تولّد المفاعلات النووية الطاقة عبر عملية تُسمى الانشطار النووي، حيث يُستخدم اليورانيوم كوقود لإطلاق كميات هائلة من الحرارة والطاقة، يتم وضع كريات خزفية تحتوي على يورانيوم منخفض التخصيب داخل غلاف معدني، وتُجمع في شكل ما يُعرف بـ قضبان الوقود النووي، ثم تُدخل إلى المفاعل لتوليد الكهرباء، لكن المثير للدهشة أن هذه القضبان لا تُستهلك بالكامل، فعند إخراجها من المفاعل تكون ما تزال تحتوى على نحو 90% من طاقتها المحتملة. ومع ذلك، لا يمكن استخدامها مباشرة مرة أخرى داخل المفاعل، لأنها لم تعد قادرة على دعم التفاعل النووي بالشكل المطلوب.
لماذا تصبح غير صالحة رغم وجود وقود متبقي؟
أثناء تشغيل المفاعل، يتحول جزء كبير من اليورانيوم القابل للانشطار (U-235) إلى نسبة تقل عن 1% فقط، وهي نسبة غير كافية لإنتاج الطاقة، كما تتكوّن داخل القضبان نواتج غير صالحة تمثل نحو 3%، بالإضافة إلى حوالي 1% من البلوتونيوم الناتج أثناء التشغيل، ورغم ذلك، ما يزال داخل هذه القضبان حوالي 96% من اليورانيوم الأصلي، لكن حالته الكيميائية والنووية لم تعد مناسبة للاستخدام المباشر داخل المفاعلات.
لماذا لا يتم إعادة استخدامه بدل التخلص منه؟
السبب الرئيسي اقتصادي وتقني في آن واحد. استخراج اليورانيوم الخام من المناجم ومعالجته أقل تكلفة بكثير من إعادة معالجة الوقود المستهلك، لذلك تفضّل بعض الدول التخلص منه بدل إعادة تدويره، وفي الولايات المتحدة، يتم تخزين هذه النفايات النووية في عشرات المواقع، مع نقلها بشكل آمن، لكن العملية تنتج آلاف الأطنان من النفايات سنويًا.
هل يمكن إعادة تدوير الوقود النووي؟
بعض الدول مثل فرنسا نجحت في إعادة معالجة الوقود النووي في منشآت مثل Orano في لا هاج، حيث يتم استخراج اليورانيوم والبلوتونيوم وإعادة استخدامها في إنتاج وقود جديد يُعرف باسم MOX، لكن حتى هذا الوقود المعاد تدويره لا يُحل المشكلة بالكامل، لأنه في النهاية ينتج نفايات جديدة تحتاج إلى تخزين آمن.
لماذا تعتبر إعادة المعالجة معقدة؟
عملية إعادة التدوير مكلفة وخطيرة، وتتطلب نقل المواد النووية لمسافات طويلة، ما يزيد مخاطر الحوادث أو السرقة. كما أن بعض التقنيات المقترحة، مثل “المعالجة بالملح المنصهر”، ما تزال مثيرة للجدل بسبب مخاوف تتعلق بالأمان وإمكانية إساءة الاستخدام، فرغم أن قضبان الوقود النووي تحتوي على طاقة كبيرة غير مستغلة، إلا أن استخدامها مرة أخرى ليس بسيطًا بسبب القيود التقنية والاقتصادية والأمنية. لذلك يتم في كثير من الدول التخلص منها أو تخزينها بدل إعادة استخدامها، رغم أن بعض الدول تحاول إعادة تدويرها جزئيًا.
أخبار متعلقة :