أطلقت شركة أميركية بارزة أول مفاعل نووي في العالم، من شأنه أن يُنتج 200 طن من الهيدروجين يوميًا، فيما يُعدّ تطورًا مهمًا لأنظمة الطاقة النظيفة المتكاملة.
وتعاونت شركة نيوسكيل باور كوربوريشن (NuScale Power Corporation) مع شركة جي إس إي سوليوشنز (GSE Solutions)، لإطلاق أول جهاز محاكاة متكامل لإنتاج الهيدروجين في العالم، ضمن بيئة غرفة تحكم مفاعل نووي صغير (SMR).
ويُمثّل هذا النظام، المُقام في مقرّ نيوسكيل في كورفاليس بولاية أوريغون، خطوةً حاسمةً بتوضيح كيف يُمكن للتحليل الكهربائي بالبخار العالي الحرارة باستعمال الطاقة النووية أن يُؤدي إلى إنتاج هيدروجين قابل للتطوير وخالٍ من الكربون.
وبعيدًا عن كونه نموذجًا مفاهيميًا أو مختبريًا فقط، يعمل جهاز المحاكاة في الوقت الفعلي، مكررًا التفاعلات الحرارية والعملية الكاملة بين المفاعلات النووية الصغيرة وأنظمة إنتاج الهيدروجين، بحسب المعلومات التي اطّلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).
إنتاج الهيدروجين عبر مفاعل نووي
يدمج أول جهاز محاكاة لمفاعل نووي أدواتٍ متقدمة، بما في ذلك منصات تقدّمها شركة “جي إس إي”، ما يُتيح نمذجةً شاملةً لإنتاج الهيدروجين الذي يتجاوز 200 طن متري يوميًا.
ويتمثل جوهر هذه البنية في خلايا الوقود ذات الأكسيد الصلب القابلة للعكس (RSOFCs)، وهي تقنية مزدوجة الوظيفة قادرة على توليد الكهرباء والهيدروجين والمياه النظيفة في آنٍ واحد.
ويضع هذا الأمر منظومة المفاعلات النووية الصغيرة (SMR) من “نيوسكيل” بوصفها حلًا متعدد المخرجات للطاقة، يعالج قضايا إزالة الكربون الصناعي، وندرة المياه، وتخليق الجزيئات النظيفة في منصة واحدة.
ويخدم نشره غرضًا مزدوجًا: التحقق من صحة النظام وتطوير القوى العاملة في آنٍ واحدٍ، بحسب ما أكدته منصة “إنترستينغ إنجينيرينغ” (Interesting Engineering).
وتخطط “نيوسكيل” لتوسيع نطاق وصول الشركاء الأكاديميين والصناعيين إلى جهاز المحاكاة لدعم تدريب المشغّلين وتطوير المناهج الدراسية؛ ما يؤدي بفاعلية إلى إنشاء خط إمداد من الكوادر الماهرة القادرة على إدارة منصات إنتاج الهيدروجين المتكاملة بالطاقة النووية.
ويؤكد جهاز محاكاة “نيوسكيل” على محور أوسع: نشر المفاعلات النووية الصغيرة ليس فقط بوصفها مصدرًا للكهرباء، ولكن بوصفها أصولًا أساسية في اقتصادات الهيدروجين والوقود النظيف، بحسب المعلومات التي اطّلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة.
وفي الوقت الذي تهيمن فيه مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة على إنتاج الهيدروجين الأخضر، توفر المفاعلات النووية الصغيرة مدخلات حرارية وكهربائية ثابتة، وهو أمر بالغ الأهمية لأنظمة التحليل الكهربائي العالية الحرارة التي تتطلب خطوط أساس تشغيلية مستقرة.
ومن خلال الاستفادة من نموذج الحمل الأساس للطاقة النووية، تهدف “نيوسكيل” إلى ترسيخ بنية تحتية أكثر مرونة وقابلية للتكيف لإنتاج الهيدروجين؛ إذ تتوافق وحدات النظام وقابليته للنقل مع الاحتياجات العالمية الناشئة لحلول صناعية لا مركزية منخفضة الكربون.
تطبيقات أخرى للمفاعلات النووية الصغيرة
يأتي هذا التطور في أعقاب إعلانات “نيوسكيل” السابقة حول توسيع تطبيقات المفاعلات النووية الصغيرة، بما في ذلك تحلية المياه وإنتاج الهيدروجين.
وأوضحت أبحاث سابقة في المؤتمر العالمي للبتروكيماويات المنعقد في مارس/آذار 2025 كيف يمكن لوحدة طاقة واحدة من “نيوسكيل” (NPM) توليد 150 مليون غالون من المياه النظيفة يوميًا من خلال التناضح العكسي، دون انبعاثات.
في التكوينات المتعددة الوحدات، يمكن لـ12 وحدة طاقة صغيرة من “نيوسكيل” توفير المياه النظيفة لـ2.3 مليون شخص مع توفير الكهرباء لـ400 ألف منزل.
وبالشراكة مع المختبر الوطني لشمال غرب المحيط الهادئ التابع لوزارة الطاقة الأميركية، تُطوّر شركة “نيوسكيل” عملية كيميائية حرارية مائية تُحوّل محلول التحلية إلى مادة خام للهيدروجين.
ويُلغي هذا الحاجة إلى التحليل الكهربائي التقليدي؛ ما يُقلل من استهلاك الطاقة والمياه العذبة، بحسب ما جاء في البيان الذي حصلت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
يُقدّم نهج الحلقة المغلقة حلًا صديقًا للبيئة من خلال تقليل النفايات المالحة وإنتاج الهيدروجين دون انبعاثات كربونية؛ إذ يُشير مشروع محاكاة “نيوسكيل” إلى خطة أوسع لتغيير كيفية إسهام الطاقة النووية في التحوّل العالمي نحو الطاقة النظيفة.
وقال المؤسس المشارك، الرئيس التنفيذي للتقنيات في نيوسكيل، الدكتور خوسيه رييس: “لقد وجدنا حلًا مُربحًا للجميع يهدف إلى معالجة ندرة المياه، ومعالجة محلول تحلية المياه، وإنتاج الهيدروجين”.
وتابع: “نعتقد أن ابتكارنا الرائد قادر على مواجهة تحديات المياه العالمية، مع توفير طاقة نظيفة وخالية من الكربون”.
موضوعات متعلقة..
- إنتاج الهيدروجين بدعم مفاعل نووي متطور.. خطوة يابانية فريدة عالميًا
- أول مفاعل نووي معياري صغير في العالم ينتقل إلى مرحلة جديدة
- أول مفاعل نووي خاص في العالم على منصات التكريم.. رحلة من السرية للعلن
اقرأ أيضًا..
- اكتشاف نفطي محتمل قد يُنتج 20 مليار برميل في حوض ضخم بأفريقيا
- أكبر 10 دول في احتياطيات الغاز الطبيعي عالميًا.. 4 بلدان عربية تزين القائمة
- الطاقة الإنتاجية للهيدروجين الأخضر ترتفع 53%.. كم تبلغ في الشرق الأوسط؟
- بالأرقام.. مبيعات السيارات الكهربائية تعمق جراح فولفو وتيسلا
المصادر:
- إطلاق أول مفاعل نووي في العالم لإنتاج الهيدروجين، من منصة “إنترستينغ إنجينيرينغ”
- دور المفاعلات النووية الصغيرة في تحلية المياه وإنتاج الهيدروجين، من الموقع الرسمي لشركة “نيوسكيل”
