نیروگاه هسته‌ای قابل حمل ۵۰ مگاواتی در کانادا؛ تأمین برق ۴۰ هزار خانه با مالکیت بومیان

به گزارش انرژی و نیرو، انرژی هسته‌ای در کانادا وارد مرحله‌ای شده است که در آن، تنها ساخت نیروگاه‌های بزرگ و ثابت مورد توجه نیست و فناوری‌های کوچک‌تر و قابل جابه‌جایی نیز به‌ عنوان گزینه‌ای برای تأمین برق مناطق دورافتاده مطرح شده‌اند. در همین راستا، یک پروژه جدید در شهر بِلِدون (Belledune) در استان نیوبرانزویک می‌تواند یکی از نخستین نمونه‌های تجاری استفاده از یک نیروگاه هسته‌ای قابل حمل در کانادا باشد.

این پروژه توسط شرکت کانادایی Prodigy Clean Energy با همکاری Pabineau First Nation و Eel River Bar First Nation در حال توسعه است. نکته مهم در این طرح آن است که دو جامعه بومی قرار است مالک این تأسیسات باشند؛ موضوعی که می‌تواند مدل تازه‌ای برای مشارکت و مالکیت بومیان در زیرساخت‌های انرژی هسته‌ای کانادا ایجاد کند.

نیروگاه پیشنهادی قرار است ظرفیتی تا ۵۰ مگاوات داشته باشد و در صورت تحقق برنامه‌ها، در اوایل دهه ۲۰۳۰ وارد مدار شود. ظرفیت ۵۰ مگاواتی این نیروگاه برای تأمین برق حدود ۴۰ هزار خانه کافی برآورد شده است و به همین دلیل، پروژه صرفاً یک طرح محلی محسوب نمی‌شود، بلکه می‌تواند به‌عنوان یک نمونه آزمایشی برای توسعه ناوگانی از نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل در مناطق شمالی کانادا مورد استفاده قرار گیرد.

نیروگاه هسته‌ای قابل حمل ۵۰ مگاواتی چگونه کار می‌کند؟

شرکت Prodigy Clean Energy برای این پروژه از مفهوم «نیروگاه هسته‌ای قابل حمل» یا TNPP استفاده می‌کند. ایده اصلی این فناوری آن است که یک رآکتور کوچک، مانند یک ریزراکتور یا رآکتور مدولار کوچک، درون یک زیرساخت نیروگاهی مدولار قرار گیرد.

برخلاف نیروگاه‌های هسته‌ای سنتی که بخش قابل توجهی از ساخت‌وساز آنها باید در محل نهایی انجام شود، در مدل پیشنهادی Prodigy، بخش عمده نیروگاه می‌تواند در یک محیط صنعتی و کارخانه‌ای ساخته و مونتاژ شود. پس از تکمیل، مجموعه نیروگاهی به‌عنوان یک محموله بزرگ به محل مورد نظر منتقل و در آنجا نصب خواهد شد.

شرکت سازنده می‌گوید طراحی این پلتفرم به فناوری خاصی از رآکتور وابسته نیست. به این ترتیب، امکان استفاده از فناوری‌های مختلف رآکتوری در یک ساختار نیروگاهی مشابه وجود دارد و ظرفیت و پیکربندی نیروگاه می‌تواند بر اساس فناوری انتخاب‌شده و نیاز محل استقرار تغییر کند.

بر اساس برنامه اعلام‌شده، کل فرآیند ساخت، حمل و نصب یک نیروگاه از این نوع می‌تواند حدود ۱۸ ماه زمان ببرد. این ویژگی به خصوص برای مناطقی اهمیت دارد که ساخت زیرساخت‌های پیچیده در آنها به دلیل شرایط آب‌وهوایی، کمبود نیروی متخصص، دشواری حمل تجهیزات و نبود زیرساخت‌های گسترده، بسیار پرهزینه و زمان‌بر است.

چرا کانادا به نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل فکر می‌کند؟

بخش بزرگی از شمال کانادا و مناطق نزدیک به قطب شمال با مشکل دسترسی به شبکه‌های بزرگ برق مواجه هستند. فاصله زیاد شهر‌ها و سکونتگاه‌ها از مراکز تولید انرژی، شرایط سخت آب‌وهوایی و هزینه بالای توسعه خطوط انتقال برق باعث شده است تأمین انرژی پایدار در این مناطق به یک چالش جدی تبدیل شود.

نیروگاه‌های کوچک و قابل حمل می‌توانند یکی از راهکار‌های احتمالی برای چنین مناطقی باشند. به جای ساخت خطوط انتقال برق در مسافت‌های طولانی یا وابستگی دائمی به سوخت‌های فسیلی، می‌توان یک نیروگاه مدولار را در محل مورد نیاز مستقر کرد و پس از پایان عمر عملیاتی نیز آن را از سایت خارج کرد.

طراحی پروژه Belledune دقیقاً با همین رویکرد انجام شده است. Prodigy اعلام کرده است که نیروگاه در پایان عمر عملیاتی خود نیز قابلیت خارج شدن از محل و انتقال به یک مرکز متمرکز برای برچیدن را خواهد داشت. در نتیجه، هدف این است که برخلاف نیروگاه‌های هسته‌ای سنتی، زیرساخت‌های هسته‌ای دائمی و گسترده در محل‌های دورافتاده باقی نمانند.

البته تحقق چنین مدلی به طی شدن فرآیند‌های سخت‌گیرانه نظارتی، انتخاب فناوری رآکتوری مناسب و اثبات ایمنی و اقتصادی بودن پروژه بستگی دارد.

بِلِدون؛ نخستین حلقه برای یک شبکه هسته‌ای در شمال کانادا

پروژه Belledune قرار نیست تنها یک نیروگاه تولید برق باشد. برنامه شرکای پروژه این است که این محل در آینده به یک مرکز عملیاتی و نگهداری برای ناوگانی از نیروگاه‌های هسته‌ای توزیع‌شده تبدیل شود.

بر اساس طرح ارائه‌شده، یک مرکز عملیات و نگهداری در این سایت ایجاد خواهد شد تا بتواند نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل دیگری را که در مناطق شمالی و قطبی کانادا مستقر می‌شوند، تحت نظارت قرار دهد و خدمات فنی و نگهداری مورد نیاز آنها را ارائه کند.

به این ترتیب، بِلِدون می‌تواند از یک سایت تولید برق به یک مرکز پشتیبانی برای نسل جدیدی از زیرساخت‌های انرژی هسته‌ای کانادا تبدیل شود. اگر این مدل عملیاتی موفق باشد، تجربه به دست‌آمده از آن می‌تواند برای پروژه‌های مشابه در مناطق دورافتاده مورد استفاده قرار گیرد.

تأمین برق ۴۰ هزار خانه با یک نیروگاه کوچک

ظرفیت اعلام‌شده این نیروگاه حداکثر ۵۰ مگاوات است؛ ظرفیتی که برای تأمین برق حدود ۴۰ هزار خانه کانادایی در نظر گرفته شده است.

این نسبت نشان می‌دهد هدف پروژه لزوماً رقابت با نیروگاه‌های هسته‌ای بزرگ چندصد یا چندهزار مگاواتی نیست. مدل TNPP بیشتر بر تأمین برق پایدار و قابل اتکا در مناطقی تمرکز دارد که ساخت نیروگاه‌های بزرگ یا اتصال آنها به شبکه‌های اصلی برق از نظر اقتصادی و فنی دشوار است.

از این منظر، اهمیت پروژه تنها در عدد ۵۰ مگاوات خلاصه نمی‌شود. قابلیت جابه‌جایی، امکان تولید کارخانه‌ای و کاهش ساخت‌وساز در محل از جمله ویژگی‌هایی هستند که می‌توانند این فناوری را برای بازار‌های خاص، به‌ ویژه مناطق دورافتاده، جذاب کنند.

مالکیت بومیان؛ بخش مهم پروژه هسته‌ای جدید

یکی از ویژگی‌های متفاوت پروژه نیوبرانزویک، ساختار مالکیت آن است. دو جامعه بومی، یعنی Pabineau First Nation و Eel River Bar First Nation، قصد دارند مالک این تأسیسات باشند.

برای Pabineau First Nation، این پروژه تنها یک سرمایه‌گذاری در حوزه انرژی نیست، بلکه فرصتی برای افزایش حضور اقتصادی بومیان در مالکیت، توسعه و بهره‌برداری از زیرساخت‌های انرژی محسوب می‌شود.

تری ریچاردسون، رئیس Pabineau First Nation، با اشاره به ترکیب فناوری انرژی پاک کانادایی با مالکیت بومیان، این پروژه را مدلی قابل تکرار برای توسعه زیرساخت‌های هسته‌ای قابل حمل در سراسر کانادا، به‌ویژه مناطق شمالی و قطبی، توصیف کرده است.

این رویکرد می‌تواند اهمیت زیادی داشته باشد؛ زیرا در صورت گسترش انرژی هسته‌ای در شمال کانادا، مشارکت جوامع بومی در تصمیم‌گیری، مالکیت و منافع اقتصادی پروژه‌ها یکی از موضوعات مهم در مسیر توسعه این صنعت خواهد بود.

ایجاد بیش از ۱۵۰ شغل در مرحله ساخت

پروژه Belledune علاوه بر تولید انرژی، می‌تواند آثار اقتصادی قابل توجهی برای منطقه داشته باشد. انتظار می‌رود در مرحله آماده‌سازی و توسعه سایت، بیش از ۱۵۰ شغل ایجاد شود.

پس از آغاز بهره‌برداری نیز حدود ۴۰ شغل دائمی برای فعالیت نیروگاه پیش‌بینی شده است. این مشاغل می‌توانند حوزه‌هایی مانند عملیات نیروگاه، نگهداری، مهندسی، پشتیبانی فنی و فعالیت‌های مرتبط با زیرساخت را پوشش دهند.

طرح همچنین شامل ایجاد یک مرکز بازدیدکنندگان با تمرکز بر نوآوری انرژی بومی و امکانات آموزشی برای آموزش نیروی انسانی مورد نیاز نیروگاه است. بنابراین، هدف پروژه ایجاد یک زیرساخت صرفاً صنعتی نیست و توسعه مهارت‌های محلی و مشارکت جامعه نیز بخشی از برنامه آن محسوب می‌شود.

حمایت دولت نیوبرانزویک از خرید برق نیروگاه

پروژه پیشنهادی از حمایت دولت استانی نیز برخوردار شده است. نیوبرانزویک نامه‌ای برای خرید برق تولیدشده توسط این نیروگاه امضا کرده و حمایت خود را از پیشبرد پروژه به دفتر پروژه‌های بزرگ فدرال کانادا و منابع طبیعی کانادا اعلام کرده است.

وجود یک خریدار بالقوه برای برق تولیدی می‌تواند یکی از عوامل مهم در توسعه اقتصادی پروژه باشد. با این حال، نیروگاه هنوز در مرحله توسعه و آماده‌سازی قرار دارد و پیش از ساخت و بهره‌برداری باید مراحل مختلف فنی، اقتصادی و نظارتی را پشت سر بگذارد.

شرکت Prodigy اکنون یک شرکت سرمایه‌گذاری برای پیشبرد پروژه ایجاد کرده و فرآیند انتخاب محل و تدوین مشخصات فنی را پیش از ورود به مراحل صدور مجوز دنبال خواهد کرد.

انتخاب فناوری رآکتور تا سال ۲۰۳۲

یکی از مراحل کلیدی پروژه، انتخاب فناوری رآکتوری است که بتواند به مرحله تولید تجاری برسد. شرکای پروژه اعلام کرده‌اند که قصد دارند تا سال ۲۰۳۲ یک فناوری رآکتوری با قابلیت تولید برق تجاری را انتخاب کنند.

پس از آن، برنامه‌ریزی برای درخواست مجوز آماده‌سازی سایت و رسیدن به تصمیم نهایی سرمایه‌گذاری دنبال خواهد شد. طبق برنامه اعلام‌شده، هدف این است که این فرآیند در یک بازه حدود ۱۸ ماهه انجام شود.

یک سازمان عملیاتی هسته‌ای واجد شرایط نیز مسوولیت بهره‌برداری از تأسیسات را بر عهده خواهد داشت و به‌عنوان دارنده مجوز فعالیت نیروگاه معرفی می‌شود.

این مرحله اهمیت زیادی دارد، زیرا نیروگاه هسته‌ای قابل حمل، حتی اگر از نظر فنی امکان‌پذیر باشد، برای بهره‌برداری تجاری باید الزامات سخت‌گیرانه ایمنی، امنیتی، زیست‌محیطی و نظارتی را رعایت کند.

نقش شرکت‌های هسته‌ای کانادا در پروژه

برای توسعه و آماده‌سازی این پروژه، شرکت‌های فعال در صنعت هسته‌ای کانادا نیز در نظر گرفته شده‌اند. BWXT Canada که در زمینه مهندسی و تولید تجهیزات هسته‌ای فعالیت می‌کند، و Kinectrics که خدمات مهندسی و فنی هسته‌ای ارائه می‌دهد، قرار است در فرآیند صدور مجوز و توسعه زنجیره تأمین پروژه مشارکت داشته باشند.

حضور شرکت‌های باسابقه در صنعت هسته‌ای می‌تواند به پروژه کمک کند تا الزامات فنی و نظارتی لازم برای ورود به مرحله اجرایی را بهتر دنبال کند. در عین حال، انتخاب فناوری رآکتور و تأیید آن از سوی نهاد‌های نظارتی همچنان یکی از مهم‌ترین مراحل پیش روی پروژه خواهد بود.

هدف‌گذاری برای آغاز بهره‌برداری در اوایل دهه ۲۰۳۰

برنامه فعلی این است که نیروگاه هسته‌ای قابل حمل Belledune در اوایل دهه ۲۰۳۰ وارد خدمت شود. در صورت تحقق این برنامه، پروژه می‌تواند یکی از نمونه‌های مهم تجاری‌سازی نیروگاه‌های هسته‌ای مدولار و قابل حمل در کانادا باشد.

ماتیاس تروجر، رئیس و مدیرعامل Prodigy Clean Energy، معتقد است ورود موفق ریزراکتور‌ها و نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل به سبد انرژی شمال و قطب شمال کانادا باید با نمایش یک تأسیسات تجاری عملیاتی در جنوب مدار ۶۰ درجه شمالی آغاز شود.

منظور از این رویکرد آن است که پیش از انتقال چنین فناوری‌ای به مناطق بسیار دورافتاده و شرایط سخت شمالی، عملکرد آن در یک حوزه قضایی دارای تجربه و ساختار نظارتی تثبیت‌شده هسته‌ای به اثبات برسد.

آیا نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل آینده انرژی مناطق دورافتاده هستند؟

پروژه ۵۰ مگاواتی Belledune در صورت تحقق می‌تواند نشان دهد که نیروگاه‌های هسته‌ای کوچک و قابل حمل تا چه اندازه برای مناطق دورافتاده قابل استفاده هستند. مزیت اصلی این فناوری، ترکیب تولید کارخانه‌ای، قابلیت حمل و امکان نصب نسبتاً سریع در محل است.

شرکت Prodigy می‌گوید ساخت، حمل و نصب این نوع نیروگاه می‌تواند حدود ۱۸ ماه طول بکشد؛ موضوعی که در مقایسه با پروژه‌های بزرگ زیرساختی می‌تواند مزیت قابل توجهی باشد. با این حال، سرعت ساخت تنها یکی از عوامل تعیین‌کننده است و هزینه نهایی، ایمنی، مدیریت سوخت و پسماند هسته‌ای، الزامات نظارتی و پذیرش اجتماعی نیز باید مورد توجه قرار گیرند.

اگر پروژه Belledune بتواند این چالش‌ها را پشت سر بگذارد، تجربه آن می‌تواند مسیر را برای استفاده گسترده‌تر از نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل در شمال کانادا هموار کند؛ مناطقی که دسترسی به شبکه برق گسترده دشوار است و نیاز به منابع انرژی پایدار و کم‌کربن بیش از پیش احساس می‌شود.

نیروگاه هسته‌ای قابل حمل ۵۰ مگاواتی در بِلِدون، یکی از پروژه‌هایی است که می‌تواند مسیر آینده انرژی هسته‌ای در کانادا را تغییر دهد. این نیروگاه با هدف تأمین برق حدود ۴۰ هزار خانه طراحی شده و قرار است با مشارکت و مالکیت دو جامعه بومی توسعه پیدا کند.

پروژه علاوه بر تولید برق، ایجاد یک مرکز عملیات و نگهداری برای پشتیبانی از نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل در شمال کانادا، ایجاد بیش از ۱۵۰ شغل در دوره توسعه و حدود ۴۰ شغل دائمی پس از بهره‌برداری را دنبال می‌کند. ساخت و نصب نیروگاه نیز طبق برنامه شرکت توسعه‌دهنده حدود ۱۸ ماه زمان خواهد برد.

با وجود این اهداف، نیروگاه هنوز در مرحله توسعه قرار دارد و برای تبدیل شدن به یک پروژه عملیاتی باید فناوری رآکتور مناسب انتخاب شود، مجوز‌های لازم دریافت شود و تصمیم نهایی سرمایه‌گذاری گرفته شود. بنابراین، موفقیت پروژه Belledune هنوز قطعی نیست، اما در صورت تحقق می‌تواند یک نمونه مهم برای آینده نیروگاه‌های هسته‌ای قابل حمل و تأمین انرژی مناطق دورافتاده کانادا باشد.

منبع: تجارت‌نیوز