راکتور آزمایشی تولید سریع با خنک‌کننده سدیم می‌تواند تولید انرژی را به‌طور قابل‌توجهی افزایش دهد
تقاضای جهانی برای راه‌حل‌های پایدار انرژی با سرعتی بی‌سابقه در حال رشد است. دولت‌ها و مؤسسات خصوصی در سراسر جهان در حال تلاش برای افزایش استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی هستند.
در آخرین رویداد، هند اعلام کرده که در فناوری هسته‌ای به یک مرحله مهم دست یافته است. انتظار می‌رود پروتوتایپ راکتور تولید سریع (PFBR) آن تا پایان سال ۲۰۲۵ عملیاتی شود.
این اعلام تعهد هند به راه‌حل‌های انرژی پایدار و پیشرفت آن در زمینه انرژی هسته‌ای را تایید می‌کند.
این راکتور که توسط شرکت بهاراتیه نابهیکیا ویدیوت نیگم محدود (BHAVINI) توسعه یافته است، یک راکتور ۵۰۰ مگاواتی با خنک‌کننده سدیم است که در کالبککام، تامیل نادو واقع شده است. برخلاف راکتورهای هسته‌ای سنتی، این راکتور از نوترون‌های سریع برای تولید انرژی استفاده می‌کند و به جای آب از سدیم مایع به عنوان خنک‌کننده استفاده می‌شود.
طراحی نوآورانه برای افزایش کارایی کلی
این طراحی نوآورانه به راکتور امکان می‌دهد که بیش از سوخت مصرفی خود، سوخت تولید کند، که به تقاضای روزافزون انرژی هند پاسخ می‌دهد.
PFBR با سوخت سوخت اکسید مخلوط (MOX) بر پایه پلوتونیوم و اورانیوم سوخت می‌شود، که تضمین می‌کند تولید قدرت با کارایی بالا انجام می‌شود. سیستم خنک‌کننده سدیم پیشرفته آن امکان کار در دماهای بالا را فراهم می‌کند که موجب افزایش کارایی کلی می‌شود. علاوه بر این، راکتور ویژگی‌های ایمنی قوی از جمله ساختار مهار قوی و سیستم‌های خنک کننده پسیو برای جلوگیری از گرمای بیش از حد را دارا است.
قابل توجه است که این دستاورد بخشی از برنامه سه‌مرحله‌ای هسته‌ای هند است که هدف از آن راه‌اندازی یک چرخه سوخت هسته‌ای بسته بر پایه توریم است. همچنین، پس از راه‌اندازی موفقیت‌آمیز، هند دومین کشوری خواهد بود که یک راکتور تولید سریع به صورت تجاری راه‌اندازی می‌کند، پس از روسیه.
PFBR نقش حیاتی در این برنامه ایفا خواهد کرد، با تولید پلوتونیوم و اورانیوم-۲۳۳ برای استفاده در رآکتورهای آب سنگین پیشرفته. سفر هند در فناوری هسته‌ای شاهد پیشرفت‌های پیوسته‌ای بوده است، از رآکتورهای آب سنگین تحت فشار تا طراحی‌های پیچیده‌تری مانند PFBR.
رآکتورهای آب سنگین تحت فشار که ابتدا با واحدهای ۲۲۰ مگاواتی طراحی شده بودند، به ۷۰۰ مگاوات افزایش یافته‌اند و اکنون ستون فقرات زیرساخت‌های هسته‌ای هند را تشکیل می‌دهند.
PFBR در میان افزایش توجهات به انرژی همجوشی
PFBR یکی از آن رویکردهای کمیابی است که منابع انرژی پایدار از جمله شکافت هسته‌ای، همجوشی و راکتورهای مدولار کوچک را وعده می‌دهد. در این زمینه‌ها پیشرفت‌های زیادی نیز به طور پیوسته انجام می‌شود.
با این حال، همجوشی هسته‌ای که به عنوان “جام مقدس” انرژی پاک شناخته می‌شود، در سال‌های اخیر به اهمیت بیشتری دست یافته است. هم اکنون انتظارات و هیجان زیادی برای بزرگترین آزمایش همجوشی هسته‌ای جهان، ITER وجود دارد.
در همین‌حال، بریتانیا برنامه STEP (تکاماک کروی برای تولید انرژی) را تسریع کرده تا اولین نیروگاه انرژی همجوشی نمونه خود را طراحی و بسازد.
آمریکا نیز شاهد افزایش قابل توجهی در تحقیقات عمومی و خصوصی در مورد همجوشی هسته‌ای بوده است. اخیرا، یک شرکت رویکردی پیشنهاد کرده است که می‌تواند همجوشی هسته‌ای را در دمایی به مراتب کمتر از آنچه قبلا تصور شده بود، محقق کند.
با این حال، در نظر داشته باشید که جهان هنوز به انرژی همجوشی دست نیافته است، پیشرفت‌هایی مانند دستاوردهای هند در فناوری PFBR می‌تواند نقش حیاتی در تولید انرژی پایدار ایفا کند. این می‌تواند پل ارتباطی با منابع انرژی پایدار باشد تا زمانی که فناوری همجوشی به بلوغ برسد.
