Μια πρωτοποριακή τεχνολογία δοκιμάζεται ήδη σε βιομηχανική κλίμακα στις ΗΠΑ. Η Global Laser Enrichment (GLE), εταιρεία με έδρα το Wilmington της North Carolina, ανακοίνωσε ότι ολοκλήρωσε μια εκτεταμένη εκστρατεία δοκιμών για τον εμπλουτισμό ουρανίου μέσω ισχυρών laser. Τα αποτελέσματα θεωρούνται σταθμός για το μέλλον της πυρηνικής ενέργειας, αλλά και για την ενεργειακή στρατηγική των ΗΠΑ.
Το πρόγραμμα ξεκίνησε τον Μάιο του 2025 και εξακολουθεί να βρίσκεται σε εξέλιξη. Ωστόσο, έχει ήδη καταφέρει να παράγει εκατοντάδες κιλά χαμηλά εμπλουτισμένου ουρανίου (LEU). Αυτός ο τύπος καυσίμου είναι απαραίτητος για τους νέους πυρηνικούς αντιδραστήρες που σχεδιάζονται, όπως οι μικροί αρθρωτοί αντιδραστήρες (SMRs) αλλά και οι πιο εξελιγμένοι τύποι επόμενης γενιάς. Οι αντιδραστήρες αυτοί χρειάζονται διαφορετικά επίπεδα εμπλουτισμού, κάτι που η νέα τεχνολογία υπόσχεται να καλύψει με μεγαλύτερη ευελιξία.
Πέρα από τον τεχνολογικό παράγοντα, η πρωτοβουλία έχει και έντονο στρατηγικό χαρακτήρα. Οι ΗΠΑ επιδιώκουν να μειώσουν την εξάρτησή τους από εισαγωγές εμπλουτισμένου ουρανίου, που σήμερα προέρχονται σε μεγάλο βαθμό από χώρες με ασταθή καθεστώτα ή γεωπολιτικούς ανταγωνιστές.
Η τεχνολογία SILEX
Η μέθοδος που χρησιμοποιείται ονομάζεται SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation) και σχεδιάστηκε στην Αυστραλία από την Silex Systems. Η εταιρεία κατέχει το 51% της GLE, ενώ το υπόλοιπο 49% ανήκει στην καναδική Cameco Corporation.
Σε αντίθεση με τις παλαιότερες και ενεργοβόρες τεχνικές, όπως η αέρια διάχυση ή οι φυγοκεντρητές, η μέθοδος SILEX χρησιμοποιεί εξαιρετικά ακριβείς δέσμες laser. Αυτές στοχεύουν συγκεκριμένα μόρια που περιέχουν το ισότοπο ουρανίου-235, το οποίο είναι σπάνιο αλλά κατάλληλο για σχάση, και τα διαχωρίζουν από το πιο άφθονο και αδρανές ουράνιο-238. Το αποτέλεσμα είναι ένας πολύ πιο αποδοτικός τρόπος παραγωγής καυσίμου.
Σύμφωνα με την εταιρεία, η επίδειξη στο Wilmington είναι η πρώτη παγκοσμίως που πραγματοποιείται σε μονάδα εμπλουτισμού μη ελεγχόμενη ή χρηματοδοτούμενη απευθείας από κυβερνήσεις. Αυτό την καθιστά μοναδικό σημείο αναφοράς, αφού επιτρέπει να αξιολογηθεί η τεχνολογία σε συνθήκες πραγματικής λειτουργίας. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν θα χρησιμοποιηθούν για το σχεδιασμό και την κατασκευή εγκαταστάσεων πλήρους βιομηχανικής κλίμακας.
Ο CEO της GLE, Stephen Long, τόνισε ότι η πρόοδος αυτή τοποθετεί την εταιρεία ως «την επόμενη αμερικανική λύση για τον εμπλουτισμό ουρανίου». Η δήλωσή του δεν είναι τυχαία: περίπου το 20% της ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ παράγεται από πυρηνικούς σταθμούς, γεγονός που καθιστά την ασφάλεια εφοδιασμού καυσίμων κομβικό ζήτημα εθνικής ενεργειακής πολιτικής.
Παράλληλα, βρίσκεται ήδη στα σχέδια ένα δεύτερο, ακόμη μεγαλύτερο project. Πρόκειται για την εγκατάσταση στο Paducah του Kentucky, η οποία μόλις λάβει την έγκριση της Nuclear Regulatory Commission θα μπορεί να επαναχρησιμοποιήσει πάνω από 200.000 τόνους απεμπλουτισμένου ουρανίου υψηλής περιεκτικότητας, αποθηκευμένου από το Υπουργείο Ενέργειας.
Ο στόχος είναι να μετατραπεί αυτό το «αδρανές απόθεμα» σε νέο πυρηνικό καύσιμο. Η προβλεπόμενη δυναμικότητα του εργοστασίου αγγίζει τα 6 εκατομμύρια μονάδες εργασίας διαχωρισμού (SWU) ετησίως, μια ποσότητα που θα μπορούσε να καλύψει σημαντικό τμήμα των εθνικών αναγκών.
Η επιτυχία της τεχνολογίας SILEX δεν αφορά μόνο την ενεργειακή ασφάλεια των ΗΠΑ. Αποτελεί επίσης απόδειξη ότι η πυρηνική βιομηχανία μπορεί να ανανεωθεί με πιο αποδοτικές και καινοτόμες μεθόδους, μειώνοντας το κόστος και περιορίζοντας την εξάρτηση από γεωπολιτικά αβέβαιες πηγές.
Αν και απομένουν βήματα πριν η τεχνολογία περάσει σε πλήρη εμπορική κλίμακα, τα πρώτα αποτελέσματα δείχνουν πως τα laser μπορούν να αλλάξουν ριζικά τον τρόπο με τον οποίο παράγεται το καύσιμο για τους πυρηνικούς σταθμούς.
[via]
