تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
الجوانب الاقتصادية للطاقة النووية وموافقة العامة
المؤلف:
روبرت ل. إيفانز
المصدر:
شحن مستقبلنا بالطاقة مدخل الى الطاقة المستدامة
الجزء والصفحة:
ص213
2025-05-18
13
تظهر غالباً تكاليف الطاقة النووية كعائق لتوسيع استخدامها في توليد الكهرباء إن عنصر الكلفة الرئيس للكهرباء المولدة نووياً هو كلفة إنشاء المحطة، حيث إن المطلوب هو القليل من الوقود، وكلفته صغيرة نسبياً. تم الشروع بدراسة شاملة لتكاليف الطاقة النووية مقارنةً بكل من محطات الفحم الحجري التقليدية ومحطات الدارة المركبة التي تعمل على الغاز الطبيعي، من قبل مجموعة متعددة المجالات في معهد ماساشوستس (MIT)، ونشرت في عام 2003 ,MIT) (2003. إن افتراضات القاعدة الأساسية في هذه الدراسة كانت تكاليف إنشاء حوالى 1300 دولار لكل كيلو واط كهربائية لمحطة فحم حجري جديدة تعمل على الفحم الحجري المطحون (PF)، و 500 دولار لكل كيلو واط كهربائية لمحطة توربين غازي ذات دارة مركبة (CCGT)، و2000 دولار لكل كيلو واط كهربائية لمحطة نووية بمفاعل ماء خفيف (LWR) تم تقدير الكلفة الإجمالية (تشغيل وصيانة) للكهرباء من محطة نووية، متضمناً الوقود، بحوالى 0,015 دولاراً للكيلو واط ساعة، بينما قدرت كلفة الوقود لوحده بحوالي 2.1 دولار/ جيغا جول لمحطة فحم حجري مطحون.
أما بالنسبة إلى محطة غاز طبيعي ذات دارة مركبة (CCGT)، فافترضت كلفة الغاز ضمن مجال يتراوح بين حد أدنى 3.77 دولار /جيغا جول إلى حد أعلى 6.72 دولار جيغا جول. تم ذلك مع افتراض سيناريو قاعدة أساسية بزمن تشغيل 40 سنة، ومعامل إنتاج في المئة الجميع المحطات أدت هذه البيانات إلى كلفة إجمالية مقدرة للكهرباء من القاعدة الأساسية للمحطة النووية بحوالي 0.067 دولار للكيلو واط ساعة بينما كانت 0.042 دولار للكيلو واط ساعة المحطة فحم حجري ،مطحون وما بين 0.038 و 0.056 دولار للكيلو واط ساعة لمحطة (CCGT) من الواضح، ضمن هذه الظروف لم تكن المحطة النووية مُنافسة اقتصادياً بالمقارنة مع محطات الفحم الحجري والمحطات الغازية (CCGT)، واتضح لماذا تعمل معظم المحطات المطلوبة تجارياً في السنوات الأخيرة إما على الغاز أو على الفحم وبما أن هذه الدراسة نشرت في عام 2003، فإن كلفة الغاز الطبيعي ارتفعت الآن لتصل الأسعار إلى 12 دولار/ جيغا جول في 2005، وإن التكاليف البيئية المترافقة مع انبعاثات غازات الدفيئة الكبيرة من محطتي الفحم الحجري والغاز قد أصبحت تحت تدقيق زائد.
إن نتائج الكلفة التقديرية للكهرباء من محطة نووية بالمقارنة مع كل من محطة فحم حجري مطحون (PF) ومحطة غازية (CCGT) موضحة بالشكل (4-8) وهي صادرة عن دراسة أعدها معهد
الشكل(8-4) تقدير معهد ماساشوستس للتكنولوجيا MIT لتكاليف الكهرباء. المصدر:
Massachusetts Institute of Technology (MIT), The Future of Nuclear
Power: An Interdisciplinary MIT Study.
ماساشوستس (MIT) من أجل حالات (CCGT)، هناك مجال من تكاليف الغاز يتراوح بين كلفة دنيا 3.77 دولار للجيغا جول المفترضة في الدراسة، إلى قيم أكثر واقعية ممثلة لأسعار الغاز على مدى السنتين الأخيرتين. تم تقدير تكاليف الكهرباء من محطة (CCGT) باستخدام الكلفة الأعلى للغاز المستخرجة من التكاليف المفترضة في دراسة معهد ماساشوستس. كذلك يبين الشكل (8-4) الكلفة الإضافية للكهرباء من جميع محطات الوقود الأحفوري إذا فرضت ضريبة كربون 100 دولار طن من الكربون مع افتراض ضريبة من هذا النوع على الكربون أو جباية بعض الضرائب المكافئة، تصبح كلفة طاقة الفحم مكافئة لتلك الطاقة المولدة من المحطة النووية، بينما تُصبح كلفة طاقة الغاز باستخدام أسعار الغاز الطبيعي المجربة في عام 2005 أكثر ارتفاعاً من الطاقة التي تأتي من المحطة النووية ضمن أي سيناريو مشابه، مع تصاعد تكاليف الوقود الأحفوري والقلق المتزايد حول انبعاثات غازات الدفيئة، تبدو الطاقة النووية خياراً مناسباً. في النهاية إن القرارات المطلوبة حول توسيع إنتاج الطاقة النووية أو عدم توسيعه لن تكون بشكل محتوم اقتصادية وفنية فقط، لكن أيضاً سياسية بطبيعتها.
إن قبول الناس بالطاقة النووية قد تغير بالطبع على مدى العقود منذ أن ظهرت أولاً في خمسينيات القرن الماضي. في البداية كان مرحباً بالطاقة النووية كثيراً كمصدر جديد لا ينضب وغير مكلف للكهرباء. بعدئذ، في الثمانينيات والتسعينيات من القرن الماضي، إثر عواقب حادثني جزيرة ثري مايل آيلاند» و«تشرنوبل»، نزلت إلى مستوى غير مرغوب في معظم البلدان كان ذلك مرتبط بازدياد الكلفة العالية جداً التي غالباً ما تظهر كنتيجة لتغيرات التصاميم المستمرة التي تصبح ضرورية بسبب اهتمامات الأمان المتصاعدة في ظل التصميم والبناء للمحطات الجديدة خلال هذا الزمن. خلال تسعينيات القرن الماضي كان هناك تشييدات قليلة جداً لمحطات نووية جديدة في العالم الغربي، على الرغم من أنه تم التخطيط لمحطات جديدة وتم بناؤها في مناطق الاقتصاد النامي بسرعة كالصين والهند وجنوب كوريا. وخلال فترة الخمسين سنة منذ أن أصبحت أول محطة نووية قيد التشغيل، وقفت فرنسا كأول دولة يبدو فيها أن هناك قبولاً كبيراً للطاقة النووية، وإذا كانت الطاقة النووية اليوم مصدراً أولياً للطاقة الحوالى 17 في المئة من توليد الكهرباء بالعالم، فهي تشكل حوالى في المئة من إجمالي الكهرباء المولدة في فرنسا، وهو جزء أكبر بكثير مما هو في أي بلد آخر. هذا التطوير الكبير للطاقة النووية ما زال مستمراً، وإن ظهر على ما يبدو قليل من الاهتمام لإيقاف بناء المحطات النووية الذي حصل في معظم ما تبقى من العالم الغربي. وهكذا، يبدو السؤال طبيعياً وهو لماذا لا تتماشى فرنسا مع كثير من بلدان العالم في ما يتعلق بتطوير الطاقة النووية خلال العقدين الأخيرين، إذ اختارت الحكومات الفرنسية المتتالية الاستثمار في الطاقة النووية بوضوح من خلال شركة الكهرباء الفرنسية الحكومية (EDF)، جزئياً بسبب القلق حول أمن مخزون الطاقة وجزئياً أيضاً بسبب التأثيرات البيئية الناتجة من حرق الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء. إن الانتشار الكبير لقبول العامة بمثل هذه الاستراتيجية قد أبعد في ما يبدو ردة فعل الناس في معظم البلاد الغربية الأخرى، وقد تم شرح ذلك في كتاب إشعاعية فرنسا The Radiance of France بواسطة عالمة الاجتماع غابرییل هیشت Gabrielle Hecht). في هذا الكتاب، تشرح المؤلفة أن الرأي الإيجابي بالنسبة إلى الطاقة النووية من قبل الشعب الفرنسي هو على الأغلب عائد إلى البنية الاجتماعية المتماسكة لاتحادية البلد والنخب البيروقراطية. إن كثيراً من متخذي القرار الأساسيين، سواء كانوا في القطاعات الصناعية الضخمة التي تصمم وتبني محطات الطاقة النووية، أو في الأقسام الحكومية المعنية، هم خريجون من جامعات النخبة في فرنسا، وإن عامة الناس معجبون كثيراً بمثل هؤلاء الخريجين. وتناقش مؤلفة الكتاب أن هذا هو السبب الرئيس وراء قبول الطاقة النووية بشكل كبير، مع عدم قبول قليل جداً من قبل الإعلام الوطني أو الأحزاب المعارضة. وإذا كان هذا هو التمثيل الدقيق والتام للحالة في فرنسا، فهذا يمكن أن يكون عرضة للسؤال لكنه بالتأكيد يوضح الحقيقة القائلة إن رأي العامة في مثل هذه الأسئلة المهمة عن سياسة الطاقة غالباً محدد بعوامل مختلفة عن المسائل الفنية والاقتصادية إلى حد هو بعيد.