به گزارش مسیر اقتصاد وقتی مردم به انرژی پاک فکر میکنند، معمولا انرژی هسته‌ای به ذهن آنها متبادر نمی‌شود. در حالیکه حفظ راکتورهای کنونی آمریکا همراه با توسعه سیستم‌های هسته‌ای پیشرفته، گام‌های اساسی برای مقابله با برخی از اساسی‌ترین مسائل جهان است. وزارت انرژی ایالات متحده در مطلبی به ۵ مشکلی که از طریق توسعه انرژی هسته‌ای برطرف می‌شود، اشاره می‌کند.
تولید برق پاک از طریق انرژی هسته‌ای
انرژی هسته‌ای ۲۴ ساعت شبانه روز و ۷ روز هفته برق پاک تولید می‌کند. بطوریکه در سال ۲۰۲۱، ۷۷۸ میلیارد کیلووات ساعت برق از این طریق تولید شد و حتی سهم ۵۰ درصدی از انرژی بدون کربن آمریکا را به خود اختصاص داد. باید توجه داشت که راکتورهای هسته‌ای مقادیر عظیمی انرژی را از طریق فرآیند شکافت تولید میکنند، فرآیندی فیزیکی که اتم‌های اورانیوم را برای تولید گرما می‌شکافد. این فرآیند گازهای گلخانه‌ای منتشر نمی‌کند و مانع از انتشار سالانه بیش از ۴۷۱ میلیون تن کربن در ایالات متحده می‌شود.
جلوگیری از آلایندگی بخش صنعتی
نیروگاه‌های هسته‌ای نه تنها منبع عالی برای برق بدون کربن هستند، بلکه منبع مناسب برای انرژی حرارتی نیز هستند. بر اساس گزارش اداره حفاظت از محیط زیست ایالات متحده، بخش صنعتی ۲۴ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای این کشور در سال ۲۰۲۰ را به خود اختصاص داده است. بسیاری از فرآیندهای حیاتی این بخش به گرمایش مناسب نیاز دارند که در حال حاضر با استفاده از سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود. هدایت گرما از راکتورهای هسته‌ای به سمت فرآیندهای صنعتی مانند پالایش نفت، گرمایش منطقه‌ای و تولید کودهای کشاورزی می‌تواند به کربن‌زدایی سریع این فعالایت‌ها و سایر فرآیندهای تولید انرژی‌بر کمک کند.
نقش حیاتی در بخش حمل و نقل
نزدیک به ۳۰ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای از بخش حمل و نقل ناشی می‌شود که آن را به بزرگترین عامل آلاینده کربنی آمریکا تبدیل می‌کند. اگر بتوان گرمای با دمای بالا را از راکتورهای فعلی و در آینده راکتورهای پیشرفته مهارکرد، آنگاه حرارت انرژی هسته‌ای را می‌توان برای تولید هیدروژن، بعنوان حامل انرژی تولیدشده از طریق متان اصلاح شده از گاز طبیعی، استفاد کرد. این فرآیند بخار و متان با دمای بالا را به گاز هیدروژن تبدیل می‌کند، اما دی اکسید کربن نیز تولید می‌شود. انرژی هسته‌ای می‌تواند با استفاده از گرمای راکتورها و الکترولیز، تقسیم آب به هیدروژن و اکسیژن با استفاده از برق، فرآیند را به طور کامل کربن‌زدایی کند. این رویکرد انتشار کربن را کاهش می‌دهد و روزنه‌ای را برای پیشرفت‌های سازگار با محیط زیست در خودروهای الکتریکی، ارتقاء سوخت زیستی و تولید سوخت مصنوعی باز می‌کند.
جبران کمبود آب جهان با انرژی هسته‌ای
تقریباً یک سوم جهان به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند و زندگی بیش از ۲ میلیارد نفر تحت تأثیر کمبود آب قرار دارند، البته پیش‌بینی می‌شود این رقم افزایش یابد. واحدهای آب شیرین‌کن کنونی در سراسر جهان سالانه ۱۰ تریلیون گالن آب آشامیدنی تولید میکنند. البته در راستای رفع نیازهای کنونی، تعداد بیشتری در آینده نیاز خواهد بود بطوریکه انتظار می‌رود در سه دهه آینده تا ۳۰ درصد افزایش یابد. نیروگاه‌های آب شیرین‌کن موجود انرژی‌بر بوده و شدیدا به سوخت‌های فسیلی متکی هستند. بنابراین افزایش نیروگاه‌ها منجر به رشد انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهد شد. انرژی هسته‌ای می‌تواند نقش مهمی در تامین انرژی کم کربن داشته باشد که در دستیابی به امنیت آب در سراسر جهان نزدیکتر می‌کند. راکتورهای جدید می‌تواند این روند را تسریع کند، بطوریکه راکتورهای کوچک مدولار (SMR) با انعطاف پذیری بیشتری در اندازه و عملکرد بهتر در تولید انرژی برق و حرارتی، نتیجه مناسب در واحدهای نمک‌زدایی آب دریا ارائه می‌دهد.
امکان انتقال انرژی به مناطق دورافتاده
انتقال سوخت برای جوامع دوردست و مکان‌های نظامی ضروری است. ساکنان این مناطق برای جلوگیری از قطع برق به این محموله‌ها وابسته هستند. راکتورهای هسته‌ای پیشرفته می‌توانند با انتقال مستقیم برق این نیاز آنها را برطرف کنند. امروزه راکتورها به اندازه‌ای کوچک شده‌اند که پشت یک کامیون نیمه سنگین نیز جای می‌گیرند. در واقع این میکروراکتورها ویژگی‌های مانند تطبیق پذیری، اطمینان بالا، راحتی و دسترسی به انرژی هسته‌ای در هر مکانی را دارند. طراحی قابل انطباق، این راکتورها را به یک عنصر کلیدی در ارائه انرژی بدون کربن و مطمئن به مناطق چالش‌برانگیز تبدیل می‌کند. در واقع، سیستم‌های کوچکتر و قابل حمل و می‌توانند انرژی مورد نیاز فرآیندهای صنعتی همراه با گرمایش/سرمایش منازل و مشاغل در جوامع روستایی و همچنین مناطق دوردست را تولید کنند. حتی می‌تواند انعطاف‌پذیری و امنیت انرژی را در پایگاه‌های نظامی دورافتاده در سراسر جهان افزایش دهد.
منبع: وزارت انرژی آمریکا
انتهای پیام/ انرژی
