.
النشرة

نوع جديد من المعادن يجعل المفاعلات النووية أكثر أمنًا

كتب: أحمد حسين

طور فريقًا دوليًا من الباحثين نوعًا جديدًا من السبائك المعدنية التي يمكن أن تجعل المفاعلات النووية أكثر أمنًا واستقرارًا على المدى الطويل. تعتبر المادة الجديدة أقوى وتدوم لمدة أطول من الفولاذ (المعدن المستخدم حاليًا في المفاعلات النووية).

عادةً ما تستمر المفاعلات النووية لمدة 40 عامًا لأن الصلب يمكن أن يضعف أو يتلف على مر الزمن. لذلك جرى البحث على محاولة إيجاد مادة أخرى يمكنها ضمان مستقبل الطاقة النووية التي توفر حاليًا 11% من طاقة الكهرباء في العالم.

حقيقة أن المفاعلات النووية الحديثة تعمل في درجات حرارة أعلى من أي وقت مضى تجعل البحث أكثر إلحاحًا في الوقت الراهن، فإذا تلف السطح الخارجي للمفاعل فإنه يحتاج إلى استبداله، وهو أمر يحتاج إلى الكثير من الوقت والمال.

وفقًا للباحثين من مختبر أوك ريدج الوطني بجامعة فنلندا في ولاية تينيسي، فإن هذه السبائك التي تستخدم عدة عناصر بنسب متساوية يمكن أن تكون الحل. لاختبار هذه الفرضية، قصف العلماء اثنين من هذه السبائك مع النيكل وأيونات الذهب _محاكاة لما يحدث للغلاف المعدني داخل المفاعل النووي_، وجاءت النتائج بأن عيوب هذه السبائك أقل بمرتين أو ثلاثة من الفولاذ.

يتم تقسيم الذرات داخل المفاعل النووي وإنتاج مستويات مكثفة من الحرارة _لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء_ وكذلك المزيد والمزيد من النيوترونات. معظم هذه النيوترونات تتم محاصرتها من قِبل الماء الثقيل الذي يملأ المفاعل، ولكن بعض هذه النيوترونات تستطيع العبور من الماء والوصول إلى سطح المعدن، فتسبب تلفًا في المعدن.

ولأن السبائك الجديدة تتكوّن من عناصر بنسب متساوية، فإنها تستطيع منع النيوترونات من التفاعل معها مما يعطي عمرًا أطول للمعدن، وبالرغم من أن هذه المعادن ليست جديدة إلا أنها لم تكن مستخدمة لفترة طويلة حتى استطاع الباحثون تطويرها.

قال الباحثون أن هذه السبائك الجديدة لن يتم استخدامها في وقتٍ قريب، وأنها لاتزال تحت الاختبار حتى الآن.


المصدر

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى