روسيا.. تطوير تكنولوجيا متقدمة لدفن النفايات المشعة لمدى طويل

طور فريق من جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية، بالتعاون مع متخصصين من معهد "كورتشاتوف" النووي وأكاديمية العلوم البيلاروسية، مادةً مبتكرة تهدف إلى دفن النفايات المشعة بأمان لمدى طويل.

روسيا.. تطوير تكنولوجيا متقدمة لدفن النفايات المشعة

ويكتسب هذا التطوير أهمية خاصة للمنطقة في ضوء الخطط الرامية إلى بناء أول محطة طاقة نووية ثابتة في الشرق الأقصى.

ولمعالجة النفايات المشعة السائلة، اقترح العلماء اتباع أسلوب من مرحلتين: تبدأ المرحلة الأولى بتنقية مادة سيراميكية من نوع NaY باستخدام الزيوليت، ثم تليها مرحلة الضغط لتحويل المادة إلى خزف فائق الكثافة عبر تكنولوجيا التلبيد بالبلازما النبضية الكهربائية، المعروفة أيضًا باسم SPS.

وأظهرت الأبحاث أن المواد المنتَجة تتوافق مع المعايير الخاصة بالنفايات عالية النشاط الإشعاعي.

إقرأ المزيد

"روساتوم" توقع عقدا لإعادة تأهيل موقعين في طاجيكستان استخدما لاستخراج اليورانيوم سابقا

كما تتطابق بنية الخزف المطور مع بنية معدن الفلسبار (feldspar) الطبيعي، الذي يحبس السترونتيوم بشكل مستقر في الطبيعة لملايين السنين، ما يضمن تخزين النفايات المشعة بأمان لقرون عديدة قادمة.

ولدراسة بنية وخصائص المادة الجديدة بشكل مفصل، أجرى العلماء تجارب على مصدر الإشعاع السنكروتروني "KISI-Kurchatov"، واستخدموا طريقة مطيافية الأشعة السينية، مما مكّنهم من فهم كيفية تثبيت السترونتيوم المشع في المادة، وكذلك تتبع جميع التغيرات في بنيتها أثناء عملية الإنتاج.

وقد شارك في هذا العمل موظفون من المختبر الشبابي لعلوم المواد الهيكلية التابع لمعهد التكنولوجيات عالية الكثافة والمواد المتقدمة في جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية.

وقال البروفيسور إيفان تاناناييف، المشرف العلمي على البحث وأستاذ في قسم التقنيات النووية بالمعهد والعضو في أكاديمية العلوم الروسية:
"أظهر هذا التطوير بوضوح كيف تساهم الأبحاث الأساسية المتقدمة، المدعومة باستخدام معدات وأجهزة تحليلية فريدة مثل مصدر الإشعاع السنكروتروني، في تنفيذ مهام عملية ذات أهمية وطنية. ويُعد تطوير مواد جديدة للاستخدام في قطاعات إنتاجية مثل قطاع الطاقة النووية أحد الاتجاهات الرئيسية للتطور العلمي والتكنولوجي في روسيا."

وأشار الأكاديمي إلى أن التكنولوجيا الجديدة تحل مشكلتين في آنٍ واحد: فهي تضمن التخلص الآمن من النفايات المشعة، وتساهم في تطوير طاقة نووية صديقة للبيئة في المستقبل.

وأضاف: "تكمن الميزة التكنولوجية الأساسية لنهجنا في أن المادة نفسها تؤدي وظيفة مادة ماصة، ثم تتحول إلى مادة نهائية مخصصة للدفن، ما يبسّط الدورة التكنولوجية ويقلّل التكاليف التشغيلية إلى حد كبير."

المصدر: نوفوستي