مدلی جدید برای تولید و پخش برق هسته ای
آیا می توان برنامه انرژی هسته ای ایران را به مسیر خرد بازگرداند؟
ایران با تجربه خاموشی های برق اخیر، به دوران جنگ ایران و عراق و حتی بدتر از آن وارد شده است. اگرچه در کوتاه مدت ممکن است مردم ایران به خاموشی های برق عادت کنند و پوست بسیار کلفت تری از دیگر انسانهای روی کره زمین برای خود تولید کنند، سوال این است که در دراز مدت چگونه باید با این مشکل استراتژیک مملکت دست و پنجه نرم کرد؟ با توجه به نیاز کشور ایران به صنعتی شدن و بردن کشاورزی به سبک جدیدی که سازگاری با مصرف بهینه آب دارد، نیاز ایران به برق باید بسرعت رو به رشد باشد و عدم توانایی پاسخگویی به این نیاز اولیه در عصر صنعتی، درست مانند ترور آرام آرام کل کشور و نابود کردن آینده آن در بلند مدت است. توجه کنیم وقتی چرخهای اقتصاد یک مملکت بخوابد، حداقل ده الی بیست سال برای ترمیم آن و بازگشت حتی به وضع خراب فعلی خاموشی های مداوم برق وقت لازم است. در این مقاله، نخست مدل قدیمی تولید و پخش برق هسته ای را توضیح داده و سپس مدلی جدید را معرفی خواهیم کرد.
نخست سری کوتاه به تاریخ تولید برق هسته ای در ایران بزنیم. ساخت نیروگاه اتمی بوشهر در سال ۱۳۵۴ به دستور محمدرضا پهلوی توسط شرکت زیمنس آلمان آغاز شد و قرار بر این بود که تا پایان ۱۳۶۴ یعنی کمتر از ده سال، این نیروگاه به بهره برداری برسد. ولی با وقوع انقلاب اسلامی در سال ۱۳۵۷ و فرمان خمینی که انرژی هسته ای از جانب شیطان است، این پروژه بسرعت خوابید و نیروگاه اتمی بوشهر بخاطر داشتن ساختار بتونی محکم به سیلوی گندم تبدیل شد. خواننده بهتر است کمی در مورد همزمان بودن انقلاب اسلامی با چنین پروژه های کلان مملکت به فکر فرو رفته و کمی به ریشه های اصلی انقلاب اسلامی ایران نزدیکتر شود. براستی آیا همان کسانی که امروز تهدید به بمباران نیروگاه اتمی بوشهر می کنند و تمام تلاش خود را در عقب راندن ایران از پروژه های کلان اقتصادی دارند، همان عاملان اصلی انقلاب اسلامی نیستند؟ چرا خمینی پس از به قدرت رسیدن، به این سرعت پروژه تولید برق هسته ای ایران را فلج کرد و از چه کسانی در این مورد حساس خط گرفته بود؟ امروز در ماه خرداد سال ۱۴۰۴، دقیقا مشخص نیست که چه میزان برق توسط این نیروگاه به شبکه ملی برق ایران وارد می شود. فقط می توان گفت که نیروگاه در صورت کارکردن تمام وقت، توانایی تولید ۵۱۰ مگاوات برق را دارد. حال سوالی که ممکن است برای خواننده این مقاله پیش آید این است که این میزان تولید برق اصلا یعنی چه؟ بیایید برعکس به سوال فکر کنیم. مصرف برق استان تهران حدودا ۳۵۰۰ مگاوات برآورد می شود. این یعنی استان تهران به تقریبا ۷ نیروگاه هسته ای بوشهر نیاز دارد. ولی کمی صبر کنید! ۵۰ سال است که نیروگاه اتمی بوشهر تکمیل نشده است و برای تکمیل ۷ نیروگاه مانند آن به ۳۵۰ سال زمان لازم است. یعنی وقتی بشر به فکر سفر به سیارات دیگر برای تولید باران و اکسیژن یا به عبارتی ایجاد نوعی سیاره قابل زیست شبیه به زمین است، مردم ایران بلاخره یکروز برق هسته ای مورد نیاز خود را برای زندگی در کلانشهر تهران تامین خواهند کرد؟
حال بیایید کمی عمیقتر به این مشکل استراتژیک فکر کنیم. یک راکتور هسته ای در سایز متوسط به بالا، توانایی تولید ۱۲۰۰ مگاوات برق را دارد. برای احداث آن، قراردادی با شرکت میتسوبیشی ژاپن و سپس اعلام این برنامه به آژانس بین المللی انرژی اتمی لازم است. یعنی در حد یک یا نهایت دو هفته کاری، میتوان به سمت احداث و کلنگ زنی یک نیروگاه هسته ای سایز بزرگ که متشکل از ۶ راکتور هسته ای با تولید حداقل ۷۰۰۰ مگاوات برق است حرکت کرد. این یعنی دو برابر میزان مصرف استان تهران! اما باز هم کمی صبر کنید. حادثه شهر فوکوشیمای ژاپن در سال ۲۰۱۱ میلادی، ثابت کرد که قضیه به این سادگی ها هم نیست. این نیروگاه هسته ای که ۴۶۹۶ مگاوات برق (بیش از نیاز کلانشهر تهران) تولید می کرد، یکی از منابع اصلی برق کلانشهر توکیو بود. تخریب این نیروگاه هسته ای که در پی آن، آلوده شدن چندین شهر ژاپن به مواد رادیو اکتیو را به ارمغان آورد، چنان ضربه ای به اقتصاد کلان کشور ژاپن وارد کرد که باعث شد کشور آلمان تمام نیروگاه های هسته ای خود را فورا نابود کند و تولید برق هسته ای را کلا کنار بگذارد! پس آیا حق با خمینی بود که نیروگاه اتمی بوشهر را تبدیل به سیلوی گندم کرد؟ آیا باید به معجزات آفتابه امام راحل که به وی نقشه راه کشور ایران را وحی می کرد، ایمان آورد؟ از طرفی، در این مدل قدیمی تولید برق هسته ای، یک نیروگاه مرکزی باید احداث شده و تمام فشار تولید برق بر گرده آن خواهد افتاد. مخصوصا کشور ایران که دشمنان زیادی دارد و از جانب کشور تروریست اسراییل دائما تهدید به بمباران نیروگاه اتمی بوشهر میشود، آیا درست است که مکان تولید برق را به یک نیروگاه بزرگ محدود کرد و هر لحظه ایران را با خطر خاموشی برق بخاطر حمله هوایی به تاسیسات برقی آن مواجه کرد؟ از طرف دیگر، ارسال برق از نیروگاه اتمی به سمت شهر های بزرگ نیازمند سیستم کابلهای فشار قوی به طول چند صد کیلومتر است که نه تنها هزینه بالایی برای نگهداری و ترمیم در دراز مدت دارد، بلکه بخاطر افت فشار ولتاژ برق، راندمان تولید برق در مقایسه با مقدار مصرف آن در شهر های بزرگ پایین خواهد آمد. پس چاره چیست؟
نکته ای که ساکنان کشورهای جهان سوم از آن خبر ندارند، تلاش کشورهای جهان اول در فروش تکنولوژی های کهنه و پوسیده آنها به این کشورهاست. چون هزینه بالایی برای تحقیق و تولید یک تکنولوژی لازم است، بهترین راه فروش تکنولوژی کهنه به چندین کشور جهان سوم و درآمدزایی به سمت تلاش برای تولید تکنولوژی جدید است. در بهترین حالت، دانش روز کشورهای جهان اول به هزینه کشورهای جهان سوم در کشور آنها فقط آزمایش میشود و تاثیرات زیست محیطی آن برای مصرف در کشورهای جهان اول برآورد میشود! امروز مدل دیگری برای تولید و پخش برق هسته ای در کشورهای جهان اول ارائه شده است که در آن مکان تولید و مصرف برق به هم بسیار نزدیک میشوند. با این کار، می توان از شر کشیدن صدها کیلومتر شبکه کابل فشار قوی رها شد و حتی راندمان تولید-مصرف برق را بخاطر افت کمتر فشار ولتاژ آن در مکان مصرف بالاتر برد. در ضمن چون هر شهر تعدادی نیروگاه مختص خود را خواهد داشت، دیگر نمی توان بسادگی ایران را تهدید به حمله هوایی به نیروگاه های هسته ای آن کرد، چون تعداد آنها غیر قابل نابود شدن در یک حمله هوایی کوتاه مدت خواهد بود. رآکتورهای هسته ای سایز کوچک، توان تولید ۳۰۰ مگاوات برق را دارند و می توان آنها را در عمق زمین نصب کرد که نه تنها بسادگی قابل تخریب با حمله هوایی نخواهند بود، بلکه در صورت وقوع حادثه نشت مواد رادیواکتیو، بخاط سایز کوچک آنها و نصب در عمق زمین، تاثیر بسیار کمتری روی محیط زیست خواهند داشت. یک نیروگاه کوچک برق هسته ای با داشتن ۵ راکتور، توانایی تولید برق مورد نیاز اکثر شهر های بزرگ ایران را خواهد داشت. کلانشهر هایی مثل تهران، می توانند با جدا کردن مکان راکتورها برای تولید برق در چهار گوشه شهر، با داشتن ۴ نیروگاه برق هسته ای، بسادگی پاسخگوی تمام نیازهای مردم باشند.
حتی راکتورهای هسته ای با سایز بسیار کوچکتر به نام میکرو راکتور که در کانتینر یک کامیون جا می شوند هم وجود دارند. این راکتورها با ابعاد فقط کمتر از یک متر قطر و کمتر از دو متر ارتفاع، توانایی تولید ۵۰۰ کیلووات برق و یا یک مگاوات آب گرم برای مصرف یک روستا و یا شهرک صنعتی را دارند. این راکتورها از گرافیت برای خنک سازی سوخت اورانیوم استفاده می کنند و بخاطر تولید حداکثر دمای ۱۶۰۰ درجه، خطری مثل تخریب یا ذوب راکتور بخاطر وجود مواد رادیواکتیو اصلا وجود نخواهند داشت و مثل یک آب گرمکن هسته ای قابل مصرف خواهند بود. حال هر چه سایز راکتورها کوچکتر شود، به اورانیوم با غلظت بالاتری نیاز خواهند داشت تا تولید نوترون مورد نیاز فرآیند شکاف هسته ای آنها متوقف نشود. برای همین، داشتن توانایی غنی سازی اورانیوم تا ۲۰٪ برای ساخت این رآکتورها در ایران ضروری است. با توجه به سایز کوچک و راندمان بالای این راکتورهای نسل جدید، دانش ساخت و بومی سازی این راکتورها در کشور ایران بسیار ضروری خواهد بود و وقتی ایران توانست در هر مکان نیازمند به مصرف برق، یکی از این راکتورها را برای تولید برق کار بگذارد، عملا از شر شبکه بزرگ برق رسانی به روستاهای دورافتاده و یا شهرک های صنعتی خارج شهر خلاص شده و مشکلات کشور بسیار ساده تر خواهند شد. این راکتور فقط به تعویض سوخت در هر پنج سال نیاز داشته و از راه دور توسط کامپیوتر قابل کنترل است. فرض کنید که در بالای کوه دماوند، شهرک تفریحی که همزمان برق و آبگرم ۲۴ ساعته دارد، احداث شود. درآمد این شهرک تفریحی از یک چاه نفت بالاتر خواهد بود! حال فقط تصور کنید که قدرت ارتش ایران با داشتن کشتی ها و زیردریایی هایی که به این نوع راکتور مجهز هستند، چقدر بالا خواهد رفت. فرض کنید که یک هواپیمای جنگنده، کشتی و یا واحد سیار با داشتن چنین توانایی تولید بالای برق بتواند یک لیزر پرقدرت را برای هدفگیری پرتابه های دشمن در چند ده کیلومتر دورتر را داشته باشد. اوپراتور چنین واحد پدافندی می تواند به تنهایی از منطقه وسیعی از مرزهای کشور بدون نیاز به سوخت گیری و یا حمل دوباره مواد منفجره، ۲۴ ساعته دفاع و محافظت کند.
توجه کنید که خواننده این مقاله در این مرحله به دروازه های تمدن قرن ۲۱ ام نزدیک شده است و کمی تامل مسیر روشن تری از آینده ایران را به وی نشان خواهد داد. در پایان، آنچه برای انتقال به خواننده این مقاله مهم است، درک وجود تکنولوژی جدید برای بالاتر بردن راندمان تولید برق هسته ای و کاهش خطرات آن در کشورهای جهان اول است. وقتی چنین تکنولوژی موجود است، به قول خمینی که به فارسی هم تسلط نداشت، به کدام سمت در حال رفتن هستید، شتابان؟ از طرفی، این تکنولوژی جدید به غنی سازی ۲۰٪ اورانیوم نیاز دارد و وقتی کشور ایران تا به این حد بخاطر غنی سازی اورانیوم تحت فشار است، باید درک نمود که راضی شدن یه سطح غنی سازی زیر ۲۰٪ نه تنها بدرد آینده راهبردی کشور ایران نخواهد خورد، که توجیه اقتصادی هم نخواهد داشت. امروز عصر کوچک سازی و بالا بردن راندمان است نه بازگشت به تکنولوژی ۵۰ سال پیش بشر که حادثه شهر فوکوشیمای ژاپن را در یک کشور جهان اول به ارمغان آورد. امید است که تولید برق هسته ای ایران به مسیر خرد بازگردد.
دکتر رضا امانی
