لزوم توسعۀ صنعت هسته‌ای در ایران برای تأمین انرژی پایدار با دیدگاه علمی
به گزارش خبرگزاری آنا- سید حجت قدیری اصلی* به عنوان کارشناس صنعت هسته‌ای یادداشتی را درباره لزوم توسعۀ صنعت هسته‌ای در ایران برای تأمین انرژی پایدار در اختیار خبرنگار خبرگزاری آنا قرار داد.
متن این یادداشت به شرح زیر است؛
«صنایع هسته‌ای یکی از پیشرفته‌ترین و پیچیده‌ترین صنایع جهان هستند که نقش مهمی در تأمین انرژی پایدار و پاک، تولید رادیو دارو، کشاورزی و صنایع غذایی، کنترل کیفیت و عیب‌یابی و ... دارند. شاید مهمترین و پررنگ‌ترین نقش صنایع هسته‌ای تأمین انرژی پایدار و قابل اعتماد باشد که یکی از بزرگترین چالش‌های جهان امروز است. به حدی که دفترمنابع‌فسیلی‌و‌کربن وزارت‌انرژی‌ایالات‌متحدۀ‌آمریکا یکی از علل وجود نیروگاه‌های زغال سوز را همین امر برمی‌شمارد و در گزارشی یک راهنمای اطلاعاتی برای جایگزینی نیروگاه‌های زغال‌سوز پس‌از پایان عمر مفیدشان با نیروگاه‌های هسته‌ای فراهم می‌کند.
یکی از مهمترین علل این جایگزینی، پایداری و قابلیت اطمینان بالای انرژی‌هسته‌ای عنوان می‌شود. انرژی هسته‌ای با تولید مقدار زیادی انرژی از مقدار کمی سوخت می‌تواند به عنوان یک منبع پایدار و قابل اعتماد برای تأمین نیازهای انرژی عمل کند. این ویژگی در کشورهایی که خواهان گسترش و توسعۀ صنایع خود هستند بسیار مهم است چرا که صنایع برای فعالیت و توسعۀ، نیاز به برق تضمین شده و پایدار دارند.
برای درک بهتر از اینکه چه چیزی انرژی‌هسته‌ای را تا این حد پایدار و قابل‌اطمینان می‌کند به نمودار زیر که نشانگر ضریب‌ظرفیت نیروگاه‌ها است توجه کنید.
همان طور مشاهده می‌کنید انرژی‌هسته‌ای با اختلاف بالاترین ضریب ظرفیت بین تمامی منابع انرژی را دارا است. این یعنی اساسا نیروگاه‌های هسته‌ای بیشینۀ توان را در بیش از 92درصد ایام سال تولید می‌کنند. این میزان دو برابر نیروگاه‌های گازی و تقریبا 3 برابر قابل اطمینان‌تر از نیروگاه‌های بادی و خورشیدی است.
این ضریب ظرفیت، میانگین سالانه است و طبعا نیروگاه‌های هسته‌ای قادر به ارائۀ ضریب ظرفیت بالاتری هم هستند. به عنوان نمونه نیروگاه بوشهر در ماه‌های گرم سال جاری ضریب ظرفیتی قریب به 97درصد داشته است که نقش به سزایی در مدیریت پیک مصرف فصل گرم ایفا کرده است.
اما این قابلیت اطمینان بالا در نیروگاه‌ها و واحدهای انرژی هسته‌ای از کجا نشئت می‌گیرد؟ نیروگاه‌های هسته‌ای این قابلیت را دارند که به گونه‌ای طراحی و ساخته شوند که به تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به سایر نیروگاه‌ها نیاز داشته باشند و مدت زمان بیشتر برخط باشند و به تولید انرژی بپردازند. ضمن اینکه نوع طراحی و استفاده از سوخت هسته‌ای به آنها اجازه می‌دهد تا مدت زمان بیشتری را با هربار سوخت گیری فعالیت داشته باشند (عمدتا بین 10 تا 24 ماه). نیروگاه‌های گازی و زغال‌سوز به‌علت روال تعمیر و نگهداری و سوخت گیری ضریب ظرفیت پایین‌تری دارند.
نیروگاه‌های تجدیدپذیر منابع متناوب یا متغیر در نظر گرفته می‌شوند و عمدتا به دلیل نبود سوخت، فعالیتشان محدود می‌شود. به عنوان مثال لکه‌ای ابر می‌تواند توان تولیدی توسط یک نیروگاه خورشیدی را به طور چشم‌گیری کاهش دهد. درنتیجه این نیروگاه‌ها نیاز به منبع توان پشتیبان برای ذخیره‌سازی انرژی یا یک نیروگاه با قابلیت اطمینان بالاترِ توان پایه مانند نیروگاه هسته‌ای، دارند.
اهمیت ضریب ظرفیت وقتی بیشتر نمایان می‌شود که بخواهیم یک نیروگاه هسته‌ای (یعنی فقط یک رآکتور، نه یک واحد نیروگاهی شامل 3 تا 5 رآکتور) را جایگزین کنیم.
یک رآکتور هسته‌ای به طور معمول 1000 مگاوات توان تولید می‌کند. با توجه به ضریب ظرفیت نمی‌توان به سادگی این نیروگاه هسته‌ای را با یک نیروگاه گازی، زغال‌سوز یا تجدید پذیر با توان 1000 مگاوات جایگزین کرد چرا که به ازای یک نیروگاه هسته‌ای به 2 نیروگاه زغال‌سوز یا 1.6 نیروگاه گازی یا 3 نیروگاه بادی یا 4 نیروگاه خورشیدی؛ با ظرفیت مشابه نیاز است (فارغ از اینکه آیا امکان ساخت و نگهداری این نیروگاه‌ها با توان نامی 1000 مگاوات ممکن است یا نه).
از آنجایی که کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه مانند ایران برای تأمین انرژی صنایع خود که پایه‌های تولید و اقتصاد هستند نیاز به انرژی قابل اطمینان و پایدار دارند. به علاوه نظر به نیاز روزافزون برق در کشور و لزوم توسعۀ بار پایه که مصرف شبانه روزی در کشور است و این نیاز هم باید با قابلیت اطمینان و پایداری بالا تأمین شود توسعۀ صنعت انرژی هسته‌ای در ایران گزینۀ مناسبی است.»
پژوهشگر اندیشکدۀ اقتصاد دانش بنیان و کارشناس صنعت هسته‌ای*
انتهای پیام/