هل يمكن للبلدان النووية الجديدة أن تشغل الازدهار الطاقي القادم باستخدام SMRs؟

الطاقة هي نبض الحياة للحضارة الصناعية، وتصبح إمدادات الطاقة الكبيرة والثابتة أكثر أهمية بسبب اتجاه الكهرباء (النقل، التدفئة، العمليات الصناعية) والطلب من مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي. قد تكون هذه مشكلة، إذ لا تزال حوالي 80٪ من مصادر الطاقة الأولية العالمية تنبعث منها الكربون، مثل النفط والغاز والفحم.

من الناحية النظرية، أصبحت الطاقة المتجددة الآن رخيصة بما يكفي لتشغيل جميع مساعي البشرية. في الواقع، فإن تقلباتها وضعف أدائها في الشتاء يعني أنه على نطاق واسع، فهي رخيصة فقط بمقدار مزيج الطاقة المتجددة + تخزين الطاقة الضخم. وحتى لو أصبحت البطاريات على نطاق الخدمات العامة أرخص كل يوم، فإنها لا تزال غير قادرة تمامًا على المنافسة مع الوقود الأحفوري.

«مرونة الطاقة النووية تختلف عن البطاريات والطاقة المائية. يمكن للبطاريات دعم التحكم الفوري في التردد، وتنعيم الطاقة المتجددة، وتوازن المدة القصيرة. بالمقابل، عادةً ما تقوم محطات الطاقة النووية (NPPs) بالتعديل على فترات إرسال أطول، وبالتالي فهي أكثر ملاءمة لتوازن التغيرات على أساس الساعة واليوم»

الطاقة النووية أيضًا مميزة لعرض أدنى استخدام للأرض من أي طريقة لتوليد الطاقة.

المصدر: Applied Energy

لقد أدت هذه الحالة إلى إحياء الطاقة النووية، مع جيل جديد من التكنولوجيا النووية. واحدة من أكثرها وعدًا هي SMR (المفاعل النمطي الصغير)، الذي يحاول تقليل حجم المفاعل النووي الضخم عادةً وإنتاجه على خط تجميع لتقليل التكاليف.

قد تستخدم الدول الجديدة التي لا تمتلك سابقًا مفاعلات نووية أو لديها عدد قليل منها SMRs وغيرها من التقنيات النووية المبتكرة لتصبح دولًا نووية. وقد حلل دراسة أجرها باحثون من Griffith University (أستراليا)، Murdoch University (أستراليا)، Ahsanullah University of Science and Technology (بنغلاديش)، و Vellore Institute of Technology (الهند) مدى احتمال هذا السيناريو، ليس فقط فيما يتعلق بالتكنولوجيا النووية، بل أيضًا بالاقتصاد والأطر التنظيمية.

وجدوا أن جاهزية التنظيم يمكن أن تكون بنفس أهمية الجوانب التقنية والاقتصادية لتبني سعة الطاقة النووية الجديدة، خاصةً للدول غير النووية.

نشروا نتائجهم في Applied Energy¹، تحت عنوان “مسارات اعتماد الطاقة النووية للهدف 7 في الدول الجديدة: حواجز الاستعداد، خيارات التكنولوجيا، وأطر السياسات”.

النهضة النووية الناشئة

الاتجاهات المتغيرة

بعد حادثة تشيرنوبيل في 1986 وفوكوشيما في 2011 (كلاهما تصميمات مفاعلات نووية قديمة)، أصبحت الطاقة النووية غير شعبية وتوقفت أساسًا، مع عدد قليل جدًا من المفاعلات الجديدة المبنية،几乎没有在俄罗斯和中国以外的国家在2010年代开始的新项目.

ومع ذلك، فإن الضغط المتزايد لتقليل انبعاثات الكربون مع تقلب أسعار الطاقة، والتقلب الذي يتضاعف الآن بسبب عدم الاستقرار في الشرق الأوسط وحرب أوكرانيا-روسيا، جعل العديد من صانعي القرار يعيدون النظر في موقف الطاقة النووية.

المصدر: Applied Energy

للوصول إلى أهداف الأمم المتحدةSDG 7 (الهدف المستدام 7)، فإن معالجة مخاوف السلامة السابقة ستكون ضرورية لصناعة الطاقة النووية للمساهمة في إزالة الكربون والكهرباء.

قام الباحثون بمعالجة ذلك السؤال من خلال مراجعة منهجية للأدبيات عبر قواعد بيانات النشر العلمي الكبرى مثل IEEE Xplore و ScienceDirect و Google Scholar و Web of Science مع عمليات بحث بالكلمات المفتاحية مثل: TS=((“nuclear energy” OR “nuclear power plant” OR “advanced nuclear technology” OR “small modular reactor” OR “generation III” OR “generation IV”) AND (“low‑carbon transition” OR “energy transition” OR “clean energy” OR “decarbonization”) AND (“SDG 7” OR “Sustainable Development Goal 7” OR “affordable and clean energy” OR “sustainable energy”))

في النهاية، تم الاحتفاظ بـ225 مقالة وتقرير للتحليل التفصيلي. تمثل الأدبيات المختارة مزيجًا متنوعًا من الدراسات المراجعة من قبل الأقران، والتقارير الحكومية، وتقارير الوكالات الدولية ذات الصلة بالانتقال الطاقي.

المصدر: Applied Energy

التقنيات النووية الجديدة

تجري اتجاهان تقنيان مختلفان تطور صناعة الطاقة النووية، بينما لا تزال الاندماج النووي في مرحلة تجريبية ومن غير المحتمل أن ينتج كميات كبيرة من الطاقة.

الأولى هي الجيل الثالث والجيل الثالث + من المفاعلات النووية. الفرق الأكثر وضوحًا عن التصاميم السابقة هو في كيفية التعامل مع السلامة. كانت المفاعلات الجيل الثاني تعتمد على المشغلين للرد على الأحداث غير المتوقعة باستخدام أنظمة نشطة ومتحكم فيها من قبل البشر، مع الفشل المرتبط بها في الحوادث النووية الكبرى.

وعلى النقيض من ذلك، تعتمد تصاميم الجيل الثالث والجيل الثالث+ بشكل أكبر على الآليات السلبية، وهي أنظمة تعمل عبر الفيزياء الأساسية بدلًا من العمل البشري: الجاذبية، فروق الضغط، الحمل الحراري الطبيعي، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، تتضمن العديد من تصاميم الجيل الثالث+ جهازًا للقبض على النواة. إذا فشل الغلاف الوقائي للوقود وحجرة المفاعل، فإن النواة المنصهرة تسقط داخل مبنى الحاوية بدلًا من الهروب منها، ما يجعل وقوع حادث كارثي أقل احتمالًا بمقدار 100 إلى 1000 مرة.

ومع ذلك، كانت هيكلية التكاليف للمفاعلات من الجيل الثالث متباينة. فقد شهدت التصاميم الغربية مثل مفاعل فلامانفيلي الفرنسي EPR ومفاعل فوغتل الأمريكي Vogtle تجاوزات تكاليف هائلة، بلغت 4 أضعاف و2 أضعاف التقدير الأولي على التوالي. بينما شهدت المشاريع الصينية إطلاق 4 وحدات جديدة ضمن التكاليف المتوقعة، وهناك أحد عشر وحدة أخرى قيد الإنشاء.

في الوقت نفسه، يتم تطوير مفهوم مختلف تمامًا: المفاعلات الصغيرة النمطية. الفكرة هي تجاوز التصميم التقليدي للمفاعلات من خلال إنتاج مفاعلات أصغر على خط تجميع.

يُسهل الحجم الأصغر تبريدها بشكل طبيعي وأمانها، كما يسهل نقلها من المصنع إلى موقع محطة الطاقة. فهي أرخص على أساس فردي ويمكن تركيبها بطريقة معيارية، ما يسهل اعتمادها للتطبيقات الصناعية أو لإنتاج الطاقة على نطاق صغير (الشبكة المحلية، الدول الصغيرة، إلخ).

من الناحية النظرية، قد يجعل هذا المفاعلات الصغيرة النمطية أسهل في الحصول على التصاريح، وأسهل في الإنتاج، ويشهد انخفاضًا كبيرًا في التكاليف بمجرد إنتاجها على نطاق واسع.

ومع ذلك، فإن عدم وجود نشر تجاري يعني حقًا أن التكاليف الحقيقية لا تزال غير معروفة، وأن الإطار التنظيمي حول الطاقة النووية لم يُصمم خصيصًا للمفاعلات الصغيرة النمطية.

المصدر: Applied Energy

التنظيمات: عرقلة النواة

بناء الإطار المناسب

كإطار عام، شكلت المعاهدات والاتفاقيات الدولية اتجاه صناعة الطاقة النووية، مع دور IAEA (الوكالة الدولية للطاقة الذرية) مهمًا بشكل خاص. ومع ذلك، فإن الطريق نحو نشر الطاقة النووية هو في الأساس مسار محلي.

لقد تحرك التطور التنظيمي نحو التوافق، وليس التوحيد. الاتجاه الأساسي مشترك، لكن وتيرة وعمق التنفيذ لا تزال غير متساوية. يصبح هذا الاختلاف واضحًا على المستوى الوطني. اتبعت الدول مسارات قانونية وسياسية مختلفة جدًا، تشكلت من قبل مؤسساتها، وثقافتها السياسية، وأهدافها التنموية.

يمكن أن تعيق اللوائح والمعايير النووية غالبًا التنمية، كما في الهند، حيث أدت المسؤوليات المتداخلة بين السلطات البيئية والنووية إلى مشاكل. أو قد تكون غير مستقرة، كما في فرنسا، حيث اضطر نموذج مسار يقوده الدولة لاحقًا إلى تعديل عبر إصلاح تنظيمي وتوافق أقوى مع المعايير الدولية.

يمكن رؤية تأثير تنظيمي أكثر إيجابية في الصين، حيث دعمت نجاح نشر المشاريع النووية على نطاق واسع وتوحيد معايير محطات الطاقة من ^{الجيل الثالث} بمراقبة أكثر شفافية واستقلالية. كما ساعد الالتزام طويل الأمد بنشر التصميم نفسه مرارًا وتكرارًا بعد الاختبار الأولي في بناء سلسلة إمداد مرنة، ومهارات وخبرات، والسيطرة على تجاوزات التكاليف.

حافظت الصين على برنامج بناء مستمر، مدعومًا بسياسة قوية، وسلسلة إمداد قوية، وخبرة محلية. يشير حالة الصين إلى أن الطاقة النووية تصبح أسهل في التوصيل عندما تكون جزءًا من خطة تنمية وطنية مستمرة بدلاً من مشروع معزول واحد. الحد الرئيسي لهذه الاستراتيجية هو أنها تعتمد بشدة على خطة تنمية مستمرة وسلسلة إمداد قوية.

تمويل المشاريع طويلة الأجل

كانت مسألة طويلة الأمد في الطاقة النووية هي أن محطات الطاقة النووية التقليدية هي مشاريع بناء متعددة السنوات (أحيانًا متعددة العصور)، تتطلب وصولًا إلى التمويل على نطاق يصعب تحقيقه للمنشآت الخاصة الفردية. يجعل ذلك هذه المشاريع حساسة للغاية لمعدلات الفائدة، وهيكل الدين، وثقة المستثمرين.

عامل مضاعف هو خطر ارتفاع التكاليف، خاصة عندما يستغرق المشروع وقتًا أطول من المتوقع، أو عندما ترتفع تكاليف رأس المال.

يمكن أن يكون هذا حافزًا قويًا لنشر المفاعلات الصغيرة النمطية، التي يمكن تصنيعها أساسًا عند الطلب وتركيبها بطريقة معيارية ومجردة، خاصةً عندما تكون سلسلة الإمداد هذه قد تأسست جيدًا وتعمل بثبات.

يُعتبر المفاعلات الصغيرة النمطية هو الحدّ الأمامي للطاقة النووية ذات الكفاءة الاقتصادية. بفضل التصميم المعياري والتصنيع على مستوى المصنع، تقلل المفاعلات الصغيرة النمطية من تكاليف البناء والتشغيل. تُظهر الدراسات أن تكلفة الكهرباء المعيارية (LCOE) للمفاعلات الصغيرة النمطية ستقع في نطاق 70–115 دولار أمريكي/ميغاوات ساعة.

المصدر: Applied Energy

دراسات الحالة

كما حلل الباحثون الدول الفردية ودرسوا ما أخر أو عرقل نشر الطاقة النووية.

في حالة كازاخستان، تركت إرثًا من التلوث الإشعاعي خلال عهد الاتحاد السوفييتي على الحكومة للبحث عن موافقة عامة من خلال استفتاء وطني في أكتوبر 2024، مع دعم نحو 70٪ من الناخبين لبناء محطة طاقة نووية.

أدى نقص إطار تنظيمي موجود، وغياب مشغل مؤهل، وهيكل تمويل غير كافٍ أيضًا إلى تأخيرات. لكن كموفر عالمي لليورانيوم (40٪ من العرض العالمي)، يركز كازاخستان الآن بثبات على استبدال محطات الفحم المتقادمة بالطاقة النووية.

أستراليا هي دولة أخرى غنية باليورانيوم والثوريوم وتفتقر إلى قدرة الطاقة النووية. هنا، شكل الإطار السياسي والتنظيمي الصارم العائق الرئيسي للتبني، مع حظر صريح على ترخيص مصانع تكثيف الوقود النووي وبناء المفاعلات منذ عام 1998 و1999. يساهم الإطار الإعلامي، والتقطيع السياسي، والشك التاريخي جميعًا في استمرار الرأي العام السلبي، مما يقلل الضغط لتعديل هذه القوانين.

المصدر: Applied Energy

في حالة المملكة العربية السعودية، تتوفر الإرادة السياسية إلى حد كبير، لكن قدرة الدولة والاستعداد المؤسسي يفتقران. نتيجة لذلك، تنظر حاليًا إلى تكنولوجيا SMR الحديثة للوحيد التجاري الأول، وهو أقل طلبًا من الوحدات على نطاق واسع.

«لا يُعد اعتماد السعودية للطاقة النووية مسألة قبول الجمهور وقضايا السياسة؛ بل هو مسألة جاهزية مؤسسية واختيار التكنولوجيا.»

في الفلبين، اكتملت محطة باتان للطاقة النووية في الثمانينيات، لكن المرفق لم يُسْتَخْدَم تجاريًا بعد تغيير الحكومة وحادثة تشيرنوبيل، كلاهما في عام 1986. أدى تراجع الخبرة التقنية والقوى العاملة الماهرة، إلى جانب مخاوف السلامة المتعلقة بالمفاعلات المتقادمة، إلى إعاقة حتى إعادة تشغيل المرفق الحالي حتى الآن.

تُظهر هذه الدراسات الحالة أنه في معظم الحالات، المشكلة في نشر الطاقة النووية ليست التكاليف أو التكنولوجيا، بل القدرة المؤسسية واللوائح.

يُوصي الباحثون بنهج خطوة بخطوة لتجاوز القيود على نشر الطاقة النووية:

1. تقييم جاهزية الطاقة النوويةt: تقييم واقعي لوقت البناء، واستخدام الأرض والمياه، وإدارة النفايات، والسلامة، وقبول الجمهور، بالإضافة إلى مقارنة التكاليف مع البدائل.
2. إصلاح السياسات: تخفيف هذه القيود مع مسار وطني واضح للحفاظ على الثقة والاستثمار.
3. بناء الثقة العامة بالتشاور: إدارة خوف السلامة والإشعاع وإدارة النفايات. يجب أن يشمل العملية أيضًا المجتمعات المحلية، والتي لا ينبغي معالجتها كإجراء نهائي في مرحلة متأخرة.
4. معايير اختيار الموقعتتطلب  بنية تحتية نقل قوية، وخيارات تبريد موثوقة، وتعرض منخفض للحرائق البرية، والفيضانات، وتآكل السواحل، والحرارة الشديدة، وبعيدة بما يكفي عن المراكز السكانية الكبيرة ولكن قريبة بما يكفي من العمالة الماهرة، والطرق، والموانئ، وخدمات الطوارئ، ومقبولة محليًا.
5. مشروع تجريبي باستخدام SMR, as قد يقلل حجم الوحدة الصغيرة من تعرض المشروع الفردي ويسمح بإدخال القدرة تدريجيًا. يجب اعتبار مشروع SMR التجريبي كمشروع عرض للتكنولوجيا وتعلم المؤسستين بدلاً من مسار منخفض التكلفة مثبت بالفعل.
6. إدارة النفاياتمع خطة واضحة لتخزين الوقود المستهلك، والنقل، والمراقبة، والتمويل، والمسؤولية على المدى الطويل. يجب أن تكون مستقلة، شفافة، ومتصلة بالتشاور المجتمعي.
7. نظام طاقة نووي-جديد مدمج: الهدف هو جعل النظام المهيمن على الطاقة المتجددة أكثر أمانًا، وليس استبدال المتجددة. هذا يحرر البلاد من الحاجة إلى بناء بطاريات على نطاق واسع وخطوط طاقة إضافية لتغطية.

ملاحظات المستثمرين

يحاول مؤيدو الطاقة النووية غالبًا التظاهر بأن التكنولوجيا الجديدة أو «التحسين البصري فقط» يمكن أن تتغلب على القيود في نشر هذا النوع من توليد الطاقة.

لكن هذه الدراسة توضح أن القدرات المؤسسية، وتوافر التمويل، والمهارات هي غالبًا القيود الحقيقية. هذا صحيح بشكل خاص للبلدان التي تفتقر إلى خبرة في الطاقة النووية.

هذا كله إيجابي لتكنولوجيا SMR، التي توفر علامة سعر إجمالي أقل للمشاريع التجريبية، ومستويات أعلى من السلامة، وتدفق أكثر سلاسة في القدرة بفضل تصميمها المعياري المدمج.

نتيجة لذلك، تبحث العديد من الدول مثل المملكة العربية السعودية عن إطلاق أو إعادة تشغيل برنامج الطاقة النووية باستخدام SMR بدلاً من محطات الطاقة النووية التقليدية الأكبر.

من المحتمل أن نرى في العقد القادم نهضة نووية منظمة عالميًا حول محورين:

• الدول الكبيرة ذات القدرة المؤسسية العالية وسلاسل الإمداد المتكاملة التي تطلق سلسلة من بناء محطات الطاقة النووية الكبيرة، مع كون الصين النموذج الأفضل في هذه الفئة، ويمكن أن تُقلدها روسيا والولايات المتحدة وبعض القوى الأوروبية الكبرى التي لديها خبرة سابقة في الطاقة النووية (فرنسا على وجه الخصوص).
• العديد من الدول الأصغر أو الأقل ثراءً تشتري تصاميم SMR “مفتوحة المفتاح” من الموردين العالميين، وتبني أو تعيد بناء إطارها التنظيمي حول تكنولوجيا SMR، بهدف بناء شبكة طاقة هجينّة نوويّة-متجددة تتخلص تدريجياً من الاعتماد على الوقود الأحفوري.

العامل الرئيسي لنجاح أو فشل شركات SMR سيكون نشر مشاريع الاختبار في وقت مبكر، خاصةً في الدول التي لا تزال جديدة على الطاقة النووية، على سبيل المثال في بولندا، السعودية، كازاخستان، وغيرها. سيخلق ذلك دراسات حالة يمكن تقليدها للعديد من الدول الأخرى، بما في ذلك الدول النامية.

نجاح مماثل في نشر التطبيقات الصناعية، على سبيل المثال، الحرارة الصناعية، سيعزز أيضًا الطلب المستقبلي على SMR واقتصاديات الحجم.

الاستثمار في الطاقة النووية

GE Vernova

GE Vernova (GEV ) , الجزء من مجموعة GE التي انقسمت الآن والمسؤولة عن إنتاج الطاقة، يعمل منذ سنوات، بالتعاون مع BWXT و Hitachi، على تصميم SMR، BWRX-300.

يُطابق هذا المفاعل نمط “مشروع الدخول” للـ SMR الذي قد يبحث عنه بلد جديد في هذا الشكل من الطاقة، إذ يُبنى حول تقنية مجربة ومختبرة، فقط أصغر. في هذا يختلف عن التصاميم الأكثر طموحًا وتجريبية مثل Oklo أو حتى NuScale، التي تُجدد في ما يتعلق بالوقود أو التصميم، على خطر عدم مطابقة الأطر التنظيمية الحالية.

من بين نجاحات BWRX-300 في السنوات القليلة الماضية يمكن ذكرها:

• مشروع Darlington الجديد في كندا، مشروع بقدرة 1200 ميغاوات ينشر أربعة SMR بحلول منتصف عام 2030.
• عقود متفق عليها بالفعل مع إستونيا لتقدير 600 ميغاوات القدرة ليُبنى في أوائل عام 2030.
• شراكة في بولندا مع Orlen Synthos Green Energy (OSGE) لعدد محتمل يصل إلى 24 SMR. Orlen Synthos Green Energy (OSGE) يضع BWRX-300 بنشاط كحل لصناعة مراكز البيانات.

• في منتصف عام 2025، OSGE وجمعية مراكز البيانات البولندية أسستا مجموعة عمل مشتركة لدمج SMR مباشرة مع بيانات المراكز وتوفير أيضًا التدفئة المركزية لأنظمة التبريد.
  • تحالف بقيادة Tennessee Valley Authority لتسريع نشر المفاعل SMR الصغير BWRX-300 في الولايات المتحدة.
• وزارة الطاقة الأمريكية تذكر تحديدًا مساعدة تشغيل مراكز البيانات كهدف للاتحاد.
  • قد حتى 6 وحدات SMR في بلغاريا، 3 وحدات SMR في النرويج، و في السويد وفنلندا(بالتعاون مع Fortum – HE).

بالإضافة إلى وحدات SMR، تُعد GE Vernova أيضًا رائدة في توليد الطاقة عبر التوربينات، حيث تعمل محركاتها بالغاز، والرياح، ومضخات الطاقة المائية، أو الطاقة النووية (بما في ذلك المفاعلات الكبيرة).  بالمجموع، تُنتج أنظمة GE Vernova تقريبًا 25٪ من الكهرباء العالمية الإجمالي .

هذا يجعل الشركة خيارًا جيدًا للمستثمرين الذين يبحثون عن تعرض للت electrification، والطاقة النووية، وخصوصًا SMR، ويهتمون باختيار أكثر دفاعية من مطور مفاعل مخطط له قبل الإيرادات.

(يمكنك أيضًا قراءة المزيد عن GE Vernova في تقريرنا الاستثماري المخصص للشركة).

أحدث أخبار وتطورات أسهم GE Vernova (GEV)

الدراسة المرجعية

^{1. Rajvikram Madurai Elavarasan وآخرون، مسارات اعتماد الطاقة النووية للهدف 7 من أهداف التنمية المستدامة في الدول الجديدة: حواجز الاستعداد، خيارات التكنولوجيا، وأطر السياسات. Applied Energy. المجلد 426، الجزء C، ديسمبر 2026، 128701. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2026.128701}