בעקבות פוקושימה: תחנות כוח גרעיניות צפות, המסוגלות לעמוד בגלי צונאמי

תחנות כוח הבנויות על פי דגם של אסדות לקידוח נפט, יתוכננו כך שהכור הגרעיני שלהן יקורר אוטומטית על ידי מי הים המקיפים אותן במקרה שיתרחש אסון. באופן זה, תימנע התכה של מקלות הדלק או דליפה של חומרים רדיואקטיביים

כאשר רעידת אדמה וצונאמי פגעו בתשלובת תחנות הכוח הגרעיניות דאיצ’י בפוקושימה בשנת 2011, לא הרעידה ולא ההצפה הם שגרמו לזיהום. היו אלה השפעות הלוואי, בפרט העדר קירור לליבות הכור בשל הפסקת כל החשמל בתחנה שגרמו לנזק.

תכנון חדש של תחנות כוח הבנויות על פלטפורמות צפות פותח על ידי מדעני MIT. התחנות בנויות על פי דגם של אסדות לקידוח נפט במטרה למנוע תופעות כאלה בעתיד.תחנות כוח צפות יתוכננו כך שיקוררו אוטומטית במי הים המקיפים אותם במקרה שיתרחש התסריט הגרוע ביותר, כך שתימנע התכה של מקלות דלק, או דליפה של חומרים רדיואקטיביים.

התכנון הוצג השבוע בסימפוזיון שעסק בכורים גרעיניים מודולריים שערכה האגודה האמריקנית להנדסת מכונות, בידי פרופ’ ג’קובו בונג’ורנו, מייקל גולאי וניל טודרס מ-MIT ביחד עם שותפים מאוניברסיטת ויסקונסין וחברת שיקאגו גשרים וברזל, יצרנית תחנות כוח גרעיניות ואסדות לצרכים שונים.
תחנות כוח כאלה, מסביר בונג’ורנו, יכולות להיבנות במספנות, ולצוף לעבר היעד שלהם במרחק 7-10 ק”מ מהחוף, שם הן יעוגנו לקרקעית הים ויחוברו ליבשה בכבל תמסורת חשמלי תת ימי. הרעיון מנצל שתי טכנולוגיות: כורים גרעיניים המשתמשים במים קלים ואסדות לקידוח נפט וגז. המערכת מתוכננת כך שתיטול סיכונים טכנולוגיים מינימליים, אמר בונג’ורנו, פרופ’ במחלקה להנדסה ומדעי הגרעין (NSE) ב-MIT.

“אף כי הרעיון של כור גרעיני צף אינה חדשה, כך לדוגמה רוסיה בונה כור כזה בימים אלה ממש על דוברה בקרבת אחד מחופיה, אף אחד מהם לא ממוקם במרחק רב מהחוף כך שיוכל ‘לרכב’ על גלי צונאמי. התכנון שלנו בטוח בהרבה מכל האחרים.” אמר בונג’ורנו.

אסדה צפה במרחק של קילומטרים אחדים מהחוף, באיזור שבו עומק הים כמאה מטרים תוכל להימנע מהשפעת תנועת הצונאמי. רעידות אדמה לא תשפענה עליו בכלל. בינתיים הבעיה העיקרית של תפעול תחנות כוח גרעיניות מהסוג הנפוץ כיום בתנאי חרום – התחממות יתר וסיכון להמסה, כפי שקרה בפוקושימה, צ’רנוביל ובאי שלושת המיילים, יהיה בלתי אפשרי בים אמר בונג’ורנו: “הוא יהיה קרוב מאוד לים הפתוח, שהוא בולען חום אינסופי, כך שניתן יהיה לקררו באופן פאסיבי ללא התערבות. המכל ובו הכור יהיה בכל מקרה מתחת למים.

בונג’ורנו מונה כמה יתרונות. לדוגמה, היום קשה ויקר למצוא אתרים מתאימים להקמת תחנות כוח גרעיניות. הם חייבים להיות בקרבת נהר, אגם או ים לצורך אספקת מי קירור, אך שטחי הנדל”ן על החופים מבוקשים מאוד. בניגוד לכך, האתרים בתוך הים, שנמצאים מחוץ לטווח הראיה מהחוף, יכולים להיות קרובים למרכזי אוכלוסיה אליהם יסופק החשמל. “האוקיאנוס הוא נדל”ן זול” אמר בונג’ורנו.

בנוסף, בתום חיי התחנה, ניתן יהיה להעביר את החומר הגרעיני שנותר בה לאתר מרכזי מהסוג שבו מאוחסנים היום בבטחה כורי הגרעין של נושאות המטוסים והצוללות הגרעיניות.

לדבריו, אין מגבלה לגודל של תחנות כוח מסוג זה, הן יכולות לייצר החל מ-50 מגהוואט ועד אלף מגהוואט, כמו המתקנים הגדולים של היום.” התחנה גם תעמוד בכל התקנים הנדרשים מתחנות יבשתיות. בונג’ורנו מוסיף כי השוק העיקרי לתחנות כאלה יהיה באסיה, שם יש ביקוש הולך וגובר למקורות אנרגיה, אך מצד שני הן חשופות לגלי צונאמי.