عندما يتحدث الناس عن الطاقة النظيفة، فإنهم لا يدركون غالبًا أن أكثر من نصف الكهرباء النظيفة -الخالية من الانبعاثات -المولّدة في الولايات المتحدة تأتي من الطاقة النووية.
تعد الطاقة النووية أداة أساسية لمواجهة التغير المناخي وقد بدأت تصبح استخداماتها أكثر تنوعاً مما قد تعتقد.
تُقدم المفاعلات التجارية تطبيقات مختلفة إلى جانب توفير الكهرباء للمنازل والشركات ، حيث يمكن استخدامها أيضاً لتشغيل محطات تحلية المياه، وتوفير الحرارة لتكرير المعادن ، وحتى توليد الهيدروجين كوقود بديل و نظيف للمركبات.
فيما يلي ثلاث طرق مدهشة يمكن للصناعات المختلفة أن تستفيد بها من الطاقة النووية للمساعدة في تنظيف مجتمعاتنا من الكربون:
1۔ تحلية المياه بالطاقة النووية:
التطورات في أنظمة الصرف الصحي وتحلية المياه ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي تُحسن الصحة العامة بشكل كبير. ومع ذلك، يعاني خُمس سكان العالم من ندرة المياه، ويستمر الطلب على المياه العذبة في الارتفاع بسبب الزيادات السكانية وتأثيرات التغير المناخي على المناطق القاحلة وشبه القاحلة.
في الولايات المتحدة، تستهلك محطات مياه الشرب ومياه الصرف ما يقارب 2 ٪ من استخدام الطاقة، وتشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2040 ،ستشكل مشاريع تحلية المياه 20 ٪من الطلب على الطاقة المرتبط بالمياه.
يتم انتاج المياه العذبة في محطات تحلية المياه حول العالم من مياه البحر من خلال التقطير، وتتطلب هذه العملية طاقة على شكل حرارة لإزالة الملح من المياه المالحة مما يجعلها صالحة للشرب. ومع ذلك، غالبًا ما يتم تشغيل محطات تحلية المياه من خلال مصادر الحرارة غير النظيفة مثل الوقود الأحفوري.
تعمل العشرات من شركات الطاقة النووية الأمريكية حاليًا على تصميم أنظمة مفاعلات متقدمة وخالية من الكربون، ويمكن وضعها فعليًا في أي مكان في العالم، كما يمكنها إنتاج الماءوالكهرباء في الوقت نفسه عند ربطها بمحطات تحلية المياه.
2 -انتاج الهيدروجين النظيف:
يعد الهيدروجين مكونًا رئيسيًا لأنظمة الطاقة المستقبلية ويمكن انتاجه مع انبعاثات قليلة أو معدومة باستخدام تقنيات مثل الطاقة النووية. في الوقت الحالي، تقريبا 95 ٪من الهيدروجين المُنتج في الولايات المتحدة مصدره الغاز الطبيعي، حيث يتم إنتاجه من خلال عملية تسمى معالجة الميثان بالبخار والتي ينبعث منها ما يقرب من 830 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا.
يمكن استخدام محطات الطاقة النووية لتوليد الهيدروجين النظيف لإنتاج الأمونيا والنيتروجين المستخدم في الأسمدة، ويمكن أيضاً استخدام الهيدروجين في تكرير الفولاذ أو لتطوير الوقود الاصطناعي لسفن الشحن مما يقلل انبعاثات الكربون بشكل كبير.
للمساعدة في زيادة إنتاج الهيدروجين النظيف، تدعم وزارة الطاقة الأمريكية أربعة مشاريع لعرض الهيدروجين في محطات الطاقة النووية الأمريكية. تُعد هذه المشاريع جزءًا من هدف الوزارة (goal Shot Hydrogen) لخفض تكلفة الهيدروجين إلى دولار واحد لكل كيلوغرام من الهيدروجين وخلال عقد واحد من الزمن، ويمكن أيضاً أن تساهم هذه المشاريع في فتح أسواق جديدة للصناعة النووية.
3 -إنتاج الحرارة للعمليات الصناعية:
حرارة العمليات هي طاقة على شكل حرارة، يتم استخدامها بشكل أساسي في القطاع الصناعي لإجراء عمليات صناعية مثل التجفيف والتصنيع والتكرير والتدفئة والتبريد.
تشير التقديرات إلى أن تطبيقات إنتاج الحرارة للعمليات الصناعية تُمثل ما يقارب ثلث استهلاك الطاقة في البلاد و تمثل السبب في معظم انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الصناعية المباشرة كل عام. في الوقت الحالي، يتم انتاج معظم الحرارة المستخدمة في عمليات القطاع
الصناعي من احتراق الوقود الأحفوري.
تقود الحرارة العديد من العمليات الصناعية التي تتراوح من التحليل الكهربائي بالبخار إلى صهر الحديد والمواد الأخرى لصنع الفولاذ. الطاقة النووية هي بديلٌ خالٍ من الكربون يمكنه تشغيل المنشآت الصناعية وتوفير حرارة عالية و نظيفة وموثوقة وثابتة.
تنتج محطات الطاقة النووية الحرارة من خلال عملية تسمى الانشطار، والتي تستخدم في إنتاج البخار الذي بدوره يحرك التوربين لتوليد الكهرباء، وبما أن المفاعلات النووية تحول ثلث الحرارة المنتجة إلى كهرباء لذا يتم إطلاق الحرارة المتبقية إلى البيئة، والتي يمكن استخدامها
لتلبية متطلبات العمليات الصناعية المختلفة.