تبعات جنگ و چالش‌های آب و هوایی در اروپا/گاز طبیعی در مقابل انرژی هسته‌ای

به گزارش خبرآنلاین، به گفته نخست وزیر بریتانیا برای جبران افزایش قیمت گاز طبیعی که از زمان شروع جنگ در اوکراین حدود ۱۵۰ درصد در اروپا افزایش یافته است، بایستی به سمت انرژی هسته‌ای روی آورد چرا که این افزایش قیمت به بیش از دو برابر خواهد رسید. این گفته همچنین موضع اقلیمی بریتانیا برای انتشار گازهای گلخانه ای (GH) را تقویت می‌کند؛ چرا که انرژی هسته‌ای جزو دسته انرژی‌های سبز است. با این وجود باید به این نکته توجه کرد که از جهات دیگر چندان پاک محسوب نمی‌شود.

امروزه کشورهای دارای منابع انرژی سرشار از هسته‌ای دور شده و به گاز طبیعی روی آورده اند. در خبرنامه بلومبرگ آمده است که در سال ۲۰۲۱ تولید برق هسته‌ای آلمان ۶۰ درصد، بریتانیا ۵۰ درصد و ژاپن ۸۷ درصد کمتر از اوج خود بوده است با شعله ور شدن جنگ در اوکراین یکی از ناظران پیشنهاد کرد که ‌آلمان، اگر با بحران گاز مواجه شود، ممکن است نیروگاه‌های هسته‌ای را که بسته شده بودند بازگشایی کند. در حال حاضر آلمان ۴۹ درصد گاز خود را از روسیه وارد می‌کند. با قطع شدن خط لوله نورد استریم انتقال‌دهنده گاز از روسیه به آلمان، آلمان و سایر کشورهای اروپایی چگونه می‌توانند گاز را جایگزین کنند؟ یکی از راه حلها افزایش واردات LNG به اروپا توسط صادرکنندگان پیشرو یعنی استرالیا، قطر و ایالات متحده آمریکا است. این کار فقط به پایانه‌های صادراتی بیشتر و تعداد بیشتری از تانکرهای تخصصی حمل LNG نیاز دارد.

پرسش این جاست آیا انرژی هسته‌ای گزینه ای برای جایگزینی انرژی گاز طبیعی است؟ به نظر می‌رسد این موضوع به همین راحتی نیست در سال ۲۰۲۰، ۲۸ کشور از ۳۴ کشور اروپا انرژی گاز طبیعی بیشتری نسبت به انرژی هسته‌ای مصرف کرده‌اند. آلمان ۲٫۶ اگزاژول (E) انرژی بیشتری از گاز نسبت به انرژی هسته‌ای مصرف کرد. ایتالیا و انگلستان به ترتیب با اختلاف ۲٫۴ و ۲٫۲ اگزاژول در رده‌های بعدی هستند. بیشتر کشورها بیشتر از انرژی هسته‌ای به گاز طبیعی وابسته هستند. در این میان فرانسه یک استثنای بزرگ است؛ چرا که ۳۷ درصد برق آن توسط نیروگاه‌های هسته‌ای تأمین می‌شود و انرژی هسته‌ای مصرف شده آن ۱٫۷ اگزاژول بیشتر از مصرف گاز طبیعی است.

از منظر آب و هوایی

گاز طبیعی یک سوخت فسیلی است، مگر اینکه منبع آن از زباله باشد. بسیاری استدلال می‌کنند که گاز در روند گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر به عنوان سوخت واسط عمل خواهد کرد؛ زیرا دو برابر تمیزتر از زغال سنگ و نفت می‌سوزد. به عنوان مثال چشم انداز انرژی ۲۰۲۰ شرکت بزرگ نفتی bp سناریوهای آینده را این گونه فرض کرده که در آنها گاز، سوخت فسیلی غالب، برای رسیدن به برآیند صفر (تعادل) میان انتشار و حذف گازهای گلخانه‌ای تا سال ۲۰۵۰ خواهد بود.

اما تقویت برخی نیروگاه‌های هسته‌ای قطعاً به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و کاهش وابستگی به نیروگاه‌های گازی و زغال سنگ کمک می.کند. بیل گیتس یک نکته مثبت دیگر برای هسته‌ای اضافه می‌کند. گیتس در کتاب خود با عنوان چگونه از فاجعه آب و هوایی جلوگیری کنیم، می‌گوید که برای هر پوند مصالح ساختمانی یک راکتور هسته‌ای ، انرژی بسیار بیشتری نسبت به انرژی‌های تجدیدپذیر سنتی فراهم می‌کند. سیستم‌های خورشیدی آبی و بادی برای همان واحد انرژی تولید شده ۱۰ تا ۱۵ برابر بتن و فولاد بیشتری نسبت به ساخت یک راکتور هسته‌ای نیاز دارند. او می‌گوید که این مسئله بزرگی است زیرا هنگام تولید این مواد بتن و فولاد حجم بالایی از گازهای گلخانه‌ای منتشر خواهد شد.

برای جایگزینی تمام گاز طبیعی اروپا با انرژی هسته‌ای چه چیزی لازم است؟ یک تخمین می‌گوید که نیاز به ۵۰ الی ۱۵۰ نیروگاه هسته‌ای جدید است. با در نظر گرفتن میانگین بیش از ۳۴ کشور، این بدان معناست که هر کشور باید تقریباً ۱-۴ نیروگاه هسته‌ای بسازد. شاید این امر تا سال ۲۰۵۰ قابل انجام باشد اما موضوعات بحث‌برانگیز که در ادامه خواهد آمد، آن را بسیار بعید می‌سازد.

مسائل مناقشه برانگیز هسته‌ای

دو مسئله مهم این است که اولاً یک رآکتور هسته‌ای برای مجوز تنظیم و ساخت زمان زیادی لازم دارد و هم چنین گران و معمولاً بیش توان از بودجه است. این را با انرژی‌های تجدیدپذیر باد و خورشید و باتری که روز به روز ارزان‌تر می‌شوند، مقایسه کنید. ثانیاً سوخت هسته‌ای مصرف شده رادیواکتیو است و اطمینان از اینکه ذخیره‌سازی زیرزمینی برای مدت طولانی ایمن خواهد بود، بسیار سخت است. اگرچه تنها بخش کوچکی از زباله‌های هسته‌ای (۳ درصد از کل) دارای عمر طولانی و بسیار پرتوزا هستند، این زباله‌ها معمولاً با ذخیره سازی در اعماق زمین برای دهها هزار سال باید جداسازی و ایزوله شوند. یک راه حل موقت برای ذخیره سازی در دو منطقه پیشنهاد شده است: یکی در نیومکزیکو به نام Holtec و دیگری در تگزاس به نام ISP. هر دوی اینها در حوضه رسوبی پرمین در آمریکای شمالی قرار دارند اما تا حدودی به دلیل افزایش تعداد زمین لرزه‌ها بحث‌برانگیز هستند. لایحه جدیدی در سنای ایالات متحده برای جلوگیری از این اتفاق پیشنهاد شده است.

SMR یک راکتور ماژولار کوچک مشکل ذکر شده زمان طولانی برای مجوز، تنظیم و ساخت یک نیروگاه هسته‌ای را به حداقل می‌رساند. یک SMR معمولاً ۳۰۰ مگاوات برق تولید می‌کند و برای ساخت در یک کارخانه طراحی شده است. چنین راکتوری می‌تواند انرژی بیش از ۲۰۰ هزار خانه را تأمین کند. بیش از ۵۰ طرح مختلف برای SMR‌ها وجود دارد. DOE (دپارتمان انرژی) تا به امروز بیش از ۱/۲ میلیارد دلار برای SMRها هزینه کرده است و اکنون می‌خواهد به شرکت‌هایی مانند Nuscale حداقل ۵٫۵ میلیارد دلار بیشتر برای توسعه و نمایش طرحهای SMR در دهه آینده بدهد. کاربرد عملی آن احتمالاً ۱۰-۲۰ سال دیگر است.

راه رو به جلو

انرژی هسته‌ای انرژی پاکی است و تأسیسات آن در مقایسه با سطح زیر کشت مزارع بادی فشرده تر اما گران تر هستند هسته‌ای همچنین هنگام تولید موادی مانند بتن و فولاد مورد استفاده برای ساخت یک راکتور هسته‌ای گازهای گلخانه‌ای بسیار کمتری منتشر می.کند. هسته‌ای به جز چرنوبیل در سال ۱۹۸۶، سوابق ایمنی بالایی نیز دارد فوکوشیما در سال ۲۰۱۱ وحشتناک بود، اما تلفات جانی در بر نداشت. نگرانیهایی که در بالا ذکر شد به این معنی است که اگر قیمت گاز طبیعی در اروپا به طور مداوم افزایش یابد یا اگر تحریمها یا بازپرداخت تحریم‌های مربوط به جنگ منجر به بسته شدن کامل جریان گاز روسیه شود هسته‌ای راه حلی عملی برای جایگزینی گاز طبیعی در اروپا نیست.

البته که بعید است هسته‌ای بتواند سهم بزرگی در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای جهانی داشته باشد زیرا تنها ۴٫۴ درصد از مصرف انرژی جهانی در سال ۲۰۲۰ را به خود اختصاص داده است. مجوزها مقررات ساخت و ساز و هزینه نیروگاههای هسته‌ای جدید بسیار زیاد است میزان مصرف انرژی هسته‌ای تنها ۶٫۷ در بریتانیا، ۴٫۹٪ در آلمان و ۸٫۶ در ایالات متحده است. مگر اینکه راکتورهای هسته‌ای از کارافتاده به سرعت احیا شوند.

منبع: مجله کرانه

311311