تقنية مبتكرة لتحويل النفايات النووية إلى مصدر طاقة نظيف ومستدام
تاريخ النشر: 7th, March 2025 GMT
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
قدمت شركة Moltex Energy الكندية حلاً ثوريًا عبر تقنية Waste to Stable Salt (WATSS) و التي تتيح تحويل النفايات النووية إلى مورد طاقة نظيف وفقا لما نشرتة مجلة interesting engineering.
تعتمد عملية WATSS على تقنيات كيميائية متطورة لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى مصدر طاقة بدلا من أن يكون عبئا ومن خلال هذه العملية تقوم "مولتكس" باستخراج 90% من المواد المشعة من الوقود النووي المستعمل بشكل أكثر كفاءة، ما يساهم في تقليل حجم النفايات بشكل كبير.
ويوضح روري أوسوليفان الرئيس التنفيذي لشركة "مولتكس": مع تزايد الطلب على الطاقة النووية يتعين أن تتواكب القدرة على إدارة الوقود النووي المستعمل يعد WATSS حلا مبتكرا لا يقتصر على تقليل التحديات بل يضيف قيمة اقتصادية من خلال تحويل النفايات إلى مصدر طاقة جديد.
ويعمل نظام WATSS على تتبع خطوات منظمة ومتعددة المراحل لتحويل الوقود النووي المستعمل إلى طاقة والتى تتمثل فى الاتى :
1-المعالجة الأولية: يصل الوقود النووي المستعمل إلى منشأة WATSS حيث يخضع لعمليات الأكسدة والاختزال التي تمهد لمزيد من المعالجة.
2- المرحلة الأولى: فصل المواد فوق اليورانيوم عن اليورانيوم عن طريق إذابتها في الملح المنصهر، بينما يظل اليورانيوم غير قابل للذوبان.
3- المرحلتان الثانية والثالثة: تنقية العناصر المشعة المستخلصة وتحويلها إلى وقود ملح منصهر، مع إزالة نواتج الانشطار. ويتم تعديل خليط الملح النهائي ليصبح مناسبا لاحتياجات المفاعلات النووية ما يؤدي إلى إنتاج أملاح وقود تعتمد على الكلوريد أو الفلوريد (الأملاح الأنسب لاستخدامها في المفاعلات الحديثة لأنها توفر خصائص أفضل لأداء المفاعل).
وبالمختصر العملية تتضمن تحويل الوقود النووي المستعمل إلى مادة قابلة للاستخدام مرة أخرى في المفاعلات النووية مع إزالة العناصر السامة والضارة التي تنتج أثناء عملية الانشطار وتعديل الخلائط لتكون مناسبة لاحتياجات المفاعل.
وتقدم WATSS بديلا تجاريا قابلا للتطبيق لإدارة النفايات النووية فالعملية تتمتع بتعقيد منخفض ما يجعلها خيارا عمليا وقابلا للتطوير لإعادة تدوير الوقود المستعمل وهذا الحل لا يقتصر على تقليل حجم النفايات بل يساهم أيضا في فتح فرص اقتصادية جديدة للمرافق وأصحاب النفايات.
ومع نحو 66 مفاعلا نوويا قيد الإنشاء و80 تصميما لمفاعلات صغيرة معيارية (SMR) قيد التطوير حول العالم فإن WATSS يعد خيارا مستداما لإدارة النفايات النووية المتزايدة.
وبالإضافة إلى التقنية الرائدة تقدم الشركة خدمات استشارية لمساعدة مالكي النفايات النووية على تقييم وتقليل المخاطر المرتبطة بتخزين الوقود المستعمل.
المصدر: البوابة نيوز
كلمات دلالية: طاقة نظيف النفایات النوویة
إقرأ أيضاً:
علماء روس يحولون النفايات إلى زجاج صالح لتقنيات الفضاء
الثورة نت/..
ابتكر علماء من جامعة سيبيريا الحكومية، كجزء من فريق بحثي، من الحصول على زجاج عالي القوة يصلح للاستعمال في أعمال البناء، وفي الفضاء الخارجي، باستخدام النفايات الناتجة عن صناعة التعدين.
ويعد الزجاج من المواد التي لا يكون تركيبها الكيميائي منظما، كما هو الحال في المعادن، حيث لا يحتوي زجاج نوافذ المنزل على بلورات، مما يجعله هشا.
وفي صناعة البناء ولإنتاج السفن والصواريخ والطائرات، لا يتم استخدام الزجاج غير المتبلور، بل ما يسمى بالمواد البلورية الزجاجية، ذات القوة المتزايدة والمقاومة التآكل.
وحسب ما ذكره العلماء في دراستهم التي نشرت في مجلة الجامعة، ونقلتها وكالة “سبوتنيك” ،تخلق خصائص الأداء المحسنة، بسبب الانتقال الجزئي للمصهور غير المنظم إلى بلورات صغيرة تعمل على “تعزيز” المادة غير المتبلورة.
في الوقت الراهن، تحصل المواد البلورية الزجاجية على صهر مواد أكسيدية نقية مسحوقة، في درجات حرارة عالية، وفي الوقت نفسه، تستغرق عمليات تنقية هذه المواد من الشوائب (وخاصةً من أكاسيد التلوين) وقتا طويلا وتستهلك طاقة كبيرة.
علاوة على ذلك، تستنفد هذه الطريقة، احتياطيات المواد الخام، التي تلبي متطلبات صناعة الزجاج بمرور الوقت، وفقا للخبراء.
واقترح علماء من جامعة سيبيريا الفيدرالية، بالتعاون مع زملاء من معهد تكنولوجيا الفضاء، التابع لمركز كولا للعلوم التابع للفرع السيبيري للأكاديمية الروسية للعلوم، استخدام نفايات التعدين بدلا من المواد النقية لإنتاج المواد البلورية الزجاجية.
وسمح هذا الاستبدال للمواد الكيميائية الأولية ليس فقط بالحصول على منتج عالي الجودة، بل وأيضا بتقليل تكاليف الطاقة لعملية الصهر بسبب انخفاض درجة حرارة التلدين المطلوبة للمواد.
وبحسب نص الدراسة، تمكن العلماء في تجارب معملية من الحصول على مادة شفافة للأشعة المرئية والأشعة تحت الحمراء، والتي قد تكون ضرورية في تصنيع الأدوات الزجاجية للتحليل الكيميائي.
وكمواد خام، استخدم الباحثون الصخور التي تحتوي على الحجر الجيري والدونيت، وهو معدن يستخدم على نطاق واسع في بناء مواقد الساونا، ويتواجد هذا المعدن بشكل طبيعي باللون الأسود أو الأخضر الداكن، والذي يتم فقده أثناء المعالجة بسبب تكنولوجيا صناعة الزجاج.
المنتشري: الهلال لا يحتاج إلى أوسيمين وقادر على الأفضل.. فيديو