یک واحد 1000 مگاواتی پاسخ اشتباهی برای شبکه ای به اندازه شبکه ارمنستان است. داناگولیان

آخرین اخبار

یک واحد 1000 مگاواتی پاسخ اشتباهی برای شبکه ای به اندازه شبکه ارمنستان است. داناگولیان

آرگ داناگولیان، استاد موسسه فناوری ماساچوست (MIT) در صفحه فیسبوک خود نوشت:

“چند روز پیش، روس اتم رسما یک واحد برق VVER-1000 را به ارمنستان پیشنهاد کرد، در حالی که نخست وزیر اعلام کرد که یک راکتور مدولار کوچک به احتمال زیاد کافی نیست. به موازات آن، کمپ مدافع “مسیر نیروگاه هسته ای روسیه” فعال شده است. اخیراً مصاحبه سیویل نت را با یکی از آقای آرا مرجانیان در مورد قدرت هسته ای مشاهده کردم. VVER روسی

مصاحبه شامل برخی از مشاهدات معتبر بود. با این حال، در مورد مهم ترین نکات، حقایق تحریف شده و به صورت انتخابی ارائه می شوند.” من به عنوان یک مدرس مهندسی هسته ای در MIT، می خواهم به جزئیات این ادعاها بپردازم، زیرا آنها صحبت های مورد علاقه طرفداران راکتور VVER روسیه هستند و بنابراین سزاوار بررسی و ساختارشکنی کامل هستند.

ادعای 1: انتخاب باید صرفاً فنی و اقتصادی باشد نه ژئوپلیتیک.

به نظر جذاب می رسد. بیایید فرض کنیم که ممکن است. در این صورت، چرا متسامور را با گاز طبیعی جایگزین نکنیم؟ ما در حال حاضر بیش از 1500 مگاوات ظرفیت برق حرارتی نصب شده در هرازدان داریم. ما می‌توانیم خطوط لوله گاز جدیدی از روسیه، ایران یا حتی آذربایجان ایجاد کنیم و 400، 1000 یا 1500 مگاوات اضافه کنیم. آیا این یک گزینه نیست؟ چرا؟ زیرا این امر ما را حتی بیشتر به آن کشورها وابسته می کند، اینطور نیست؟ با این حال، انرژی هسته‌ای حداقل درجه خاصی از حاکمیت انرژی را حفظ می‌کند: سوخت را می‌توان برای سال‌ها ذخیره کرد، در حالی که گاز نمی‌تواند.

به عبارت دیگر، لحظه ای که در مورد انرژی بحث می کنیم، ناگزیر وارد حوزه ژئوپلیتیک می شویم. انتظار در غیر این صورت ساده لوحانه خواهد بود.

ادعای 2: راکتور ماژولار کوچک آمریکایی (SMR) خطرناک است.

اگر در مورد خطرات بحث می کنیم، اجازه دهید از مهمترین آنها شروع کنیم: ثبات کشور تامین کننده. یک نیروگاه هسته ای نشان دهنده یک “ازدواج” 80 ساله است: تقریباً 10 سال برای ساخت، 60 سال بهره برداری، و 10 سال دیگر برای از کار انداختن. در طول این 80 سال، انتظار می رود کشور تامین کننده آموزش تعمیر و نگهداری و پرسنل را ارائه دهد. سیستم سیاسی آمریکا 250 سال است که بدون وقفه کار می کند. در صد سال گذشته، نظام دولتی روسیه دو بار سقوط کرده است – در سال های 1917 و 1991. چه کسی می تواند 80 سال آینده را تضمین کند؟

حمایت حقوقی موضوع دیگری است. اگر یک شرکت آمریکایی قرارداد را نقض کند یا عملکرد ضعیفی داشته باشد، اختلاف به داوری بین‌المللی – در لندن، پاریس یا استکهلم – می‌رود و حکم می‌تواند اجرا شود زیرا دارایی‌های شرکت قابل دسترسی است و دادگاه‌ها مستقل هستند. اینها فقط کلمات خالی نیستند: زمانی که وستینگهاوس در سال 2017 به تعهدات قراردادی خود برای ساخت نیروگاه هسته ای در گرجستان ناکام ماند، شرکت مادرش، توشیبا، 3.68 میلیارد دلار تحت ضمانت خود به صاحبان نیروگاه پرداخت کرد. اما در مورد Rosatom چه اتفاقی می افتد؟ داوری روی کاغذ وجود دارد، اما کارخانه معمولاً با استفاده از وام دولتی روسیه ساخته می شود. به عبارت دیگر، شما از همان دولتی که به آن بدهکار هستید شکایت خواهید کرد. فنلاندی ها از سال 2022 بر سر پروژه لغو شده نیروگاه هسته ای هانیکیوی با روس اتم درگیر اختلاف حقوقی بوده اند که شامل ادعاهای متقابل میلیاردی می شود. با این حال، لازم نیست به دنبال مثال دوری بگردیم: ارمنستان هزینه تسلیحات روسی را پرداخت کرد، اما نتوانست آن را به موقع دریافت کند – واقعیتی که نخست وزیر علناً در سال 2023 تأیید کرد. موضوع در دادگاه حل نشد. حال تصور کنید که همان سناریو با یک نیروگاه هسته ای به ارزش چندین میلیارد دلار اجرا شود.

خطر ملموس تری نیز وجود دارد: تحریم. بیش از 2 میلیارد دلار در نظر گرفته شده برای نیروگاه هسته ای آکویو – که توسط Rosatom در ترکیه ساخته شده بود – در یک بانک آمریکایی مسدود شد و ساخت آن به تاخیر افتاد. آیا ما می خواهیم خود را در همان مخمصه قرار دهیم؟

ادعای 3: ایالات متحده 20 سال است که راکتوری نساخته است.

این تحریف واقعیت است. دو نیروگاه Westinghouse AP1000 در سال‌های 2023 و 2024 در گرجستان آنلاین شدند. با این حال، این تجربه وجود دارد، و کار می کند: از حدود 37 واحد نیرو در حال ساخت در چین، 9 نسخه دارای مجوز از همان AP1000 آمریکایی (CAP1000) هستند. لهستان سه واحد AP1000 را برای ساخت راکتور جدید خود انتخاب کرده است و بلغارستان دو واحد را انتخاب کرده است.

و در مورد SMR ها چطور؟ ساخت اولین واحد از چهار واحد GE Vernova Hitachi BWRX-300 در سایت دارلینگتون کانادا در حال انجام است و کار آن از سال 2025 آغاز می شود. همین چند روز پیش، همان راکتور در ایالات متحده نیز مجوز ساخت دریافت کرد. رومانی تصمیم نهایی سرمایه گذاری را در مورد شش ماژول NuScale گرفته است.

منتقدان SMR در مورد یک چیز درست می گویند: هنوز هیچ SMR عملیاتی در غرب وجود ندارد، و تخصص ساخت و ساز و زنجیره های تامین آمریکایی تنها پس از یک وقفه طولانی در حال بهبود هستند. با این حال، SMR یک فناوری نیست که از ابتدا اختراع شده باشد. طرح‌های پیشرو، نسخه‌های کوچک‌شده راکتورهای آب سبک (LWR) هستند که طی دهه‌ها ثابت شده‌اند و با سیستم‌های ایمنی غیرفعال به اثبات رسیده‌اند. “مژولار” به این معنی است که اجزای کلیدی در یک کارخانه مونتاژ می شوند تا در محل ساخت و ساز. این فرآیند سریع تر، قابل کنترل تر و قابل پیش بینی تر است.

و از همه مهمتر: اندازه شبکه

ارمنستان به طور متوسط ​​حدود 900 تا 1000 مگاوات مصرف می کند. حال یک واحد 1000 مگاواتی را در این شبکه تصور کنید. در واقع، کل کشور به یک دستگاه وابسته است. با این حال، این دستگاه هر 12 تا 18 ماه برای هفته‌ها خاموش می‌شود تا سوخت‌گیری شود. بدون ذکر قطعی های برنامه ریزی نشده یا خطر شکست ناشی از حملات نظامی در صورت جنگ. چه کسی در آن زمان ها برق را تامین می کرد؟ نیروگاه های گازسوز؟ این به معنای حفظ 1000 مگاوات ظرفیت اضافی گازسوز است – ظرفیتی که در بیشتر سال (مخصوصاً 95٪ مواقع) بیکار می ماند اما هنوز نیاز به تعمیر و نگهداری و تعمیر دارد. که بسیار پرهزینه و ناکارآمد است.

ما یک مثال واضح در مقابل خود داریم: امسال نیروگاه متسامور ماه ها تعطیل شد و نیروگاه های گازی این کمبود را پوشش دادند. که شامل 400 مگاوات بود. اما اگر 1000 مگاوات بود چه؟ دستورالعمل آژانس بین المللی انرژی اتمی پیشنهاد می کند که بزرگترین واحد نیرو در شبکه نباید از حدود 10 درصد ظرفیت کل سیستم تجاوز کند. با Metsamor، ما در حال حاضر بسیار فراتر از این حد (در 30٪) هستیم.

ممکن است بگویید: “اما آرگ، آیا امکانات مرکز داده ساخته نمی شود؟ آیا مصرف افزایش نمی یابد؟”

بیایید این را با هم محاسبه کنیم:

مشکل: چند واحد “Firebird” باید بسازیم تا یک واحد 1000 مگاواتی تقریباً همان سهم امروز متسامور (30٪) از شبکه را به خود اختصاص دهد؟

راه حل:

• برای اینکه 1000 مگاوات یک سوم کل را نشان دهد، مصرف کلی باید حدود 3000 مگاوات باشد.

• امروزه مصرف ما تقریباً 1000 مگاوات است.

• ظرفیت هدف برای یک واحد “Firebird” 300 مگاوات است (در حال حاضر حدود 15 مگاوات در حال بهره برداری است).

• n = (3000 – 1000) / 300 ≈ 7

هفت واحد “Firebird” با ظرفیت کامل طراحی کار می کنند. با این حال، اگر با استفاده از قانون 10 درصد آژانس بین‌المللی انرژی اتمی دوباره محاسبه کنیم، به عدد 30 (30) می‌رسیم. محدوده 7 تا 30 تعداد نیروگاه های نوع AB را نشان می دهد که یک واحد قدرت 1000 مگاواتی را توجیه می کند. ما با آن نقطه فاصله داریم و شک دارم که هرگز به آن برسیم (به دلایل اقتصادی متعدد).

حال، فرض کنیم که نخست وزیر حق دارد و ارمنستان واقعاً به 1000 مگاوات ظرفیت اضافی نیاز دارد. این استدلال نیاز به خود *ظرفیت* را تأیید می کند، نه لزوماً یک واحد عظیم. این دقیقاً همان رویکردی است که کانادا در دارلینگتون در پیش گرفته است: چهار واحد 300 مگاواتی، مجموعاً 1200 مگاوات. اگر یک واحد خاموش شود، 300 مگاوات به جای 1000 مگاوات از دست می دهید. علاوه بر این، شما آنها را به صورت متوالی می سازید و با تقاضای واقعی – و نه فرضی – مطابقت دارد.

منتقدان حق دارند: انتخاب نیروگاه هسته ای باید توجیه اقتصادی داشته باشد. دقیقاً به همین دلیل است که یک واحد 1000 مگاواتی برای شبکه ای به اندازه شبکه ارمنستان – صرف نظر از سازنده آن – انتخاب اشتباهی است.

PS تصویر: راکتور مدولار کوچک BWRX-300 در حال ساخت در دارلینگتون.



Source link

Related news