواجه صناعة الطاقة تحديات كبيرة في إدارة النفايات النووية، خاصة مع زيادة الطلب على الطاقة النووية في جميع أنحاء العالم.
وبهذا الصدد، تقدم شركة Moltex Energy الكندية (مولتكس) حلا مبتكرا عبر عملية Waste to Stable Salt (WATSS)، التي تهدف إلى تحويل النفايات النووية إلى مورد طاقة قيّم.
وتعتمد عملية WATSS على تقنيات كيميائية متطورة لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى مصدر طاقة بدلا من أن يكون عبئا. ومن خلال هذه العملية، تقوم "مولتكس" باستخراج 90% من المواد المشعة من الوقود النووي المستعمل بشكل أكثر كفاءة، ما يساهم في تقليل حجم النفايات بشكل كبير.
ويوضح روري أوسوليفان، الرئيس التنفيذي لشركة "مولتكس": "مع تزايد الطلب على الطاقة النووية، يتعين أن تتواكب القدرة على إدارة الوقود النووي المستعمل. يعد WATSS حلا مبتكرا لا يقتصر على تقليل التحديات، بل يضيف قيمة اقتصادية من خلال تحويل النفايات إلى مصدر طاقة جديد".
كيف يعمل نظام WATSS؟
تتبع عملية WATSS خطوات منظمّة ومتعددة المراحل لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى طاقة:
- المعالجة الأولية
: يصل الوقود النووي المستعمل إلى منشأة WATSS، حيث يخضع لعمليات الأكسدة والاختزال التي تمهد لمزيد من المعالجة.
- المرحلة الأولى
: فصل المواد فوق اليورانيوم عن اليورانيوم عن طريق إذابتها في الملح المنصهر، بينما يظل اليورانيوم غير قابل للذوبان.
- المرحلتان الثانية والثالثة
: تنقية العناصر المشعة المستخلصة وتحويلها إلى وقود ملح منصهر، مع إزالة نواتج الانشطار. ويتم تعديل خليط الملح النهائي ليصبح مناسبا لاحتياجات المفاعلات النووية، ما يؤدي إلى إنتاج أملاح وقود تعتمد على الكلوريد أو الفلوريد (الأملاح الأنسب لاستخدامها في المفاعلات الحديثة لأنها توفر خصائص أفضل لأداء المفاعل).
وبالمختصر، العملية تتضمنتحويل الوقود النووي المستعمل إلى مادة قابلة للاستخدام مرة أخرى في المفاعلات النووية، مع إزالة العناصر السامة والضارة التي تنتج أثناء عملية الانشطار، وتعديل الخلائط لتكون مناسبة لاحتياجات المفاعل.
وتقدم WATSS بديلا تجاريا قابلا للتطبيق لإدارة النفايات النووية. فالعملية تتمتع بتعقيد منخفض، ما يجعلها خيارا عمليا وقابلا للتطوير لإعادة تدوير الوقود المستعمل. وهذا الحل لا يقتصر على تقليل حجم النفايات، بل يساهم أيضا في فتح فرص اقتصادية جديدة للمرافق وأصحاب النفايات.
ومع نحو 66 مفاعلا نوويا قيد الإنشاء و80 تصميما لمفاعلات صغيرة معيارية (SMR) قيد التطوير حول العالم، فإن WATSS يعد خيارا مستداما لإدارة النفايات النووية المتزايدة.
وبالإضافة إلى التقنية الرائدة، تقدم شركة "مولتكس" خدمات استشارية لمساعدة مالكي النفايات النووية على تقييم وتقليل المخاطر المرتبطة بتخزين الوقود المستعمل.
المصدر:interesting engineering
تابعو الأردن 24 على

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

أخبارنا

١٨-٠٥-٢٠٢٥

• أخبارنا

رمزي الغزوي : جوقة الثرثرة الواثقة

أخبارنا : صحيح أنني لا أعرف من أين تبنع أنهار الثقة عند بعض رواد مواقع التواصل الاجتماعي في أيامنا هذه منطفئة الألوان، لكني أشعر كغيري من الصامتين، كيف تتدفّق هادرة تلك الثقة، دون أن تفرش على ضفتيها ولو خطاً من الاخضرار. لا أعرف من أين يأتيهم اليقين الأكيد ليمنحهم قدرات التنظير والحديث في كل شيء، بأسلوب فيه نفس يعلو على أنفاس العلماء العارفين. هؤلاء المتفوقون الواهمون يتسيّدون سنام المشهد ويُلوّحون بأرجلهم. هم يفهمون في كل شيء تقريبا، من قلي العوّامة وهريس البطاطا، إلى تخمير كعكة اليورانيوم الصفراء. ضالعون في شرح ركائز الاقتصاد الياباني وتقاطعاته مع الجارة الحمراء الصين الشعبية. خبراء في علم الطفولة، وخصائص المراهقين، وقادرون على تحديد أسباب تدني مدى الرؤية الأفقية عند تلعثم شروق الشمس في بطون الوديان. متمرسون في تفكيك جديلة الحمض النووي DNA، ويستطيعون مواءمة معادلات الطاقة استناداً إلى النظرية النسبية. ولن يفوتك أنهم أيضا فقهاء في الشريعة، وساسة يشرحون مآلات الصراع الروسي الأوكراني، وعارفون بمعنى الاستثمار والصناديق السيادية، ويقفون على أسباب توتر العلاقة بين هندوراس والسلفادور، ويربطون العلاقة بين الجنس الآري والأنجلوساكسون، ويعرفون ماذا يُباع في سوق العاصمة الطاجيكية دوشينبه حتى آخر تمثال صدئ للرفيق لينين. تجلّت في فضاءات مواقع التواصل ظاهرة «وهم التفوق» بكل ضروبها وصخبها. البعض بات لديه منصة يطلق منها ما يشاء، وكيف يشاء، دون أن يعي ما يقول. فرض هذا الفضاء أن يتكلم الجميع، فلا مكان للمتوقفين أو المنصتين، بل كل واحد بات يحاجج ويعلل ويحلل ويحرم ويقترح. وماذا ينقصه كي لا يفعل هذا؟ في المقابل، نرى أصحاب الاختصاص يُحجمون عن إبداء الرأي حتى لو كانوا عارفين، ويطلبون مهلة للتحليل والمراجعة. أما غيرهم، ففتواهم جاهزة غب الطلب، ويقينهم يوافيخ رؤوسهم. وهذا يذكّر بما كتبه برتراند راسل عن الأغبياء الواثقين، وما قاله داروين: إن الجهل غالبا ما يولّد ثقة أكثر من المعرفة. لذا، لا تستغرب تسيّد التافهين وركوبهم ذرى المشهد. لا تستكثر عدد المصفقين والمسبّحين بسطوتهم. لا تسأل من وضعهم في هذه المكانة. اغسل يديك وارح روحك، فنحن في زمن يعلي من شأن الرغام والخشب. ولا تتوقع منهم إلا مزيدا من الغرور بعد صمتك. بل لربما يضعونك دون قدرك، وقد قالها الإمام علي منذ قرون: «إذا وضعت أحدا فوق قدره؛ فتوقع منه أن يضعك دون قدرك». نحن في زمن العضلات الهوائية وفهلوة استعراضها، زمن يُقصي الجواهر، ويقبل بالزائف الرخيص. ــ الدستور

الدستور

١٧-٠٥-٢٠٢٥

• الدستور

جوقة الثرثرة الواثقة

صحيح أنني لا أعرف من أين تبنع أنهار الثقة عند بعض رواد مواقع التواصل الاجتماعي في أيامنا هذه منطفئة الألوان، لكني أشعر كغيري من الصامتين، كيف تتدفّق هادرة تلك الثقة، دون أن تفرش على ضفتيها ولو خطاً من الاخضرار. لا أعرف من أين يأتيهم اليقين الأكيد ليمنحهم قدرات التنظير والحديث في كل شيء، بأسلوب فيه نفس يعلو على أنفاس العلماء العارفين.هؤلاء المتفوقون الواهمون يتسيّدون سنام المشهد ويُلوّحون بأرجلهم. هم يفهمون في كل شيء تقريبا، من قلي العوّامة وهريس البطاطا، إلى تخمير كعكة اليورانيوم الصفراء. ضالعون في شرح ركائز الاقتصاد الياباني وتقاطعاته مع الجارة الحمراء الصين الشعبية. خبراء في علم الطفولة، وخصائص المراهقين، وقادرون على تحديد أسباب تدني مدى الرؤية الأفقية عند تلعثم شروق الشمس في بطون الوديان. متمرسون في تفكيك جديلة الحمض النووي DNA، ويستطيعون مواءمة معادلات الطاقة استناداً إلى النظرية النسبية.ولن يفوتك أنهم أيضا فقهاء في الشريعة، وساسة يشرحون مآلات الصراع الروسي الأوكراني، وعارفون بمعنى الاستثمار والصناديق السيادية، ويقفون على أسباب توتر العلاقة بين هندوراس والسلفادور، ويربطون العلاقة بين الجنس الآري والأنجلوساكسون، ويعرفون ماذا يُباع في سوق العاصمة الطاجيكية دوشينبه حتى آخر تمثال صدئ للرفيق لينين.تجلّت في فضاءات مواقع التواصل ظاهرة «وهم التفوق» بكل ضروبها وصخبها. البعض بات لديه منصة يطلق منها ما يشاء، وكيف يشاء، دون أن يعي ما يقول. فرض هذا الفضاء أن يتكلم الجميع، فلا مكان للمتوقفين أو المنصتين، بل كل واحد بات يحاجج ويعلل ويحلل ويحرم ويقترح. وماذا ينقصه كي لا يفعل هذا؟في المقابل، نرى أصحاب الاختصاص يُحجمون عن إبداء الرأي حتى لو كانوا عارفين، ويطلبون مهلة للتحليل والمراجعة. أما غيرهم، ففتواهم جاهزة غب الطلب، ويقينهم يوافيخ رؤوسهم. وهذا يذكّر بما كتبه برتراند راسل عن الأغبياء الواثقين، وما قاله داروين: إن الجهل غالبا ما يولّد ثقة أكثر من المعرفة.لذا، لا تستغرب تسيّد التافهين وركوبهم ذرى المشهد. لا تستكثر عدد المصفقين والمسبّحين بسطوتهم. لا تسأل من وضعهم في هذه المكانة. اغسل يديك وارح روحك، فنحن في زمن يعلي من شأن الرغام والخشب.ولا تتوقع منهم إلا مزيدا من الغرور بعد صمتك. بل لربما يضعونك دون قدرك، وقد قالها الإمام علي منذ قرون: «إذا وضعت أحدا فوق قدره؛ فتوقع منه أن يضعك دون قدرك». نحن في زمن العضلات الهوائية وفهلوة استعراضها، زمن يُقصي الجواهر، ويقبل بالزائف الرخيص.

العرب اليوم

٢١-٠٤-٢٠٢٥

• العرب اليوم

تخصيب اليورانيوم

رغم أن تخصيب اليورانيوم عملية معقدة تقنيًا وبالغة الأهمية فى عالم الطاقة النووية، وأن مجرد ذكرها يتسبب فى أزمات عالمية كبرى، وأشهرها الأزمة الإيرانية- الأمريكية، إلا أن فكرة (التخصيب) ذاتها بسيطة للغاية، وشرحها صار ضرورة للقارئ الذى يسمع عنها وعن تداعياتها الكبيرة، دون أن يفهمها علميًا. اليورانيوم هو عنصر كيميائى طبيعى يُستخرج من باطن الأرض، لكن خام اليورانيوم لا يكون صالحًا مباشرة للاستخدام فى المفاعلات النووية، وعليه لابد أن تجرى عليه بعض العمليات حتى يكون صالحًا فى المفاعلات النووية. فاليورانيوم الموجود فى الطبيعة يتكون بشكل أساسى من نظيرين: (يورانيوم ٢٣٥ أو U-٢٣٥) و(يورانيوم ٢٣٨ أو U-٢٣٨). ويتم إنتاج الطاقة فى المفاعلات النووية من خلال عملية الانشطار أو انقسام ذرات (U-٢٣٥)، وهى عملية تُطلق فيها الطاقة على شكل حرارة، ما يمكن استخدامها فى العديد من الأنشطة، سواء السلمية أو غير السلمية. إذن، النظير المسؤول عن إنتاج الطاقة فى المفاعلات النووية هو (U-٢٣٥)، ولكن هنا تأتى المعضلة، وهو أن هذا النظير يوجد بنسبة ضئيلة جدًا فى اليورانيوم الطبيعى، فحسب الرابطة العالمية لإنتاج الطاقة، فإن (U-٢٣٥) يوجد بنسبة ٠.٧٪ فقط فى اليورانيوم، بينما تتكون النسبة المتبقية البالغة ٩٩.٣٪ فى الغالب من نظير (U-٢٣٨)، وهو نظير لا يُساهم بشكل مباشر فى عملية الانشطار. وبالتالى، فإنه كلما وُجدت نسبة أكبر من نظير (U-٢٣٥) فإن الطاقة المنتجة كانت أكبر، وعليه فإن مسألة زيادة هذا النظير هى المسماة بـ(التخصيب). بمعنى أنه إذا خصبت إحدى الدول نظير اليورانيوم (U-٢٣٥) ورفعت نسبته من ٠.٧٪ إلى ما بين ٣٪ و٥٪، فهذا يعتبر (يورانيوم منخفض التخصيب)، ويمكن هنا استخدامه مثلاً كوقود. أما إذا أرادت دولة من الدول استخدام التخصيب فى سلاح نووى، فإنها تحتاج إلى رفع نسبة (U-٢٣٥) من نسبته العادية ٠.٧٪ إلى ٩٠٪ أو أكثر! وعملية (التخصيب) ذاتها، أو بمعنى أدق زيادة نسبة نظير اليورانيوم (U-٢٣٥) تحتاج إلى آلات خاصة جدًا لفصل الأنواع عن بعضها فى البداية، وزيادة الكمية المطلوبة من نظير اليورانيوم الضروروى لإنتاج الطاقة، وأكثرها استخدامًا اليوم هو طريقة الطرد المركزى، وفى هذه الطريقة، يتم تحويل اليورانيوم إلى غاز، ثم يُوضع فى أسطوانات تدور بسرعة عالية، وبسبب الفارق الطفيف فى الكتلة بين النظيرين (U-٢٣٥) و(U-٢٣٨)، يتجه الأثقل (U-٢٣٨) إلى أطراف الأسطوانة، بينما يبقى الأخف (U-٢٣٥) أقرب إلى المركز، وهنا يتم فصله تدريجيًا، ومن ثم زيادة تركيزه. وتهتم دول العالم بمسألة تخصيب دولة لليورانيوم، لأن نفس التقنية التى تُستخدم لتوليد الكهرباء يمكن استخدامها أيضًا لصنع سلاح نووى، ولهذا فإن تخصيب اليورانيوم يُعد أمرًا حساسًا وخاضعًا للرقابة الدولية، وهناك وكالة عالمية هى الوكالة الدولية للطاقة الذرية تتابع كل دولة تقوم بهذه العملية لتتأكد أنها لا تصنع أسلحة نووية. إن قرار تخصيب اليورانيوم لا يتعلق فقط بالعلم أو التقنية، بل يرتبط ارتباطًا مباشرًا بنوايا الدول وخياراتها الاستراتيجية، فبينما تستخدم بعض الدول التخصيب لتوليد الطاقة، تتجه دول أخرى نحو مستويات تخصيب عالية تثير الشكوك.