No products in the cart.
آیا آب شیرین کن هسته ای می تواند بخشی از راه حل بحران آب در ایران باشد؟
بحران آب و جایگزینی منابع جدید برای دستیابی به آب شیرین، معضلی جهانی است. کشورها در سراسر دنیا با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های مختلف در تلاش هستند تا این چالش را مدیریت کنند.
ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی و شرایط آب و هوایی که دارد، در حال تجربه بحران آب به شکلی جدی‌تر است. متاسفانه عدم استفاده اصولی و اسراف در آب و همچنین نبود مدیریت اساسی، خشکسالی و کمبود شدید آب را نه در آینده بلکه هم اکنون شاهد هستیم.
اما برای جلوگیری از گسترش بیشتر این بحران چه راهی وجود دارد؟ آیا فناوری هسته‌ای در این موضوع نیز می‌تواند راه حل جایگزین مناسبی باشد؟
نمک‌زدایی آب دریا
اگرچه روش‌های مختلفی برای مدیریت صحیح آب وجود دارد. از تصفیه پساب‌ها گرفته تا فرهنگ سازی بیشتر و تغییر رویه مصرف آب در صنایع بزرگ و کشاورزی. اما امروزه تولید آب شیرین از دریا به کمک تاسیسات شیرین سازی آب نیز یکی گزینه‌های با پتانسیل بالا است.
تاسیسات هسته‌ای شیرین سازی آب در بسیاری از نقاط دنیا به ویژه در خاورمیانه مورد توجه قرار گرفته چرا که این فرصت را به ما می‌دهد که نه تنها از آب شیرین برخوردار شویم بلکه بتوانیم هزاران مگاوات برق تولید کنیم. بدون اینکه نیاز به سوخت‌های فسیلی داشته باشیم. شیرین سازی آب دریا یک جایگزین ایده آل برای منبع آب شیرین است. اما این کار بسیار پرهزینه بوده و بیش از 2 میلون بشکه نفت خام برای تامین انرژی نیاز دارد.
فناوری‌های نمک‌زدایی
دو نوع عمده از فناوری‌های نمک‌زدایی مورد استفاده در سراسر جهان می‌توان به فرآیندهای حرارتی (که در آن آب جوشانده می‌شود و بخار به صورت آب خالص متراکم می‌شود) و فرآیندهای نمک‌زدایی غشایی (که در آن آب از طریق ممبران تصفیه می‌شود.) نام را برد. فیلتری که برای تصفیه کردن مواد جامد محلول امروزه از آن استفاده گسترده‌ای می‌شود ،اسمز معکوس (RO) است. فرآیند اسمز معکوس توسط به برق متکی است.
در جاهایی که نمی‌توان از نهرها و سفره های زیرزمینی به دست آورد، نمک زدایی آب دریا، آب‌های زیرزمینی معدنی یا فاضلاب شهری ضروری است. فقط رآکتورهای هسته‌ای می‌توانند مقادیر فراوان انرژی مورد نیاز برای پروژه‌های نمک‌زدایی در مقیاس بزرگ را در آینده تامین کنند. علاوه بر نمک زدایی آب شور اقیانوس و دریا، تصفیه فاضلاب شهری نیز به طور فزاینده‌ای در حال انجام است.
نقش انرژی هسته‌ای در بهبود بحران آب
انرژی هسته‌ای جایگزین مناسب، مقرون به صرفه‌تر و پاک‌تر از سوخت‌های فسیلی است. شرین سازی آب به کمک انرژی هسته‌ای آسیب بسیار کمتری به محیط زیست وارد می‌کند، موجب گرمایش زمین و ایجاد گازهای گلخانه‌ای نمی‌شود و از همه مهم‌تر محدود سوخت‌های فسیلی را نیز ندارد.
راکتورهای هسته‌ای کوچک و متوسط برای نمک‌زدایی، اغلب با تولید همزمان برق با استفاده از بخار کم فشار از توربین و گرم مناسب هستند. هزینه‌های نمک‌زدایی هسته‌ای حدود یک سوم کمتر از RO است. پتانسیل انرژی هسته‌ای بسیار زیاد است. این فناوری می‌تواند بسیار بیشتر از آنچه در حال حاضر وجود دارد، آب شیرین تولید کند.
آیا آب شیرین کن هسته‌ای می تواند بخشی از راه حل بحران آب در ایران باشد؟
همانطور که در ابتدای مقاله گفته شد، کمبود آب آشامیدنی در بسیاری از نقاط جهان وجود دارد. فقدان آن قرار است به محدودیتی برای توسعه در برخی مناطق تبدیل شود. تخمین زده می‌شود که یک پنجم جمعیت جهان به آب آشامیدنی سالم دسترسی ندارند و این نسبت به دلیل رشد جمعیت نسبت به منابع آب افزایش خواهد یافت. بدترین مناطق آسیب دیده، مناطق خشک و نیمه خشک آسیا و شمال آفریقا هستند.
ایران با دستیابی به فناوری هسته‌ای می‌تواند مانند سایر کشورهای حاشیه خلیج فارس با بهره‌گیری از فناوری هسته‌ای به طور چشمگیری چالش خشکسالی و کمبود آب را حل کند. این پتانسیل در جنوب ایران منتظر شکوفایی و اهمیت ویژه‌تر است. در شهرهای مجاور دریای عمان تا خلیج فارس، از سیستان تا بوشهر و خوزستان، تاسیس پایگاه‌های هسته‌ای شیرین‌کننده آب می‌تواند به تمام خشکسالی‌ها، بیکاری، کمبود کشاورزی، و مشکلات عدیده حاصل از کمبود آب پایان دهد.
سخن پایانی
هر فرآیندی که آب شیرین تولید می‌کند به انرژی زیادی نیاز دارد که هزینه‌ها را بالا می‌برد. هزینه آب در مناطق مختلف جهان به طور قابل توجهی متفاوت است. تفاوت در هزینه بستگی به منبع انرژی مورد استفاده در فرآیند دارد. با انرژی هسته‌ای می‌توان به اقتصاد مقیاس عظیمی‌دست یافت که هزینه را کاهش می‌دهد. هزینه‌های نمک‌زدایی هسته‌ای بسته به فناوری نمک‌زدایی مورد استفاده، از یک سوم تا کمتر از نیمی‌از هزینه‌های مربوط به نمک‌زدایی از طریق سوخت‌های فسیلی است.
چندین کشور از جمله هند، ژاپن و قزاقستان نمک زدایی هسته‌ای را اجرا کرده‌اند.از آنجایی که تکنیک‌های نمک‌زدایی آب دریا بهبود می‌یابد و کشورهای بیشتری تصمیم به ساخت نیروگاه‌های الکتریکی دو منظوره (تولید مشترک) می‌گیرند، نیروگاه‌های هسته‌ای به نیروگاه‌های فناوری پیشرفته‌تر و همچنین سیستم‌های نمک‌زدایی اقتصادی و کارآمدتر نیاز خواهند داشت.
منابع:
سوالات متداول
نمک زدایی هسته‌ای چیست؟
نمک زدایی هسته‌ای از گرمای ایجاد شده توسط نیروگاه های هسته‌ای برای تبخیر نمک و سایر مواد معدنی غیر ضروری از آب دریا و متراکم شدن آب استفاده می‌کند. اسمز معکوس پمپ‌هایی را به حرکت در می‌آورد که آب را تحت فشار قرار می‌دهند و آن را از طریق غشاهای ریز ممبران وارد می‌کنند. پس از این اتفاق، آب تصفیه شده از غشاء خارج می‌شود و نمک به تنهایی در طرف دیگر باقی می‌ماند. کل این رویه توسط انرژی هسته‌ای تسهیل می‌شود و از آن برای هدایت کل فرآیند استفاده می‌شود.
نکات مثبت شیرین سازی آب به روش هسته‌ای چیست؟
نمک‌زدایی هسته‌ای جایگزین امیدوارکننده‌ای برای استفاده از سوخت‌های فسیلی است. انرژی هسته‌ای مواد خطرناکی را در هوا منتشر نمی‌کند.بنابراین موجب افزایش گرمایش زمین و ایجاد گازهای گلخانه‌ای نمی‌شود.
موارد منفی شیرین سازی آب به روش هسته‌ای چیست؟
اگرچه کل این فرآیند نمک‌زدایی هسته‌ای ممکن است برای بعضی‌ها خیلی خوب به نظر برسد، اما برخی نکات منفی وجود دارد. از آنجایی که این تکنیک شامل استفاده از نیروگاه‌های هسته‌ای به عنوان انرژی برای نمک زدایی آب است، این احتمال وجود دارد که برخی از مواد رادیواکتیو در خود آب آزاد شوند.]حتی اگر بیشتر نیروگاه‌ها از قبل اقدامات احتیاطی ایمنی را در نظر گرفته‌اند، انرژی هسته‌ای می‌تواند از طریق تصادف یا حتی از طریق نشت راه خود را در این آب آشامیدنی پیدا کند.
ایران کنفتک
