علماء يبتكرون بطارية من "النفايات النووية" لإنتاج الكهرباء
تاريخ النشر: 10th, March 2025 GMT
في تطور علمي مذهل، أعلن باحثون في الولايات المتحدة عن ابتكار جديد قد يُحدث ثورة في مجال الطاقة، حيث نجحوا في تطوير بطارية يمكن تشغيلها باستخدام نفايات نووية.
هذا الاكتشاف يفتح الأبواب أمام استخدام إشعاع النفايات النووية لتوليد الطاقة، مما قد يغير الطريقة التي ننتج بها الكهرباء ويقلل من الآثار البيئية السلبية.
ويستخدم الفريق البحثي في جامعة ولاية أوهايو الإشعاع الجاما الذي ينبعث من النفايات النووية لتحويله إلى طاقة يمكن استخدامها لتشغيل أجهزة إلكترونية دقيقة مثل الرقائق الدقيقة. بحسب موقع "sciencealert" للأبحاث العلمية.
وعلى الرغم من أن هذه التقنية ما زالت في مراحلها المبكرة، إلا أن العلماء يعتقدون أن الإمكانيات المستقبلية لهذه البطاريات قد تكون ضخمة، خاصة في تطبيقات تتطلب طاقة منخفضة وصيانة قليلة، مثل أجهزة الاستشعار والمراقبة بالقرب من المنشآت النووية.
الابتكار يعتمد على عملية مكونة من مرحلتين: تحويل الإشعاع إلى ضوء باستخدام بلورات فلورية، ومن ثم تحويل هذا الضوء إلى كهرباء عبر خلايا شمسية. في اختبارات أولية، تم الحصول على طاقة تصل إلى 288 نانوواط باستخدام السيزيوم-137 والكوبالت-60، وهما من النفايات المشعة الشائعة في الانشطار النووي.
وأوضح الباحثون أن هذه البطاريات ستكون آمنة للاستخدام ولن تلوث البيئة المحيطة، لكن ما زالت هناك أسئلة تحتاج إلى إجابة حول المدة الزمنية التي قد تستمر خلالها هذه التقنية في العمل بعد تثبيتها.
ووفقا للباحثين، يعد هذا الاختراع بمثابة خطوة كبيرة نحو الاستفادة من النفايات النووية في إنتاج الطاقة، مما قد يجعل الطاقة النووية خيارًا أكثر جذبًا في المستقبل، خاصة مع تزايد القلق من آثار الوقود الأحفوري على البيئة.
من المتوقع أن تحظى هذه الدراسة بمزيد من الاهتمام في السنوات المقبلة، وقد تفتح آفاقًا جديدة في مجال تكنولوجيا الطاقة والنقل الفضائي، حيث توجد مستويات عالية من الإشعاع الجاما.
المصدر: سكاي نيوز عربية
كلمات دلالية: ملفات ملفات ملفات النفايات النووية الكهرباء الآثار البيئية العلماء البطاريات تلوث البيئة إنتاج الطاقة بطارية نفايات نووية الطاقة النظيفة النفايات النووية الكهرباء الآثار البيئية العلماء البطاريات تلوث البيئة إنتاج الطاقة أخبار علمية النفایات النوویة
إقرأ أيضاً:
كامل الوزير يشهد توقيع اتفاقية لبناء وتشغيل محطة متكاملة لإنتاج الهيدروجين الأخضر ومشتقاته
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
شهد الفريق مهندس كامل الوزير، نائب رئيس الوزراء للتنمية الصناعية وزير الصناعة والنقل توقيع اتفاقية تعاون لتطوير، تمويل، بناء، وتشغيل محطة متكاملة لإنتاج الهيدروجين الأخضر ومشتقاته، بما في ذلك الأمونيا الخضراء، في محيط منطقة رأس شقير، وذلك على هامش زيارة الرئيس الفرنسي إيمانويل ماكرون إلى مصر، وفي إطار التعاون الاستراتيجي الكبير بين البلدين.
وجاءت الاتفاقية بين كل من الهيئة العامة لموانئ البحر الأحمر وهيئة الطاقة الجديدة والمتجددة، بالشراكة مع تحالف الوقود الأخضر المكون من شركتي EDF Renewables الفرنسية وZero Waste المصرية/الإماراتية.
شهد التوقيع الدكتور محمود عصمت، وزير الكهرباء والطاقة المتجددة واريك لومبار وزير الاقتصاد والمالية والسيادة الصناعية والرقمية الفرنسي.
قام بتوقيع الاتفاقية كل من اللواء محمد عبد الرحيم رئيس هيئة موانئ البحر الأحمر، المهندس إيهاب إسماعيل رئيس هيئة الطاقة الجديدة والمتجددة، السيد عمرو الصواف رئيس مجلس إدارة شركة Zero Waste والسيدة بياتريس بوفون رئيسة شركة EDF Renewables.
وصرح الفريق مهندس كامل الوزير، نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية ووزير الصناعة والنقل، أن هذا التعاقد يأتي تنفيذاً للتوجيهات الرئاسية الهادفة إلى تشجيع وتعزيز جهود توطين صناعة الهيدروجين الأخضر ومشتقاته، وتوفير مناخ استثماري مناسب، مما يعزز موقع مصر كمركز إقليمي وعالمي للطاقة والوقود الأخضر. كما يعد تجسيدا للعلاقات المتميزة والقوية التي تربط بين القيادة السياسية في البلدين والشعبين الصديقين، وتعكس حرص الجانبين على تعزيز التعاون بينهما بما يحقق المصالح المشتركة، ويسهم في تحقيق التنمية والرفاهية للشعبين الصديقين
مضيفا ان المشروع يستهدف إنتاج مليون طن سنويًا من الأمونيا الخضراء على ثلاث مراحل، بدءًا من عام 2029، لدعم أهداف الدولة في توفير وقود نظيف لتموين السفن، بالإضافة إلى التصدير للأسواق العالمية.
وأشار إلى أن هذا التعاون يُعزز من مكانة مصر في مشروعات الطاقة المتجددة ويدعم جهودها في تحقيق التحول نحو الاقتصاد الأخضر كما أن هذا المشروع يتميز عن المشروعات المماثلة في مصر بعدم التزام الدولة بتوفير أي بنية تحتية لمكوناته، كما أنه لا يعتمد على مرافق شركات الكهرباء لنقل الطاقة اللازمة لتشغيله، ولا يفرض أي التزامات مالية على الدولة. مضيفا أن هذا المشروع يُعد من المبادرات النادرة التي يتم تنفيذها بالكامل من قبل القطاع الخاص، ويتطلب شركات ذات قدرات مالية وفنية عالية، نظرًا لكونه استثمارًا طويل الأمد يتطلب فترات تمتد إلى نحو خمسين عامًا لاسترداد النفقات الاستثمارية.
وأكد الوزير أن وزارة النقل ستتولى التنسيق مع الوزارات والهيئات والجهات المعنية لاستكمال جميع الإجراءات القانونية والموافقات اللازمة مع شركة المشروع لضمان تنفيذ المشروع وفقًا للمعايير المطلوبة.
كما أضاف وزير الصناعة والنقل ونائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية أن للمشروع مردودًا اقتصاديًا مباشرًا يتمثل في العوائد التي ستجنيها الدولة من خلال رسوم الخدمات المقدمة من شركة المشروع، ورسوم التراخيص المطلوبة لإنشاء المشروع وتجديدها، بالإضافة إلى مقابل الانتفاع بالأراضي المخصصة لمحطات توليد الكهرباء من الرياح والطاقة الشمسية، وكذلك مناطق تصنيع الهيدروجين الأخضر ومشتقاته والأمونيا الخضراء. كما ستستفيد الدولة من الرسوم المفروضة على كل طن يتم تصديره، إلى جانب الضرائب بمختلف أنواعها، والتي سيتم تسديدها جميعًا بالدولار.
وأشار نائب رئيس مجلس الوزراء للتنمية الصناعية وزير الصناعة والنقل إلى المردود غير المباشر للمشروع، والذي يشمل توفير فرص عمل واسعة، بدءًا من العمالة المطلوبة خلال مرحلة الإنشاء، ثم العمالة التشغيلية خلال مرحلة التشغيل والإنتاج.
كما أوضح الوزير أن تحالف شركتي EDF Renewables الفرنسية وZero Waste المصرية/الإماراتية سيضخ استثمارات مباشرة بقيمة 2 مليار يورو لتمويل المرحلة الأولى من هذا المشروع المتكامل لإنتاج 300 الف طن سنويا من الامونيا الخضراء، على أن تصل التكلفة الاستثمارية الإجمالية للمراحل الثلاث إلى 7 مليارات يورو للوصول لإجمالي انتاج مليون طن سنويا، يتم تمويلها بالكامل من قبل شركة المشروع.
وأضاف الفريق مهندس كامل الوزير أن التحالف أعد دراسة جدوى أولية لتحديد المتطلبات الأساسية للمشروع، حيث تم تخصيص 368 كم² لمراحل المشروع الثلاث كمناطق لتوليد الطاقة الشمسية والرياح في رأس شقير و1.2 مليون متر² لإنشاء المصنع المخصص للمراحل الثلاث بالإضافة إلى مسار نقل الكهرباء بطول 7 كم وعرض 100 متر. أيضاً ستقوم شركة المشروع بإنشاء وحدة لتحلية مياه البحر لتوفير المياه اللازمة لجميع مراحل المشروع.
كما ستقوم شركة المشروع بتمويل وتطوير رصيف شحن بطول 400 متر وغاطس 17 متر لصالح هيئة موانئ البحر الأحمر، مع تركيب كافة المرافق اللازمة له.
ولفت الى ان هذا المشروع يعكس التزام مصر بتعزيز مكانتها كمركز إقليمي للطاقة النظيفة، وجذب الاستثمارات في مجال الاقتصاد الأخضر، بما يساهم في تحقيق أهداف التنمية المستدامة في ظل المنافسة العالمية على توطين صناعة الوقود الأخضر والاستفادة من مزاياها المتعددة. كما أن هذا المشروع يأتي في إطار جهود التحول العالمي نحو الطاقة النظيفة، مما يُمكّن مصر من الوفاء بتعهداتها الدولية في اتفاقية باريس للمناخ ومؤتمر COP27، والمساهمة الفعالة في الحد من انبعاثات الكربون محليًا وعالميًا
و أوضح الوزير أيضاً أهمية المشروع وانعكاساته الاقتصادية والبيئية سواء من خلال إنشاء محطات لتوليد الكهرباء من مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية والرياح أو الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، بما يساهم في تحقيق أهداف التنمية المستدامة وبالتالي تقليل الضغط على احتياطي الغاز الطبيعي عبر توفير بدائل مستدامة للصناعة والطاقة. فضلاً عن خلق الآلاف من فرص العمل خلال مراحل التطوير، البناء، والتشغيل، مما يعزز الاقتصاد المحلي. بالإضافة إلى تحقيق عوائد تصديرية سنوية من خلال تصدير الوقود الأخضر إلى الأسواق العالمية. كما سيساهم المشروع بإضافة ميناء بحري جديد على ساحل البحر الأحمر تابع للهيئة العامة لموانئ البحر الأحمر، دون أي أعباء مالية على الدولة وتوطين الصناعات المغذية تدريجيًا، مثل إنتاج المحلل الكهربائي، الألواح الشمسية، وتوربينات الرياح، مما يعزز من الاعتماد على الإنتاج المحلي. ايضاً توفير الوقود الأخضر لتموين السفن المارة عبر قناة السويس، بما يساعدها على مواكبة متطلبات الملاحة العالمية والتكيف مع التحولات البيئية المستقبلية.
اشار الى ان شركة المشروع ستتولى مسؤولية تدريب العمالة المصرية وتأهيلها، بهدف الوصول تدريجيًا إلى نسبة 95% من إجمالي العمالة المباشرة بالمشروع، مما يسهم في بناء كوادر محلية متخصصة في قطاع الطاقة النظيفة.
يُعد هذا المشروع خطوة محورية في تأمين مستقبل الطاقة النظيفة في مصر، وتعزيز موقعها كمركز عالمي لتداول الوقود الأخضر، مما يفتح آفاقًا جديدة للاستثمار والتعاون الدولي في هذا المجال الحيوي.
منتخب مصر للناشئين والناشئات في الجودو يتصدر البطولة العربية بـ10 ميداليات