تذكرني !

 





ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات النووية؟

ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات النووية؟(*) كان من المفترض أن يكون جبل يوكا هو الحل لمشكلة النفايات النووية في الولايات المتحدة الأمريكية؛ ولكن بعد مضي 22 عاما وخسارة 9 بلايين

إضافة رد
 
أدوات الموضوع
  #1  
قديم 12-23-2012, 07:39 PM
الصورة الرمزية Eng.Jordan
Eng.Jordan متواجد حالياً
إدارة الموقع
 
تاريخ التسجيل: Jan 2012
الدولة: الأردن
المشاركات: 20,483
افتراضي ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات النووية؟

ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات النووية؟(*)
كان من المفترض أن يكون جبل يوكا هو الحل لمشكلة النفايات النووية
في الولايات المتحدة الأمريكية؛ ولكن بعد مضي 22 عاما وخسارة 9 بلايين
دولار أمريكي، تلاشت هذه الفكرة. والآن، يرى البعض أن عدم عمل
شيء في هذا الشأن قد يكون هو الحل الأمثل في المدى القريب.
<L.M.والد>

مفاهيم مفتاحية
لقد ألغت إدارة <أوباما> فعليا خطة تخزين النفايات النووية في جبل يوكا.
سوف يستمر تخزين الوقود المستنفد على المدى المستقبلي المنظور في الـ 131 موقعا الموزعة في جميع أنحاء البلاد.
إن نهاية مشروع جبل يوكا تعني أن جميع خيارات التخلص من النفايات أضحت الآن متاحة، بما في ذلك إعادة التدوير، والاستخدام في مفاعلات متقدمة أو دفنها في مواقع أخرى.
محرّرو ساينتفيك أمريكان

بعد أسبوعين من إجهاض الرئيس <باراك أوباما> لمشروع جبل يوكا الـــذي يقع بالقرب من لاس ڤيگاس والذي كانت الحكومة الفيدرالية ولمدة 22 عاما تُحاول فتح مستودع repository للنفايات النووية فيه، قَدِم< L.J.كونكا> إلى واشنطن العاصمة وفي جيبه فكرة.

لقد تم تعيين <كونكا> من قبل ولاية نيومكسيكو لرصد البيئة حول مدفن آخر للنفايات النووية الاتحادية، وهو المدفن الذي يستخدم لدفن الپلوتونيوم ذي الصلة بالمشاريع الدفاعية. وحيثما كان يرى الآخرون صعوبات كان <كونكا> يرى مخرجا وفرصة.

ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات sa0809wald01.gif
خزان الحفظ: نفايات نووية في مخزن المستوعبات الجافة في مختبر ايداهو الوطني. فهناك أكثر من000 60 طن متري من النفايات النووية في المخازن المؤقتة التي تنتشر في 131 موقعا مدنيا وعسكريا في جميع أنحاء البلاد.

لقد أنتجت المعارك الطويلة حول النفايات النووية الكثير من الدراسات ومن الجدل. من ضمن ذلك تلك الملحمة القانونية من المشاحنات، وإضافة إلى تذكار أنتج بشكل تجاري: وهو كيس من البلاستيك عنوانه «الملح الصخري من العصر البرمي» ويحوي كتلا شفافة بلورية تم استخراجها من منجم المحطة التجريبية لعزل النفايات والذي يقع على عمق 2150 قدما تحت صحراء <شيهوهوان> خارج مدينة كارلسباد في ولاية نيومكسيكو. يبتهج <كونكا>، [وهو مدير مركز أبحاث ومراقبة البيئة في كارلسباد بجامعة ولاية نيومكسيكو] عندما يقوم بتوزيع الأكياس الصغيرة طالبا من المتلقين إمساك البلورات (الكريستالات) باتجاه الشمس وتحديق النظر من خلال الملح الشفاف كما لو أنهم يقومون بفحص بيضة.

توجد داخل تلك البلورات فقاعات صغيرة من الماء ــ يُطلق عليها الجيولوجيون تعبير الاحتواءات inclusions وهي محصورة هكذا منذ 225 مليون سنة تقريبا، وهذا يجعلها تُمثّل دليلا لأثر بحر زال منذ أمد بعيد. إنها تبدو تقريبا كفقاعات حُوصرت ضمن هلام. وتعد هذه الاحتواءات مؤشرا إلى سرعة انتشار المياه ويعد ذلك مؤشرا إلى انتشار النفايات عبر الصخور. ولهذا يقول <كونكا> إن الجدول الزمني أمر مشجع. إذ إن الملح يتغلغل بشكل طبيعي لإغلاق أية تصدعات فتبقى قطرات المياه محاصرة. ويضيف: «إن النفاذية ليست فقط منخفضة جدا بل إنها معدومة تماما». وعندما يتعلق الأمر بالقيام بوضع شيء ضار في مكان ما لملايين السنين، كالنفايات التي كان يُفترض أن تُرسل إلى جبل يوكا مثلا، «فإنه من غير الممكن هندسة شيء بهذه الجودة» على حد قول <كونكا>.

وموقف <كونكا> هذا لا يشاركه فيه قادة ولاية نيومكسيكو المُنتَخبين ـ ولو كان الأمر كذلك لانتهى الجدل الآن. إلا أن ذلك يعد مؤشرا إلى وجود عدد من الحلول المعقولة، مع بقاء مشكلة النفايات النووية من دون حل. وبعض هذه الحلول, كموقع كارلسباد الذي يشبه جبل يوكا في سماته إن لم يكن يشبهه بالمكان ــ يتلخص في البحث عن منطقة هادئة ودفن النفايات فيها. وتعتمد حلولٌ أخرى على برامج إعادة التدوير المتزايدة التعقيد. ولكن حتى يتمكن المسؤولون المنتخبون من تنفيذ خطة بديلة ــ وهو أمر قد يستغرق عقودا من الزمن، إذا كان لنا أن نسترشد بموقع يوكا ــ فإن النفايات ستبقى مخزّنة في 131 من مواقع التخزين المنتشرة في مختلف أنحاء البلاد [انظر الشكل في الصفحة 70].

الانهيار(**)

ومن الممكن لهذا التأخير ألا يكون بالكامل شيئا سيئا. فحتى الآن، على الأقل، يجري تخزين النفايات مؤقتا في موقع كل محطة من محطات توليد الطاقة، بشكل جيد من حيث جرد كمياتها وإدارتها. كما لم تصل كمية النفايات درجة من الازدياد لتتسرب من أماكن التخزين، كما حدث في تسرب أكثر من بليون (مليار) غالون من نفايات الفحم السامة في محطة الطاقة العائدة لإدارة وادي تينيسي في الشهر12 /2008. وخلافا لثنائي أكسيد الكربون، فإن هذه النفايات لا تنتشر في الجو بحيث يمكن إحصاؤها كأجزاء في المليون، كما هي الحال في تلوث البيئة الوثيق الصلة بعدد خلايا الدم البيضاء في المريض المصاب. إلا أنها على أية حال تتراكم ويطول أجلها وقد تبقى في بعض الحالات وقتا أطول من عمر المفاعل الذي أنتجها. لقد استمر النقاش حول النفايات فترة زمنية طويلة أدت، حتى الآن، إلى وجود 10 «مواقع يتيمة» تقف كأضرحة مشعة بعد أن تحولت محطات توليد الطاقة العائدة لها أثرا بعد عين، ولكن النفايات ما زالت باقية.

قد لا يكون مصطلح «النفايات» هو التعبير الصحيح تماما، فالمصطلح الذي يعبر عن المادة المراد دفنها هو «الوقود النووي المستنفد(1)». إن الوقود المعد لأغراض مدنية يبدأ كمنظومة تتكون من رزمة أنابيب معدنية رقيقة الجدران مملوء كل منها بعبوات خزفية أسطوانية الشكل من أكسيد اليورانيوم، حجم الواحدة منها بحجم ممحاة قلم الرصاص. وفي غياب النوترونات الحرة (2) يكون هذا اليورانيوم على درجة كبيرة من الاستقرار لدرجة أن الفنيين في محطات الطاقة يتعاملون مع هذا الوقود دون الحاجة إلى ارتداء أكثر من القفازات البيضاء التي يكون الغرض منها حماية الوقود وليس هؤلاء الفنيين.

ولدى وصول الوقود إلى الموقع، يوضع في المناطق الخارجية من وعاء الوقود ذي المقطع الدائري ومن ثم يجري إغلاق هذا الوعاء. وبعد عام أو عامين من تشغيل المفاعل يُفتح الوعاء مجددا ويجري إخراج الوقود الأقدم الذي يوجد في المناطق الأقرب لمركز الوعاء ويُوضع مكانه الوقود الأحدث. ويبقى تجمع الوقود في وعاء (حاوي) المفاعل غالبا مدة ثلاث دورات، أي ما مجموعه من ثلاث إلى ست سنوات.

إن تجمع الوقود الذي يتم إخراجه من المفاعل، يحتوي على نواتج انشطار عالية الإشعاع مثل مادتي السترونشيوم(3) 90 والسيزيوم(4) 137 اللتين تولّدان عشرات الكيلوواطات من الحرارة. فإذا تمّ تبريد هذا التجمع باستخدام الهواء فقط، فإن ذلك قد يؤدي إلى انصهار الغلاف المعدني الذي يُحيط بالمواد النووية أو حتى إلى احتراقه في بعض الحالات. ولهذا يتم إبقاء هذا التجمع مُغطسا ــ في بركة الوقود المستنفد المبنية من الإسمنت والمبطنة بالفولاذ والمملوءة بالماء النظيف (النقي) حتى إن إضافة قطرة من مياه الصنبور من شأنها أن تلوث ماء البركة. تحترق نواتج الانشطار هذه عندما تكون ساخنة بشكل سريع نسبيا. وعمر النصف half-life لهذه النواتج يقاس بعدد من السنين فقط (عمر النصف هو الوقت اللازم لأن تتحول نصف كمية النواتج إلى عناصر أكثر استقرارا من خلال إطلاق الإشعاع). وينخفض إنتاج الحرارة إلى نحو 99 في المئة خلال السنة الأولى وإلى نحو خُمْسِ قيمتها الأولى عندما يبلغ عمر الوقود خمس سنوات وإلى نحو 40 % إضافية بعد مرور 10 أعوام.

ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات sa0809wald02.gif
مكان صعب: يُقر الجيوكيميائي <L.J.كونكا> بأن أفضل مكان لتخزين النفايات النووية هو ضمن الترسبات الملحية عميقا تحت صحراء نيومكسيكو؛ ذلك أن الملح (في الأعلى) يقوم، بشكل طبيعي، بالتأقلم لملء أي شقوق قد تحدث في البلورة (الكريستال)، لذا فإن أي شيء يُدفن فيه سوف يبقى حبيسه.

بعد مرور سنوات قليلة، تنتهي الحاجة إلى بقاء قضبان الوقود مخزّنة في المياه. لذا يجري نقلها إلى حاويات (أكمام sleeves) من الفولاذ حيث تُصفى من الماء وتُجفف وتملأ كاملا بغاز خامل inert ثم تُختم. ومن ثم تُوضع الحاويات في براميل casks خرسانية ضخمة لتُخزن في نهاية المطاف في موقع التخزين بالقرب من المفاعل. وفي داخل صومعة حفظ الوقود المكونة من الإسمنت والفولاذ يولد الوقود قدرا قليلا جداً من الحرارة بحيث يمكن تبريده بالتمرير الطبيعي للهواء من خلاله.

على المدى الطويل, يكمن التحدي في التعامل مع الأكتينيدات actinides وهي المواد التي تتولد عندما يمتص اليورانيوم النوترونات دون أن ينشطر. ولهذه العناصر(الأكتينيدات) أنصاف أعمار تقدر بمئات آلاف السنين. وقد شرعت وزارة الطاقة(DOE)(5) في بادئ الأمر، في البرهان على أن جبل يوكا آمن لفترة تمتد نحو000 10 سنة، مع أنها أقرّت بأن ذروة انبعاث الإشعاعات قد تأتي بعد نحو000 300 سنة. وقد استغلّ معارضو مشروع جبل يوكا هذا التناقض حيث قضت محكمة الاستئناف للولايات المتحدة الأمريكية للدائرة الاتحادية في عام 2004 بأن على وزارة الطاقة أن تُبرهن على أنه يمكن تخزين هذه النفايات وبأمان لمدة مليون سنة.

لم يكن جبل يوكا أبدا المرشح الأوفر حظا من وجهة النظر العلمية. وهذا الموقع ذو بنية بركانية، وتم اختياره كمرشح أول لدفن النفايات في عام 1987 من قبل أفضل الجيولوجيين في مجلس الشيوخ بالولايات المتحدة الأمريكية. وقبل تَدخّل السياسيين، من أجل الإسراع في عملية اختيار المرشح ولضمان عدم ذهاب النفايات إلى موقع آخر، كان جبل يوكا على قائمة من المواقع المحتملة جنبا إلى جنب مع مواقع أخرى في ولايتي تكساس وواشنطن. فقد وضعت وزارة الطاقة وكذلك الوكالة التي سبقتها مجمل هذه المواقع على قائمة الاختيار بناءً على واعديتها العلمية من جهة وجزئيا لأسباب تتعلق بملاءمة واقع الحال ــ حيث كانت الحكومة الفيدرالية حينها المالك الفعلي للمكان الذي كان ملاصقا لموقع اختبار الأسلحة النووية.

وهكذا خرج جبل يوكا من السباق وللسبب ذاته: السياسة إلى حد كبير. ففي عام 1987 كان الناطق باسم البيت الأبيض <جيم رايت> من تكساس وكذلك كان نائب الرئيس <جورج بوش الأب>، كما كان زعيم الأغلبية في مجلس النواب <توم فولي> من ولاية واشنطن وكان <هاري ريد> سيناتورا للمرة الأولى ممثلا عن نيڤادا. وهكذا سقطت ولاية واشنطن وكذلك تكساس من القائمة. أما <ريد>؛ فهو الآن زعيم الأغلبية كما أن الرئيس قد فاز بالأصوات الانتخابية الأربعة عن ولاية نيڤادا التي تُعزى فيها هذه النتيجة، ولو جزئيا، إلى وعوده بالقيام بإعادة النظر في موضوع النفايات النووية. وهذا يعني تغير السياسة الجيولوجية.


[التشريح النووي]
مكونات النفايات النووية(***)
َمتص وقود أكسيد اليورانيوم النوترونات في داخل المفاعل فينشطر إلى عناصر أخف وزنا. تُشكل نواتج الانشطار الخفيفة هذه نحو 3.4 في المئة من الوقود المستنفد، أو النفايات، ومع ذلك فهي تُنتج غالبية الحرارة والإشعاع خلال فترة القرون القليلة الأولى. وأحيانا يَمتص اليورانيوم النوترونات ولا ينشطر، متحولا إلى أحد عناصر الأكتينيدات. وعلى الرغم من أن الأكتينيدات تُشكل حوالي 1 % فقط من مجمل الوقود المستنفد، إلا أنها تبقى مشعة لمئات آلاف السنين.
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 67.gif

ومن الممكن التوصل إلى خيار أفضل عن طريق التقييم العلمي المجرد للمواقع الجيولوجية المتنافسة. تقول <M.A.ماكفارلين> وهي الجيوكيميائية والأستاذة المساعدة لعلوم وسياسة البيئة في جامعة جورج ميسون وكثيرا ما يُنظر إليها كمرشح للمقعد الشاغر في هيئة التنظيم النووية «يُعد الملح جيدا من المنظور الجيولوجي في بعض الخواص». ولكن، إذا جرى تسخين الملح فإن الاحتواءات المائية ستتحرك وتسيل نحو الحرارة كما تُشير <أليسون>، أي إن دفن الوقود المستنفد هناك يتطلب الانتظار حتى تبرد منتجات النفايات الساخنة قليلا: أي حتى النصف الثاني من هذا القرن تقريبا.

ساعدت <ماكفارلين> على تنظيم مؤتمر تحت عنوان: «نحو الخطة B للتخلص من النفايات النووية ذات النشاطية العالية في الولايات المتحدة الأمريكية»، وذلك في الشهر 7/2007. وقد تبين في هذا المؤتمر أنه ليس هناك من خطة بديلة. وتقول <ماكفارلين>: إن الولايات المتحدة تستطيع أن تجد حلا آخر لو أنها استخدمت منهجية أكثر انفتاحا وعدلا أثناء اختيار المواقع، وبعبارة أخرى، إن هي استبعدت السياسيين عن عملية الاختيار.

الخطة B (****)

لم يكن من المفترض أبدا الوصول إلى هذه الخطة. فقد حدد قانون سياسة النفايات النووية لعام 1982 أن على المرافق النووية أن تدفع إلى الصندوق الائتماني للنفايات النووية الذي تُديره الحكومة مقدار عُشر سنت عن كل كيلوواط ساعة من الطاقة التي تولّدها مفاعلاتها النووية. وفي المقابل، وافقت الحكومة على أن تجد مكانا لدفن النفايات. وقد أَجبرت وزارة الطاقة هذه المرافق على أن توقع عقودا بهذا الخصوص كما وعدت بأن تبدأ بتسلم شحنات النفايات اعتبارا من الشهر 1/1998.

قبل أن يُقدم الرئيس <أوباما> ميزانية عام 2010، التي بموجبها تم بصورة روتينية تخفيض تمويل مشروع جبل يوكا إلى 197 مليون دولار أمريكي، كان من المقرر أن يُفتتح المشروع رسميا في عام 2017. لقد أشارت تقديرات الإدارة إلى أنها ستكون حتى ذلك التاريخ مسؤولة تجاه المرافق النووية عن الأضرار الناجمة عن تأخر المشروع والتي تُقدر الآن بنحو 7 بلايين دولار وبذلك تكون أكبر رسم تأخر الدفع في العالم. وقد ترتفع قيمة هذا الرسم بنحو 500 مليون دولار عن كل سنة تأخير إضافية. فإذا كان من الممكن التقاء العلم والهندسة، فإن بالإمكان توفير الكثير من المال.

ثمة حل آخر من خلال إعادة النظر في قرار اتُخذ قبل أكثر من ثلاثة عقود. فمن حيث الحجم فإن نحو 95.6 في المئة من حجم الوقود المستنفد (المستهلك) الذي يُخرج من المفاعل يتكون من أكسيد اليورانيوم ذاته الموجود في الوقود الأصلي. وأما ما يتبقى من الوقود المستنفد، فهو عبارة عن نواتج انشطار ساخنة (3.4 في المئة) و أكتينيدات طويلة العمر مثل الپلوتونيوم (1 في المئة). وفي بداية العصر النووي، كان من المخطط له أن يعاد تدوير اليورانيوم والپلوتونيوم لصنع وقود جديد والتخلص من نواتج الانشطار القصيرة العمر فقط. ومن الناحية النظرية، يُمكن تقليص حجم النفايات بنسبة تصل إلى 90 في المئة. ولكن الرئيس <جيرالد فورد> أمر بحظر إعادة التدوير في عام 1976، ووافقه على ذلك خَلفه الرئيس <جيمي كارتر> الضابط السابق في سلاح البحرية النووي. كان السبب الذي أعطَياه هو خطر الانتشار النووي حيث يُمكن استخدام الپلوتونيوم لصنع القنابل أيضا، ومن ثَمّ ستكون هناك مجازفة في أن تصل تقانة إعادة المعالجة إلى أيادٍ في العالم الثالث. (أضف أن اقتصادات هذه العملية كانت غير مواتية أيضا.)



ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-1 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-2 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-3 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-4 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-69_5 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-69_6 .gif
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 68-69_7 .gif
نهاية حقبة: لقد أنجبت السياسة مشروع جبل يوكا، وهي التي أسهمت في انهياره. وبينما تقوم العديد من الدول بإعادة تدوير الوقود النووي المستنفد، فإن هذه العملية تولد الپلوتونيوم الذي قد يُسرق ويُستخدم لصنع سلاح نووي؛ وتبعا لمثل هذه المخاوف، قرر الرئيس <جيرالد فورد> (رقم 1) حظر إعادة التدوير في عام 1976. وبذلك بقيت عملية دفن النفايات الخيار الوحيد المتبقي. وقد أفضى البحث عن مواقع مناسبة إلى ثلاثة خيارات: واحد في ولاية تكساس، وواحد في ولاية واشنطن وموقع جبل يوكا في ولاية نيڤادا. كان ذلك في وقت كانت فيه ولاية تكساس موطنا لنائب الرئيس <H.G.بوش> (رقم 2) ورئيس مجلس النواب <J.رايت> (رقم 3). أما زعيم الاغلبية بمجلس النواب <T.فولي> (رقم 4)، فكان من واشنطن. لذلك كانت نيڤادا، الضعيفة سياسيا، مثقلة بموقع يوكا على الرغم من الاعتراضات القوية من قبل السناتور <H.ريد> (رقم 5) في فترته الأولى، وهو يحتل الآن منصب زعيم الأغلبية في مجلس الشيوخ. أما ولاية نيڤادا التي تعتبر من الولايات المتأرجحة، فقد صوتت لصالح <باراك أوباما> في الشهر 11/2008 الماضي. وفي وقت سابق من عام 2009 أعلن وزير الطاقة في إدارة الرئيس <أوباما>، <S.تشو> (رقم 6)، أن مشروع جبل يوكا (رقم 7) ليس الآن موضع نقاش.

أصبح جبل يوكا الموقع الأوفر حظا عندما تم اختياره من قبل أفضل الجيولوجيين في مجلس الشيوخ للولايات المتحدة.

مع قرار <فورد>، ألزمت الولايات المتحدة نفسها تجاه دورة وقود نووي «مفتوحة» يخضع فيها الوقود لرحلة باتجاه واحد: من المهد إلى اللحد مقارنة بالدورة «المغلقة» التي يُستعمل فيها الجزء الأكبر من الوقود في المفاعل مرتين أو ثلاث مرات. كما أنها أثارت تساؤلات حول النفايات التي أضحت تمثل الجزء الدائم من الحديث عن الطاقة النووية. لقد ظهرت مقترحات عدّة في السنوات الماضية: فبعض المعنيين دعوا إلى قذف النفايات إلى الفضاء (يعد هذا المقترح بحدّ ذاته تحديا كبيرا بالنظر إلى ثقل النفايات من جهة وإلى النجاح غير المكتمل في إطلاق المركبات الفضائية من جهة أخرى). وقد اقترح آخرون دفن النفايات على حدود الصفائح الجيولوجية والسماح لها بالانزلاق على مدى الدهور كي تعود لاحقا إلى باطن الأرض earth’s mantle.

عوضا عما تقدم، فالوقود المستنفد يملأ برك الخزن وبعد ذلك يتم نقله إلى مستوعبات جافة، ومن ثم إلى الصوامع الخرسانية المبطنة بالفولاذ. ومع أن تخزين المستوعبات الجافة قد يبدو وكأنه حل عرضي محفوف بالمخاطر، فإن له العديد من المزايا. وباستثناء وقوع حادث، كسقوط إحدى الحاويات على رفوف الوقود المستنفد الموجودة في البركة، فلن يقع الكثير من الأخطاء. ويُمكن تصور حدوث هجوم إرهابي يتسبب في حدوث تصدعات في المستوعب، ولكن المواد التي بداخله ستبقى صلبة وليس من المحتمل تطايرها بعيدا. والجدير بالذكر هنا أن أي مجموعة إرهابية تمتلك عددا قليلا من القذائف الصاروخية والمهارة على تصويب هذه القذائف، يمكنها أن تجد أهدافا أخرى لتخريبها تكون على قدر من الأهمية أكبر من تلك المستوعبات الجافة.

وأما مساحة التخزين، فهي الأخرى ليست مصدر قلق فوري. «هناك سعة كافية من الطاقة في محطاتنا النووية الحالية: إن لم تكن كافية لنهاية هذا القرن فهي بالتأكيد كافية لجزء كبير منه»، كما يقول <R.جيمس> [مدير مركز تقييم تقانة الطاقة في معهد أبحاث الطاقة الكهربائية، وهي كونسورتيوم يتعلق بالمرافق النووية ومقرها في پالو ألتو بكاليفورنيا]، «يمكنك التعايش مع التخزين السطحي لفترة لابأس بها.» يُردف قائلا: «نحن نتحدث عن حجم من النفايات وصغير جدا بطبيعة الحال.» (فوفقا للوكالة الدولية للطاقة الذرية، ينتج المفاعل النووي الذي استطاعته 1000 ميگاوات، نحو 33 طن من الوقود المستنفد سنويا، أي ما يكفي لملء حمولة سيارة شاحنة كبيرة). وسيكون من الخطأ ونحن نواجه خطر الاحترار العالمي استبعاد الطاقة النووية كمصدر طاقي لا ينتج غازات الدفيئة (الاحتباس الحراري) على أساس النفايات فقط.



أين سنضع كل ذلك؟(*****)
يستمر الوقود المستنفد الناجم عن مفاعلات الطاقة النووية الأمريكية بالتراكم
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 69_2 .gif
قبل إلغاء موقع جبل يوكا، كان من المفترض أن يستوعب نحو000 70 طن متري من الوقود المستنفد. ومن المتوقع أن تصل كمية الوقود المستنفد في الولايات المتحدة إلى هذا الرقم بحلول عام 2012. ويتعين التعامل بجد من خلال نهج جديد لحل مشكلة النفايات المتراكمة منذ عقود عدة.

إضافةً إلى ذلك، فإن النفايات شيء متحول. فكلما زادت فترة تخزينها المؤقت ازدادت عملية تحلل المواد التي تتشكل منها، ومن ثَمّ أصبح التعامل معها أسهل. وفي حين أن القانون الفيدرالي الحالي يحدد سعة جبل يوكا بأطنان النفايات، فإن المحدد الرئيسي، في الحقيقة، هو الحرارة. فإذا كان الوقود حارا ومتراصا بدرجة كافية تؤدي إلى غليان المياه الجوفية، فسوف يؤدي بدوره إلى توليد بخار حار يستطيع تفتيت الصخور، ومن ثَمّ التسبب في زيادة السرعة التي تساعد على هروب النفايات في نهاية المطاف. وكلما تقادم الوقود انخفضت كمية الحرارة الناجمة عنه وصَغُر حجم المستودع اللازم لتخزينه. (بالأحرى كلما قلّ عدد المستودعات المطلوبة وبحلول عام 2017 سيكون لدى الولايات المتحدة، بالفعل، نفايات نووية متراكمة هي أكثر بكثير مما كان يمكن لجبل يوكا أن يستوعبه قانونيا.)

ونتيجة لذلك، تبدل الدور الأصلي لمخزن المستوعبات الجافة من كونه حلا قصير الأجل إلى حل مقبول ومتوسط الأجل. وتعمل المفاعلات الحالية وفق عقيدة «الثقة بالنفايات» والتي تتلخص في أنه إن لم يكن هناك مستودع الآن، فهناك «ضمانة معقولة» بأنه سيكون هناك واحد مع حلول عام 2025. والآن، ومع صعوبة الدفاع عن هذا الموقف، صاغ موظفو هيئة التنظيم النووية مقولةً جديدة مفادها أن بالإمكان تخزين النفايات في مستوعبات تُوضع في مواقع المفاعلات لعقود من الزمن دون تأثيرات بيئية وذلك ريثما تُصبح عملية دفن النفايات ممكنة. وهذا التغير في الموقف يجعل من عملية بناء المفاعلات الجديدة أسهل بكثير حتى في ظل عدم وجود خطة طويلة الأجل للتعامل مع النفايات التي ستُنتجها هذه المفاعلات.

وليس الجميع بالدرجة ذاتها من التفاؤل. ففي وقت سابق من هذا العام تقدم <A.ماخيجاني> [رئيس معهد أبحاث الطاقة والبيئة لمعاداة الطاقة النووية] بتقرير حاد اللهجة إلى هيئة التنظيم النووية معارضا الطاقة النووية. وقد ذكر، في تقريره، أن افتراض إمكانية توفير مواقع مقبولة لدفن النفايات هو افتراض غير مسؤول. يقول <ماخيجاني>: إن التفسير العلمي لمصطلح «ضمانة معقولة» يتطلب دليلا ماديا على أن مثل هذه الإمكانية (التخزين الطويل الأمد) هي بالفعل موجودة حاليا أو أن هناك دليلا راسخا على إمكانية بناء مثل هذه المنشأة باستخدام التقانة المتاحة حاليا. بيد أنه لا يوجد أنموذج واحد ثبتت أحقيته يدل على إمكانية تخزين النفايات وإبقائها معزولة لمئات الآلاف من السنين، كما يقول.

ويعترض آخرون على التخزين السطحي الطويل الأمد. ومن المؤكد أن القائمين على صناعة الطاقة النووية يرغبون في أن تقوم الحكومة بتخزين النفايات تحت الأرض بعيدا عن الأنظار وبعيدا حتى عن التفكير فيها. ولكن حفظ النفايات على السطح يعني بالتأكيد ركل الكرة في الطريق أمام الأجيال المقبلة. تقول <ماكفارلين> : «إن هذا تصرفٌ لا مسؤول»، وتضيف قائلةً: «إننا بحاجة إلى العمل من أجل التوصل إلى حل». فالتخزين السطحي يعني وجود رقابة مؤسساتية. كما تقول «ونحن ليس لدينا ما يضمن ما ستؤول إليه الحكومة بعد 100 سنة من الآن.»

انهيار متسارع(******)

ثمة بديل آخر وهو تسريع عملية تفكك مواد الوقود المستنفد. فمع أن منشآت إعادة التدوير النووية من النوع الذي رفضته الولايات المتحدة في سبعينات القرن الماضي، وتستطيع فقط إعادة تدوير الپلوتونيوم في الوقود المستنفد، فإن الپلوتونيوم هو مجرد عنصر واحد من نحو اثنتي عشرة من الأكتينيدات طويلة العمر. ويكمن الحل الأشمل في استخدام مبدأ تحويل العناصر على مستوى صناعي، وبمعنى آخر استخدام نوع جديد من المفاعلات تعمل على تحليل الأكتينيدات [انظر: «استخدام أذكى للنفايات النووية»، مجلة العلوم ، العددان1/2 (2006) ، ص 4].

إن النفايات هي شيء متحول. فكلما طالت فترة مكوثها في التخزين المؤقت؛ صار التعامل معها أسهل.


ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات 70 .gif
تحوي ولاية أيداهو الوقود المستعمل من محطة ثري مايل أيلاند 2
المَطهَر Purgatory النووي: تستمر النفايات النووية بالتراكم في مخازن مؤقتة في 66 موقعا تجاريا و 55 عسكريا (حيث يتم تخزين الجزء الأكبر من النفايات العسكرية غير المدفونة في ثلاثة مواقع). إضافة إلى هذه المواقع، يوجد هناك 10 مواقع “يتيمة” لتخزين الوقود بعد أن أُغلقت المفاعلات في هذه المواقع مخلّفة وراءها مقبرة من مستوعبات الصلب والخرسانة التي يجب مراقبتها باستمرار من قبل المسؤولين عن أمن الموقع.


[الخيارات]
ما الذي يمكن فعله مع النفايات؟(*******)
شكل وزير الطاقة <S.تشو> لجنة لدراسة الخيارات المختلفة للتعامل مع النفايات النووية. فهناك ثلاثة خيارات رئيسة، لكل منها أنصارها ومناوئوها. والخلاصة هي أن الخيارات المختلفة لا تستبعد بعضها بعضا، وتستطيع الولايات المتحدة في نهاية الأمر أن تنتهج سياسة تقوم على مزيج من الخيارات الثلاثة.
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات scan0022.gif

وتُروج شركة جنرال إلكتريك «لمفاعل سريع» يعمل على تحلل الأكتينيدات بالنوترونات العالية الطاقة ــ وهي جسيمات دون ذرية تُشابه تلك التي تستطيع المحافظة على التفاعلات التسلسلية في الجيل الحالي من المفاعلات النووية لكنها تتحرك بسرعة أكبر بكثير. «وهي بذلك تستطيع أن تُخفّض حجم النفايات إلى نحو 90 في المئة وتُنقص عمر النصف إلى أقل من 1000 سنة بدلا من مئات آلاف السنين»، على حد قول <L.برايز> [النائبة الأقدم لرئيس شركة جنرال إلكتريك وهيتاشي العالمية للوقود النووي]. وتُضيف «إن ذلك قد يُغيّر بشكل جذري الخصائص التي يتعين على موقع التخلص من النفايات أن يتسم بها على المدى الطويل». (حيث تَفترض الحسابات أيضا إعادة استخدام اليورانيوم المستعاد recovered، وهذا أمر بالغ الصعوبة في المفاعلات النووية التقليدية).

ولكن هذا الحل يقتضي إنشاء مفاعل سريع جديد واحد لمعالجة الوقود المستنفد الناجم عن كل ثلاثة أو أربعة مفاعلات حالية. وهذا بحدّ ذاته يُعتبر تحديا صعبٍا في وقت تُعاني فيه الصناعة حتى من استئناف بناء مفاعل آخر من نمط المفاعلات نفسه والتي أقامتها منذ 30 عاما؛ حيث إن إحدى الحجج الرئيسة ضد المفاعلات السريعة تكمن في تكلفتها الباهظة؛ ذلك أن تبريد المفاعل السريع يتم باستعمال مصهور الصوديوم بدلا من الماء، إضافةً إلى أن تكلفة التصميم المتطور للمفاعلات السريعة تفوق تكلفة المفاعلات التقليدية بنحو 1 إلى 2 بليون دولار لكل مفاعل [انظر: «التفكير مجددا في إعادة تدوير الوقــود النووي»، مجلة العلوم ، العدد12 (2008) ص 26]. ولقد أوقف الديموقراطيون في الكونگرس مُعظم التمويل اللازم للمفاعلات السريعة في الأعوام الأخــيرة من إدارة بوش، كما أن الرئيس <أوباما> لا يُحبذ هذا النمط من المفاعلات.

أخيرا، فإن مشروع جبل يوكا قد يعود مجددا إلى الواجهة. «إذ لدى تسع وثلاثين ولاية نفايات بمستويات إشعاعية عالية ناجمة عن الوقود النووي المستنفد من مفاعلاتها المدنية (المستخدمة لتوليد الطاقة) أو الأساطيل البحرية أو البرامج الدفاعية»، وفقا لما يُشير إليه <F.E.سپروتIII> ، [المسؤول السابق عن مشروع جبل يوكا في وزارة الطاقة خلال مدة العامين والنصف الأخيرة من إدارة الرئيس <بوش>]. فقدر النفايات جميعها «هو الاتجاه صوب جبل يوكا حيث لا يوجد مكان آخر لإرسالها إليه». ويُجادل <سپروت> وآخرون في أن الرئيس <أوباما> والسناتور <ريد> لديهما السلطة السياسية لعرقلة التمويل، ولكن ليس لتبديل وثيقة عام 1987 حول قانون سياسة النفايات النووية التي تستهدف جبل يوكا بالتحديد.

المؤلف
Matthew L. Wald
يعمل مراسلا لصحيفة نيويورك تايمز، حيث غطى مواضيع الطاقة منذ عام 1979. كانت أحدث مقالاته لمجلة ساينتفيك أمريكان بعنوان “The Power of Renewalbes”.
ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات sa0809wald04 copy.gif
مراجع للاستزادة

Nuclear Energy : Principles, Practices, and Prospect. David Bodansky. American Institute of Physics, 2004.

Department of Energy Office Civil_ian Radioactive Waste Management, Yucca Mountain Repository :
www.ocrwm.doe.gov/repository

Safety and Security of Commer-cial Spent Nuclear Fuel Storage: Public Report. Committee on the Safety and Security of Commercial Spent Nuclear Fuel Storage. National Research Coucil, 2006: www.nap.edu/catalog/11263.hyml

(*)WHAT NOW FOR NUCLEAR WASTE ?
(**)The Collapse
(***) THE COMPONENTS OF NUCLEAR WASTE
(****) Plan B
(*****)Where Will We Put It All?
(******)Accelerated Breakdown
(*******)WHAT CAN BE DONE WITH THE WASTE?
(1) spent nuclear fuel أو الوقود النووي المستهلك.
(2) free neutrons
(3) strontium 90
(4) cesium 137
(5) the department of energy








ماذا نعمل الآن بخصوص النفايات none.gif
المصدر: ملتقى شذرات


lh`h kulg hgNk fow,w hgkthdhj hgk,,dm?

__________________
رد مع اقتباس
إضافة رد
إضافة رد

العلامات المرجعية

« لغز فرط (ارتفاع) ضغط الدم لدى الأمريكيين من أصل إفريقي | لماذا تهتم غوغل بالعربية على الإنترنت؟ »

يتصفح الموضوع حالياً : 1 (0 عضو و 1 ضيف)
 
أدوات الموضوع

ضوابط المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا يمكنك اضافة مرفقات
لا يمكنك تعديل مشاركاتك

BB code متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

ضوابط المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا يمكنك اضافة مرفقات
لا يمكنك تعديل مشاركاتك

BB code متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة


المواضيع المتشابهه
الموضوع كاتب الموضوع المنتدى مشاركات آخر مشاركة
خطورة النفايات النووية على العالم العربي Eng.Jordan علوم وتكنولوجيا 0 12-11-2016 02:17 PM
ماذا قال اكبر معمر في العالم عن سر بقاءه حياً الى الآن بعد عمر 172 عاماً ؟ Eng.Jordan أخبار منوعة 0 04-03-2016 01:54 PM
دفن النفايات النووية الإيرانية في العراق Eng.Jordan مقالات وتحليلات مختارة 0 06-03-2013 11:30 AM
جدل علمي متواصل حول طرق دفن النفايات النووية Eng.Jordan علوم وتكنولوجيا 0 06-03-2013 11:23 AM
تهديدات النفايات النووية والكيماوية للوطن العربي Eng.Jordan علوم وتكنولوجيا 0 11-03-2012 12:12 PM

 

 

 
 

 

 
     
 

  sitemap  forummap

 


جميع الأوقات بتوقيت GMT +3. الساعة الآن 11:44 PM.

الاستايل الأصلي من تصميم استضافة لمسات


Powered by vBulletin® Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2017, Jelsoft Enterprises Ltd.
Adsense Management by Losha
جميع المواضيع والمشاركات المطروحة تعبر عن وجهة نظر كاتبها ولا تعبر بالضرورة عن رأي إدارة الموقع
جميع الحقوق محفوظة لـ موقع شذرات
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68