مركز كاندو للمفاعل الوحيد في اقتصاد التصدير الكندي

إن تكنولوجيا مفاعلات كندا تمثل أحد أكثر الإنجازات الهندسية تميزا وركيزة هادئة لاقتصادها التصديري، وعلى عكس مفاعلات المياه الخفيفة التي تسيطر على الأساطيل النووية العالمية، فإن تصميم كاندو يستخدم وقود اليورانيوم الطبيعي وإمدادات المياه الثقيلة، وهو خيار أعطى كندا حاصلا على قدمين ثابتين في أسواق الطاقة الدولية، ومن أول توليد للطاقة التجارية في الستينات من خلال مشاريع تجديد الصادرات الكندية التي تولدت اليوم،

وتتتبع هذه المادة أصول التكنولوجيا وتستكشف سمات التصميم التي جعلتها مفرق تصدير، وتدرس نشرها في الأسواق الرئيسية، وتحلل الأثر الاقتصادي لسلسلة الإمداد في كاندو، كما أنها تنظر في التحديات التي أبطأت الصادرات الجديدة المبنية في العقود الأخيرة وتتطلع إلى الفرص المتاحة - من عقود التجديد إلى المفاعلات النموذجية الصغيرة - التي يمكن أن تحافظ على مساهمة كاندو في تحقيق التوازن التجاري في كندا.

تعقب الأوريغين: كيف أن كندا قد ضربت مسارا نوويا مختلفا

وقد تبدأ قصة تكنولوجيا مفاعلات كاندو في أعقاب الحرب العالمية الثانية مباشرة، عندما وجدت كندا نفسها بمجموعة فريدة من الأصول العلمية والأولويات الوطنية، خلافا للولايات المتحدة أو الاتحاد السوفياتي، الذي يسعى إلى وضع تصميمات مائية مخدرة لتوليد الطاقة البحرية وبرامج الأسلحة، فقد افتقرت كندا إلى البنية التحتية الصناعية لتخصيب اليورانيوم، غير أن البلد يملك احتياطيات وفرة من اليورانيوم الطبيعي وتركة من إنتاج المياه الثقيلة في زمن الحرب(52).

وقد بدأ أول دليل ملموس على المفهوم في عام ١٩٦٢ مع مفاعل " شيفرة الطاقة النووية " في رولفتون، أونتاريو، حيث تم توليد ٢٥ ميغاوات من الكهرباء، وكان أول مفاعل عالمي يغذي الطاقة في شبكة تستخدم الوقود الطبيعي والماء الثقيل، وكان ذلك بداية متواضعة، ولكنه صدق على المفهوم بأكمله.

وقد تولت شركة الطاقة الذرية الكندية المحدودة، وهي شركة اتحادية للتاج، هذا التطور وأصبحت فيما بعد الأداة التجارية لتصدير تكنولوجيا كاندو، وعلى مدى عقود، تطور التصميم عبر عدة أجيال: كاندو ٦، وهو مفاعل موحد يضم ٠٠٧ من طراز ميغاوات للتصدير؛ وأكبر كاندو ٩؛ وسادس كاندو ٦، الذي يتضمن سمات أمان متقدمة واقتصادات محسنة، وكانت المبادئ الأساسية مصممة بشكل ملحوظ.

داخل المفاعل: لماذا كاندو يصمم بإسم مُختلف عن التصدير

وفهما لما اختارت بلدان مثل كوريا الجنوبية ورومانيا والصين تكنولوجيا كاندو على مفاعلات المياه الخفيفة المتنافسة، يجب أن يقدر المرء الفيزياء النبيلة داخل الكالاندريا، وكل مفاعل كاندو يعتمد على أكسيد المياه الثقيلة - الديوتروم - لإبطاء الطلب على النيوترونات المنتجة عن طريق الأنقاض، ولأن المياه الثقيلة تستوعب كميات أقل بكثير من المياه العادية، فإن المفاعل لا يمكن أن يحافظ على تفاعل متسلسل باستخدام وقود اليورانيوم الطبيعي)٢(.

وتفتح هذه السطوانة الجديدة سلسلة من المزايا الصديقة للتصدير، وتصبح صناعة الوقود أبسط وأقل تكلفة، لأنه لا توجد خطوة في مجال التخصيب، ولا تزال البلدان التي لا تملك القدرة على التخصيب تعمل في مستودع للوقود ذي دورة وقود محلية كاملة، ما دامت لديها إمكانية الوصول إلى خام اليورانيوم، كما أن التصميم يسمح بإعادة التزود بالوقود على الإنترنت، بدلا من إغلاق مفاعلات إعادة الإمداد بالماء الخفيف كل 12 إلى 18 شهرا.

وثمة سمة أخرى ملائمة للتصدير هي مرونة الوقود، ويمكن لمفاعلات كاندو أن تحرق مجموعة متنوعة من الوقود دون تغيير كبير: اليورانيوم المخصب قليلاً لزيادة كثافة الطاقة؛ وقود أكسيد متعدد الأطراف يحتوي على البلوتونيوم من الوقود المستهلك المعاد تجهيزه؛ والثوريوم؛ وحتى اليورانيوم المستخرج من نفايات مفاعلات المياه الخفيفة، وهذه القدرة تضع تكنولوجيا كاندو كجسر محتمل في دورات الوقود الأكثر تقدماً وتتيح للزبائن الدوليين فرصة للضغط على تقلب أسعار اليورانيوم.

وقد كانت السلامة دعامة أخرى من دعامة التصدير، إذ إن تصميم كاندو يتضمن نظامين مستقلين وقادرة تماماً على إغلاق نظم الإغلاق - وهما قضبان مقفلة وأجهزة مضخة للسم السائل - فضلاً عن نظام فريد لمديري المواد يعمل كغزال حراري، وفي حالة وقوع حادث مسبب للخسائر، فإن المياه الثقيلة الباردة والمنخفضة الكساد المحيطة بقنوات الوقود يمكن أن تستهلك أعلى درجات الحرارة لساعات بدون أي عمل مشغل.

Global Deployments: The Export Markets that Drove Economic Growth

وقد تحقق أول نجاح رئيسي في التصدير في السبعينات بعقد لوحدتين من وحدات كاندو ٦ في موقع ويلسونغ في كوريا الجنوبية، وبدأت الوحدة الأولى في العمل التجاري في عام ١٩٨٣، تليها ثلاث وحدات أكثر من وحدات كاندو في نفس الموقع بحلول نهاية التسعينات، ولا تزال هذه الشراكة لا تنقل معدات المفاعل فحسب، بل أيضا برنامج شامل لنقل التكنولوجيا سمح للمهندسين الكوريين بتصميم الكاندو والبناء والتشغيل.

وقد أصبحت رومانيا حجر الزاوية لصادرات كاندو، حيث قامت وحدة الطاقة النووية في سيرنافو، التي تقع على نهر الدانوب، بتشييد خمس وحدات معتزمة في كانون الثاني/يناير، وبدأت الوحدة الأولى في تسليم الطاقة في عام ١٩٩٦، وتبعتها الوحدة الثانية في عام ٢٠٠٧ بعد توقف طويل، حيث قامت معا بتوفير ما يقرب من ١٨ في المائة من الطاقة الكهربائية في رومانيا، مما أدى إلى خفض كبير في اعتماد البلد على الوقود الأحفوري المستورد.

وقد جاء دخول الصين إلى أسرة كاندو عن طريق مشروع المرحلة الثالثة من كينشان، ووحدتان من طراز كاندو 6 بدأتا أعمال البناء في عام 1998 واكتملت في الوقت المحدد وفي الميزانية بحلول عام 2003، ولم يولد نجاح شركة كينشان ما يزيد على بليوني دينار جزائري في إيرادات التصدير فحسب، بل أيضا مهارات إدارة المشاريع الكندية التي أظهرت نموا سريعا في سوق الطاقة، ومع أن الصين ركزت فيما بعد على تصميمات محلية من نوع PWR تستند إلى التكنولوجيا الفرنسية والأمريكية، فإن صادرات كينخية من المواد النووية لا تزال قائمة.

وقد شملت اتفاقات التصدير السابقة نموذجاً أولياً لكانتو هو 137 ميغاوات بُع إلى باكستان، يعرف باسم KANUPP، الذي بدأ في توليد الكهرباء في عام 1972، والتعاون الأولي مع الهند الذي أدى إلى محطة راجاستان للطاقة الذرية، وفي حين أن التعاون الهندي قد عُلّق بعد عام 1974 بسبب شواغل عدم الانتشار، فإن التجربة أثبتت مدى ملاءمة التكنولوجيا للاقتصادات النامية، وعموماً، فإن مفاعلات كاندو قد صُدّرت إلى خارج كندا

الأثر الاقتصادي: الإيرادات، الوظائف، السماوات الصناعية

ويكتسي تحديد حجم المساهمة الدقيقة لصادرات كاندو في الناتج المحلي الإجمالي لكندا تحديا بسبب تكامل القطاع مع الصناعة النووية الأوسع نطاقا، غير أن البيانات التي استشهد بها على نطاق واسع من تشير إلى أن القطاع النووي ككل يسهم في زيادة 6 بلايين دينار كويتي سنويا في الاقتصاد ويديم ما يقرب من 000 76 وظيفة مباشرة وغير مباشرة في مجال التعدين، وهو عنصر تصنيع الكاندوات، هو عنصر رئيسي

كما أن عقود التصدير قد أدخلت ملايين الدولارات مباشرة في أرض أونتاريو الصناعية، كما أن شركات مثل BWXT Canada في كامبريدج، التي تصنّع مولدات البخار وأشرطة ضغط المفاعلات، ومنتجات الطاقة الكهرمائية في أوكفيل، التي تنتج أركن الوقود وغيرها من مكونات الدقة، هي شركات مستفيدة مباشرة من العقود الخارجية.

ومن بين الصادرات التي كثيرا ما تكون محكومة بمفاعلات كاندو إنتاج الكوبالت 60، وهو نظائر مشعة تستخدم في جميع أنحاء العالم لتعقيم المعدات الطبية ومعالجة السرطان، وكثير من وحدات كاندو، بما فيها وحدات أونتاريو وامبلس في الأرجنتين، تكون أهدافا للكوبالت المشع عمدا في قنوات الوقود الخاصة بها لإنتاج الكوبالت - 60، وكندا مورد رئيسي لهذه الصادرات الطبية البالغة الأهمية هو 80 مدخلا مضافا إلى الإنتاج.

ويمتد نطاق الأثر المضاعف إلى أبعد من ذلك، وقد أبرز تقرير عام 2021 من قبل Natural Resources Canada أن الطاقة النووية تدعم طائفة واسعة من الخدمات المهنية، من المشورة القانونية والمالية أثناء المفاوضات التعاقدية الدولية إلى برامج تدريبية متخصصة للمشغلين الأجانب، أجريت في مؤسسات كندية مثل مركز التدريب النووي في دارلينجتون، وقد ساعدت هذه الخدمات التصديرية المنحى على بناء علامة معترف بها عالميا حول حافظة نووية، وذلك في إطار التشاور وإدارة المشاريع.

الدبلوماسية الاستراتيجية وأمن الطاقة: ما بعد التجارة النقية

وقد ظلت صادرات المفاعلات منذ زمن طويل أدوات للسياسة الخارجية، ولم تُثبت تكنولوجيا كاندو أي اختلاف، وتشمل اتفاقات التعاون النووي الكندية ضمانات صارمة وظروف عدم الانتشار، التي تشرف عليها الوكالة الدولية للطاقة الذرية وإطار اتفاق التعاون النووي في كندا، وعندما تصادر كندا مفاعلا كاندو، فإنها تصدر نموذجا للحوكمة يركز على الشفافية والسلامة والاستخدام السلمي، ويميز هذا النهج العرض الكندي من عروض المنافسين مثل الاتحاد السوفياتي، الذي كثيرا ما تُصدِّر له ضمانات في وقت مبكر.

وبالنسبة للدول المتلقية، كثيرا ما يعني بناء مفاعل كاندو اكتساب درجة من الاستقلال في مجال الطاقة، فقد أتاحت وحدات سيرنافودا في رومانيا، على سبيل المثال، للبلد القضاء تقريبا على توليد الفحم في مناطق معينة وتخفيض واردات الغاز الطبيعي من روسيا، كما أن الاستثمار الثقيل في تكنولوجيا كاندو خلال مرحلة التصنيع التي تمر بها كوريا الجنوبية يوفر مصدرا محليا مستقرا للكهرباء يغذي ازدهارها في مجال التصنيع، كما أن استخدام التكنولوجيا لليورانيوم الطبيعي لم يكن في حاجة إلى هذه البلدان التي تغذيها.

وكانت المكاسب الدبلوماسية التي تحققت في كندا ملموسة، وكثيرا ما تتبع الزيارات الحكومية ذات النطاق الرفيع، وبرامج البحوث المشتركة، والممرات التجارية الثنائية الموسعة اتفاقات رئيسية للمفاعلات، فقد نمت شراكة كندا - رومانيا، على سبيل المثال، لتشمل التبادلات الثقافية والمنح الدراسية والروابط الاقتصادية الواسعة النطاق التي تمتد إلى ما وراء الطاقة، وفي عالم تشكل فيه قرارات الهياكل الأساسية للطاقة، كانت صادرات كاندو بمثابة حافة للقيم والمصالح الكندية، مما أدى إلى تعميق العلاقات مع أمريكا الشرقية.

الرؤوس الملاحية: التحديات التي تواجه مسار صادرات كاندو

وعلى الرغم من نجاحات هذا البلد، لم تكن قصة تصدير كاندو بدون انتكاسات، وكانت أهم ضربة مبكرة هي تعليق التعاون النووي مع الهند في أعقاب التجربة النووية التي أجراها ذلك البلد في عام ١٩٧٤، والتي استخدمت البلوتونيوم المستمد من مفاعل بحثي مزود جزئيا بالمساعدة الكندية، وقد أدى التمزق، رغم أنه ضروري من منظور عدم الانتشار، إلى إزالة سوق محتملة كبيرة في منعطف حرج، كما أدى إلى فرض ضوابط أكثر صرامة على الصادرات، وإن كان ذلك أمرا سليما من الناحية الأخلاقية.

وقد شكلت قوى السوق تحديات أكبر بمرور الوقت، حيث شهدت الصناعة النووية العالمية توطئة كبيرة في التسعينات والسنوات العشرين، حيث تُنشر تصميمات مفاعلات الماء الخفيف من ويستنغهاوس، وفراماوم، ومؤسسة الطاقة الكهربائية الكورية، وروزاتوم التي تستوعب حصة الأسد من أوامر البناء الجديدة، حيث قدمت هذه البائعين تصميمات موحدة ومسبقة يمكن نشرها بمنهجيات البناء الثابتة، بينما كانت هناك أحيانا مزايا عالية في مجال الطاقة المتجددة في مجال الطاقة.

وفي عام 2011، قامت الحكومة الاتحادية ببيع شعبة المفاعل التجاري التابعة للشركة إلى شركة S-NCLLAvalin (التي أصبحت الآن شركة أتكينز ريالي) التي شكّلت شركة كاندو للطاقة لإدارة العقود القائمة والسعي إلى إيجاد فرص جديدة، وفي حين أن الانتقال أدى إلى تسويق نشط لمفاعلات كاندو الجديدة المبنية على نحو فعال منذ عدة سنوات، حيث ركزت الشركة على مشاريع جديدة في أواخر القرن الماضي.

وبالإضافة إلى ذلك، واجهت سلسلة الإمدادات النووية شيخوخة من السكان ومنافسة من قطاعات التكنولوجيا المتقدمة الأخرى في مجال العمالة الماهرة، إذ كان من الضروري أن تتكيف قاعدة التصنيع المتخصصة التي تنتج في وقت ما مولدات البخار وقنوات الوقود على أساس نظامي، مع إلغاء المشاريع أو التأخيرات التي تسبب انقطاعاً عن العمل وتآكلاً في القدرات، بينما ظل التصور العام للطاقة النووية، الذي يدعم عموماً في أونتاريو وبعض أسواق التصدير، هشاً في مناطق أخرى، مما أدى إلى تعقيد الموافقة على مشاريع المفاعلات.

Adapting for tomorrow: Refurbishments, SMRs, and the Future of Candu Exports

غير أن سرد كاندو لم يكتمل بعد، ففي العقد الماضي، أعطت المناقشة العالمية حول تغير المناخ وأمن الطاقة النووية أهمية متجددة، مما أدى إلى فتح التكنولوجيا الكندية، وتكمن أكثر الفرص إلحاحا في مجال التصدير في تمديد العمر والإمداد بمكونات مفاعلات كاندو الموجودة في الخارج، ولا يمكن تجديد الوحدة 1 في موقع كينشان الصيني، والتحديث المستمر للمعدات الهندسية الأرجنتينية، والانتهاء المقرر من مشاريع Cernavo المتخصصة في أماكن أخرى.

وقد أشار أتكينزرايليز إلى تجديد شهية عروض كاندو الجديدة المبنية، ولا سيما الكاندو 6 المعززة ومفهوم المفاعلات المتقدمة للوقود، الذي يهدف إلى استخدام اليورانيوم أو اليورانيوم المعاد تدويره لزيادة تحسين الاستدامة، وقد استكشفت الشركة الأسواق المحتملة في البلدان التي أبدت اهتماماً بتعبئة الطاقة النووية الأساسية ولكنها تفتقر إلى البنية التحتية للتخصيب، مثل بعض الدول في أفريقيا والشرق الأوسط التي يحتمل أن تُدير عقبات تجارية.

وسؤال كثيرا ما يكون محل مناقشة هو ما إذا كان يمكن لتكنولوجيا كاندو أن تؤدي دورا في حركة المفاعل النموذجي الصغير التي استولت على اهتمام عالمي، وفي حين أن مفهوم كاندو الأساسي يمتد جيدا إلى وحدات أكبر، فقد تم تطوير تصميم سلسلة من المواد الكيميائية في الثمانينات من القرن الماضي، ولم يتم بناؤه قط، وقد تحول الحديث اليوم إلى الاستفادة من سلسلة إمدادات المفاعلات ذات القدرة المتقدمة على إنتاج المواد الغذائية من المواد الغذائية، وذلك لدعم الصادرات الكندية من المواد الكيميائية الخطرة والمركبات الصغيرة جدا.

ويمثل إنتاج الهيدروجين وتسخين المناطق مسرحيات إضافية من حيث التصدير، إذ ينتج مفاعل كاندو التشغيلي الكهرباء والحرارة العالية الجودة التي يمكن تحويلها إلى عمليات صناعية، مثل تحلل الماء الكهرومغناطيسي لصنع الهيدروجين النظيف، حيث تسعى بلدان مثل اليابان وألمانيا إلى استيراد الهيدروجين لتطهير القطاعات التي يصعب الوصول إليها، والنباتات النووية الكندية - بما فيها تلك التي تبنى تكنولوجيا الصنع في الخارج إلى إنشاء مراكز تصدير دولية لهذا الوقود.

ومن الناحية السياساتية، اتخذت حكومة كندا خطوات لإعادة تأكيد دعمها للصادرات النووية، وقد أشار إطلاق خطة عمل " SMR " () لعام 2022، مع التركيز أساسا على المفاعلات الصغيرة، إلى التزام أوسع نطاقا بتعزيز التكنولوجيا النووية الكندية في الخارج، وقد أبدت مؤسسات تنمية الصادرات في كندا ومؤسسات مالية أخرى استعدادها لدعم المشاريع النووية التي تستوفي معايير عدم الانتشار والبيئة، والتي يحتمل أن تؤدي إلى إيجاد نماذج تمويل جديدة جديدة.

كما أن جهود تجديد القوى العاملة تكتسب زخماً، إذ أن الجامعات والكلية الكندية، من معهد التكنولوجيا في جامعة أونتاريو إلى بوليتكني مونتريال، قد وسعت نطاق برامج الهندسة النووية بأدوار واضحة موجهة نحو التصدير، وتهدف استراتيجية القوى العاملة النووية الممولة تمويلاً اتحادياً إلى تدريب الجيل القادم من المهندسين ومديري المشاريع والمهندسين الذين سيحافظون على سلسلة إنتاج كاندو، وذلك على نحو أساسي نظراً لتكسيد هذه الاستثمارات في مجال رأس المال البشري

A Resilient Legacy and a New Chapter

وقد أعادت تكنولوجيا مفاعلات كاندو تشكيل اقتصاد كندا التصديري بطرق تتجاوز القطاع النووي إلى حد بعيد، ومن أوائل الصفقات مع كوريا الجنوبية ورومانيا إلى عقود الخدمة المستمرة التي تبقي مفاعلات كاندو الأجنبية تعمل اليوم، ولدت هذه التكنولوجيا الفريدة عشرات من بلايين الدولارات من الصادرات على مدى عمرها، ودعمت قاعدة صناعية وهندسية متطورة عبر أونتاريو وكويبيك، وقد زادت كندا من قدرتها على الازدهار في مجال الطاقة النووية السلمية.

ويقتضي المسار المقبل الوضوح الاستراتيجي: فبينما تظل الطلبات الجديدة الكبيرة من حيث البناء بعيدة المنال، فإن دورة التجديد للوحدات القائمة توفر محركا اقتصاديا موثوقا يمكن استكماله ببيع الوقود والنظائر، والسيارات ذات الصلة بالهيدروجين، والتآزر في مجال الطاقة، ويمكن أن يؤدي الانتقال العالمي للطاقة، مع مطالبه المزدوجة بخفض الانبعاثات وأمن الطاقة، إلى إعادة توجيه الاهتمام في تصميم مفاعلات تعمل على أساس سلامة اليورانيوم الطبيعي.

إن استمرار الدعم الحكومي، وتمويل التصدير المستقر، والدفعة المتضافرة لتحديث تصميم المفاعلات من أجل تلبية احتياجات السوق المتطورة، لا يتعلق الأمر بمعرفة كانتدو فحسب بل يتعلق بآلة، بل يتعلق بنهج كندي متميز في الابتكار والشراكة وإدارة التكنولوجيا المسؤولة، وإذا كان من الممكن المضي قدما بهذا النهج بنفس الوضوح الذي بدأ به المفاعل الوطني للتنمية في عام ١٩٦٢، فإن هناك كل ما يدعو إلى الاعتقاد بأن المساهمات الاقتصادية والدبلوماسية الكندية ستظل بارزة.