الجمعة 29 مارس 2024 أبوظبي الإمارات
مواقيت الصلاة
أبرز الأخبار
عدد اليوم
عدد اليوم
علوم الدار

22.000.000 حبيبة يورانيوم تنشطر بالمفاعل الأول

22.000.000 حبيبة يورانيوم تنشطر بالمفاعل الأول
2 أغسطس 2020 01:58

أبوظبي (الاتحاد)

يمكن للمفاعل النووي استيعاب أكثر من 200 حزمة وقود دفعة واحدة، حسب تصميم المفاعل، ويعمل المفاعل النووي 1400 - APR المستخدم في محطات براكة باستخدام 241 حزمة وقود، ويبلغ وزن الحزمة الواحدة منها 650 كيلوجراماً تقريباً، حسب تقرير لمؤسسة الإمارات للطاقة النووية السلمية حصلت «الاتحاد» على نسخة منه.
وأجابت مؤسسة الإمارات للطاقة النووية، في هذا التقرير، على أسئلة عديدة تدور حول الطاقة النووية السلمية، وعملية التشغيل والوقود المستخدم والمستنفد والنشاط الإشعاعي وإنتاج الكهرباء باستخدام اليورانيوم وتحويل الطاقة الحرارية إلى حركية، ثم إلى طاقة كهربائية، من خلال تشغيل أول محطة نووية سلمية.

وقالت مؤسسة الإمارات للطاقة النووية السليمة إن «عملية تحميل الوقود اتبعت أعلى معايير السلامة والأمان، وتم خلالها تزويد المفاعل النووي باليورانيوم، وهو الوقود الذي يستخدم كمصدر للحرارة لإنتاج الطاقة الكهربائية، حيث قام خبراء مختصون من شركة نواة للطاقة بنقل 241 حزمة وقود، واحدةً تلو الأخرى، إلى المفاعل».
 وتابعت «الإمارات للطاقة النووية السلمية»: «مع وضع السلامة على رأس الأولويات في كل مرحلة، استغرق إنجاز المهمة 14 يوماً، وفقاً لخطة مدروسة بعناية، وتضم حاوية مفاعل المحطة الأولى في براكة، بعد تحميل كافة حزم الوقود، نحو 22 مليون حبيبة يورانيوم، يحتوي كل منها على طاقة تكفي لسد حاجة منزل إماراتي واحد من الكهرباء لمدة تصل إلى 4 أشهر، ومن دون أية انبعاثات كربونية».

الاستبدال
كما يمكن لكل واحدة من حزم الوقود أن تستمر في العمل في المفاعل لمدة تصل إلى 6 سنوات، ويتم استبدال حزم الوقود النووي حين تقل قدرتها على إنتاج حرارة كافية، ويتم استبدال نحو ثلث حزم الوقود الخاصة بالمفاعل كل 12 إلى 24 شهراً. 
وفي محطات براكة، ستتم عملية استبدال حزم الوقود كل 18 شهراً، وعمل المهندسون في براكة لتحسين كفاءة المفاعل والوقود المستخدم للوصول إلى دورة تشغيلية من 24 شهراً، ومن شأن هذا الأمر أن يضمن استمرارية إنتاج الطاقة الكهربائية الموثوقة والصديقة للبيئة لدولة الإمارات ولمدة عامين، قبل توقف المفاعل للتزود بالوقود.
وبمجرد إخراجه من المفاعل، يتم تخزين الوقود النووي المستنفد في أحواض خرسانية مبطنة بالفولاذ تقع بالقرب من مبنى المفاعل لمدة 5 سنوات تقريباً، ويتم ضخ المياه الباردة عبر هذه الأحواض، للتخلص من الحرارة الناتجة عن الوقود، حتى يصبح بارداً بما يكفي للانتقال إلى عملية التخزين طويل الأجل أو إعادة المعالجة.

التبريد
وعندما يصبح الوقود المستنفد بارداً، يتم نقله إلى حاويات مصنوعة من الخرسانة والفولاذ يطلق عليها اسم البراميل الجافة، ويمكن أن يتم تخزين هذه البراميل بشكل آمن في موقع محطات الطاقة النووية، أو في منشأة تخزين مؤقتة أو طويلة الأجل.
وكجزء من التزام دولة الإمارات بمعاهدة عدم الانتشار النووي، قررت الدولة الامتناع عن إعادة معالجة المخلفات النووية داخل الدولة، وذلك منذ بداية انطلاق البرنامج النووي السلمي الإماراتي.
وأفاد التقرير الخاص بالتعامل مع الوقود المستنفد، بأن اليورانيوم يعتبر عنصراً طبيعياً معتدل النشاط الإشعاعي ويستخدم كوقود في العديد من محطات الطاقة النووية.
 ويعتبر اليورانيوم - 235 أحد نظائر أو أشكال العنصر والذي يمكن أن يخضع للانشطار النووي، وهي عملية انقسام الذرات، مما يجعل عنصر اليورانيوم وقوداً مثالياً.
وتابع: «كما هو الحال بالنسبة للنفط والفحم، تدعى المادة المستخدمة في تصنيع الوقود النووي خام اليورانيوم، وتستخرج هذه المادة من باطن الأرض. ويتم استخراج اليورانيوم من مناجم تقع في 20 دولة تقريباً حول العالم، وبعد استخراجه، يخضع اليورانيوم الخام لعدة عمليات لمعالجته، حيث يتم فصله عن المواد الأخرى وتحويله إلى مادة قابلة للاستخدام في الوقود النووي وتصنيع حبيبات الوقود».
وتشبه حبيبات الوقود هذه، في حجمها وشكلها، ممحاة قلم الرصاص أو ظفر شخص بالغ، ويتم وضع أقراص الوقود في أنابيب معدنية، وتدعى هذه الأنابيب أعمدة الوقود، ويبلغ طولها حوالي 4 أمتار، وعند جمعها في حزمة واحدة، تشكل أعمدة الوقود ما يدعى بحزمة الوقود.

النشاط الإشعاعي
وتتسم حزم الوقود الجديد «غير المستخدم» بمستوى متدنٍّ من النشاط الإشعاعي، ويمكن للشخص أن يقف بجانب حزم الوقود دون وجود أي مخاطر تهدد صحته، وخلال عملية تصنيع حزم الوقود، يرتدي العمال قفازات خاصة لحماية الأنابيب ومكونات الحزمة من الزيوت والرطوبة التي تتراكم على البشرة.
وعند إحضار حزم الوقود إلى موقع المفاعل، يتم نقلها ضمن حاويات شحن من الفولاذ مصممة خصيصاً لهذا الغرض، تتسم بكونها آمنة وقوية، لحماية الوقود من أي أضرار قد تلحق به خلال عملية النقل.
ويعتبر الوقود المستنفد مشعاً إلى حد كبير، وقد قامت البلدان حول العالم بنقل وتخزين الوقود المستنفد بشكل آمن على مدى عقود من الزمن، ويتم استخدام حاويات مصممة بمنتهى الدقة لتخزين ونقل الوقود المستنفد، والحيلولة دون إطلاق المواد المشعة في النظام البيئي، وتلتزم دولة الإمارات بضمان تطبيق أعلى معايير الجودة والسلامة عند التعامل مع الوقود النووي المستخدم من أجل حماية الموظفين والمجتمع والبيئة. وتنتج الطاقة النووية عن انقسام للذرات ينجم عنه تحرير الطاقة الكامنة في نواة الذرات، وتعرف هذه العملية باسم الانشطار النووي، والتي تطلق حرارة يتم توجيهها إلى نظام تبريد يعتمد عادة على الماء، ويقوم البخار الناجم عن عملية التبريد بتدوير «العنفة» المتصلة بالمولد المسؤول عن إنتاج الكهرباء.

أمان المحطات
وذكر التقرير، أنه على مدى عشرات السنين، نجحت دول العالم بإدارة الوقود النووي المستنفد على نحو آمن، وبعد إزالة حزم الوقود المستنفد من المفاعل، يتم وضعها في أحواض خرسانية مبطنة بالفولاذ متواجدة في موقع المحطة.
 وتبقى هذه الأحواض التي تحمل الوقود المستنفد مغمورة بالماء طوال الوقت، حيث يساعد الماء البارد الذي يتم ضخه إلى الأحواض بتبريد حزم الوقود، ولفترة تستغرق حوالي خمس سنوات، حتى يتم تبريدها بالكامل.

جميع الحقوق محفوظة لمركز الاتحاد للأخبار 2024©