دوشنبه ۲۵ شهريور ۱۳۹۸ - September 16 2019
کد خبر: ۱۲۴۲۰
تاریخ انتشار: ۰۷ دی ۱۳۹۴ - ۱۰:۱۶
رآکتور کوچک مدولار (Small modular reactor) که به صورت اختصاری SMR نامیده می‌شود نسل جدیدی از رآکتورهای هسته‌ای است که در بسیاری از کشورهای توسعه یافته رواج پیدا کرده است. ویژگی اصلی این رآکتورها تولیدِ انرژی جایگزین انعطاف پذیر و سودمند است.
رآکتورهای کوچک (Small Reactors) بر اساس تعریف آژانس بین‌المللی انرژی اتمی (IAEA) به آن دسته از رآکتورهای قدرت گفته می‌شود که توان الکتریکی تولیدی آن‌ها کمتر از 300 مگاوات است. اگرچه در باور رایج، رآکتورهایی که توان‌ خروجی آن‌ها کمتر از 500 مگاوات است را به عنوان رآکتور کوچک می‌شناسند. یک رآکتور کوچک مُدولار معمولا بین 10 تا 300 مگاوات توان الکتریکی تولید می‌کند، در حالی که یک راکتور بزرگ معمولی حدود 1000 مگاوات توان الکتریکی تولید می‌کند.
ویژگی اصلی رآکتورهای کوچک همان‌گونه که از نام آن‌ها مشخص است کوچک بودن آن‌هاست، این ویژگی باعث می‌شود که امکان استفاده از آن‌ها در مناطق دوردست ممکن شود و این رآکتورهای گزینه مناسب و به صرفه‌ای برای این مناطق به شمار آیند.
بسیاری از رآکتورهای کوچک به صورتِ مُدولار (modular) ساخته می‌شوند، بدین معنی که آن‌ها را به طور کامل در کارخانه تولیدی ساخته و سرهم‌بندی کرده و سپس به نیروگاه‌ها حمل کرده و در آن‌جا نصب و راه‌اندازی می‌کنند. به این دسته از رآکتورها، رآکتورهای مُدولار (Modular Reactors) گفته می‌شود. 

رآکتورهای کوچک مُدولار

همان‌گونه که گفته شد، رآکتورهای کوچک مدولار را ابتدا در کارخانه تولید رآکتور ساخته و سپس به صورت پیش ساخته به محل مورد نظر حمل کرده و نصب می‌کنند. بدین ترتیب عملیات ساخت آن‌ها در محل انجام نمی‌شود و این مساله موجب افزایش امنیت مواد هسته‌ای و همچنین بالاتر رفتن سطح امنیت کلی پروژه می‌گردد. چرا که تمامی مراحل ساختِ رآکتور در کارخانه تولیدی و تحت تدابیر امنیتی مناسب انجام می‌شود و عملا از آن‌جایی که نیازی به انتقال مواد هسته‌ای اولیه نیست، تهدیدات ناشی از نقل و انتقال مواد هسته‌ای نیز عملا از بین می‌رود. یکی از مهم‌ترین برتری‌های این رآکتورها کم کردنِ خطر دزدیده شدن مواد هسته‌ای و همچنین جایگذاری اشتباه آن‌ها در نیروگاه‌هاست.
افزون بر این، با توجه به اینکه تمامِ مراحل ساخت این رآکتورها در کارخانه انجام می‌شود، نیازی به جابه‌جایی و انتقال متخصصان و کارورزان حرفه‌ای به مناطق مختلف نیست. همچنین این مساله موجب می‌شود که به جابه‌جایی دستگاه‌ها و ماشین‌های بسیار بزرگ نیز نیازی نباشد که به نوبه خود هزینه‌های ساخت نیروگاه را به مراتب کاهش می‌دهد. با کاهش هزینه‌های اولیه تولید نیروگاه، عملا الکتریسیته خروجی ارزان‌تری به دست می‌آید و همین مساله باعث شده که رآکتورهای کوچک مُدولار نسبت به رآکتورهای بزرگ بهره‌وری بالاتر و مزیت‌های بیشتری داسته باشند.
یکی دیگر از مهم‌ترین ویژگی‌های رآکتورهای کوچک مدولار، سیستم خنک‌کننده طبیعی (natural cooling) است. این ویژگی باعث می‌شود که رآکتور حتی با نبودنِ منبع انرژی بیرونی نیز به طور طبیعی خنک شود. اهمیت این نکته زمانی روشن می‌شود که بدانیم در حادثه رآکتور هسته‌ای فوکوشیما در سال 2011 علت اصلی حادثه این بود که منبع انرژی بیرونی در اثر تسونامی از کار افتاده بود و سیستم خنک‌کننده قلب رآکتور متوقف شده بود. افزون بر این از آن‌جایی که سیستم خنک‌کننده طبیعی است و در آن هیچ نیازی به پمپ و شیر و لوله و سایر تجهیزات نیست، در شرایط بحرانی مانند وقوع زلزله احتمال شکسته شدن و از کار افتادن تجهیزات نیز وجود ندارد و ایمنی سیستم خنک‌کننده بسیار بالاست.
ویژگی مهم دیگر این رآکتورها امکانِ نصب آن‌ها در داخل زمین و به اصطلاح به نصبِ زیرزمینی (underground placement) است. همچنین می توان مخازن سوخت آن‌ها را نیز در زیر زمین تعبیه کرد که این مساله نیز ایمنی این دسته از رآکتورها را افزایش می‌دهد.
از دیگر ویژگی‌های رآکتورهای کوچک مُدولار، کم بودنِ میزانِ زباله هسته‌ای تولیدی آن‌هاست، همچنین این رآکتورها در مقایسه با رآکتورهای معمولی به تعداد بسیار کمتری نیروی انسانی جهت کنترل و مراقبت نیاز دارند، چرا که بسیاری از بخش‌های آن‌ها به طور خودکار کنترل و تنظیم می‌شود.
از سوی دیگر با توجه به اندازه این رآکتورها و هزینه اولیه پایین آن‌ها، امکان قرار دادنِ چندیدن رآکتور در کنار هم و تشکیل یک نیروگاه چندرآکتوره نیز ممکن است. در این صورت ابتدا یکی از رآکتورها در نیروگاه قرار داده شده و راه‌اندازی می‌شود و از درآمدهای همین رآکتور برای تهیه رآکتورهای بعدی استفاده می‌شود که عملا هزینه نهایی ساخت نیروگاه را به گونه‌ای چشم‌گیر کاهش می‌دهد.
همچنین سوختِ رآکتورهای کوچک مُدولار اورانیوم 235 (235U) با غنای کمتر از 20 درصد است. از آن‌‌جایی که برای تولید تسلیحات هسته‌ای به اورانیوم با غنای بسیار بالا نیاز است، این میزان غنای کم عملا بسیار پایین‌تر از غنای مورد نیاز برای تسلیحات نظامی است و این امکان استفاده نامطلوب از سوخت را برای اهداف نظامی و در نتیجه تهدیدات ناشی از آن را کمتر می‌کند.

گروه اتم برای صلح امید هسته‌ای / امین درستی

نام:
ایمیل:
* نظر: