10 راکتور هسته ای بزرگ جهان

در دسامبر 1942، آزمایشی در دانشگاه شیکاگو انجام شد که جهان را توانست تغییر دهد. بعد از سال ها تحقیق و یک ماه ساخت، اولین رآکتور هسته ای جهان با نام شیکاگو پایل 1 (Chicago Pile-1) آماده برای تست بود. شبکه ای از بلوک های گرافیتی پر از اکسید اورانیوم و فلز اورانیوم ساخته شده بودند که 57 لایه بالا روی هم چیده قرار گرفته بودند. سه نفر آماده خودکشی بودند که اگر در صورتی که مشکلی پیش بیاید و از لحاظ ایمنی رآکتور دچار ایراد شود به درون آن رفته و آن را خاموش کنند. خوشبختانه بیش از 50 نفر در روز تست شرکت داشتند که همین می توانست موجب آرامش باشد اما در نهایت به هیچ کسی نیاز نشد. رآکتور بدون هیچ گونه دردسری کار کرد و عصر هسته ای متولد شد.در سال 2011 بیش از 440 نیروگاه هسته ای در 30 کشور در سرتاسر جهان مشغول بوده اند که 14درصد نیاز برق جاری جهان را تامین می کنند. نیروی هسته ای قطعا مزایا و معایبی دارند اما هیچ کسی نمی تواند اهمیت آن را انکار کند. هم اکنون اطلاعاتی درباره چگونگی نیروی هسته ای در طی 70 سال گذشته می دانیم پس اجازه دهید تا به ده نیروگاه هسته ای برتر جهان سری بزنیم. آن ها بر اساس ظرفیت خالص دسته بندی شده اند اما بدانید که ظرفیت انرژی همیشه برابر با بالاترین خروجی انرژی نیست.

1- کاشی وازاکی کاریوا

ظرفیت خالص: 7965 مگاواتز

مکان: نیگاتا کن، ژاپن

رآکتورهای کاشی وازاکی کاریوای ژاپن که در سال 1997 کامل شده بودند هیچ رکوردی را از نظر خروجی مستقل دریافت نکردند اما از نظر ظرفیت خالص هفت رآکتور با میزان 7965 رقیبی ندارد و حرف اول را می زند.این نیروگاه از زلزله ای به بزرگی 6?8 که در جولای 2007 رخ داد بازیابی شد. زلزله باعث آسیب گسترده شامل آتش سوزی و نشت تششع در این نیروگاه شد.به دنبال این فاجعه، بیشتر رآکتورها در کاشی وازاکی کاریوا برای بازرسی امکانات خاموش باقی ماندند و فقط سه رآکتور از هفت رآکتور آن با ظرفیت کامل داشتند کار می کردند. در آگوست 2011 چهار رآکتور در کار بود در حالی که سه رآکتور تحت بازرسی منظم بودند. با بسته شدن فوکوشیما دایچی کار کاشی وازاکی کاریوا است منبع انرژی مصرفی برق ژاپن را تامین کند.

2- یانگ ونگ (Yonggwang)

ظرفیت خالص: 5875 مگاواتز

مکان: ژئولانام دو، کره جنوبی

تعداد رآکتور: 6 عدد

یانگ ونگ ممکن است مدال نقره را برحسب ظرفیت کل خالص به دست آورد اما از نظر خروجی انرژی، مدال طلا را می گیرد. 48386?216 گیگاوات ساعت انرژی از نیروگاه هسته ای در سال 2010 به دست آمده که برابر با مصرف سالیانه الکتریسیته هنک کنگ و آلاسکا باهم است.واحدهای 3 و 4 که در سال های 1993 و 1994 به ترتیب کامل شده بودند در میان ده بازیگر برحسب کارکرد هستند. عامل ظرفیت این واحد در حدود 102 درصد در طی سه چرخه سوخت آن بدون هیچ گونه خاموشی عمل کرد. هزینه واحدهای 5 و 6 یانگ ونگ  حدود 4 میلیارد دلار برآورد شده است که رآکتورها در عامل کارکرد تجمعی حدود 88 درصد بوده است.

3- اولچین (Ulchin)

ظرفیت خالص: 5873 مگاواتز

مکان: گیونگ اسنگ باک دو، کره جنوبی

کره جنوبی 32 درصد برق خود را از نیروی هسته ای می گیرد که نزدیک به 79 درصد آن در اولچین و یانگ ونگ تولید شده است. اما شگفت زده نشوید از تغییرات آماری که در ده سال آینده رخ می دهد. کره جنوبی برنامه هایی برای افزایش ظرفیت انرژی هسته ای خود تا 56 درصد تا سال 2020 دارد. این بدین معنی است که رآکتورهای بیشتری انرژی زیادتری را تولید می کنند. گفتن اینکه انرژی هسته ای اولویت استراتژیک در کره جنوبی است بازهم کتمان حقیقت است.رآکتورهای کره جنوبی گاهی بالاترین عوامل ظرفیت جهان را دارند که بطور میانگین 96?5 درصد در سال های اخیر است. این بدین معنی است که بطور متوسط رآکتورهای کره جنوبی حداکثر نزدیک به ظرفیت کامل خود هستند و 96?5 درصد خروجی بالقوه را در دوره زمانی بالفعل می کنند. چه چیز مسئول برای این کارآیی است؟ در بخشی، طرح نیروگاه هسته ای استاندارد کره ای (KSNP) یک سری گام های استانداردسازی برداشته است که کارکرد و ایمنی رآکتور هسته ای را بهینه می کند. واحدهای 3 و 4 اولچین اولین رآکتورهای KSNP که ساخته شده است. در طی اولین چرخه کار آن، واحد 3 اولچین به 103 درصد عامل ظرفیت و 100 درصد عامل فراهمی رسید. در مقایسه با رآکتورهای گراولیز که به خاطر تولید انرژی با کارآی بالا شناخته شده اند عامل متوسط ظرفیت در حدود 88درصد است. نیروگاه اولچین تقریبا 34درصد انرژی هسته ای کره جنوبی را تامین می کنند و در سال 2010 ای کارخانه به اندازه ای برق تولید کرد که قادر است تمام ایالت اورگان را برای کل سال روشن کند.

 

4-زاپوروژه (Zaporozhe)

ظرفیت خالص: 5700 مگاواتز

مکان: انرگودار، جنوب اوکراین

تعداد رآکتور: 6 عدد

نیمی از برق اوکراین از 15 رآکتور هسته ای آن است. از نظر تولید برق از انرژی هسته ای فقط بعد از فرانسه قرار می گیرد. هنگامی که واحد 6 به شبکه در سال 1995 پیوست زاپوروژه را بزرگترین نیرگاه هسته ای اتحادیه اروپا در آن زمان کرد. نیروگاه زاپوروژه 47 درصد نیروی هسته ای اوکراین را تامین می کند که 22 درصد کل انرژی برای آن کشور است. تولید این نیروگاه در سال 2010 نیاز برق شهر نیویورک را برای سه سال برطرف می کند.بیشتر رآکتورها در راپوروژه احتمالا تا سال 2030-2034 باقی می مانند که بدین معنی است که این نیروگاه سهم عمده ای از نیازهای نیروی هسته ای را برای دهه ها تامین می کند. در این مدت، اوکراین برنامه هایی دارد تا ظرفیت انرژی هسته ای موجود را با ساخت 15 رآکتور جدید با ظرفیت خالص ترکیبی 14000 مگاواتز دو برابر کند که این نشانی از الزام این کشور به انرژی هسته ای است.

 

5-گراولینز (Gravelines)

ظفیت خالص: 5460 مگاواتز

مکان: نورد، فرانسه

تعداد رآکتور: 6 عدد

نیروگاه گراولینز جایگاه خود را در تاریخ 27 آگوست 2010 به دست آورد هنگامی که 1000 میلیاردم کیلووات ساعت برق تحویل داد. تا پیش از آن هیچ نیروگاه هسته ای دیگر به این میزان تولید نکرده بود. این عدد دو برابر میران برق مصرفی سالیانه در کل فرانسه است.امکانات فرانسه بزرگترین یا قدیمی ترین نیروگاهها در جهان نیست . گراولین موفقیت خودش را مدیون کارکرد کارآی امکانات و نگهداری، رویه های استاندارد سازی و کارکنان بسیار ماهر خود می داند. در بیش از 30 سال کار گراولین، هرگز یک اتفاق ایمنی معنی داری رخ نداده است. در طی 30 سال بیش از11 میلیارد دلاردستمزد کارگر و مالیات داده است انتظار است که هر شش رآکتور هسته ای گراولین 30 سال دیگر نیز بتوانند کار کنند. اگر چنین چیزی ادامه یابد هیچ دلیلی نسیت که شک کنید که 1000 میلیاردم کیلووات ساعت دیگر پیش از بازنشستگی می تواند تحویل دهد.

6-پالوئل (Paluel)

ظرفیت خالص: 5320 مگاواتز

مکان: نورماندی، فرانسه

تعداد رآکتور: 4 عدد

به تنهایی 11 درصد نیروی برق فرانسه را تولید می کند.

پالوئل در سال 2010 فقط 6 درصد برق کشور را تامین می کرد. چهار رآکتور پالوئل از میانه دهه 1980 برق تولید کرده است و 847053 گیگاوات ساعت انرژی بیش از میزان برقی که کشور آلمان در سال 2008 مصرف می کند تولید کرده است. پالوئل برق بیشتری را هم تولید می کند و اثرگذاری اقتصادی در منطقه دارد. قراردادهای بین پالوئل و کسب و کارهای منطقه به بیش از 64?6 میلیون دلار در سال 2005 می رسد.

7- کاتنوم (Cattenom)

ظرفیت خالص: 5200 مگاواتز

مکان: نورماندی، فرانسه

تعداد رآکتور: 4 عدد

75درصد انرژی برقی فرانسه از انرژی هسته ای است. پس عجیب نخواهد بود که سه نیروگاه هسته ای قرار گرفته در این لیست در خاک فرانسه باشد. کاتنوم دارای چهار رآکتور است که در منطقه ای در نورماندی در مرز آلمان و لوکزامبورگ قرار گرفته است که سومین نیروگاه بزرگ در فرانسه از نظر ظرفیت خالص است. مکان کاتنوم بعضی ناآرامی ها را در بین همسایگان ایجاد کرده است چون در مجاورت لوکزامبورگ است کشوری که هیچ گونه امکانات هسته ای ندارد و کارشناسان سلامت و خط مشی لوکزامبورگ به طور ویژه حساس به ایمنی این رآکتور هسته ای هستند. گرچه این امکانات از تست تنش اخیر عبور کرده اند وزارت سلامت لوکزامبورگ متقاعد نشده است که کاتنوم خطر ایمنی ندارد. این نگرانی ها موجب شده تا تحقیقات و بررسی های بیشتری از جانب مقامات و سازمان های فرانسوی همرا با متخصصان رآکتورها و سایت های صنعتی انجام شود. در نتیجه در نوامبر 2011 توصیه شده بود که سنجش های ایمنی بیشتری در امکانات کاتنوم اجرا شود.

 

8- بروس (Bruce)

ظرفیت خالص: 4748 مگاواتز

مکان: کانادا

تعداد رآکتور: 6 عدد

واحد 3 بروس که کارش را از سال 1973 شروع به کار کرد قدیمی ترین رآکتوری است که دارد کار می کند و در بین ده نیروگاه برتر هسته ای جهان است. در سواحل لیک هورن قرار گرفته است و نیروگاه تولید نیروی بروس تقریبا 40 درصد انرژی هسته ای کانادا را تامین می کند که برابر با 6 درصد نیاز نیروی برق کانادا است. سایت بروس بزرگترین نیروگاه هسته ای در آمریکای شمالی است  و هنگامی که همه رآکتورهایش کار می کند در جهان دوم می شود. به هر حال واحدهای 1 و 2 آن برای مدت طولانی است که خاموش هستند و ظرفیت خالص آن از 6248 به 4748 مگاواتز می رسد.هیدرو وان که پیشتر نام آن اونتاریو هیدو بود که مالک این نیروگاه است دارد حدود 5?2 میلیارد دلار برای شروع دوباره آن ها و همچنین ایمنی، تولید و قابلیت اعتماد آن سرمایه گذاری می کند. این پروژه همچنین مستلزم نصب نرم افزار آنالیز پیشگویانه با نام اسمارت سیگنال است. اسمارت سیگنال برای بهینه کردن و نگهداری رآکتورها و فرآیند یافتن زودتر ایرادات تجهیزات و فرآیند به کار می رود. عملیات راه اندازی در سال 2009 در واحدهای 1 و 2 انجام گرفت.

 

9- اوهی (Ohi)

ظرفیت خالص: 4494 مگاواتز

مکان: فوکوی، ژاپن

تعداد رآکتور: 4 عدد

در 220 مایلی (350کیلومتری)غرب توکیو قرار گرفته است . در سال 2009 برق تمام خانه ها را در مریلند تامین می کرد. زمین لرزه مارچ 2011 گرچه بطور مستقیم اثری بر اوهی نداشت ولی واحد 3 آن در زمانی که فاجعه رخ داد خاموش شد. پس از زلزله، حکومت ژاپن دستور داد تا همه 35 رآکتوری که برای بررسی منظم ایمنی خاموش شده بودند خاموش بمانند تا زمانی که آنها آزمایش تنش دوگامی را اجرا کردند.این تست طراحی شده بود تا توانایی رآکتورها را تعیین کنند که آیا در برابر زمین لرزه های بزرگ و سونامی مقاومت می کنند. گام دوم تست جامع تنش بود که مشابه با آن چیزی بود که توسط اتحادیه اروپا پیشنهاد شده بود. نتایج تست به موسسه هسته ای و صنعتی و کمیسیون ایمنی هسته ای ژاپن فرستاده خواهد شد پیش از اینکه ادارات دولتی این کشور تصمیم بگریند که آیا اوهایی 3 می تواند به کار خود ادامه دهد یا خیر. همه رآکتورها بعد از زلزله متوقف شده بودند تا این فرآیند را بگذرانند. همانطور که می بینید زمان می برد تا نیروگاه های هسته ای ژاپن به ظرفیت کامل خود مجدد بازگردند.

 

10- فوکوشیما داینی (Fukushima Daini)

ظرفیت خالص: 4268 مگاواتز

مکان: فوکوشیما، ژاپن

تعداد رآکتور: 4 عدد

انرژی هسته ای از سال 1973اولویت ملی ژاپن شد هنگامی که بحران نفت باعث آسیب پذیری نگران کننده ای به ژاپن شد چون این کشور به طور زیادی وابسته به واردات نفت برای رفع نیازهای اولیه انرژی خود بود. تا سال 2010، 50 رآکتور 30درصد برق این کشور را تامین می کردند. به هر حال گرچه همه رآکتورهای ژاپنی با مکانیسم های ایمنی زیاد ساخته شده بودند تا در برابر زمین لرزه های مکرر که در این کشور اتفاق می افتد مقاومت کنند ولی زمین لرزه ای به بزرگی 9 و سونامی عظیمی که در پی آن  در 11 مارچ 2011رخ داد به شهر سندایی آسیب زد و باعث مشکلات زیادی هم برای برنامه انرژی هسته ای ژاپن شد. 11 رآکتور در چهار کارخانه هسته ای مختلف بطور اتوماتیک خاموش شدند هنگامی که زمین لرزه رخ داد اما سونامی باعث مشکل هسته ای در فوکوشیما دایچی شد بعد از اینکه افت انرژی، باعث مختل شدن واحد خنک کنندگی رآکتور شد. هسته های واحدهای 1، 2 و 3 بطور جزیی در سه روز نخست فاجعه ذوب شدند.پیش از این فاجعه، فوکوشیما دایچی ظرفیت خالص 4546 مگاوات را داشت که آن را دومین نیروگاه انرژی هسته ای در ژاپن می کرد. هم اکنون چهار راکتور از شش رآکتور این کارخانه بطور دائمی خاموش شده است که همسایه فوکوشیما داینی است. فوکوشیما داینی 10 درصد گیگاوات ساعت نیروی سالیانه هسته ای ژاپن را تامین می کند که آن را در بین ده نیروگاه هسته ای برتر قرار می دهد.