از توقف هسته ای تا نیل به پیل سوختی در ژاپن

پس از اتفاقی که در سال ۲۰۱۱ در ژاپن رخ داد، ژاپنی ها تصمیم به ارزیابی مجدد ظرفیت انرژی هسته ای خود گرفتند و به منظور ارزیابی امنیت ظرفیت اسمی کشور، بسیاری از راکتورهای هسته ای خاموش شدند.

ژاپن حدودا ۳۰ درصد از انرژی الکتریکی خود را از طریق توان هسته ای تامین می کرد. اما این رویه در سال ۲۰۱۱ تغییر نمود. طبق گزارشات ارائه شده توسط دولت بریتانیا، خروجی انرژی هسته ای ژاپن در سال ۲۰۱۱ و در نتیجه واقعه فوکوشیما-دایی چی به میزان ۴۴ درصد و در سال ۲۰۱۲ بیشتر از ۸۹ درصد افت کرد و در نهایت با این سیر نزولی تولید الکتریسیته با استفاده از توان هسته ای در شانزدهم سپتامبر ۲۰۱۳ به مقدار صفر درصد رسید. در این زمان سازمان یوروتکنولوژی ژاپن گزارش کرد که نیروگاه کانسایی که آخرین و تنها راکتور هسته ای فعال در ژاپن به کار خود خاتمه داد.

اعتقاد بر این است که ژاپن در آینده کشوری بدون توان هسته ای خواهد بود و این نه به دلیل سیاست های دولت بلکه ناشی از مجموعه ای از موضوعات فنی و سیاست های محلی است. راکتورهای هسته ای قابل اسفاده در ژاپن تحت یک برنامه تعمیر و نگه داری همواره هر سیزده ماه باید خاموش می شدند. روشن کردن مجدد این راکتورها در هر بار نیازمند دریافت مجوز از آژانس امنیت هسته ای کشور و همچنین مدیران محلی بود و این مجوز به عنوان یک تشریفات رسمی محسوب می شد. در هر حال پس از وقوع حادثه فوکوشیمی، آژانس هسته ای معیارهای امنیتی سخت تری را جهت روشن کردن راکتورها اعمال نمود. البته این امر مانع اصلی محسوب نمی شد. بسیاری از اولیای امور در جامعه نسبت به مدیریت راکتورهای هسته ای اظهار بی اعتمادی نموده و از دادن مجوز جهت از سز گیری عملیات اجتناب کردند.

با خاموش شدن راکتورها حدود ۳۰ درصد از تولید الکتریسیته ژاپن به واسطه افزایش واردات گاز طبیعی مایع و انتقال آن به ژنراتور توربین سوخت گازی جبران شد.وزیر اقتصاد، صنعت و تجارت ژاپن در دومین کنفرانس تولید کنندگان و مصرف کنندگان LNg که در سپتامبر ۲۰۱۳ در ژاپن برگزار شد اظهار داشت: واردات سالانه LNG کشور به میزان ۲۰ میلیون تن افزایش یافته و نسبت به سال ۲۰۱۰ به میزان ۲۵ درصد رشد داشته است. این امر هزینه ی قابل توجهی را بر کشور تحمیل کرده به طوری که با افزایش بهای سوخت و انرژی بخش خدمات عمومی مجبور به تحمیل این هزینه ها به مصرف کنندگان هستند.

تولید پراکنده ی برق با پیل سوختی به عنوان یکی از بهترین گزینه های جایگزین برق هسته ای در ژاپن شناخته شده است.

مطمئنا تولید پراکنده این امکان را فراهم می کند تا کشورهایی که بلایای طبیعی از قبیل زلزله و سونامی را تجربه کرده اند بتوانند به شکلی بهتر و موثر تر الکتریسیته مورد نیاز خود را تامین کنند و در این بین استفاده از فناوری پیل سوختی در مقیاس کوچک گزینه ی مناسبی برای کشور ژاپن است. در سال های اخیر فروش واحد های کوچک پیل سوختی در مقیاس محلی رشد قابل ملاحظه ای داشته به طوری که مصرف کنندگان مشتاقانه در جستجوی تنوع بخشیدن به راه های تامین انرژی مورد نیاز خود به صورت مستقل از روش های تولید متمرکز هستند.

بسیاری از کشورهای ژاپنی در حال توسعه ی فناوری پیل سوختی در مقیاس بزرگ هستند.فناوری هایی که قادر به تولید صدها کیلووات انرژی و حتی بیشتر از این مقدار باشند. شرکت فوجی الکتریک به دنبال بهبود و گسترش سامانه پیل سوختی اسید فسفریکی ۱۰۰ کیلوواتی است.این سامانه در محدوده ای وسیع نصب خواهد شد و سایت های مصرف کننده از قبیل کارخانه ها موزه ها و ایستگاه های تصفیه فاضلاب را شامل می شود.سامانه ترکیبی پیل سوختی این شرکت همچنین به عنوان منبع هوای حاوی مقدار کم اکسیژن برای اطفای حریق در سایت های صنعتی کاربرد دارد.

صنایع سنگین میتسوبیشی در حال توسعه ی یک واحد توانی صنعتی سامانه سیکل ترکیبی پیل سوختی در مقیاس بزرگ است. این شرکت سه اندازه برای این واحد طراحی کرده است. انتظار می رود با افزایش تعداد واحدهای بزرگ پیل سوختی در ژاپن و با حمایت مناسب سیاستگذاران و عموم مردم، ژاپن بتواند در زمینه ی پذیرش این فناوری با کره ی جنوبی به رقابت تنگاتنگ بپردازد.

منبع: نشریه ی هیدروژن و پیل سوختی، سال هشتم، شماره ۸۱، مهر ۹۲