مشاهده بیشتر
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.
مصرف عناصر پرتوزا و شکافتپذیر نقش مهمی در شکل دادن به آینده انرژیهای پاک و توسعه نیروگاههای هستهای ایفا خواهد کرد. به طور مثال، اورانیوم به عنوان پرکاربردترین سوخت هستهای شناخته میشود که بیش از ۹۰ درصد از سوخت راکتورهای هستهای را تشکیل میدهد و منابع اصلی آن عمدتا در استرالیا، قزاقستان و کانادا واقع شدهاند. در حالی که توریوم در مقایسه با اورانیوم در مقیاس کمتری به مصرف میرسد، به دلیل مقادیر فراوانی آن به ویژه در کشورهای هندوستان، برزیل و استرالیا مورد توجه قرار گرفته است. در مورد پلوتونیوم شرایط کمی متفاوت است و این عنصر علیرغم ماهیت طبیعی خود، اغلب به عنوان یک محصول جانبی در راکتورهای هستهای یا از طریق بازفرآوری سوختهای هستهای مصرفشده تولید میشود.
انرژی هستهای به عنوان یکی از اجزای حیاتی برای افزایش امنیت انرژی از اواسط قرن بیستم در جهان معرفی شد و سهم آن از سبد انرژی به تدریج افزایش یافت. اگرچه افزایش نگرانیهای مرتبط با حوادث هستهای در طول قرن اخیر به عنوان مانعی برای توسعه زیرساختهای هستهای در جهان ظاهر شده و به کاهش سرمایهگذاری در این بخش دامن زده اما ضرورت تنوع بخشیدن به سبد انرژی پس از همهگیری کرونا و رویدادهای ژئوپلیتیکی حال حاضر در اروپا اهمیت این بخش را در حفظ امنیت انرژی بیش از پیش افزایش داده است. انرژی هستهای به عنوان دومین منبع انرژی کمکربن نقش قابل توجهی در انتقال به آینده انرژی ایفا میکند و گزارشهای آژانس بینالمللی انرژی نیز حاکی از آن هستند که در حال حاضر این بخش از انتشار ۲۴.۴ و ۲۱.۴ گیگاتن دیاکسیدکربن در ایالات متحده آمریکا و کشورهای اروپایی جلوگیری میکند.
از مدتها قبل انرژی هستهای به عنوان یک منبع انرژی قابل اعتماد و مقرونبهصرفه پذیرفته شده و از آن موقع تاکنون به عنوان مکملی برای انرژیهای تجدیدپذیر نقش شایان توجهی را در رشد اقتصادی پایدار جهان به نمایش گذاشته است. اگرچه در نگاهی اجمالی به نظر میرسد که توسعه نیروگاههای هستهای به دلیل هزینههای سرمایهای بالا برای احداث آنها تقریبا دشوار باشد اما از آنجایی که اتکا به منابع انرژی وارداتی را تا حد قابل توجهی کاهش میدهد به انتخابی ارجح در اقتصادهای توسعهیافته تبدیل شده است و این کشورها همواره برآنند تا استراتژیهای توسعه نیروگاههای هستهای قابل اعتماد و پایدار را در اهداف کربنزدایی خود بگنجانند. البته بررسیها نشان میدهد که در برخی اقتصادهای کوچک، پتانسیل مالی محدود، روند توسعه نیروگاههای هستهای را برای آنها چالشبرانگیز کرده است.
پس از چندین دهه آزمایش و اکتشاف، دانشمندان در نهایت واکنش شکافت هستهای را با موفقیت در سال ۱۹۳۸ به پایان رساندند. اگرچه کشف پتانسیل واکنش زنجیری اتم و در نتیجه تولید بمبهای هستهای منجر شد تا در ابتدا انرژی هستهای برای کاربردهای نظامی مورد توجه قرار گیرد، با این حال این روند با اقدامات جهانی از جمله معاهده منع گسترش سلاحهای هستهای (NPT) نیز همراه بود که منجر به گسترش کاربردهای غیرنظامی فناوری هستهای از جمله تولید الکتریسیته شد. در حالی که موضوع امنیت انرژی در طول دهه ۱۹۷۰ اهمیت انرژی هستهای در سبد انرژی جهانی را افزایش میداد، بیش از چند دهه است که انرژی هستهای به دلیل محدودیتهای تولید و ریسکهای محیطزیستی سهم زیادی را از سبد انرژی دنیا به خود اختصاص نمیدهد.