تحالف تقوده شركة Newcleo الفرنسية يحصل على منحة تقارب مليون يورو للتحقق من جدوى حل الطاقة النووية العائمة

أخبار ar.wedoany.com، تم اختيار تحالف تقوده الشركة الفرنسية الناشئة newcleo ضمن مشروع "دعم إزالة الكربون من القطاع البحري الفرنسي"، وهو المشروع الذي يديره البنك الوطني الفرنسي للاستثمار (Bpifrance). وستُخصص المنحة التي حصل عليها التحالف والبالغة نحو مليون يورو (حوالي 1.16 مليون دولار أمريكي) لمشروع n-Floating، بهدف التحقق من الجدوى التقنية لحل الطاقة النووية العائمة القائم على عدة مفاعلات من طراز LFR-AS-200 بقدرة 200 ميجاواط كهربائي.

يضم التحالف كلاً من newcleo، وقطاع البحري والبحري الهيكلي في مكتب فيريتاس للتصنيف (Bureau Veritas Marine & Offshore)، والشركة الهندسية الفرنسية ABMI Groupe، ومن المتوقع أن تستمر الأعمال ذات الصلة حوالي 18 شهراً. وكانت newcleo قد أبرمت سابقاً تعاوناً مع Fincantieri حول السفن التجارية التي تعمل بالطاقة النووية، ومع Saipem بشأن تطبيقات الطاقة النووية البحرية، ويُعد n-Floating امتداداً آخر لاستراتيجيتها في مجال الطاقة النووية البحرية.

ووفقاً لما ذكرته newcleo، فإن هذا المفهوم مصمم للتصميم الصناعي والنشر على نطاق واسع، وسيستفيد من الخبرات الراسخة في الصناعتين البحرية والبحرية الهيكلية، معتمداً على منهجيات التصميم والبناء والتشغيل التي طورتها صناعة النفط والغاز في مجال مرافق إنتاج وتخزين وتسييل وإعادة تغويز الطاقة العائمة. تركز المرحلة المبكرة من المشروع على دراسة مفهوم البارجة النووية، وتقييم إمكاناتها في توفير طاقة موثوقة ومنخفضة الكربون وتنافسية في المناطق النائية والموانئ والمراكز الصناعية ذات الصلة والمناطق الساحلية، وكذلك في السيناريوهات كثيفة الاستهلاك للطاقة مثل تحلية المياه وإنتاج الوقود منخفض الكربون. كما ستشمل المراحل اللاحقة من المشروع وضع خطة تطوير وخارطة طريق لتحقيق نشر صناعي محتمل بحلول عام 2036، بهدف إتمام التصميم والبناء في فرنسا.

سيقدم قطاع البحري والبحري الهيكلي في مكتب فيريتاس للتصنيف دعماً متخصصاً في مجالات التصنيف وتقييم المخاطر والاعتماد، للمساعدة في تقييم قضايا السلامة والتنظيم والتقنية المرتبطة بالتطبيقات النووية العائمة. وأعرب كريستوف شوفيار، نائب الرئيس الأول للتميز التقني والتشغيلي في القطاع، عن أن إزالة الكربون على نطاق واسع تتطلب حلول طاقة يمكن نشرها بأمان وكفاءة مع إمكانات للتوسع، وأن n-Floating يوفر فرصة لمراقبة كيفية دمج التقنيات النووية المتقدمة مع الممارسات البحرية الراسخة. من جانبه، أشار فرانسوا لابورد، الرئيس التنفيذي لشركة ABMI Groupe، إلى أن المشروع يجمع القدرات التكميلية للأطراف الثلاثة: newcleo توفر تقنية المفاعلات، وفيريتاس توفر المعرفة التنظيمية البحرية، وABMI تعتمد على خبرتها الهندسية وخبرتها في تنفيذ المشاريع المعقدة في المجالين البحري والنووي.

الاسم الكامل لـ LFR-AS-200 هو مفاعل سريع مبرد بالرصاص – شكل أمفورا (Lead-cooled Fast Reactor – Amphora-Shaped)، والرقم 200 يشير إلى القدرة الكهربائية البالغة 200 ميجاواط. يستخدم هذا النوع من المفاعلات الرصاص المنصهر السائل بدلاً من الماء أو الصوديوم كمبرد، ويعمل بوقود أكاسيد مختلطة (MOX) مملوك حصرياً مصنوع من النفايات النووية الموروثة المعاد تدويرها والمواد المتبقية. تعمل الحاوية الداخلية المملوكة المستوحاة من الأمفورا القديمة على تقليص حجم النظام الرئيسي بشكل كبير، مما يجعله أكثر إحكاماً بأربع مرات من التصاميم التقليدية ذات المعادن السائلة، مع الاستغناء عن مكونات عالية الصيانة مثل آلات إعادة التزود بالوقود داخل المفاعل، ودوائر التبريد الوسيطة، والألواح الشبكية الداخلية، ودوافع المضخات المعقدة. كما تستخدم مولدات البخار حزم أنابيب حلزونية قصيرة وتوضع جزئياً فوق الغطاء العلوي لتقليل مخاطر تمزق الأنابيب.

هذا التصميم لا يزال في مرحلة المفهوم حالياً. تصنف الوكالة الدولية للطاقة الذرية (IAEA) LFR-AS-200 ضمن "تصميم مفاهيمي" في كتالوج المفاعلات الصغيرة؛ وعلى الرغم من أن هذا التصميم دخل في التقييم العام للتصميم (GDA) في المملكة المتحدة وأجرى اتصالات تقنية مع اللجنة التنظيمية النووية الأمريكية (NRC)، إلا أن هذه مجرد مراجعات أولية للمستندات قبل التقديم، وتقييمها يستند إلى النماذج الرياضية ونظريات السلامة، وليس إلى آلات مادية. لا توجد حالياً أي مفاعلات سريعة مبردة بالرصاص تعمل تجارياً لتوليد الكهرباء في العالم، وأقربها إلى الاكتمال هو مفاعل Brest-OD 300 الروسي. تتبع newcleo استراتيجية التحقق من خلال نماذج أولية متداخلة لدفع المشروع قدماً، والنتيجة المادية الوحيدة حالياً هي منصة الاختبار غير النووية Precursor، التي يتم تجميعها حالياً في مركز براسيموني للأبحاث التابع للوكالة الإيطالية للتقنيات الجديدة والطاقة والتنمية الاقتصادية المستدامة (ENEA)، وهي مزودة بحاوية فارغة بسعة 20 طناً وسخانات كهربائية لاختبار تدفق أكثر من 100 طن من الرصاص السائل، دون احتوائها على وقود نووي. قبل الحصول على الموافقة على التصنيع التجاري لنسخة 200 ميجاواط، يجب أولاً تصميم وترخيص وبناء مفاعل عرض نووي بقدرة 30 ميجاواط في فرنسا، وذلك في الفترة الزمنية 2031-2032.

لا تزال هناك عقبات تقنية وتنظيمية كبيرة تعترض الانتقال من الرسومات إلى البارجة العائمة: فالرصاص المنصهر شديد التآكل، ويؤدي إلى تآكل الحاويات الفولاذية القياسية عند درجات الحرارة المرتفعة، ولا تزال السبائك السرية المطلوبة لإتقان LFR-AS-200 تشكل تحدياً بحثياً؛ كما أن المراجعة التنظيمية ستحتاج إلى عدة سنوات لتحديد ما إذا كان هيكل الأمفورا يتمتع بدرجة كافية من الأمان. إن المنحة التي منحها Bpifrance هي في جوهرها تمويل لدراسة الجدوى، تغطي المخططات الهندسية وحسابات المخاطر، ولا تزال هناك مسافة كبيرة تفصلها عن البناء الفعلي للمفاعل العائم.