العلوممصادر الطاقة

مستقبل الطاقة النووية

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي الطاقة النووية؟
  • إمكانيات الطاقة النووية.
  • مستقبل الطاقة النووية.

بشكل عام يحتاج العالم إلى زيادة كبيرة في إمدادات الطاقة في المستقبل وخاصة الكهرباء المولدة بطريقة نظيفة، حيث يتزايد عادةً الطلب على الكهرباء بمعدل ضعف سرعة الاستخدام الكلي للطاقة، ومن المرجح أن يرتفع بأكثر من النصف حتى عام 2040، ونظراً للطلب المتزايد على الكهرباء فقد تحول العديد من العالم إلى الطاقة النووية، حيث توفر الطاقة النووية حوالي 10٪ من الكهرباء في العالم وحوالي 18٪ من الكهرباء في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية، وتشير العديد من التقارير حول إمدادات الطاقة المستقبلية إلى دور متزايد للطاقة النووية كطريقة غير ضارة بالبيئة لإنتاج كهرباء موثوقة على نطاق واسع في المستقبل.

 

ما هي الطاقة النووية؟

 

هي عبارة عن الطاقة التي تكون موجودة في قلب أو داخل الذرة، والذرة هي عبارة عن جسيم صغير يشكل كل مادة في الكون، حيث تتكون هذه الذرة من النيوترونات والبروتونات، ويوجد في الذرات كمية هائلة من الطاقة في الروابط التي تربط الذرات ببعضها البعض، كما يتم تفريغ الطاقة النووية عن طريق التفاعلات النووية من خلال عملية الانشطار أو الاندماج النووي، وفي الاندماج النووي تتحد الذرات لتشكل ذرة أكبر، أما في الانشطار النووي فقد يحدث انقسام الذرات لتكوين ذرات أصغر عن طريق إطلاق الطاقة.

 

إمكانيات الطاقة النووية:

 

لا تزال إمكانيات محطات الطاقة النووية على المدى الطويل عالية على الرغم من أنه من المتوقع أن يتباطأ توسعها العالمي في السنوات المقبلة، حيث قد يعود التراجع مقارنة بالتوقعات السابقة بشكل أساسي إلى التقاعد المبكر أو ربما عدم الاهتمام بإطالة عمر محطات الطاقة النووية في العديد من البلدان بسبب انخفاض القدرة التنافسية للطاقة النووية على المدى القصير.

 

كما يوجد هناك بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر فعلاً على مستقبل الطاقة النووية وهي: التمويل وأسواق الكهرباء والقبول العام، ووفقاً للعديد من الأبحاث إنه إذا نمت إمكانات الطاقة النووية كمصدر للطاقة منخفض الكربون في الاعتراف وزادت تصميمات المفاعلات المتقدمة من تحسين الأمان وإدارة النفايات المشعة، فقد ينمو استخدام الطاقة النووية بشكل كبير في السنوات القادمة.

 

وبمرور الوقت فقد تصبح التقنيات المتقدمة متاحة تجارياً للنظر فيها كجزء من مزيج طاقة منخفض الكربون، حيث أن أكثر من حوالي 30 مفاعلا متقدما مبردة بالماء قيد الإنشاء في جميع أنحاء العالم، وفي غضون ذلك وفي ضوء الطلب المتزايد حقاً على الطاقة النظيفة فإنه من الضروري الحفاظ على أسطول عامل من أجل سد الفجوة بين تقنيات الجيل الحالي والجيل القادم من استهلاك الكهرباء.

 

مستقبل الطاقة النووية:

 

سيؤدي النمو السكاني والاقتصاد في العالم إلى جانب التوسع الحضري إلى زيادة كبيرة في الطلب على الطاقة خلال السنوات القادمة، حيث تقدر الأمم المتحدة أن عدد سكان العالم سينمو من 7.6 مليار في عام 2017 إلى 9.7 مليار بحلول عام 2050.

 

وإن بعض التحديات المتمثلة في تلبية الطلب المتزايد بسرعة كبيرة على الطاقة مع تقليل الانبعاثات الضارة لغازات الاحتباس الحراري كبيرة، ففي عام 2019 على سبيل المثال قد ارتفعت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية المرتبطة بالطاقة إلى 33.3 جيجا طن، وهو أعلى رقم مسجل، وحوالي 45٪ أعلى من الإجمالي في عام 2000 (23.2 جيجا طن).

 

كما فاق نمو الطلب على الطاقة الكهربائية في الطلب النهائي على الطاقة لسنوات عديدة، حيث كانت الاستخدامات النهائية تشمل: تبريد المساحات والأجهزة الكبيرة وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات وغيرها الكثير من تلك العوامل الرئيسية المساهمة في زيادة الطلب على الكهرباء، وأيضاً انخفض عدد الأشخاص المحرومين من الكهرباء بشكل كبير، ومع ذلك على الرغم من التقدم الكبير لا يزال أكثر من 11٪ من سكان العالم يفتقرون إلى الوصول للكهرباء ومعظمهم في المناطق الريفية.

 

وأيضاً بصرف النظر عن التحديات التي قد تلبي الطلب المتزايد وتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، فإن الهواء النظيف هو حاجة حيوية، ووفقاً لمنظمة الصحة العالمية يعد تلوث الهواء هو أكبر خطر بيئي في العالم، حيث تقدر منظمة الصحة العالمية أن حوالي سبعة ملايين شخص يموتون قبل الأوان نتيجة لتلوث الهواء، وتنشأ الكثير من الجسيمات الدقيقة في المناطق الملوثة من مصادر صناعية مثل توليد الطاقة أو من تلوث الهواء الداخلي الذي يمكن تجنبه باستخدام الكهرباء.

 

وأظهرت الدراسات مراراً وتكراراً أن الطاقة النووية هي مصدر منخفض الانبعاثات لإنتاج الكهرباء بشكل عام، كما أنها منخفضة الكربون على وجه التحديد، وكمية الانبعاثات الناتجة عنها أقل كمية لثاني أكسيد الكربون لكل وحدة طاقة منتجة عند النظر في إجمالي انبعاثات محطات الوقود الأحفوري، وهي تعد ثاني أكبر مصدر لإنتاج الكهرباء منخفضة الكربون على مستوى العالم (بعد الطاقة الكهرومائية)، وقدمت حوالي 30٪ من إجمالي الكهرباء منخفضة الكربون التي تم توليدها في عام 2018، وتشير جميع التقارير تقريباً حول إمدادات الطاقة المستقبلية من المنظمات الكبرى إلى دور موسع للطاقة النووية – جنباً إلى جنب مع النمو في أشكال أخرى من توليد الطاقة منخفضة الكربون لإنشاء نظام طاقة مستقبلي مستدام.

المصدر
كتاب الطاقة المتجددة للدكتور علي محمد عبد اللهكتاب الطاقة البديلة للدكتور سمير سعدون مصطفىكتاب الطاقة للدكتور عبد الباسط الجملكتاب ترشيد الطاقة للدكتور محمود سرى طه

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى