بزرگترين نيروگاه خاورميانه

نيروگاهي كه قرار است 1000 مگاوات از انرژي برق مورد نياز كشور را تامين كند.

جام جم آنلاين: موعد راه اندازي نيروگاه جولاي 2009 (اوايل تابستان 1388) است، هرچند كارها 2 ماه از تاريخ مذكور عقب تر است، اما اميدواري بسياري براي وارد كردن و نصب يك درصدي قطعات باقي مانده و كارهاي لازم وجود دارد.

استفاده از انرژي هسته اي در ايران به پيش از انقلاب بازمي گردد. آمريكا در سال 1346 اولين رآكتور تحقيقاتي 5 مگاواتي آب سبك را به ايران فروخت و شركت آمريكايي AMF اين رآكتور را در دانشگاه تهران نصب و راه اندازي كرد. ايران به دنبال اين اقدام، در سال 1347 پيمان عدم تكثير سلاح هاي هسته اي )N.P.T( را پذيرفت و در سال 1349 آن را در مجلس شوراي ملي به تصويب رساند.

پس از آن سازمان انرژي اتمي ايران در سال 1353 تاسيس و دكتر اعتماد به رياست آن منصوب شد. در همين سال، نخستين پيش قرارداد براي ساخت 2 واحد نيروگاه 1250 مگاواتي با شركت هاي آلماني به امضا رسيد. كارها تا سال 1357 ادامه يافت، اما با پيروزي انقلاب اسلامي آلمان ها تعهدات خود را زير پا گذاشتند و نه تنها ديگر براي تكميل آن گامي برنداشتند، بلكه اعمال تحريم ها را نيز در دستور كارشان قرار دادند.

آلماني ها همچنين هنگام خروج از ايران تمامي اسناد و مكتوبات مربوط به اين طرح را با خود بردند. پس از آن ايران با آرژانتين، اسپانيا و كشورهاي ديگر قرارداد بست كه همه اين قرارداد ها با فشار آمريكا به اين كشورها منتفي شد.

در دوران جنگ هم نيروگاه بوشهر مورد حمله هوايي نيروهاي عراقي قرار گرفت كه در حين بازديد، برخي از آثار موشك ها را در بخش هاي مرمت نشده بويژه بخشي از ساختمان ساخته شده واحد 2 مي توان ملاحظه كرد.

به دنبال رايزني صورت گرفته ميان مقامات تهران و مسكو، 2 كشور در آگوست سال 1992 (شهريور 1371) در بخش فعاليت هاي هسته اي توافقنامه همكاري امضا كردند و از ژانويه سال 1995، شركت روسي اتم استروي اكسپورت عمليات ساخت نيروگاه اتمي بوشهر را آغاز و در سال 1998 نيز توافقنامه اي بين دو طرف امضا شد كه بر اساس آن شركت روسي متعهد به راه اندازي اين نيروگاه در مدت 4 سال شد.

بيشترين چيزي كه از طرح آلماني در اين نيروگاه مورد استفاده قرار گرفت، ساختمان هاي ساخته شده توسط آنها بوده كه البته در ساختمان رآكتور، حدود 2500 متر مكعب تخريب بتون و 3000 متر بتون ريزي جديد صورت گرفت تا ساختمان براي نصب قطعات روسي آماده شده است.

نيروگاه بوشهر، بزرگ ترين نيروگاه خاورميانه

رآكتور استفاده شده در نيروگاه بوشهر از نوع پي دبليو آر يا آب سبك تحت فشار است كه توان توليد 3 هزار مگاوات انرژي گرمايي را دارد. براساس طراحي صورت گرفته ژنراتور نيروگاه 1000 مگاوات انرژي توليد خواهد كرد كه ولتاژ خروجي اش 27 كيلو ولت است. هر 1000 مگاواتي كه توليد مي شود روي يك محور خواهد بود. به همين دليل بزرگ ترين نيروگاه خاورميانه به حساب مي آيد.

رآكتور، متشكل از يك پوسته از جنس فولاد كربني است كه با فولاد ضد زنگ پوشش داده شده است و درون آن قلب رآكتور سپر حرارتي و نوتروني، نگهدارنده قلب، محافظ كانال هاي هادي قرار گرفته و توسط درپوش رآكتور بسته مي شود.

آب كه به عنوان كندكننده نوترون و خنك كننده استفاده مي شود، توسط پمپ هاي مدار اول با فشار 157 بار و حرارت 291 درجه سانتي گراد از طريق 4 نازل خط سرد وارد رآكتور مي شود و پس از برداشت حرارت از قلب رآكتور با حرارت 321 درجه سانتي گراد از طريق 4 نازل خط گرم به سمت مولدهاي بخار هدايت شده و در آنجا با تبادل حرارت با آب مدار دوم، بخار توليد مي شود.

منبع توليد گرما، سوخت هسته اي با نوع دي اكسيد اورانيوم غني شده با غناي 02/4 درصد، 62/3 درصد، 4/2 درصد و 6/1 درصد است. مكانيسم توليد گرما، واكنش هسته اي شكافت اورانيوم و تبديل آن به پاره هاي شكافت سبك تر است كه همراه با آزاد شدن انرژي و توليد نوترون براي ادامه اين زنجيره است.

كنترل واكنش هسته اي و در نتيجه كنترل رآكتور به كمك اسيدبوريك محلول در آب، به همراه ميله هاي كنترل كه به محرك هاي سيستم كنترل و حفاظت متصل است، انجام مي شود.

با وجود پيچيدگي تكنولوژيكي يك نيروگاه هسته اي مانند بوشهر، فرآيند عملياتي نيروگاه كاملا ساده است و فرآيند توليد انرژي الكتريكي را مي توان به 3 مرحله مجزا تقسيم كرد كه در 3 مدار مستقل شامل مدار اول، مدار دوم و مدار خنك كننده انجام مي پذيرد.

شكافت اورانيوم غني شده در رآكتور، منبع توليد انرژي به صورت گرمايي است. اين انرژي گرمايي به وسيله آب مدار اول كه در يك مسير بسته (4 حلقه) جريان دارد، به مولدهاي بخار منتقل مي شود. مولد بخار يك مبدل حرارتي است كه آب مدار اول درون لوله هايU شكل فولادي آن جريان دارد وآب مدار دوم در يك سيكل كاملا مجزا با گردش در اطراف اين لوله ها، ضمن برداشت حرارت به بخار تبديل مي شود. آب مدار اول پس از خروج از مولد بخار به وسيله پمپ مدار اول براي برداشت مجدد گرما به رآكتور بازگردانده مي شود.

در مدار دوم، بخار توليد شده در مولد بخار به توربين هدايت و آنجا به انرژي مكانيكي تبديل مي شود (چرخش توربين به طور مستقيم ژنراتور نيروگاه را به حركت درآورده و به توليد انرژي الكتريكي منجر مي شود.) سپس بخار خروجي از توربين به وسيله كندانسور به آب تبديل و دوباره براي تكميل و تكرار اين چرخه به مولد بخار بازگردانده مي شود.

براي چگالش بخار خروجي از توربين، آب دريا به عنوان خنك كننده، در يك مدار كاملا مجزا از مدار دوم به وسيله پمپ هاي سيركولاسيون به كندانسور هدايت مي شود و پس از برداشت گرما، از طريق يك كانال روباز به طول 400 متر و به دنبال آن 4 تونل 1200 متري در زير بستر دريا، در عمق 7 متري به دريا بازمي گردد.

روس ها براي 10 سال تامين سوخت را به عهده گرفته اند و هر ساله اين سوخت ارسال و پسمانده هاي آن به روسيه بازگردانده خواهد شد. البته جمهوري اسلامي ايران در سال هاي اخير برنامه هايي را در زمينه توليد سوخت هسته اي در داخل كشور آغاز كرده كه با فشارهاي بين المللي زيادي هم همراه بوده است، اما همچنان تداوم دارد.

نيروگاه بوشهر در برابر بالاترين سوانح طبيعي مقاوم است و احتمال حادثه در آن يك بار در يك ميليون سال است

متخصصان فني نيروگاه بر اين عقيده اند كه اكنون دانشمندان كشورمان به مرحله توليد سوخت آزمايشگاهي رسيده اند و احتمالا تا چهار پنج ماه آينده به حالت صنعتي براي توليد سوخت خواهيم رسيد. علت بازگرداندن پسماندهاي سوختي هم كه طبق توافق اوليه ميان طرفين صورت مي گيرد به آن دليل است كه عمر اين پسماندها به هزاران سال مي رسد و تجزيه هم نمي شوند. پسماندهاي سوختي را تنها مي توان در مكان هاي ويژه براي هميشه نگهداري يا بازپروري كرد؛ اما اين اقدام هم بسيار آلودكننده و هزينه بر است به همين دليل بسياري از كشورها عمل بازپروري را انجام نمي دهند.

اما روس ها عمل بازپروري را انجام و پس از اين كار آن را به شكل سوخت در نيروگاه يا به شكل تركيبي در همان نيروگاه يا نيروگاهي ديگر مورد استفاده قرار مي دهند. پيشتر آمريكا هم عمل بازپروري را انجام مي داد، اما اكنون به اين كار اقدام نمي كند. بنا به گفته متخصصان فني امر، بهره برداري نيروگاه هاي روسي سخت تر است و خود آنها نيز ضمن اذعان بر اين مساله، عنوان مي كنند كه نيروگاه هاي آلماني راحت تر به بهره برداري مي رسد.

به طور كلي، نيروگاه هاي روسي زمخت تر هستند و اكنون روس ها به اين نتيجه رسيده اند كه قطعاتي را كه نمي توانند به شكل ظريف تري توليد كنند، مانند قطعاتي كه در اتاق كنترل استفاده مي شود، از كشورهاي ديگري وارد كنند.

در اتاق كنترل كنوني نيروگاه بوشهر هم بيشتر از قطعات آلماني (زيمنس) استفاده شده است كه يك اتاق كنترل به روز است.

اكنون بيش از 3 هزار نفر (ايراني و روسي) در نيروگاه مشغول به كار هستند. ساخت چنين نيروگاه هايي در كشورهايي مانند روسيه كه داراي فناوري و دانش آن هستند، 4 تا 5 سال طول مي كشد و در كشوري مانند ايران با شرايط كنوني به طور طبيعي 5 تا 7 سال.

ايمني نيروگاه بوشهر

تمامي كارهاي نيروگاه تحت نظارت و استانداردهاي آژانس انجام شده و مي شود. برخي ساختمان ها كه در طرح اوليه وجود نداشت، اضافه شده و بسياري از سيستم ها تغيير يافته و طبق استاندارد آژانس شده است. به عنوان مثال، 3 ديزل ژنراتور اضطراري اضافه شده كه در ابتدا به هيچ وجه ساختمان آن در نيروگاه وجود نداشت. علاوه بر اين ساختمان پسمانداري جامد و ديگر استانداردهاي جديد اضافه شده است.

قطعات اصلي نيروگاه، تمامي روسي و طبق استانداردهاي آژانس است. البته براي ساخت نيروگاه تنها يك استاندارد وجود دارد و آن استاندارد آژانس است و اين گونه نيست كه هر كسي براي ساخت نيروگاه استاندارد خاص خود را داشته باشد. تنها سختگيري كه در استانداردها صورت نمي گيرد، استاندارد ساختمان است؛ زيرا براي ساخت نيروگاه ها طرح هاي مختلفي وجود دارد.

از ويژگي هاي ديگر نيروگاه بوشهر ساختمان اصلي رآكتور است كه در مقابل زلزله هاي 7 تا 8 ريشتري مقاوم است، به طوري كه زلزله نمي تواند به سيستم هاي داخلي آسيب برساند.

نيروگاه همچنين براي بالاترين سوانح طبيعي طراحي شده كه البته بايد گفت اين ويژگي شامل زمان جنگ نمي شود و نمي توان گفت نيروگاه در مقابل موشك ها مقاوم است و با توجه به قدرت متفاوت انفجاري موشك ها، ميزان آسيب ها مي تواند متغير باشد. البته براساس كنوانسيون بين المللي موجود، حمله به نيروگاه هايي كه سوخت وارد آن شده ممنوع است. احتمال حادثه در نيروگاه بوشهر با توجه به امكانات به كار رفته در آن در يك ميليون سال، يك بار است.

بدترين حادثه اي هم كه براي نيروگاه در نظر گرفته شده، حادثه لوكاست. اين حادثه به معناي شكستن لوله هاي آب مدار اول است. در نتيجه رآكتور بي آب شده و خنك كننده اي وجود ندارد و اگر سيستم هاي ايمني وارد كار نشوند، باعث ذوب شدن قلب رآكتور مي شود و چون حرارت بالا مي رود، باعث ذوب شدن اطراف آن نيز مي شود و مرتبا پايين مي رود و داخل زمين مي شود و مشكلات محيط زيستي ايجاد مي كند. البته براي اين كار هم پيش بيني هاي لازم در نيروگاه صورت مي گيرد و در اين شرايط سيستم هاي اضطراري خنك كننده قلب رآكتور اولين سيستم هايي هستند كه به كار خواهند افتاد.

آخرين مراحل تكميل نيروگاه بوشهر

پس از اعلام تاريخ هاي مختلف براي راه اندازي نيروگاه بوشهر از سوي مسوولان كشور كه البته اين بار نيز با تاييد يا تكذيب اين تاريخ با سكوت مقامات روسي مواجه شده است، جولاي 2009 براي راه اندازي اوليه در نظر گرفته شده است. به لحاظ فني، كارهاي راه اندازي نيروگاه تقريبا 2 ماه عقب تر از اين تاريخ است كه اين اميدواري وجود دارد كه فاصله زماني مذكور جبران شود.

راه اندازي نيروگاه به طور كلي به زماني گفته مي شود كه نيروگاه به شكل آزمايشي شروع به كار مي كند. اين دوره يك سال است و پس از انجام تمامي تست ها در بخش هاي مختلف نيروگاه، مرحله بهره برداري از نيروگاه آغاز خواهد شد كه در اين مرحله به طور كلي كار به نيروهاي ايراني واگذار مي شود. كار تست نيروگاه بوشهر تماما با روس ها انجام مي پذيرد.

متخصصان فني بر اين اعتقادند كه در مرحله راه اندازي مي توان 50 درصد برق را توليد كرد و شايد بتوان وارد شبكه استاني كرد.

در حال حاضر هنوز 1 درصد قطعات باقيمانده مورد نياز نيروگاه بوشهر نصب نشده كه علت آن وارد كردن اين قطعات به داخل كشور است. سوخت يك ساله مورد نياز نيروگاه نيز وارد شده و در حال حاضر تحت نظارت آژانس نگهداري مي شود. سوخت هسته اي به صورت قرص هاي استوانه اي به قطر 57/7 و ارتفاع 12 ميلي متر ساخته شده كه درون ميله هاي سوخت قرار دارد. تعداد 311 ميله سوخت با آرايش 6 ضلعي، يك مجتمع سوخت را مي سازند و 163 مجتمع سوخت در كنار هم قلب رآكتور را تشكيل مي دهند.