تسعى معظم الدول الأمريكية للحصول على الطاقة النووية لخفض الانبعاثات

خلصت العديد من الولايات الأمريكية إلى أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى قد لا تكون كافية للحفاظ على إمدادات الكهرباء لأنها تسعى إلى الحد بشكل كبير من استخدامها للوقود الأحفوري
PROVIDENCE ، RI - بينما يدفع تغير المناخ الولايات الأمريكية إلى خفض استخدامها للوقود الأحفوري ، خلص الكثيرون إلى أن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ومصادر الطاقة المتجددة الأخرى قد لا تكون كافية لاستمرار الأمور.
مع انتقال البلدان بعيدًا عن الفحم والنفط والغاز لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وتجنب أسوأ آثار ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض ، تبرز الطاقة النووية كحل لملء الفراغ ، ويأتي الاهتمام المتجدد بالطاقة النووية مع الشركات بما في ذلك مؤسس مايكروسوفت بيل يطور جيتس مفاعلات أصغر وأرخص ثمناً لتكملة شبكات الطاقة في المجتمعات في جميع أنحاء الولايات المتحدة

أضواء المسار الشمسي
الطاقة النووية لها مجموعتها الخاصة من المشاكل المحتملة ، خاصة النفايات المشعة التي يمكن أن تظل خطرة لآلاف السنين ، لكن المؤيدين يقولون إنه يمكن التقليل من المخاطر ، والطاقة ضرورية لتحقيق الاستقرار في إمدادات الطاقة حيث يحاول العالم التخلص من ثاني أكسيد الكربون. انبعاث الوقود الأحفوري.
قال جيف لاياش ، الرئيس والمدير التنفيذي لهيئة وادي تينيسي ، ببساطة: لا يوجد تخفيض كبير في انبعاثات الكربون بدون الطاقة النووية.
قال لياش: "في هذه المرحلة من الزمن ، لا أرى طريقًا سيوصلنا إلى هناك دون الاحتفاظ بالأسطول الحالي وبناء منشآت نووية جديدة." هذا بعد تعظيم كمية الطاقة الشمسية التي يمكننا بناءها في النظام. "
TVA هي مرفق مملوك اتحاديًا توفر الكهرباء لسبع ولايات وهي ثالث أكبر مولد كهرباء في الولايات المتحدة. ستضيف حوالي 10000 ميغاوات من الطاقة الشمسية بحلول عام 2035 - وهو ما يكفي لتشغيل ما يقرب من مليون منزل سنويًا - وتشغل أيضًا ثلاثة محطات الطاقة النووية وتخطط لاختبار مفاعل صغير في أوك ريدج بولاية تينيسي ، وبحلول عام 2050 ، تأمل في تحقيق صافي انبعاثات صفرية ، مما يعني عدم إنتاج المزيد من الغازات المسببة للاحتباس الحراري أكثر من تلك التي يتم إزالتها من الغلاف الجوي.
وجدت دراسة استقصائية أجرتها وكالة أسوشيتد برس لسياسة الطاقة في جميع الولايات الخمسين ومقاطعة كولومبيا أن الغالبية العظمى (حوالي الثلثين) تعتقد أن الطاقة النووية ستساعد في استبدال الوقود الأحفوري بطريقة أو بأخرى. أول توسعة لبناء مفاعل نووي في الولايات المتحدة منذ أكثر من ثلاثة عقود.
قال حوالي ثلث الولايات ومقاطعة كولومبيا الذين أجابوا على استبيان وكالة الأسوشييتد برس إنهم ليس لديهم خطط لتضمين الطاقة النووية في أهداف الطاقة الخضراء الخاصة بهم ، معتمدين بشكل كبير على الطاقة المتجددة. في تخزين طاقة البطاريات ، والاستثمارات في شبكات النقل عالية الجهد بين الولايات ، وانخفاض الطلب من السدود الكهرومائية وجهود كفاءة الطاقة للكهرباء.

أضواء المسار الشمسي
تعكس الانقسامات بين الولايات الأمريكية بشأن الطاقة النووية مناقشات مماثلة تتكشف في أوروبا ، مع قيام دول من بينها ألمانيا بالتخلص التدريجي من مفاعلاتها وغيرها ، مثل فرنسا ، والتزامها بالتكنولوجيا أو التخطيط لبناء المزيد.
إدارة بايدن ، التي سعت إلى اتخاذ خطوات صارمة للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، تجادل بأن الطاقة النووية يمكن أن تساعد في تعويض الانخفاض في الوقود القائم على الكربون في شبكة الطاقة الأمريكية.
قالت وزيرة الطاقة الأمريكية جينيفر جرانهولم لوكالة أسوشيتيد برس إن الحكومة تريد تحقيق كهرباء خالية من الكربون ، "وهو ما يعني الطاقة النووية ، وهو ما يعني الطاقة المائية ، وهو ما يعني بالطبع طاقة الرياح والرياح البحرية ، وهو ما يعني الطاقة الشمسية.. "
قال جرانهولم خلال زيارة إلى بروفيدنس ، رود آيلاند ، في ديسمبر / كانون الأول للترويج لمشروع الرياح البحرية: "نريد كل شيء".
ستخصص حزمة البنية التحتية البالغة قيمتها 1 تريليون دولار والتي دعمها بايدن ووقع عليها قانونًا العام الماضي حوالي 2.5 مليار دولار لمشاريع عرض المفاعلات المتقدمة ، وقالت وزارة الطاقة إن الأبحاث التي أجرتها جامعة برينستون ومبادرة أبحاث إزالة الكربون في الولايات المتحدة أظهرت أن الطاقة النووية ضرورية لتحقيق الكربون. المستقبل الحر.
كما روج جرانهولم للتقنيات الجديدة التي تتضمن الهيدروجين واحتجاز وتخزين ثاني أكسيد الكربون قبل إطلاقه في الغلاف الجوي.
قالت ماريا كورنيك ، الرئيسة والمديرة التنفيذية لجمعية الطاقة النووية ، إن المفاعلات النووية تعمل بشكل موثوق وخالٍ من الكربون لعقود من الزمن ، والمحادثات الحالية بشأن تغير المناخ تضع فوائد الطاقة النووية في المقدمة.
قالت: "حجم هذه الشبكة في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، يحتاج إلى شيء موجود دائمًا ، ويحتاج إلى شيء يمكن أن يكون العمود الفقري لهذه الشبكة ، إذا صح التعبير." وهذا هو السبب في أنها تعمل مع طاقة الرياح والطاقة الشمسية و نووي. "
قال إدوين لايمان ، مدير سلامة الطاقة النووية في اتحاد العلماء المهتمين ، إن التكنولوجيا النووية لا تزال تنطوي على مخاطر كبيرة لم تكن هناك مصادر أخرى للطاقة منخفضة الكربون ، في حين أن المفاعلات الجديدة الأصغر قد تكلف أقل في البناء من المفاعلات التقليدية ، فإنها تولد أيضًا المزيد وقال إن الكهرباء باهظة الثمن ، كما أعرب عن قلقه من أن الصناعة قد تقطع الزوايا على الأمن والأمان لتوفير المال والمنافسة في السوق ، فالمجموعة ليست ضد استخدام الطاقة النووية ، لكنها تريد التأكد من أنها آمنة.
قال لايمان: "لست متفائلًا بأننا سنرى متطلبات سلامة وأمن مناسبة تجعلني مرتاحًا لاعتماد أو نشر ما يسمى بالمفاعلات المعيارية الصغيرة في جميع أنحاء البلاد".
قال لايمان إن الولايات المتحدة ليس لديها خطط طويلة الأجل لإدارة أو التخلص من النفايات الخطرة التي يمكن أن تكون في البيئة لمئات الآلاف من السنين ، وكل من النفايات والمفاعل معرضان لخطر الحوادث أو الهجمات المستهدفة. قدمت الكوارث النووية في ثري مايل آيلاند ، بنسلفانيا ، تشيرنوبيل ، ومؤخرًا ، فوكوشيما ، اليابان ، تحذيرًا دائمًا من المخاطر.
توفر الطاقة النووية بالفعل حوالي 20 في المائة من الكهرباء في أمريكا وحوالي نصف الطاقة الخالية من الكربون في أمريكا ، وتقع معظم المفاعلات العاملة في البلاد البالغ عددها 93 مفاعلًا شرق نهر المسيسيبي.
في أغسطس 2020 ، وافقت لجنة التنظيم النووي على تصميم مفاعل معياري صغير جديد واحد فقط - من شركة تسمى NuScale Power ، وقد أخبرت ثلاث شركات أخرى اللجنة أنها تخطط لتقديم طلب للحصول على تصاميمها ، وجميعها تستخدم الماء لتبريد اللب.
من المتوقع أن يقدم المجلس النرويجي للاجئين تصميمات لنحو ستة مفاعلات متقدمة تستخدم مواد أخرى غير الماء لتبريد القلب ، مثل الغاز أو المعدن السائل أو الملح المصهور ، وتشمل هذه المشاريع مشروع شركة غيتس TerraPower في وايومنغ ، أكبر فحم. - دولة منتجة في الولايات المتحدة ، فقد اعتمدت منذ فترة طويلة على الفحم لتوليد الطاقة والوظائف وشحنه إلى أكثر من نصف الولايات.
مع خروج المرافق من الفحم ، تعمل وايومنغ على تسخير طاقة الرياح وتركيب ثالث أكبر طاقة رياح في أي ولاية في عام 2020 ، بعد تكساس وأيوا فقط ، لكن جلين موريل ، المدير التنفيذي لإدارة الطاقة في وايومنغ ، قال إنه من غير الواقعي توقع كل ذلك وقال إن طاقة الأمة يجب أن يتم توفيرها بالكامل عن طريق الرياح والطاقة الشمسية ، ويجب أن تعمل الطاقة المتجددة جنبًا إلى جنب مع تقنيات أخرى مثل الطاقة النووية والهيدروجين.
تخطط TerraPower لبناء مصنعها التجريبي للمفاعل المتقدم في Kemmerer ، وهي بلدة يبلغ عدد سكانها 2700 شخص في غرب وايومنغ ، حيث يتم إغلاق محطة طاقة تعمل بالفحم ، ويستخدم المفاعل تكنولوجيا الصوديوم ، وهو مفاعل سريع مبرد بالصوديوم مع نظام تخزين للطاقة.
في ولاية فرجينيا الغربية ، وهي ولاية أخرى تعتمد على الفحم ، يحاول بعض المشرعين إلغاء تعليق الولاية على بناء منشآت نووية جديدة.
سيتم بناء مفاعل ثاني مصمم من قبل TerraPower في مختبر أيداهو الوطني ، وستكون تجربة مفاعل الكلوريد المنصهر ذات نواة صغيرة مثل الثلاجة والملح المصهور لتبريده بدلاً من الماء.
من بين الدول الأخرى التي تدعم الطاقة النووية ، تصر جورجيا على أن توسيع مفاعلها النووي سوف "يوفر لجورجيا طاقة نظيفة كافية" لمدة 60 إلى 80 عامًا. تمتلك جورجيا المشروع النووي الوحيد قيد الإنشاء في الولايات المتحدة - وهو توسيع محطة فوغتل من شركتين تقليديتين كبريتين. مفاعلات إلى أربعة ، التكلفة الإجمالية الآن أكثر من ضعف المبلغ المتوقع في الأصل البالغ 14 مليار دولار ، والمشروع متأخر عن الجدول الزمني بسنوات.
تقول نيو هامبشاير إن الأهداف البيئية للمنطقة لا يمكن تحقيقها بتكلفة معقولة بدون الطاقة النووية ، وقد خططت هيئة الطاقة في ألاسكا لاستخدام مفاعلات نووية صغيرة الحجم منذ عام 2007 ، ربما أولاً في المناجم البعيدة والقواعد العسكرية.
صرحت هيئة الطاقة في ماريلاند أنه في حين أن جميع أهداف الطاقة المتجددة جديرة بالثناء وأن التكاليف آخذة في الانخفاض ، "في المستقبل المنظور ، سنحتاج إلى مجموعة متنوعة من الوقود" ، بما في ذلك المحركات النووية والغاز الطبيعي الأنظف ، لضمان الموثوقية والمرونة. محطة للطاقة النووية في ولاية ماريلاند ، وإدارة الطاقة في محادثات مع الشركة المصنعة لمفاعلات وحدات صغيرة.
يقول مسؤولون آخرون ، معظمهم في الدول التي يقودها الديمقراطيون ، إنهم يتخطون الطاقة النووية ، ويقول البعض إنهم لم يعتمدوا عليها بشدة منذ البداية ولا يعتقدون أنها ضرورية في المستقبل.
مقارنة بتركيب توربينات الرياح أو الألواح الشمسية ، فإن تكلفة المفاعلات الجديدة والمخاوف المتعلقة بالسلامة والأسئلة التي لم يتم حلها حول كيفية تخزين النفايات النووية الخطرة هي عوامل مخالفة للصفقات ، كما يقولون ، كما يعارض بعض دعاة حماية البيئة المفاعلات النموذجية الصغيرة بسبب مخاوف تتعلق بالسلامة والنفايات الخطرة ووصفها نادي سييرا بأنها "عالية المخاطر وتكلفة عالية ومريبة للغاية".
قال دورين هاريس ، الرئيس والمدير التنفيذي لهيئة أبحاث وتطوير الطاقة بولاية نيويورك ، إن ولاية نيويورك لديها أكثر أهداف تغير المناخ طموحًا في البلاد ، وستهيمن طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية على شبكة الطاقة في المستقبل.
قالت هاريس إنها ترى مستقبلاً بعيدًا عن الطاقة النووية ، حيث انخفض من حوالي 30٪ من مزيج الطاقة في الولاية اليوم إلى حوالي 5٪ ، لكن الولاية ستحتاج إلى بطاريات تخزين متطورة وطويلة الأمد وربما بدائل أنظف مثل وقود الهيدروجين.
ولاية نيفادا حساسة بشكل خاص للطاقة النووية بعد فشل خطة لتخزين الوقود النووي التجاري المستهلك للولاية في جبل يوكا ، ولا يرى المسؤولون هناك الطاقة النووية كخيار قابل للتطبيق ، وبدلاً من ذلك ، يرون إمكانات في تكنولوجيا البطاريات لتخزين الطاقة والطاقة الحرارية الأرضية.
قال ديفيد بوزيان ، مدير مكتب حاكم ولاية نيفادا للطاقة ، في بيان: "تتفهم نيفادا بشكل أفضل من معظم الدول الأخرى أن التكنولوجيا النووية لها مشكلات مهمة في دورة الحياة". والتركيز على المكاسب قصيرة الأجل لا يخفف من مشاكل الطاقة النووية على المدى الطويل. . "
تخطط كاليفورنيا لإغلاق آخر محطة طاقة نووية متبقية ، ديابلو كانيون ، في عام 2025 حيث تتحول إلى طاقة متجددة أرخص لتشغيل شبكتها بحلول عام 2045.
وفقًا للولاية ، يعتقد المسؤولون أنه إذا حافظت ولاية كاليفورنيا على التوسع في توليد الطاقة النظيفة "بمعدل قياسي على مدار الـ 25 عامًا القادمة" ، أو بناء ما متوسطه 6 جيجاوات من موارد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وتخزين البطاريات سنويًا ، يعتقد المسؤولون أنهم يمكن تحقيق هذا الهدف ، وثيقة التخطيط ، تستورد كاليفورنيا أيضًا الكهرباء المنتجة في ولايات أخرى كجزء من نظام الشبكة في غرب الولايات المتحدة.
يتساءل المشككون عما إذا كانت خطة كاليفورنيا الشاملة للطاقة المتجددة ستنجح في ولاية يقارب 40 مليون شخص.
خلص بحث أجراه علماء في جامعة ستانفورد ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى أن تأجيل تقاعد ديابلو كانيون حتى عام 2035 سيوفر على كاليفورنيا 2.6 مليار دولار من تكاليف نظام الكهرباء ، ويقلل من فرصة انقطاع التيار الكهربائي ويقلل من انبعاثات الكربون. قال ستيفن تشو إن الولايات المتحدة ليست مستعدة للطاقة المتجددة بنسبة 100 في المائة في أي وقت قريب.
قال: "سيحدثون عندما لا تهب الرياح والشمس لا تشرق. وسنحتاج إلى بعض الطاقة التي يمكننا تشغيلها وإرسالها حسب الرغبة.هذا يترك خيارين: الوقود الأحفوري أو الطاقة النووية ".
لكن لجنة المرافق العامة في كاليفورنيا قالت إنه بعد عام 2025 ، قد يتطلب ديابلو كانيون "ترقيات زلزالية" وتغييرات في أنظمة التبريد قد تكلف أكثر من مليار دولار. وقالت المتحدثة باسم اللجنة تيري بروسبر إن 11500 ميجاوات من موارد الطاقة النظيفة الجديدة ستظهر على الإنترنت بحلول عام 2026 تلبية احتياجات الدولة على المدى الطويل.
قال جيسون بوردورف ، العميد المؤسس المشارك لمعهد كولومبيا للمناخ ، إنه على الرغم من أن خطة كاليفورنيا "مجدية تقنيًا" ، إلا أنه متشكك بسبب تحديات بناء قدر كبير من القدرة على توليد الطاقة المتجددة بسرعة.قال بوردوف إن هناك "أسبابًا وجيهة" للنظر في إطالة عمر دارك كانيون لتقليل تكاليف الطاقة وتقليل الانبعاثات في أسرع وقت ممكن.
يجب أن ندمج الطاقة النووية بطريقة تعترف بأنها لا تخلو من المخاطر.لكن مخاطر الفشل في تحقيق أهدافنا المناخية تفوق مخاطر دمج الطاقة النووية في مزيج طاقة خالٍ من الكربون.