شاهد كيف يعمل المفاعل النووي من الداخل 台灣

كثيراً ما سمعنا عن المفاعلات النووية . لكننا لم نتسائل يوماً ما هي مبادئ المفاعلات النووية و كيف تعمل !؟ و نحن هنا لا نتحدث عن جميع الأشخاص , بل علي الأغلبية العظمي . لذا قررنا عرض هذا المحتوي لكم اليوم . و لأفضل معرفة سنأخذكم في رحلة قصيرة إلي الماضي لنتعرف علي الأمر من البداية . و قبل البدء لا تنسوا الإعجاب بالفيديو و الإشتراك في القناة . كما يقولون ان الحاجة أم الإختراع . لذلك عندما شعر أسلافنا بالبرد في العصر الحجري , لجأوا إلي الأغصان الجافة لإشعال النار للحصول علي الدفئ و إضاءة الكهوف . ثم قاموا بتطوير الفحم و النفط و الغاز الطبيعي . و عندما وصلوا للكهرباء ظنوا أن التقدم قد بلغ ذروتة . حيث شاهدوا و لأول مرة المصابيح تُنير جميع المدن . و آلات كبيرة تعمل بمحركات كهربائية . لكن التقدم باقي مادام الإنسان باقي . ففي ديسمبر من عام 1942 ظهر أول مفاعل نووي في الولايات المتحدة الأمريكية . و الذي حمل إسم صاحبة "إي . فيرمي E. Fermi" الذي كان واحد من أعظم العلماء آنذاك. و لم تمر سوي 3 سنوات حتي نشأت منشأة ZEEP النووية في كندا . أما أول مفاعل سوفيتي F-1 فقد تم إطلاقه في نهاية عام 1946 . و قد أصبح كورتشاتوف الرابع IV Kurchatov الفيزيائي الكبير رئيساً للمشروع النووي المحلي . و النتيجة هي وجود أكثر من 400 وحدة طاقة نووية تعمل بنجاح في العالم في وقتنا الحالي . ما هي أنواع المفاعلات النووي؟ و قبل أن نعرف الأنواع دعونا نفهم الغرض منها في البداية .الغرض الرئيسي من المفاعلات النووية هو دعم التفاعل النووي الذي يُنتج الكهرباء . إذ أن هناك تفاعلات نووية تُنتج أشياء أخري . ببساطة هي أجهزة تقوم بتحويل مواد إلي مواد أخري مع إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الحرارية . فمثلاً هذا النوع يُسمي "الفرن" "furnace" و هو نظام يقوم بحرق نظائر اليورانيوم (U-235 و U-238) و البلوتونيوم بدلاً من الأنواع التقليدية للوقود . و علي عكس السيارة مثلاً التي تتقبل أي نوع من أنواع البنزين , فكل نوع من أنواع المواد المُشعة تتوافق مع نوع معين من المفاعلات النووية . و هناك نوعان من المفاعلات . نيوترونية بطيئة مع U-235 , و سريعة مع U-238 و البلوتونيوم . تحتوي معظم محطات الطاقة النووية على مفاعلات نيوترونية بطيئة. وبالإضافة إلى محطات الطاقة النووية ، تعمل المنشآت في مراكز البحوث على الغواصات النووية ومحطات تحلية مياه البحر . كيف يعمل المفاعل النووي؟ تتشابه جميع المفاعلات تقريباً من حيث التخطيط . قلبها أو مركزها هو منطقة نشطة للغاية , فهو أشبه بالموقد العادي , لكن هناك وقود نووي بدلاً من الحطب , مع وجود وسيط TVELs . و تقع هذه المنطقة النشطة داخل ما يُشبه الكبسولة و هي عبارة عن عاكس نيوتروني . يتم غسل القضبان بواسطة سائل تبريد , نظراً لأن القلب يحتوي علي مستوي عالي جداً من النشاط الإشعاعي . يتحكم المشغلون في نظام المصنع بإستخدام نظامين مهمين و هما التحكم في التفاعل المتسلسل ونظام التحكم عن بعد . عند حدوث شئ غير طبيعي يتم تشغيل الحماية في حالات الطوارئ علي الفور . فاللهب الذري غير مرئي , لأن العمليات تتم علي مستوي الإنشطار النووي . أما في سياق التفاعل المتسلسل ، تتفكك النواة الثقيلة إلى أجزاء أصغر . والتي تُصبح عند الإثارة مصادر للنيوترونات والجزيئات دون الذرية الأخرى. لكن العملية لا تنتهي عند هذا الحد , حيث تستمر النيوترونات في الانقسام ، ونتيجة لذلك يتم إطلاق الكثير من الطاقة ، و هذا ما يحدث من أجل مفاعلات الطاقة النووية التي يتم بناؤها. تتمثل المهمة الرئيسية للموظفين في الحفاظ على التفاعل المتسلسل بمساعدة قضبان التحكم على مستوى ثابت وقابل للتعديل . و هنا يكمن الإختلاف الرئيسي بينها و بين القنبلة الذرية , إذ أن التحلل النووي لا يمكن السيطرة عليه و يتقدم بشكل سريع في شكل إنفجار نووي . و هنا سنتطرق لما حدث في كارثة تشيرنوبيل لتوضيح الأمر . حيث كان أحد الأسباب الرئيسية للكارثة في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية في أبريل 1986 الانتهاك الجسيم لقواعد السلامة التشغيلية في سياق الصيانة الروتينية في وحدة الطاقة الرابعة . أضف إلي ذلك قيامهم بإزالة 203 من قضبان الجرافيت من القلب في نفس الوقت بدلا من 15 , و هذا هو العدد التي تسمح به اللوائح . و كانت النتيجة سلسلة من ردود الأفعال غير المنضبطة بدأت وإنتهت بإنفجار حراري وتدمير كامل لوحدة الطاقة. و الآن دعونا نتحدث عن الجيل الجديد من المفاعلات النووية . على مدى العقد الماضي ، أصبحت روسيا واحدة من الشركات الرائدة في صناعة الطاقة النووية العالمية. و في الوقت الحالي ، تقوم شركة "روساتوم" "Rosatom"الحكومية ببناء محطات طاقة نووية في 12 دولة , حيث يتم بناء 34 وحدة طاقة . و هذا إن دل علي شئ فيدل علي إرتفاع مستوي التكنولوجيا النووية الروسية الحديثة . أما عن التالي في خط الإنتاج فسيكون مفاعلات الجيل الرابع الجديد .بريست Brest هو واحد من هذا الجيل , و الذي يتم تطويره كجزء من مشروع بريك ثرو Breakthrough . في الوقت الحالي تعمل أنظمة الدائرة المفتوحة على يورانيوم منخفض التخصيب ، مما يترك كمية كبيرة من الوقود المُستهلك الذي يتم التخلص منه ، وهذا أمر مكلف للغاية . لكن بريست هو مفاعل نيوتروني سريع مع دائرة مغلقة فريدة من نوعها . كما أن الوقود المُستهلك في عملية المعالجة يُصبح وقود كامل مرة أخري و يتم إعادة إستخدامة في نفس العملية . لكن ليس هذا كل ما لدينا . فيتميز بريست بمستوي عالي من الأمان , مما يجعل عملية إنفجاره شئ مستحيل . كما أنه إقتصادي و صديق للبيئة لأنه يُعيد إستخدام اليورانيوم المُتجدد . و أخيراً فهو لا يُستخدم لإنتاج البلوتونيوم المُستخدم في صناعة الأسلحة , مما يفتح آفاقاً أوسع لتصديره . مُفاعل VVER-1200 00:00أول الفيديو 01:00مقدمة الفيديو 02:00شرح نظرية عمل المفاعل 04:00كيف يعمل المفاعل ندعوكم لمشاهدة فيديوهاتنا المميزة وندعوكم أيضا للاشتراك بالقناة وتفعيل زر الجرس حتي يصلكم منا كل جديد

Category