هل تستعيد الطاقة النووية طاقتها؟

قبل عقد من الزمن، بدا الأمر كما لو أن الصناعة النووية العالمية كانت في حالة انحدار لا رجعة فيه.

وكانت المخاوف بشأن السلامة والتكلفة وما يجب فعله بالنفايات المشعة قد استنزفت الحماس لتكنولوجيا كان يُنظر إليها ذات يوم على أنها مصدر ثوري للطاقة الرخيصة الوفيرة.

ومع ذلك، هناك الآن حديث واسع النطاق عن النهضة، التي تغذيها شركات التكنولوجيا العملاقة مايكروسوفت وجوجل وأمازون التي أعلنت عن استثمارات في هذا القطاع، فضلا عن الضغوط المتزايدة على الدول الغنية للحد من انبعاثات الكربون.

لكن ما مدى واقعية العودة؟

عندما تم تطوير الطاقة النووية التجارية لأول مرة في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي، انجذبت الحكومات إلى إمكاناتها غير المحدودة على ما يبدو.

يمكن للمفاعلات النووية تسخير نفس القوى الهائلة التي تطلقها القنابل الذرية والتحكم فيها – لتوفير الكهرباء لملايين المنازل. مع كيلوغرام واحد من اليورانيوم ينتج عنه بعض 20000 مرة من الطاقة مثل كيلوغرام من الفحم، بدا وكأنه المستقبل.

لكن التكنولوجيا ألهمت أيضًا الخوف العام. ويبدو أن هذا الخوف مبرر بسبب كارثة تشيرنوبيل، التي نشرت التلوث الإشعاعي في جميع أنحاء أوروبا في أوائل عام 1986.

وقد أدى ذلك إلى تغذية معارضة شعبية وسياسية واسعة النطاق – وأبطأ نمو الصناعة.

حادث آخر في محطة فوكوشيما دايتشي وفي اليابان في عام 2011، أعادت تنشيط المخاوف بشأن السلامة النووية. وأغلقت اليابان نفسها جميع مفاعلاتها في أعقاب ذلك مباشرة، ولم يتم إعادة تشغيل سوى 12 مفاعلا فقط منذ ذلك الحين.

قررت ألمانيا التخلص التدريجي من الطاقة النووية تمامًا. وقلصت دول أخرى خططها للاستثمار في محطات جديدة لتوليد الطاقة، أو إطالة عمر المرافق القديمة.

وبحسب الوكالة الدولية للطاقة الذرية، فقد أدى ذلك إلى خسارة 48 جيجاواط من توليد الطاقة الكهربائية عالمياً بين عامي 2011 و2020.

لكن التطوير النووي لم يتوقف. ففي الصين، على سبيل المثال، كان هناك 13 مفاعلاً نووياً في عام 2011. والآن بلغ عدد المفاعلات 55 مفاعلاً، فضلاً عن 23 مفاعلاً آخر قيد الإنشاء.

بالنسبة لبكين، التي تسعى جاهدة لتلبية الطلب المتزايد بسرعة على الكهرباء، كان للطاقة النووية، ولا يزال، دور حيوي تلعبه.

والآن يبدو أن الاهتمام بهذا القطاع ينمو في أماكن أخرى مرة أخرى. ويرجع ذلك جزئيا إلى أن البلدان المتقدمة تبحث عن سبل لتلبية الطلب على الطاقة، في حين تسعى جاهدة لتحقيق أهداف خفض الانبعاثات بموجب اتفاق باريس.

ومع توقع أن يكون عام 2024 هو العام الأكثر حرارة على الإطلاق، فإن الضغوط لخفض انبعاثات الكربون تتزايد. وكان التركيز المتجدد على أمن الطاقة، في أعقاب الغزو الروسي لأوكرانيا، أحد العوامل أيضاً.

على سبيل المثال، ألغت كوريا الجنوبية مؤخراً خططاً للتخلص التدريجي من أسطولها الضخم من محطات الطاقة النووية على مدى العقود الأربعة المقبلة ــ وسوف تبني المزيد بدلاً من ذلك.

كما تراجعت فرنسا عن خططها الرامية إلى الحد من اعتمادها على الطاقة النووية، التي توفر 70% من احتياجاتها من الكهرباء. وبدلا من ذلك، تريد بناء ما يصل إلى ثمانية مفاعلات جديدة.

بالإضافة إلى ذلك، أكدت حكومة الولايات المتحدة الأسبوع الماضي في مؤتمر الأمم المتحدة لتغير المناخ، أو Cop29، الذي عقد في أذربيجان، أنها تعتزم توليد الطاقة النووية ثلاث مرات بحلول عام 2050.

وكان البيت الأبيض تعهدت أصلا للقيام بذلك على هامش مؤتمر العام الماضي Cop28. ما مجموعه 31 دولة وقد اتفقت الدول الأعضاء الآن على محاولة مضاعفة استخدامها للطاقة النووية ثلاث مرات بحلول عام 2050، بما في ذلك المملكة المتحدة وفرنسا واليابان.

وفي مؤتمر Cop29 أيضًا، الذي ينتهي يوم الجمعة 22 نوفمبر، أعلنت الولايات المتحدة والمملكة المتحدة عن ذلك سوف تتعاون لتسريع تطوير تكنولوجيا الطاقة النووية الجديدة.

ويأتي ذلك بعد أن تم الاتفاق في البيان الختامي أو “تقييم” مؤتمر Cop28 العام الماضي على أن الطاقة النووية يجب أن تكون واحدة من التقنيات الخالية من الانبعاثات أو المنخفضة الانبعاثات التي سيتم تطبيقها. “متسارع” للمساعدة في مكافحة تغير المناخ.

لكن التعطش للطاقة النظيفة لا يأتي فقط من الحكومات. يسعى عمالقة التكنولوجيا إلى تطوير المزيد والمزيد من التطبيقات التي تستخدم الذكاء الاصطناعي.

ومع ذلك، يعتمد الذكاء الاصطناعي على البيانات، وتحتاج مراكز البيانات إلى كهرباء ثابتة وموثوقة. وفقا لأبحاث باركليزوتمثل مراكز البيانات 3.5% من استهلاك الكهرباء في الولايات المتحدة اليوم، ولكن هذا الرقم قد يرتفع إلى أكثر من 9% بحلول نهاية العقد.

في سبتمبر، مايكروسوفت وقعت صفقة لمدة 20 عاما لشراء الطاقة من شركة كونستيليشن إنيرجي، وهو ما سيؤدي إلى إعادة فتح محطة كهرباء ثري مايل آيلاند سيئة السمعة في ولاية بنسلفانيا ــ الموقع الذي وقع فيه أسوأ حادث نووي في تاريخ الولايات المتحدة، حيث تعرض أحد المفاعلات لانهيار جزئي في عام 1979.

وعلى الرغم من صورتها العامة الملوثة، استمر مفاعل آخر في المحطة في توليد الكهرباء حتى عام 2019. ووصف جو دومينغيز، الرئيس التنفيذي لشركة كونستيليشن، صفقة إعادة فتحها بأنها “رمز قوي لولادة الطاقة النووية من جديد كمورد طاقة نظيف وموثوق”.

وقد اتخذ عمالقة التكنولوجيا الآخرون نهجا مختلفا. جوجل تخطط لشراء الطاقة يتم إنتاجها من حفنة مما يسمى المفاعلات المعيارية الصغيرة أو SMRs ــ وهي تكنولوجيا ناشئة تهدف إلى جعل نشر الطاقة النووية أسهل وأقل تكلفة. تدعم أمازون أيضًا تطوير وبناء الشركات الصغيرة والمتوسطة.

ويتم الترويج للمفاعلات الصغيرة والمتوسطة الحجم، جزئيًا، كحل لواحدة من أكبر العيوب التي تواجه الطاقة النووية اليوم. في الدول الغربية، يجب بناء محطات الطاقة الجديدة وفقًا لمعايير السلامة الحديثة الصارمة. وهذا يجعلها باهظة الثمن ومعقدة البناء.

تعتبر هينكلي بوينت سي مثالاً جيدًا. يتم بناء أول محطة طاقة نووية جديدة في بريطانيا منذ منتصف التسعينيات على شريط ساحلي بعيد في جنوب غرب إنجلترا.

ومن المفترض أن تكون الأولى ضمن مجموعة من المحطات الجديدة لتحل محل أسطول المفاعلات القديم في البلاد. لكن المشروع متأخر عن الموعد المحدد بحوالي خمس سنوات وسيكلف ما يصل إلى 9 مليارات جنيه استرليني (11.5 مليار دولار) أكثر مما كان مخططا له.

وهي ليست حالة معزولة. لقد تم افتتاح أحدث المفاعلات النووية في الولايات المتحدة في مصنع فوجتل في جورجيا بعد سبع سنوات من افتتاحه، وتكلف أكثر من 35 مليار دولار ـ وهو ما يزيد كثيراً عن ضعف ميزانيتها الأصلية.

تم تصميم SMRs لحل هذه المشكلة. وستكون أصغر من المفاعلات التقليدية، وتستخدم أجزاء موحدة يمكن تجميعها بسرعة، في مواقع قريبة من المكان المطلوب للطاقة.

ولكن في حين أن هناك حوالي 80 تصميمًا مختلفًا قيد التطوير على مستوى العالم، وفقًا للوكالة الدولية للطاقة الذرية، إلا أن هذا المفهوم لم يتم إثباته تجاريًا بعد.

لا تزال الآراء حول الطاقة النووية شديدة الاستقطاب. ويزعم المؤيدون أن هذه التكنولوجيا لا غنى عنها إذا أردنا تحقيق الأهداف المناخية. ومن بينهم رود آدامز، الذي يشجع صندوقه Nucleation Capital الاستثمار في التكنولوجيا النووية.

ويوضح قائلاً: “يعود تاريخ الانشطار النووي إلى سبعة عقود، مما يدل على أنه أحد أكثر مصادر الطاقة المتوفرة أمانًا”.

“إنه مصدر دائم وموثوق للطاقة بتكاليف مستمرة منخفضة بالفعل، ولكن تكاليف رأس المال كانت مرتفعة للغاية في الدول الغربية.”

لكن المعارضين يصرون على أن الطاقة النووية ليست الحل.

ووفقا للبروفيسور إم في رامانا من جامعة كولومبيا البريطانية، فإنه “من الحماقة اعتبار الطاقة النووية نظيفة”. ويقول إنها “واحدة من أكثر الطرق تكلفة لتوليد الكهرباء. والاستثمار في مصادر الطاقة الرخيصة المنخفضة الكربون من شأنه أن يوفر المزيد من خفض الانبعاثات لكل دولار”.

وإذا كانت الاتجاهات الحالية تبشر بعصر نووي جديد، فإن مشكلة قديمة تظل قائمة. وبعد 70 عاماً من الطاقة الذرية، لا يزال هناك خلاف حول ما يجب فعله بالنفايات المشعة المتراكمة، والتي سيظل بعضها خطراً لمئات الآلاف من السنين.

الجواب الذي تسعى إليه العديد من الحكومات هو التخلص الجيولوجي – دفن النفايات في أنفاق مغلقة على عمق كبير تحت الأرض. لكن دولة واحدة فقط هي فنلندا لديها ذلك في الواقع بنيت مثل هذه المنشأةفي حين يزعم أنصار حماية البيئة والناشطون المناهضون للطاقة النووية أن التخلص من النفايات بعيداً عن الأنظار وبعيداً عن العقل أمر بالغ الخطورة بكل بساطة.

إن حل هذه المعضلة قد يكون عاملاً رئيسياً في تحديد ما إذا كان عصر جديد من الطاقة النووية سيكون حقاً.