Deep Fission تكشف تفاصيل اتفاق التصميم الأمني لمفاعل نووي تحت الأرض على عمق ميل واحد

كشفت شركة Deep Fission الناشئة في مجال الطاقة النووية عن اتفاق التصميم الأمني النووي (NSDA) الكامل لمفاعلها Gravity، مما يوفر للجمهور فهماً مفصلاً للإطار الأمني للمفاعلات المعيارية الصغيرة المخطط تشغيلها على عمق نحو ميل تحت الأرض في ولاية كانساس. وتُعد الشركة أول مشارك في برنامج المفاعلات التجريبية التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (DOE) يكشف عن اتفاق NSDA كامل. وقد حصل الاتفاق بالفعل على موافقة DOE على المشروع التجريبي لشركة Deep Fission في مدينة بارسونز بولاية كانساس.

يحدد اتفاق NSDA متطلبات التصميم ومنهجيات التحليل الأمني والعمليات التنظيمية التي ستوجه تطوير المفاعل. وتشكل موافقة DOE مرحلة أولية من المراجعة الأمنية، وليست ترخيصاً لتشغيل المفاعل. وتقول Deep Fission إن نشر الوثيقة طوعي ويهدف إلى توفير الشفافية حول كيفية خطط الشركة لإثبات أمان المفاعل. وقد حُذفت بعض التفاصيل التقنية الحساسة أمنياً، في حين قد تتغير جوانب أخرى من التصميم مع إجراء مزيد من المراجعة للمشروع.

محتوى اتفاق NSDA والغرض منه

قالت Liz Muller، الرئيسة التنفيذية والشريكة المؤسِّسة لشركة Deep Fission: "ننشر اتفاق NSDA الكامل لأننا نعتقد أنه ينبغي على الجمهور الاطلاع على الحالة الأمنية الفعلية وراء هذا المفاعل، وليس مجرد تأكيداتنا بأن DOE قد راجعته. إن مشروعاً بهذه الطموحات يجب أن يُبنى في بيئة مفتوحة، ونأمل أن ينضم إلينا المزيد من شركاء الصناعة في ذلك". يستخدم مفاعل Gravity وقود اليورانيوم منخفض التركيز التقليدي وتكنولوجيا مفاعل الماء المضغوط، وهو تصميم مفاعل تجاري منذ نحو 70 عاماً.

التصميم الفريد للمفاعل

يكمن الاختلاف الرئيسي لشركة Deep Fission في الموقع المزمع وضع المفاعل فيه. وتخطط الشركة لوضع المفاعل داخل حفرة صخرية على عمق نحو ميل واحد، بدلاً من بناء هياكل احتواء ضخمة على السطح. يهدف الصخر المحيط وعمود الماء فوق المفاعل إلى توفير التحكم في الضغط والتبريد والدرع الإشعاعي دون الاعتماد بشكل رئيسي على مباني الاحتواء السطحية التقليدية. وتستند هذه المقاربة إلى تصميم يعتمد على سمات الأمان السلبي، مما يعني أن البيئة تحت الأرض نفسها ستشكل جزءاً من نظام حماية المفاعل.

تحديات التشغيل التجاري

يختلف مشروع بارسونز أيضاً عن مشاريع العرض التقليدية للمفاعلات. تخطط Deep Fission لأن ينتقل المفاعل ذاته الذي ستركبه في البرنامج التجريبي التابع لـ DOE إلى إنتاج الكهرباء التجاري بعد اختباره. غير أن هذا الانتقال ليس مضموناً. ويتعين على الشركة استكمال وثائق ومراجعات إضافية للحصول على أي ترخيص تشغيل محتمل من DOE. كما يتطلب التشغيل التجاري الحصول على ترخيص من لجنة التنظيم النووي الأمريكية. وقد أُنشئ برنامج المفاعلات التجريبية بموجب الأمر التنفيذي رقم 14301، الذي يسمح لوزارة DOE بالإشراف على تصميم وبناء واختبار أولي للمفاعلات المتقدمة المؤهلة، بينما تراقب NRC هذه العملية.

تقول Deep Fission إن المفاعلات التجارية قد تُزود في نهاية المطاف شركات المرافق والعملاء الصناعيين ومراكز البيانات بالكهرباء الأساسية منخفضة الكربون. وتعمل الشركة على تطوير مشروع بارسونز لتجنب الحاجة to dismantle the pilot reactor after initial testing. كما يتيح نشر اتفاق NSDA للجهات التنظيمية والمراقبين في الصناعة والجمهور فهماً أوضح للحالة الأمنية التي طورتها الشركة في مسيرتها نحو البناء والاختبار. وتقول الشركة إن حالتها الأمنية ستستمر في التطور مع مرور المشروع بمراجعة DOE وخطوات التنظيم اللاحقة.

أهمية التصميم الأمني المبتكر لشركة Deep Fission

يعتمد مفاعل Gravity التابع لشركة Deep Fission نهجاً مبتكراً في التصميم الأمني، من خلال وضع المفاعل في أعماق تحت الأرض والاستفادة من الصخر المحيط وعمود الماء لتوفير حواجز أمان طبيعية، وذلك للمرة الأولى في صناعة الطاقة النووية. ولا يقتصر هذا التصميم على تقليل الاعتماد على هياكل الاحتواء التقليدية فحسب، بل يمكنه أيضاً تعزيز أمان المفاعل إلى حد ما. ومع تزايد الطلب على الطاقة النووية، قد تصبح هذه الابتكارات التكنولوجية اتجاهاً مهماً لتطوير الطاقة النووية مستقبلاً، لا سيما في سياق الطاقة منخفضة الكربون. غير أن تحقيق التشغيل التجاري لا يزال يتطلب التغلب على تحديات تنظيمية متعددة لضمان أمانه وجدواه.