قراره سوخت هسته‌ای فوق‌مدرن با همکاری آمریکا و فرانسه دو برابر بشه!

خب بچه‌ها، یه خبر باحال و هیجان‌انگیز از دنیای انرژی هسته‌ای براتون دارم! به‌تازگی دو شرکت غول‌پیکر – یکی آمریکایی به اسم Standard Nuclear و یکی فرانسوی به اسم Framatome – اومدن با هم دیگه یه جوینت ونچر (همکاری مشترک بین دو تا شرکت برای یه پروژه خاص) راه انداختن. هدفشون اینه که سوخت جدید و پیشرفته‌ای به اسم TRISO رو توی مقیاس بزرگ تولید کنن و بفرستن به نسل بعدی راکتورهای هسته‌ای.

حالا TRISO چیه؟ خلاصه بخوام بگم، TRISO یه نوع سوخت خیلی پیشرفته برای نیروگاه‌های هسته‌ایه که ذرات اورانیوم رو داخل چند لایه سرامیک و کربن می‌پیچه تا خیلی ایمن‌تر و بادوام‌تر باشه. اینطوری حتی تو دمای خیلی بالا – مثلاً راکتورهایی که با گاز کار می‌کنن مثل HTGR ها (High Temperature Gas-cooled Reactors یعنی راکتورهای گازی با دمای بالا) – هم مشکلی براش پیش نمیاد و از پس شرایط سخت برمیاد.

این همکاری جدید اسمش رو گذاشتن Standard Nuclear-Framatome یا همون SNF. قرار شده که توی کارخانه Framatome تو واشنگتن (Richland, Washington) شروع به تولید سوخت TRISO کنن. البته هنوز باید مجوزهای لازم رو از NRC (کمیسیون نظارت هسته‌ای آمریکا، همون نهاد حکومتی که مسئول نظارت روی کارای هسته‌ایه) بگیرن، که درخواستش رو هم سپتامبر ۲۰۲۴ دادن و امید دارن تا بهار ۲۰۲۶ همه چی اوکی بشه.

جالب اینجاست که وقتی این کارخانه راه بیفته، قراره هر سال ۲ تُن (۲٬۰۰۰ کیلو!) از این سوخت TRISO تولید کنه! این یعنی یه جهش خیلی بزرگ نسبت به چیزی که الان تولید میشه و قراره جوابگوی کلی نیروگاه‌ پیشرفته جدید تو آمریکا و حتی دنیا باشه.

حالا چرا اینقدر مهمه؟ چون این سوخت TRISO به اصطلاح Reactor-agnostic هست. یعنی برای مدل‌های مختلف راکتور هسته‌ای جواب میده، لازم نیست فقط برای یه مدل خاص بسازن. پس هرکی راکتور کوچیکش رو بزنه – چه Microreactor باشه (یعنی راکتور خیلی کوچیک که مثلا تو مناطق دور افتاده انرژی میده) یا SMRs (Small Modular Reactors یعنی راکتورهای ماژولار کوچیک که ساختشون سریعه) – می‌تونه از همین سوخت استفاده کنه.

مدیریت این جوینت ونچر هم دست یه تیم مدیریت مشترک از هر دو شرکت (یعنی رهبرهای هر دو تا شرکت می‌خوان با هم تصمیم بگیرن) خواهد بود.

مدیرعامل Standard Nuclear آقای Kurt Terrani گفته این همکاری با فرانسه یه قدم بزرگه تا زنجیرهٔ تامین سوخت TRISO رو توی آمریکا قوی کنیم – خلاصه که دیگه نیاز نباشه همیشه چشممون به خارج باشه! همچنین گفته هم‌افزایی تخصص فنی هر دو شرکت باعث میشه سوخت با کیفیتی تولید کنیم که نسل بعدی راکتورهای هسته‌ای با خیال راحت راه بیفتن.

طرف فرانسوی – یعنی Tony Robinson مدیرعامل Framatome آمریکا – هم همین حس خوشحالی رو داشته و گفته این همکاری فقط یه قرارداد نیست، بلکه واقعا یه چشم‌انداز مشترک برای آینده هسته‌ای دنیاست، که بتوانیم سوخت پیشرفته رو در مقیاس تجاری و برای انواع راکتور تولید کنیم.

راستی، این وسط یه سری حرکت‌های جالب تو دنیا هم در جریانه! مثلا روسیه هم ادعا کرده که داره روی اولین سیستم انرژی هسته‌ای با چرخه بسته کار می‌کنه. (یعنی سوخت مصرف‌شده رو بازیافت می‌کنن و استفادش می‌برن، تقریبا چیزی هدر نمیره)

وزارت انرژی آمریکا (DOE) هم اخیرا تصمیم گرفته سوخت خاصی به اسم HALEU بده به سه تا شرکت آمریکایی، تا بتونن راکتورهای پیشرفته‌شون رو راه بندازن. HALEU یعنی اورانیوم غنی‌شده با سطح غلظت بالا، که برای راکتورهای نسل جدید لازمه – خلاصه همون چیزی که این صنعت بهش نیاز داره.

حتی دانشگاه Missouri S&T هم داره یه پروژه مشترک با Oak Ridge National Lab انجام میده تا کارایی این نوع سوخت‌ها رو تو راکتورهای خیلی کوچیک‌تر (SMR و Microreactor) بسنجن.

در کل، جنب و جوش برای آینده انرژی هسته‌ای فوق‌العاده جدیه و این همکاری آمریکا-فرانسه هم در نوع خودش می‌تونه یه نقطه عطف باشه – شاید به زودی خبرهای داغ بیشتری از سوخت‌های پیشرفته و راکتورهای کم‌حجم و ایمن‌تر بشنویم!

منبع: +