الطاقة النووية: كيف تعمل وأين تُستخدم؟
الطاقة النووية تُنتج الكهرباء بتسخين الماء بحرارة ناتجة عن انشطار ذرات اليورانيوم داخل مفاعل، فيتحول البخار إلى طاقة تدير توربينات المولد. وهي مصدر لا يطلق ثاني أكسيد الكربون أثناء التشغيل، وتولد نحو 9 – 10% من كهرباء العالم. وتعتمد عليها دول بدرجات متفاوتة، وتثير نقاشًا حول الأمان والنفايات والكلفة.
كيف يعمل المفاعل؟
- الوقود: قضبان من اليورانيوم المخصب.
- الانشطار: تصطدم نيوترونات بذرات اليورانيوم فتنشطر وتطلق حرارة ونيوترونات جديدة (تفاعل متسلسل).
- المهدئ والتبريد: ماء غالبًا يبطئ النيوترونات وينقل الحرارة.
- البخار والتوربين: تسخّن الحرارة الماء فيتحول إلى بخار يدير مولدًا كهربائيًا.
- التحكم: قضبان تمتص النيوترونات لضبط التفاعل أو إيقافه.
أين تستخدم؟
| الدولة | الملاحظة |
|---|---|
| الولايات المتحدة | أكبر عدد من المفاعلات |
| فرنسا | تؤمن أكثر من 60% من كهربائها بالنووي |
| الصين | أسرع التوسع ببناء مفاعلات جديدة |
| روسيا وكوريا الجنوبية واليابان وكندا | أنظمة نووية قديمة أو متنامية |
| دول عربية | الإمارات (براكة) أول محطة نووية تجارية في المنطقة |
ويعمل في العالم أكثر من أربعمئة مفاعل. ويأتي اليورانيوم أساسًا من كازاخستان (أكبر منتج)، وكندا وناميبيا وأستراليا، انظر كازاخستان وكندا والإمارات.
المخاطر والحوادث
وقعت حوادث كبرى نادرة لكنها خطيرة: تشيرنوبيل عام 1986 في أوكرانيا، الأخطر في التاريخ، وفوكوشيما عام 2011 في اليابان بعد زلزال وتسونامي، انظر أوكرانيا والزلازل وحلقة النار. ودفعت الحادثتان دولًا مثل ألمانيا إلى إغلاق مفاعلاتها، بينما راجعت أخرى معايير الأمان. والموقع الجغرافي (الزلازل والفيضانات) عامل حاسم في اختيار المحطات.
النفايات والكلفة
تبقى النفايات المشعة عالية الإشعاع لآلاف السنين وتحتاج إلى تخزين عميق في مواقع جيولوجية مستقرة، وقد بدأت فنلندا مشروع مستودع دائم. وتواجه المشاريع الجديدة تأخرًا وكلفة مرتفعة. وتجري اليوم أبحاث على المفاعلات النمطية الصغيرة (SMR) التي يؤمل أن تكون أرخص وأسرع بناءً. انظر إدارة النفايات.
المغرب والنووي
لا يملك المغرب محطة نووية للكهرباء، لكنه يملك مفاعلًا بحثيًا صغيرًا في غابة المعمورة قرب الرباط يستعمل في البحث والطب والتدريب، وتشرف عليه الوكالة الوطنية للطاقة والتقنيات النووية (CNESTEN). وتتجه خطته الطاقية إلى الشمس والرياح، انظر الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ومصادر الطاقة.
هل هي حل للمناخ؟
يعتبرها كثيرون وسيلة لإنتاج كهرباء مستقرة منخفضة الكربون إلى جانب المتجددة، بينما يرى معارضون أن كلفتها ومخاطرها تفضّل عليها بدائل أخرى. والنقاش مفتوح بحسب ظروف كل دولة، انظر التحول الطاقي.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين الانشطار والاندماج؟
الانشطار يقسم ذرات ثقيلة وهو المستعمل اليوم، والاندماج يدمج ذرات خفيفة كما في الشمس، وما زال قيد البحث.
هل المفاعل النووي يمكن أن ينفجر كقنبلة؟
لا، فالوقود المخصب بنسب منخفضة وتصميمه مختلف جذريًا، لكن الحوادث قد تتسبب في انصهار القلب وتسرب إشعاع.
رابط المقال: https://www.argeoweb.com/2026/11/nuclear-energy.html