از اولین ماژول رآکتور هسته‌ای چاپ سه‌بعدی جهان رونمایی شد

شرکت فناوری انرژی آمپرا (AMPERA) در ایالات متحده آمریکا از اولین ماژول رآکتور هسته‌ای چاپ سه‌بعدی جهان رونمایی کرد. این شرکت قصد دارد با استفاده از سوخت توریم، مینی‌رآکتورهای پیشرفته‌ای را بسازد که انرژی مورد نیاز صنایع پرمصرف را تأمین می‌کنند.

به گزارش Interesting Engineering، «برایان متیوز» (Brian Matthews)، بنیان‌گذار و مدیرعامل شرکت آمپرا، این قطعه از رآکتور را پایه و اساس تولید انبوه انرژی هسته‌ای در کارخانه‌ها می‌داند. او می‌گوید که استفاده از فناوری‌های پیشرفته و چاپ سه‌بعدی، مسیر تجاری‌سازی این دستاورد را به شکل چشمگیری سرعت می‌دهد.

متخصصان این قطعه را با تجهیزات چاپ سه‌بعدی و از جنس کاربید سیلیکون ساخته‌اند که می‌تواند تا سه دهه بدون نیاز به تعویض سوخت، در برابر استهلاک عملیاتی مقاومت کند. آنها در اقدامی جالب توجه، به‌جای استفاده از میله‌های اورانیوم رایج در رآکتورهای تجاری، هسته‌های سوخت ایزوتروپیک سه‌ساختاری از جنس عنصر توریم را در این سیستم به کار گرفته‌اند.

مدل‌های اولیه این سیستم توانایی تولید ۳۰ مگاوات نیروی الکتریکی را دارند. این شرکت برای تضمین جریان مداوم مواد اولیه نیز یک شرکت زیرمجموعه اختصاصی را در کشور استرالیا تأسیس کرده‌اند تا فرایند استخراج و لجستیک اولیه توریم خام را مدیریت کند.

تولید رآکتورهای هسته‌ای چاپ سه‌بعدی

معماری جدید رآکتور AMPERA نیاز به هرگونه مکانیسم ایمنی فعال، کلیدهای قطع الکترونیکی یا دخالت دستی اپراتورها را در زمان بروز خطاهای عملیاتی از بین می‌برد و محدودیت‌های ذاتی مواد به کار رفته، مانع از بروز فاجعه می‌شوند.

شرکت آمپرا می‌داند که دریافت مجوزهای هسته‌ای فرایندی زمان‌بر است. به همین دلیل، برای معطل‌نماندن مشتریان، یک راهکار موقت به نام «معماری انرژی یکپارچه» را معرفی کرده است. در این طرح، مشتریان صنعتی تا زمان تأیید نهایی قطعات هسته‌ای، از ژنراتورهای گازی پیشرفته‌ای استفاده می‌کنند که با بازیابی گرمای هدررفته، برق را با راندمانی استثنایی تولید می‌کنند.

نکته جالب اینجاست که این سیستم‌های موقت گازی از فناوری انحصاری آمپرا بهره می‌برند و زیرساخت آن‌ها شباهت بسیار زیادی به همان رآکتور هسته‌ای نهایی دارد. آمپرا درنهایت قصد دارد مینی‌رآکتورهای کارخانه‌ای خود را به غول‌های تشنه انرژی مانند دیتاسنترهای هوش مصنوعی، ناوگان‌های دریایی، ارتش و صنایع سنگین بفروشد.