مشاهده بیشتر
برقیشدن صنعت حملونقل به عنوان گامی حیاتی برای ایجاد شبکه حملونقل پایدار و کارآمد که موازی با اهداف زیستمحیطی برای کاهش انتشار کربن حرکت میکند مورد توجه قرار گرفته است. شبکه ریلی، برقیترین بخش حملونقل به شمار میآید و بخش قابل توجهی از شبکههای ریلی جهان به ویژه در آسیا و اروپا هماکنون برقی شدهاند. در حالی که فرایند برقی شدن خودروها نیز به تازگی شروع شده و همچنان نابالغ است، اما به نظر میرسد بخش قابل توجهی از ناوگان وسایل نقلیه زمینی جهان را تا سال ۲۰۴۰ خودروهای الکتریکی پوشش دهند. به طور مشابه در مورد کشتیهای الکتریکی اگرچه بخش اندکی از ناوگان موجود را به خود اختصاص میدهند اما انتظار میرود، کشتیسازان جهان پروژههای کشتیهای الکتریکی را در آینده بیشتر توسعه دهند.
اهمیت دسترسی به برق به عنوان عامل محرکی در رشد اقتصادی برکسی پوشیده نیست و تجربه تاریخی نشان میدهد که هیچ کشوری در جهان نتوانسته است بدون بهرهوری و مصرف قابل توجه الکتریسیته در چارچوب اقتصادی خود، شرایط رفاهی استاندارد و مناسبی را برای جمعیت خود فراهم کند. طی چند دهه گذشته افزایش جمعیت و سطوح صنعتیشدن در جهان تقاضا برای برق را به عنوان یک ورودی حیاتی به فعالیتهای اقتصادی و صنعتی برانگیخته و رشد اقتصادی جهان را سرعت بخشیده است. آمارها نیز حاکی از آن هستند که سرانه تولید برق در مقابل تولید ناخالص داخلی در جهان از ۲.۲ مگاوات ساعت و ۹.۷ هزار دلار به ازای هر نفر در سال ۱۹۹۰ به بیش از ۳.۶ مگاوات ساعت و ۱۷.۴ هزار دلار به ازای هر نفر افزایش یافته است.
روند توسعه صنعت برق بیش از یک قرن است که با الهام از پدیدههای اکتشافی اولیه شناخت الکتریسیته در جهان آغاز شده است. در واقع اکتشافات بنیادی الکتریسیته، راه را برای کاربردهای عملیتر و تکنولوژیهای مدرن و در نتیجه گسترش روند برقیسازی در جهان باز کرده است. در حالی که این روند زمینه بهرهوری بیشتری را در فرایندهای تولید و تسهیل ارتباطات در جهان ایجاد کرده، توسعه سیستمهای پیشرفته جدید، نحوه فعالیت صنایع و زندگی روزمره جوامع را نیز تا سطوح قابل توجهی متحول ساخته است. از زمان اکتشاف الکتریسیته تاکنون تحقیقات فزایندهای برای ورود بیشتر این حامل انرژی به بخشهای مختلف و سطوح در دسترس برق (نرخ برقرسانی) به جمعیت روبهرشد صورت گرفته که منجر به ظهور روشهای جدید تولید برق، صنایع جدید الکترونیک و فناوریهای هوشمند شده است.
شکلگیری و توسعه فناوریهای هستهای، نقطه عطفی در تاریخ پیشرفتهای علمی و تکنولوژیکی جوامع بشری در طول یک قرن گذشته به شمار میآید. امروز حدود ۱۰ درصد از تولید برق جهان در نیروگاههای هستهای صورت میگیرد و دامنه کاربردهای فناوریهای هستهای در بخشهای مختلف صنعت، کشاورزی، معدن و پزشکی به شکل روزافزونی در حال گسترش است. با این حال، مزایا و معایب توسعه این فناوریها کماکان در جهان مورد بحث است؛ از طرفی قدرتهای اقتصادی جهان بخش قابل توجهی از انرژی خود را از نیروگاههای هستهای تامین میکنند و از طرف دیگر با استناد به معاهده منع گسترش سلاحهای اتمی، محدودیتهای پیچیدهای برای توسعه این فناوریها به کشورها اعمال میشود. تصویر «متر خیاطی» روی جلد، سمبلی از معیارها و شاخصهای متضاد در خصوص توسعه فناوریها و ظرفیتهای تولید انرژی هستهای چه در کشورهای در حال توسعه و چه در کشورهای توسعهیافته است که موجب بروز ناترازی در تعاملات جوامع بشری و پیشرفتهای تکنولوژیکی میشود و مسیر توسعه فناورانه کشورها را دچار چالش میکند.
فناوری هستهای به عنوان زمینهای نوین در دنیای علم و تکنولوژی، تا به امروز دستاوردهای چشمگیری داشته و طی یک قرن اخیر دچار تغییر و تحولات قابل توجهی شده است که این فناوری را از حوزه علوم پایه، به فضای اقتصاد جهانی کشانده است، به گونهای که کانسنگهای فلزی اورانیوم و توریوم به عنوان سوختهای اصلی فناوریهای هستهای و همچنین تجهیزات این صنعت اعم از سانتریفیوژ و راکتورهای اتمی، به کالاهایی استراتژیک و تعیینکننده در فضای تجارت بینالملل تبدیل شدهاند. بررسی آمارها نیز نشان میدهد که ارزش تجارت بینالمللی کانسنگهای معدنی عناصر اورانیوم و توریوم و نیز تجهیزات هستهای در سالهای اخیر افزایش یافته است.
ادغام فناوریهای هستهای در بخشهای انرژی و غیرانرژی نقشی مهمی در دستاوردها و پیشرفتهای تکنولوژیکی ایران طی چند دهه گذشته ایفا کرده است، به طور مثال، تولید برق هستهای از نیروگاه اتمی بوشهر از روندهای روبهرشد تقاضا در طول یک دهه اخیر حمایت کرده است و علاوه بر این که مصرف سوختهای فسیلی از جمله نفت و گاز طبیعی را تا حد قابل توجهی کاهش میدهد انتشارات دیاکسیدکربن را نیز به حداقل میرساند. دستاوردهای هستهای ایران در حوزه غیرانرژی نیز حائز اهمیت است، به طور مثال، پیشرفت در تولید رادیوداروها امروزه از تقاضای یک میلیون بیمار سرطانی در داخل کشور حمایت میکند و بخش قابل توجهی از این رادیوداروها به بیش از ۵ قاره در جهان نیز صادر میشود.
پیشرفتهای چشمگیر در زمینه فناوری هستهای و کاربرد آن در حوزههای مختلف از جمله تامین انرژی، نگاه بسیاری از کشورهای دنیا را به این مقوله جلب کرده است، به طوری که در دهههای اخیر، بازار تجهیزات هستهای از جمله راکتورها و سانتریفیوژها با رونق قابل توجهی همراه بوده است. از آنجا که تولید این تجهیزات دانش و تکنولوژی بالایی را میطلبد، برخی از کشورهای توسعهیافته نظیر چین، روسیه، کانادا، فرانسه و ایالات متحده آمریکا بازار این تجهیزات را در دست گرفتهاند. توجه به نرخ فزاینده جمعیت و به دنبال آن چالش تامین انرژی و همچنین تاکید بر کاهش انتشار کربن در فعالیتهای صنعتی، انگیزه قابل توجهی را در کشورهای مختلف جهان برای کاربرد دانش هستهای ایجاد کرده است که طبق پیشبینیها، موجب رشد بازار راکتورها و تجهیزات تولید انرژی هستهای خواهد شد.
انرزی هستهای اگرچه نوظهور، اما به سرعت به یکی از اجزای جداییناپذیر سبد انرژی ایران تبدیل شده است. در حالی که ایران با تنوع بخشیدن به سبد انرژی خود با استفاده از انرژی هستهای، به طور موثری تقاضای فزاینده برای انرژی اولیه در داخل کشور را برآورده کرده، نقش انرژی هستهای در تضمین امنیت انرژی و گذار به آینده کمکربن نیز حائز اهمیت است. براساس آمارها، نیروگاه اتمی بوشهر در حال حاضر با ظرفیتی بالغ بر یک هزار مگاوات و تولید انرژی اولیه بیش از ۷.۴ تراوات ساعت بخش قابل توجهی از تقاضای انرژی اولیه ایران را برآورده میکند. در حالی که ۳ نیروگاه اتمی دیگر نیز در مرحله احداث قرار دارند، سازمان انرژی اتمی ایران در تلاش است تا در یک چشمانداز گستردهتر ظرفیت هستهای خود را به بیش از ۲۰ هزار مگاوات در سال ۲۰۴۰ افزایش دهد.
فناوری هستهای به عنوان یکی از تحولات نوین دهههای اخیر، تاثیرات متعدد قابل توجهی بر جوامع و مدیریت منابع کشورها گذاشته است و کاربرد آن تنها به تامین انرژی و تولید برق محدود نمیشود، بلکه در حوزههای بسیاری از جمله داروسازی و پزشکی، کشاورزی و دامداری، حفاظت از محیطزیست، باستانشناسی و همچنین اکتشافات فضایی نقش تعیینکنندهای ایفا میکند و در بسیاری از موارد از جمله تامین غذا و انرژی، به نوعی حلال مشکلات و چالشها تلقی میشود.
سلاحهای هستهای به عنوان یکی از تهدیدآمیزترین دستاوردهای بشر از همان روزهای اولیه معرفی در اواسط قرن بیستم در جهان (بمباران هستهای هیروشیما) سروصدا به پا کرد و با وجود اقدامات سازمانهای صلح جهانی برای جلوگیری از گسترش بیشتر آن در جهان، امروز به عصای قدرت و تهدیدات نظامی ۹ کشور جهان از جمله ایالات متحده آمریکا، چین، روسیه و ... تبدیل شده است که با نقض پیمان منع گسترش سلاحهای هستهای (NPT)، به طور مستمر فعالیتهای هستهای خود را دنبال میکنند. براساس آمارها سالانه بیش از ۹۱ میلیارد دلار توسط قدرتهای هستهای جهان برای نوسازی و گسترش زرادخانههای هستهای هزینه میشود که بیش از نیمی از آن تنها به ایالات متحده آمریکا تعلق دارد.
در حال حاضر، انرژی هستهای ۱۰ درصد از سبد برق جهان را تشکیل میدهد. در واقع توانایی این بخش در تولید الکتریسیته پایدار و قابل اعتماد، آن را به مکملی برای انرژیهای تجدیدپذیر و جایگزینی مناسب برای سوختهای فسیلی تبدیل کرده و از آنجایی که انتشار گازهای گلخانهای را در مقایسه با سایر منابع به حداقل میرساند، در استراتژی کمکربن بسیاری از کشورها گنجانده شده است. این امر به ویژه در کشورهایی مانند فرانسه، اسلواکی و بلژیک مشهود است که انرژی هستهای بخش قابل توجهی از عرضه برق را به خود اختصاص میدهد. در حالی که اهمیت انرژی هستهای در تولید برق ایالات متحده آمریکا و چین برکسی پوشیده نیست، سهم کمتری از ترکیب برق این کشورها را به خود اختصاص میدهد.
ساخت و توسعه نیروگاههای هستهای در جهان تا حد زیادی وابسته به برخی مواد معدنی و عناصر فلزی است که در اجزای ساختاری، تجهیزات و تاسیسات نیروگاهها به مصرف میرسند. در واقع مصرف این مواد با توجه به این که کارایی و ایمنی راکتورهای هستهای را تضمین میکنند، ضروری است. با توجه به این که فناوریهای هستهای یکی از اجزای ضروری انتقال به آینده انرژی پاک پیشبینیهای آژانس بینالمللی انرژی از رشد تقاضای مواد معدنی حیاتی در توسعه و ساخت نیروگاههای هستهای خبر میدهند. علاوه بر این با توجه به گزارشهای انجمن هستهای جهان از راکتورهای در حال ساخت، انتظار میرود که این روند به رشد مصرف برخی فلزات اساسی از جمله آلومینیوم، فولاد و مس کمک کند.
