Dr. Doraid Abdullah || د. دريد عبدالله
Dr. Doraid Abdullah || د. دريد عبدالله

@doraid_abdullah

26 تغريدة 84 قراءة Apr 26, 2021
🇮🇶سلسلة تاريخ العراق الحديث🇮🇶
⚛️التخصيب النووي سنة2021⚛️
(الجزءالاول-تاريخ وأساسيات)
1️⃣حتى عام2021،تمتلك32دولةبالعالم(بضمنها تايوان)442مفاعلاً فعّالاً(تجاري~بحثي)من629مفاعلاً بُنيَت على مدار التاريخ وبعمر افتراضي مابين(30~55سنة)وبعدها يمكن إما تفكيكه او استبدال(قلبه)بآخر اوتغيير
نوع الوقود الذي يستعمله المفاعل بنوعٍ ثانٍ من الوقود ذو نسبةتخصيب اقل
في سنة2021 ستصبح عدد المفاعلات الفعالة في العالم كله حسب المنطقة:
☑️اوروبا الغربية:147مفاعل
✅امريكا:124مفاعل
☑️آسيا وأفريقيا:104مفاعل
✅اوروبا الشرقية:67مفاعل
والمجموع الكلي:442من المفاعلات بكافة انواعها
2️⃣في كل العالم،حتى2021يوجد2117طن من اليورانيوم وپلوتونيوم العالي التخصيب (اي الذي يمكن استعمالهم بصناعةالقنابل الذرية)
3️⃣اليورانيوم الطبيعي(Uranium)يستخرج من المناجم(ويكون بلون رمادي او اسود)ويجب معاملته وتحويله لمسحوق(أصفر)يسمى(الكعكةالصفراء yellowcake)فيها نسبةاليورانيوم80٪
والنسبةالطبيعيةللتخصيب فيه(0.7٪)وهذه الكعكةهي ماتستعمله كل مراكز تخصيب اليورانيوم بالعالم
4️⃣بسنة2021سينتج العالم(55الف طن)من هذه الكعكةبسعر بيع بين130~260دولار(للكيلو)واعلى الدول بانتاجه بالعالم هي:
1-كازاخستان🇰🇿(23)الف طن
2-كندا🇨🇦(7)آلاف طن
3-استراليا🇦🇺(6.6)الف طن
19-ايران🇮🇷25طن
واحتياطي العالم من اليورانيوم(الخالص)حوالي(6.5)مليون طن وأعلى الدول في احتياطيات اليورانيوم(الخالص):
1-إستراليا🇦🇺(1.7)مليون طن
2-كازاخستان🇰🇿(0.9)مليون طن
3-كندا🇨🇦(0.56)مليون طن
21-ايران🇮🇷(7.4)الف طن
بينما إحتياطي العالم من اليورانيوم (المخلوط مع الفوسفات)حوالي(9.2)مليون طن واعلى
الدول في احتياطيات اليورانيوم(المخلوط مع الفوسفات):
1-المغرب🇲🇦(6.5)مليون طن
2-أمريكا🇺🇸(0.57)مليون طن
3-العراق🇮🇶(0.54)مليون طن
أذ يمكن للعراق استخراج وتصنيع(الكعكةالصفراء)بكمية(10)آلاف طن سنوياً بوارد يمكن أن يصل ل2مليار دولار بوارد يعادل ضعف واردات(الفوسفات، السمنت،الكبريت)مجتمعة
5⃣بدأ فعلياً السباق النووي بين الدول من يوم السبت17-12-1938ولحد اليوم
في ذلك اليوم اكتشف عالم الكيمياءالالماني(Otto Hahn)ومساعده(Fritz Straßmann)ومساعدته النمساوية(Lise Meitner)اكتشفوا(عمليةالانشطار النووي)وهذا الاكتشاف أهميته توازي(اكتشاف البارود)لانه الاب والام لكل شيء نووي
6️⃣بتاريخ2-12-1942كان تشغيل اول(مفاعل نووي)في التاريخ على يد عالمين(ايطالي وهنجاري)في شيكاغو بامريكا والمسمى(CP-1)ومنها بدأ بناءال628مفاعل نووي لحد اللحظة
وبتاريخ27-6-1954تم افتتاح اول(محطةكهرباءنووية)بالعالم والمسماة(Obninsk Nuclear Power Plant)قرب موسكو(بمساعدة العلماءالالمان)
💠المفاعلات النووية💠
☑️هوعبارةعن بناءفي داخله(قلب ضخم)من المعدن ومغموربالماء
✅يحوي(القلب)اسطوانات من الوقودالنووي والذي بدوره(يتفاعل)لتتولد حرارةيكتسبها الماءالمغمور فيه(القلب)فيسخن وبالتالي يجب ازالةالحرارةمن الماءمن خلال سحب هذا الماءوتبريده(بمبادل حراري)ثم ارجاعه قرب القلب
وتقسّم المفاعلات(حسب الاستخدام)إلى:
1️⃣مفاعلات بحثية(صفرية)Research zero reactors:وهذه النوع من المفاعلات لايستخدم(الماءالحار المتولد)حول قلب المفاعل بل فقط يتم فيه سحب ذلك الماء لكي يتم تبريده في مبادل حراري ثم ارجاعه للقلب(انظمةتبريد مركزية)ومنها مفاعلات ديموناوتموز وطهران
2️⃣مفاعلات كهرونوويةتجاريةCommercial reactors:وتستعمل(الماءالحارالمتولد) حول القلب لتوليدالكهرباءبواسطة(توربينات بخارية)تقع خارج المفاعل ومنها محطةبوشهر وبراكةوالضبعة
⚠️ملاحظة:المفاعل ببساطةليست وظيفته هي(تخصيب)اليورانيوم بل فقط(إستهلاكه)فتخصيب اليورانيوم(بدء)حتى قبل بناءالمفاعلات
💠طرق التخصيب النووي💠
توجد9طرق لتخصيب اليورانيوم والاكثر شيوعاً هي:
1️⃣الانتشار الغازيEMIS:وهي طريقة(كهرومغناطيسية)للتخصيب وسميت(Calutron)وتم تطويرهابامريكا من قبل العالم النووي الامريكي~النرويجي(Ernest Lawrence)
وهي(الجيل)الأول لاجهزةتخصيب اليورانيوم بالتاريخ وبدأتشغيل أول نموذج
لها من تاريخ2-12-1941واستعملتها(امريكا)لتخصيب وقودأول قنابلها النوويةكذلك استعملها العراق(ببدايةمشواره للتخصيب)بحيث25٪من التخصيب اليوم يتم بواسطتها
2️⃣طاردات الغازGas Centrifuges:هي تستعمل بتخصيب اليورانيوم وتسمى(باجهزةZippe)نسبةللعالم النمساوي-الالماني(Gernot Zippe)الذي اخترعها
وهي الجيل الثاني(من اجهزة التخصيب)والاكثر استعمالاً لحد اليوم بحيث53٪من التخصيب اليوم يتم بواسطتها
تم اختراعها من(Gernot Zippe)وفريقه الالماني في(الاتحاد السوڤييتي)بعد اسرهم(بنهايةالحرب العالميةالثانية)لتكون اساس التخصيب للسوڤييت و(Zippe)قدمها كذلك للامريكان عام1959وانتشرت وقتها
💠ماهو التخصيب النووي💠
ساحاول تبسيط عمليةالتخصيب النووي في التالي:
☑️لنفترض انك تعمل(كتقني)في مركز نووي فيه مفاعل بحثي(صفري)بحجم 5MWtوإسمك(رؤوف)
✅وصلتك1000غم(1كغم)من الكعكةالصفراءويجب ان(تشحنها داخل المفاعل)بنسبةتخصيب93٪فكيف ستتصرف؟
1️⃣ستذهب لمنشأةالتخصيب القريبةمن المفاعل وستجد
امامك عددكبير من(أجهزةالتخصيب)مقسمةل4مراحل:
🔵المرحلة1:عند ادخالك يورانيوم الطبيعي(الكعكةالصفراءمن1000غم)والتي تحتوي على(7غم يورانيوم مخصب و993غم غير مخصب)وتكتب بهذا الشكل(993:7)
تجري بهذه المرحلة(تنقيةوتخصيب)لليورانيوم لتصل نسبةتخصيبه الى(3.5٪)(اي193:7)نسبة المخصب الى الغير مخصب
🔴المرحلة2:تدخل كعكتك مباشرةًلاجهزةطردأخرى(بعد خروجهامن المرحلة1)والتي تخصب اليورانيوم حتى(20٪)(اي28:7)نسبة(المخصب~الغيرمخصب)
⚪المرحلة3:مباشرةً بعد(المرحلة2)يدخل اليورانيوم لاجهزةتخصيب أخرى تخصبه حتى(60٪)اي(8:7)
⚫المرحلة4:يدخل اليورانيوم في اجهزةاخرى ليُخصَب حتى(90٪~93٪)(اي1:7)
2️⃣حصلت الان على(يورانيوم مخصب بنسبة93٪)+ناتج عرضي(شوائب)لعمليات التخصيب الاربعة)ويسمى ب(اليورانيوم المنضبDuplicated U)بنسبة تخصيب ضعيفة0.2٪وهذا(المنضب)يمكن استعماله بصناعةالذخائرالحربيةوفي الصناعةوفي غيرها
3️⃣اخذت يارؤوف(اليورانيوم المخصب93٪)للمفاعل ووضعته بداخل(قضبان)فولاذيةخاصة
وهنا سيسمى اليورانيوم المخصب ب(الوقود النووي)ثم ادخلت هذا الوقود لقلب المفاعل وهنا بدأ المفاعل يعمل
4️⃣لكي يعمل المفاعل سيستهلك من هذا الوقود(9غم)في الساعةالواحدة
5⃣عندما يستهلك المفاعل كل الوقود النووي فيه يجب سحبه من قلب المفاعل وهنا يسمى الناتج(بالوقود المستنفذ او المستهلك)
6️⃣يجب اخراج(25٪~30٪من الوقود المستنفذوهو داخل قضبان فولاذية)من المفاعل واستبداله بوقود مخصب جديد وتخزين هذا الوقود المستنفذ في منشأةاخرى(تقع قرب المفاعل)
7️⃣تخزَن هذه القضبان(في منشأةخزن الوقود المستهلك)داخل(حوض ماء)او في(مخازن جافة)لمدةتصل الى(20سنة)وبعدها يعاد تخصيبها او (تُدفن)
8⃣بسنة2021سيكون هناك(445الف طن)من الوقود المستنفذ والذي هو بحاجة الى(المعالجة)او(الدفن الدائمي داخل الارض)
9️⃣المفاعلات كلها يمكن ان تنتج ليس فقط(الطاقةالكهربائية)لكن كذلك النظائرالمشعة(Radionuclide)المستعملةبمجالات(الطب،الزراعة)ويمكن كذلك إجراءالتجارب الكيمياويةوفحص المعادن فيها
🔟لانتاج1كغم من(اليورانيوم)المخصب بنسبة90٪يحتاج(رؤوف)ان يُخصِب(360)كغم من كعكته الصفراء(اليورانيوم الطبيعي)وسيكون الناتج الثانوي للتخصيب(اليورانيوم المنضب)بكمية(359كغم)وستكلف شراءكميةاليورانيوم هذه(حوالي75الف دولار)
11-القنبلةالذريةالواحدةتحتاج على الاقل(65)كغم من اليورانيوم93٪
12-يمكن صنع قنبلةذرية باستخدام الپلوتونيومPlutonium)وبحد أدنى(6كغم)للقنبلة الواحدة
13-لدى(اسرائيل🇮🇱)حوالي923كغم من الپلوتونيوم وقد تم تخصيبه داخل مركز(شمعون بيريز)للأبحاث النووية على مدى60عاماً
14-الجدول التالي يبين موجودات الدول من اليورانيوم والپلوتونيوم العالي التخصيب لعام2020
⚠️ملاحظاتي1:
☑️عام2003كانت هناك800طن من(الكعكةالصفراء)مخزنةب5100برميل خاص من الفولاذالمعامل
✅تمت سرقة250طن منها من قبل الاهالي من اجل(البرميل)الذي يحتوي(اليورانيوم)وتم رمي(الكعكةالصفراء)في المياه والمجاري وهم لايدرون(ان المسحوق الاصفر)في كل برميل قيمته مابين(32~100)الف دولار
✅ماتبقى من الخزين(اي550طن)في3500برميل اصبح بحمايةالامريكان حيث نقلوه الى(مونتريال)بكندابتكلفةنقل110دولار للكيلو ب37طائرةنقل عسكريةمن بغداد
☑️باعت الحكومةالعراقية(وقتها)كل الكمية لشركةCamecoالكندية بسعر35مليون دولار(اي سعر البرميل حوالي10آلاف دولار)ونقلت لكندا في شهر5من سنة2008
للتصحيح:
اليورانيوم المنضب هو (Depleted Uranium)وليس(Duplicated U)
لذى اقتضى التنويه
د. ع

جاري تحميل الاقتراحات...