تولید برق ۲۵۰ هزار خانه با پسماندهای اتمی؛ روشی نوین برای حل بحران انرژی

تحریریه حرف مرد: علی شاهرخ- شرکت نوپای فرانسوی هلندی Thorizon با بهره‌گیری از یک فناوری نوین، قادر به استخراج انرژی برق لازم برای روشنایی ۲۵۰ هزار خانه، صرفا با استفاده از زباله‌های هسته‌ای شده است. روشی زیست‌محیطی و کاملا پاک و درعین حال نسبتا ارزان برای تهیه انرژی، در شرایطی که دنیا با بجران انرژی درگیر است.

تیتوس تیلنز، مدیر ارشد Thorizon درباره فناوری جدید شرکت خود گفت: «توریزون وان یک دارایی بزرگ در سیستم انرژی بدون کربن آینده خواهد بود و زباله‌های هسته‌ای با عمر طولانی را به منبعی از انرژی پایدار، مقرون‌به‌صرفه و در عین حال انعطاف‌پذیر برای تکمیل منابع تجدیدپذیر تبدیل می‌کند. قطعه گمشده‌ای که حلقه سوخت هسته‌ای را می‌بندد.»

این شرکت اعلام کرده است که قصد دارد یک راکتور کوچک مدولار نمک مذاب (MSR) بسازد که از ذخایر موجود سوخت هسته‌ای مصرف شده، مخلوط با توریم، برای تولید ۱۰۰ مگاوات برق استفاده می‌کند. این میزان انرژی به سادگی برای تامین برق ۲۵۰ هزار خانوار به مدت بیش از ۴۰ سال کافی خواهد بود.

نکته قابل توجه این است که سوخت هسته‌ای مصرف‌شده تقریبا ۹۰٪ از انرژی اولیه خود را حفظ می‌کند. فناوری MSR توریزون مسیری را برای استخراج این انرژی باقیمانده از طریق فرآیند شکافت هسته‌ای متفاوت فراهم می‌کند.

افزایش بودجه برای رویکرد نوآورانه

توریزون اخیرا سرمایه‌ قابل توجه ۲۰ میلیون یورویی را برای پیشبرد پروژه توسعه راکتور نمک مذاب خود تامین کرده است. این امر کل بودجه این شرکت را به ۴۲.۵ میلیون یورو رسانده است.

امروزه در سراسر جهان، کشورهای زیادی برای سوخت‌رسانی به نیروگاه‌های هسته‌ای خود به اورانیوم متکی هستند که منجر به مقادیر زیادی زباله رادیواکتیوی می‌شود. با وجود این، زباله‌های رادیواکتیوی به علت طول عمر بالا و تجزیه‌ناپذیری خود، یکی از بزرگترین معضلات زیست‌محیطی محسوب می‌شوند.

رویکرد نوآورانه توریزون چیزی شبیه دو نشان با یک تیر زدن است: کاهش این زباله‌ها و بهره‌برداری از پتانسیل انرژی نهفته آن. کارشناسان تخمین می‌زنند که با این روش، ذخایر فعلی زباله‌های هسته‌ای اروپا می‌تواند انرژی کل قاره را برای بیش از چهار دهه تأمین کند.

طراحی منحصر به فرد راکتور

فناوری توریزون بر طراحی راکتوری خاص متکی است که در دمای بالا اما فشار پایین کار می‌کند تا ایمنی و کارایی را افزایش دهد. برخلاف راکتورهای سنتی، طراحی نمک مذاب تضمین می‌کند که در صورت هرگونه نقص ایمنی، نمک جامد شده و به طور مؤثری مواد رادیواکتیوی را در خود نگهدارد. موضوعی که خطر نشت رادیواکتیو یا انفجارهای ناگهانی را به حداقل می‌رساند.

هسته اصلی طراحی توریزون شامل سیستمی از کارتریج‌های قابل تعویض است. این سیلندرهای فولادی عظیم با نمک مذاب و ترکیبی از سوخت مصرف شده از راکتورهای معمولی و توریم، که یک عنصر رادیواکتیو فراوان‌تر و ایمن‌تر برای جابجایی است، پر می‌شوند.

هنگامی که اجزای رادیواکتیو در یک کارتریج تا حد زیادی تخلیه شوند، کل سیلندر را می‌توان به راحتی تعویض کرد. توریزون اظهار داشت: “طراحی کارتریج قابل تعویض، مشکلات تخریب مواد را حل می‌کند.”

اولین راکتور Thorizon One تا سال ۲۰۳۰

در حالی که کاربرد اولیه Thorizon One، اولین راکتور برنامه‌ریزی شده این شرکت، تأمین ۲۵۰ مگاوات انرژی صنعتی برای فرآیندهایی مانند تولید مواد شیمیایی و تولید هیدروژن خواهد بود، می‌توان آن را برای تولید ۱۰۰ مگاوات برق نیز پیکربندی کرد.

این استارتاپ مدعی است: «علاوه بر این، Thorizon One می‌تواند ۱۰۰ مگاوات را بین ۵۰ تا ۳۰۰ مگاوات ظرفیت انعطاف‌پذیر مدیریت کند و انرژی را در زمان کم بودن تقاضا ذخیره و در ساعات اوج مصرف آزاد کند.»

منبع: interestingengineering