إن التوليد السريع للطاقة الوفيرة، بتكاليف منخفضة، ومن دون انبعاث ثاني أكسيد الكربون، يمثل مشكلة اللحظة الراهنة. وفي هذا السياق، طرحت إحدى الشركات فكرة مبتكرة تتمثل في تركيب مفاعل نووي على عمق ميل تقريبا تحت سطح الأرض.
ووفقا لشركة Deep Fission ، وهي شركة لإنتاج الطاقة النووية مقرها بيركلي، فإن الظروف تحت الأرض ستلغي الحاجة إلى أوعية الضغط الكبيرة. علاوة على ذلك، لن تكون هناك حاجة إلى هياكل الاحتواء المطلوبة في المفاعلات التقليدية في المحطة الموجودة تحت الأرض.
قامت شركة Deep Fission بدمج التكنولوجيا النووية الحالية مع الابتكارات الحديثة. ومن المتوقع أن تعيد الشركة تعريف مستقبل الطاقة النووية من خلال نهج غير مسبوق، حيث قامت الشركة بدمج التكنولوجيا النووية الحالية مع الابتكارات الحديثة في مجال الحفر.
طورت الشركة تصميمًا لمفاعل نووي صغير معياري (15 ميجاوات كهربائي) يمكن وضعه على عمق ميل واحد (1500 متر) من خلال بئر بعرض 75 سم فقط.
وفقًا لـ Deep Fission، يعد هذا مفهومًا جديدًا، لم يتم تحقيقه من قبل، والذي يمكن أن يكون الحل الصحيح لتلبية احتياجاتنا من الطاقة النظيفة والموثوقة والاقتصادية والمستدامة.
ويستخدم التصميم الجديد نفس الوقود الذي تستخدمه مفاعلات الماء المضغوط القياسية
استنادًا إلى تقنية مفاعل الماء المضغوط (PWR)، يستخدم التصميم نفس الوقود الذي تستخدمه مفاعلات الماء المضغوط القياسية، وحتى نفس تجميعات الوقود وطرق التحكم في الطاقة (قضبان التحكم والبورون في سائل التبريد). في مفاعل PWR، لا يكون الماء الذي يعمل بمثابة تبريد على اتصال مباشر مع التوربينات، ولكنه يكون في دائرة مغلقة ومضغوطة بدرجة حرارة عالية والتي تقوم بعد ذلك بتسخين الماء للتوربينات عبر مبادل حراري.
يمكن للتصميم المبتكر أن يعمل بنفس الضغط (160 ضغط جوي) ودرجات الحرارة الأساسية (حوالي 315 درجة مئوية، أي ما يعادل 600 درجة فهرنهايت) مثل المفاعل التقليدي.
وتدعي الشركة أن سلامة وأمن مفاعل الحفرة لا مثيل له، حيث سيكون بعيدًا عن متناول الأعاصير والفيضانات والأعاصير وأمواج التسونامي وتحطم الطائرات والإرهابيين.
العملية التقليدية لتوليد الطاقة
ولتوليد الطاقة، يتبع المفاعل عملية مشابهة لمفاعلات الماء المضغوط.
ويتم نقل الحرارة إلى مولد البخار في العمق، حيث يتبخر الماء، ويرتفع البخار غير المشع بسرعة إلى السطح، حيث تقوم توربينة بخارية عادية بتحويل الطاقة إلى كهرباء، بحسب الشركة.
ويهدف تشابه المفاعل مع PWR إلى تحقيق مسار أسرع للحصول على موافقة الجهات التنظيمية.
يمكن رفع المفاعل إلى السطح خلال ساعة واحدة. يعتبر فحص المفاعل سهلاً، حيث يمكن للكابلات الملحقة به رفعه إلى السطح خلال ساعة إلى ساعتين.
استنادًا إلى حجم وتكوين مفاعلات PWR القياسية، لا يحتوي المفاعل على أجزاء متحركة بخلاف قضبان التحكم والتدفق السلس لمياه التبريد.
التكلفة الرئيسية للطاقة النووية القياسية ليست الوقود. ووفقا للشركة، فإن تكلفة الكريات المطورة بالكامل والتي تحتوي على اليورانيوم منخفض التخصيب أقل بكثير من تكلفة الفحم التقليدي.
عملية منخفضة التكلفة
أكبر تكلفة في PWR القياسية هي وعاء ضغط المفاعل الفولاذي الضخم بسمك 8 إلى 12 بوصة، وجهاز الضغط الكبير، ومبنى الاحتواء الضخم بجدران خرسانية بسمك 3 إلى 6 أقدام. وقالت شركة Deep Fission إن مشروعها يستبدل كل هذا بالجيولوجيا.
مفاعل البئر أرخص بكثير من المنشآت السطحية الكبيرة. يتم تحديد الضغط حسب العمق: يبلغ ضغط الماء على عمق ميل واحد 160 ضغطًا جويًا، وهو نفس الضغط الموجود في وعاء الضغط السميك لمفاعل PWR القياسي، وفقًا لـ Deep Fission.
أعلنت الشركة علنًا عن ولادتها وجولة ما قبل التمويل بقيمة 4 ملايين دولار بقيادة 8VC.
قالت إليزابيث مولر، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Deep Fission: "يسعدني أن أقدم Deep Fission ونهجنا المبتكر للطاقة النووية بأسعار معقولة".
بفضل قناة Telegram الخاصة بنا، يمكنك البقاء على اطلاع دائم بما يتم نشره من مقالات السيناريوهات الاقتصادية الجديدة.
المقال الحل الآمن للطاقة النووية؟ مفاعل على عمق 1500 متر تحت الارض يأتي من السيناريوهات الاقتصادية .