الطاقة النووية
تعد الطاقة النووية من أحدث مصادر الطاقة ، وقد زاد الاهتمام بها بعد الحرب العربية الإسرائيلية عام 1973وما تبعها من ارتفاع لأسعار النفط 0
الطاقة النووية أو الذرية اسمان لمسمى واحد ، فالذرة أصغر أجزاء المادة تتكون من جزأين : نواة ثقيلة (تتكون من بروتونات ونيوترونات ) شحنتها موجبة ، وإلكترونات تختلف في عددها تحيط بالنواة وشحنتها سالبة 0
تختلف الذرات في تركيبها ووزنها حسب العنصر الذي تشكل هي جزء منه ، فمن المعروف أن أبسط الذرات تركيبا ًً هي ذرة الهيدروجين التي تتكون من بروتون وإلكتروناواحد يدور حولها ، بينما تتكون ذرة الهيليوم من بروتوتين ونيوترونين ويدور حولها إلكترونان ، ويزيد وزنها أربع مرات عن وزن ذرة الهيدروجين 0 أما ذرة اليورانيوم فتتكون من 92 إلكترونا ًً ويزيد وزن نواتها على نواة الهيدروجين ب 228 مرة 0
ولكن ما هي مزايا الطاقة النووية وماهي معوقاتها وأين تتركز مفاعلاتها ؟
مزايا الطاقة النووية :
تتمتع الطاقة النووية بمجموعة من المزايا أهمها :
1-وقودها مركز ، صغير الحجم ، كبير الفعالية ، أي أنها تكفي لتشغيل المفاعلات لمدة طويلة من الزمن ، ذلك أن أونسا (31,1 غرام ) من اليورانيوم المخصب يعطي طاقة حرارية تعادل ما يعطيه 100 طن من الفحم الحجري 0
2-تكاليفها بصورة عامة منخفضة ، لا سيما إذا كان الهدف من إقامة المفاعلات إزالة ملوحة المياه ، وتقل الكلفة كلما زادت الطاقة الإنتاجية للمفاعل 0
3-ارتفاع أسعار المواد الخام المستخدمة في الطاقة النووية لا يؤدي إلى ارتفاع أسعار الكهرباء المولدة منها بنفس الدرجة ، فعلى سبيل المثال فإن ارتفاع أسعار اليورانيوم بمعدل عشرة أضعاف عن مستوى أسعاره سيؤدي إلى ارتفاع تكلفة الكيلو واط ساعة من الكهرباء بمعدل 0،45 سنت ، بينما ترتفع كلفة الكيلو واط ساعة من الكهرباء المولدة من احتراق النفط بمعدل 1،8 سنت إذا تضاعفت أسعار النفط 0
4-استخدام الطاقة النووية يقلل الضغط على الموارد الأخرى غير المتجددة كالفحم والنفط والغاز ، مما يطيل في عمرها أو يجعل بالإمكان توجيه استخدامها كمادة خام تقوم عليها الصناعات الكيماوية و البتروكيماوية 0
5-يعتمد عليها في تأمين مياه الشرب والمياه اللازمة للصناعة في المناطق التي تفتقر للمياه وتعد من أرخص المصادر المستخدمة لتحليل مياه البحر 0
6-علاوة على ذلك يمكن استخدام الطاقة النووية في نواح سليمة عديدة كمقاومة الآفات وحماية المحاصيل وبسترتها ، وفي النواحي الطبية للإنسان والحيوان، وفي عمليات الكشف البيولوجي والتعدين والصناعة 0
7-الطاقة النووية بالأساس سلاح حربي قوي جدا ًً ، فهي الوسيلة الأنجح لإيجاد التوازن في القوة بين الدول ، لذلك فإن كثيرا ًً من دول العالم تسعى لامتلاكها 0
معوقات استخدامها :
رغم ما تملكه هذه الطاقة من مزايا فإن هناك العديد من المعوقات التي تجعل استخدامها محفوفا ًًً بالمخاطر وفي مقدمة هذه المعوقات :
1-خطورة استخدامها : في مصدر ملوث للبيئة ، ذلك أن أي خلل أو تسرب في المنشآت النووية أو المرافق التي تخدمها يؤدي إلى نتائج سلبية خطيرة على صحتك الإنسان والحيوانات والنبات والتربة ، وجميع مكونات البيئة على السواء 0 والأمثلة على ذلك كثيرة أبرزها الحادثة التي تعرض لها مفاعل تشيرنوبل في 26 نيسان عام 1986 م عندما انفجر وأدى بحياة العشرات من العمال وإصابة أكثر من 200 شخص ، بالإضافة إلى تسرب الإشعاعات التي امتد تأثيرها إلى أراضي روسيا وأوكرانيا ودول أوربا الشرقية والغربية ووصل تأثيرها حتى الدول الإسكندنافية 0
ولا تقتصر المخاطر التي تتعرض لها هذه المنشآت على ذاتية أو بشرية بل قد تهددها عوامل طبيعية كالزلازل التي تعرض هذه المنشآت للتصدع وخطر التسرب للمواد المشعة 0
2- إن الخطر الناجم عن استخدام النظائر المشعة كمصدر للطاقة في المفاعلات النووية لا يقتصر على ماسبق ذكره ، بل يتعداه إلى ما بعد استخدام هذه المواد والتي تبقى على درجة عالية من الخطورة لفترات طويلة جدا ًًً تتراوح بين 30 سنة للسيزيوم والسترونيتوم و24 ألف سنة للبلوتونيوم 239 0 وهكذا تبرز هنا مشكلة التخلص من النفايات أو تخزينها ، فدفن المخلفات في التربة يعرض المياه الجوفية للتلوث ودفنها في قيعان البحار حتى ولو كانت في تجهيزات خاصة سوف تعرض مياه البحر للتلوث ولو بعد مرور عشرات السنين ، مما قد يعرض كل مظاهر الحياة على سطح الأرض للتلوث 0
3-صعوبات اقتصادية : تعتبر البرامج النووية ذات حجم استثماري ضخم ، بسبب ارتفاع تكاليف إقامة لمنشآت النووية الخاصة بتوليد الكهرباء والذي يقدر بأكثر من ضعف التكاليف اللازمة لإقامة محطة كهربائية حرارية تعمل بالغاز ، وتعادل أربعة أضعاف تكلفة إنشاء محطة تعمل بالنقط والفحم ، حيث يقدر أن التكلفة الاستثمارية الازمة لكل كيلو واط في المحطات النووية بين 800 – 1200 دولار ، وهذا يعني أن إقامة المحطات النووية مكلف جدا ًً بدرجة لا تسمح لكثير من الدول النامية الإقدام على تنفيذها ، ومن ثم فإن استغلال الدول النامية لهذا المصدر سوف يبقى مرهون بموافقة ومساعدة الدول المتطورة صناعيا ًً0
4- الصعوبات الفنية : حيث أن توفر الخبرة الفنية عالية المستوى يعتبر شرطا ًً أساسيا ًً لإقامة المنشآت الخاصة بهذه الطاقة ، وهذا يعني أن شرط الاستثمار لا يكفي وحده لإقامتها ، فهناك أقطار نفطية غنية تملك رؤوس أموال ضخمة واستثمارات كبيرة لا توفر لها ظرفا ًً كافيا ًً لإقامة تلك المنشآت لعدم توفر الخبرة الفنية لديها 0
5-كما أن احتكار تقنيات الطاقة النووية ومحاولات الدول الصناعية الكبرى وفي مقدمتها الولايات المتحدة الأمريكية ، منع إقامة منشآت هذه الطاقة خارجها جعل من الصعب تنفيذ برامج متطورة لاستخدامها في نواح سلمية في تلك الدول 0
6-إقامة المفاعلات النووية يتطلب إلى عشر سنوات قد يزيد أو يقل عن ذلك تبعا ًً لدرجة التطور الصناعي لهذه الدول ، ويلعب أيضا ً دورا ًً هام في فترة إقامة المفاعل أيضا ًً البنية الجيولوجية للبلد ، ففي بلاد ذات بنية جيولوجية ضعيفة تكثر بها الزلازل والحركات التكتونية كاليابان وغرب الولايات المتحدة وبعض أجزاء من أوربا فإن الحاجة إلى تلك المنشآت تكون كبيرة جدا ًً0 ونتيجة لتلك المخاطر التي تتسبب في وجودها منشآت الطاقة النووية مهددة الإنسان والبيئة بأكملها نلاحظ أن هناك موجات غضب ورفض شعبين شديدتين لإقامتها ، وأصبحت الدول مضطرة لإعادة النظر في منشأتها وبرامجها 0
7-محدودية انتشار المواد الخام من النظائر المشعة ، فعلى الرغم من انتشار العديد من النظائر المشعة في الطبيعة إلا أن السائد الاستخدام اليوم هو اليورانيوم الذي يوجد في الطبيعة على شكل خامات تحتوي على أكاسيد اليورانيوم بنسبة قد لا تتزيد على 1 % مكون نظيرين : يورانيوم 235 ويورانيوم 238 ، وأن 75 % من هذه المادة الخام يتركز في سبعة دول هي كندا – جنوب إفريقيا – الولايات المتحدة – النيجر- كازاخستان – أوزبكستان – فرنسا ، مما يجعل هذه المادة محتكر وعالما ًً 0
•التوزع الجغرافي للمفاعلات النووية في العالم :
يمكن أن يمثل الجدول التالي أهم الدول التي تحتوي مفاعلات نووية :
الدولة عدد المفاعلات تقريبا ًً
الولايات المتحدة 110 مفاعلا ًً عاملا ًً
فرنسا 60 مفاعلا ًً
اليابان 55 مفاعلاًً
روسيا الاتحادية 33 مفاعلا ً
كندا 21 مفاعلا ً
ألمانيا وأوكرانيا 20 مفاعلا ًً
كوريا الجنوبية 16 مفاعلا ًً
السويد 12 مفاعلا ًً
أسبانيا 9 مفاعلا ً
بلجيكا 7 مفاعلاً
بلغاريا 6 مفاعلا ًً
سويسرا 5 مفاعلا ً
البرازيل 1 مفاعلا ًً
وغيرها من الدول تمتلك مفاعلات 0
وأخيرا يمكن القول أن الطاقة النووية تعد مصدرا ًً مهما من مصادر الطاقة الجديدة ولكن يجب استخدامها بطريقة مطمأنة وسليمة 0
أميرة وليد الأمير †