مقدمة

إن عملية الترخيص لمفاعل مياه الغليان هي محاولة صارمة ومتعددة السنوات تحكم دورة حياة مصنع للطاقة النووية بأكملها من تقييم المواقع الأولية عن طريق البناء والتكليف والتشغيل في نهاية المطاف، وهذا الإطار مصمم لضمان أن يفي كل مرفق من مرافق إعادة البناء بأعلى معايير السلامة والأمن وحماية البيئة، وفي حين تختلف الأنظمة المحددة حسب البلد، فإن المبادئ الأساسية متسقة:

وفي الولايات المتحدة، تشرف لجنة التنظيم النووي على إصدار تراخيص عمليات إعادة التأهيل عن طريق مجموعة شاملة من القواعد ووثائق التوجيه، وقد تطورت العملية على مدى عقود، مع إدخال إصلاحات رئيسية في التسعينات كجزء من إطار الترخيص للباب 52، الذي يوفر مسارات بديلة - مثل الترخيص المشترك - لتبسيط الانتقال من البناء إلى العمل دون المساس بالسلامة.

استعراض عام لإطار الترخيص المتعلق بمكافحة الأسلحة البيولوجية

وعملية الترخيص لمؤسسة BWR ليست مناسبة واحدة بل هي سلسلة من المراحل المترابطة، وتتطلب كل مرحلة وثائق تقنية مفصلة واستعراضاً تنظيمياً مستقلاً ومدخلاً عاماً، ومسارا الترخيص الرئيسيان بموجب لائحة الولايات المتحدة هما:

  • Two-Step Licensing (Part 50)] - النهج التقليدي الذي يفصل مدة التشييد عن رخصة التشغيل (OL) - يحصل مقدم الطلب أولا على مقطع CP بعد أن يثبت أن الموقع والتصميم مناسبان للتشييد، وبعد بناء المصنع، يجب على مقدم الطلب أن يتقدم بطلب للحصول على رخص التشغيل، مما يثبت أن المرفق يمكن تشغيله في أمان.
  • License (Part 52)] - A more integrated process that allows the applicant to apply for a single construction and operating license. The COL includes early approval of the design (via a Design Certification or Standard Design Approval) and the site (via an Early Site Permit), with specific inspections and hold points during construction to verify that the completed safety requirementss.

ويتضمن المساران تحليلا شاملا للسلامة، بما في ذلك تقييمات المخاطر المحتملة، واستراتيجيات التخفيف من حدة الحوادث، وبيانات الأثر البيئي، ويتوقف اختيار المسار على نضج تصميم المفاعل، ودرجة اليقين التي يرغب مقدم الطلب في إنشاءها في وقت مبكر من العملية، ومعظم المشاريع الحديثة المتعلقة باختصارات المياه، مثل مشروع إعادة تصنيع المياه في الاقتصاد المبسط، أو مشروع الترخيص المتطور (إس بي أر بي أر)

الوكالات التنظيمية الرئيسية والمعايير الدولية

وفي الولايات المتحدة، يشرف مكتب تنظيم المفاعل النووي التابع للحركة الوطنية على الاستعراض التقني لطلبات الترخيص الخاصة بمؤسسة BWR، بينما يتولى مكتب المفاعلات الجديدة استعراض التراخيص المشتركة، كما أن هناك هيئات تنظيمية خاصة بها في بلدان أخرى، مثل هيئة تنظيم المواد النووية في اليابان، وهيئة السويد للسلامة من الإشعاع، وتتولى عمليات تنسيق عمليات نظام الترخيص الدولي.

وللاطلاع على نظرة مفصلة على عملية الترخيص التي يقوم بها المركز، انظر عملية الترخيص المشتركة NRC ] ].() وتوفر الوكالة الدولية للطاقة الذرية إطار تنظيمي للتركات النووية سياقا إضافيا بشأن أفضل الممارسات الدولية.

الاختيار الأولي والموقع

وتبدأ عملية الترخيص قبل تقديم الطلب الرسمي الأول بوقت طويل، وخلال مرحلة ما قبل التطبيق، يقوم المرخّص له المحتمل بإجراء توصيف واسع للمواقع، ودراسات جدوى، وتحليلات أولية للأمان، ويجب على مقدّم الطلب أن يثبت أن الموقع المقترح - بما في ذلك جيولوجيته، وعلم الهيدرولوجيا، وعلم الاهتزاز، والأرصاد الجوية، والكثافة السكانية - مناسب للتركيب النووي، فيما يتعلق بنظم التبريدية، يولى اهتمام خاص لتوافر المياه المبردة.

وقد تكون الخطوة الأولى هي الحصول على تصريح Early Site Permit (ESP) ] بموجب الباب 52، الذي يسمح لمقدم الطلب بالتصديق على ملاءمة الموقع قبل الالتزام بتصميم مفاعل محدد، وتشمل عملية نظام الأفضليات المعمم استعراضا بيئيا شاملا وتحليلا لسلامة الموقع، وجلسة استماع أمام مجلس السلامة الذرية وإصدار التراخيص، إذا ما تم منح الترخيص في إطار نظام الأفضليات المعينة.

وثمة نشاط هام آخر قبل التطبيق هو التصديق على مشروع القرار** أو ** الموافقة على تصميم ستاندارد** لنموذج BWR، حيث أن نظاماً مرجعياً لتصميمات مفاعلات هتاشي وثنائي بنزو وروسياً متعدد الكلور قد حصلا على شهادات تصميم من المركز الوطني للإنشاء والتعمير، وتشمل عملية التصديق إجراء استعراض مستقل دقيق لمعالم سلامة المفاعل، بما في ذلك أداء الاحتواء، ونظام التبريد الأساسي في حالات الطوارئ (م)

تقرير تحليل السلامة الأولية

وفي مرحلة ما قبل التطبيق، يطور مقدم الطلب عادة تقريرا أوليا لتحليل السلامة، وتصف هذه الوثيقة التصميم المقترح للإنشاء والتعمير، وخصائص الموقع، ونظم الأمان التي ستستخدم لمنع الحوادث وتخفيفها، كما أن منطقة البحث والتطوير هي أساس تطبيق نظام الحد الأقصى للبناء، وتشمل تحليلات لحوادث تصميمات العزل مثل حوادث الحرق المفاجئة، التي تشمل محطات الضغط المرتجلة.

مدة الانطباق والاستعراض

وفيما يتعلق بالمشاريع التي تلي عملية الجزء ٥٠ ذات الخطتين، تتمثل الخطوة الرسمية التالية في تقديم طلب منح إذن للإنشاءات، ويشمل هذا الطلب فريق الخبراء الاستشاري، والتقرير البيئي لمقدم الطلب، والوثائق الداعمة، ويقوم المركز الوطني، بمساعدة اللجنة الاستشارية المعنية بضمانات المفاعلات، بإجراء استعراض تقني مفصل، ويركز الاستعراض على ما إذا كان الموقع مناسبا، والتصميم ناضجا بما فيه الكفاية، ويملك مقدم الطلب الموارد المالية والتقنية اللازمة لإنشاء المصنع.

وأثناء استعراض برنامج المقارنات الدولية، تعقد اللجنة الوطنية للمحاسبة جلسات علنية إلزامية، غالباً في المناطق المجاورة للمنشآت المقترحة، لالتماس مساهمات من أصحاب المصلحة، ويشترط قانون الطاقة الذرية (والتعديلات اللاحقة) أن تعقد جلسة الاستماع قبل إصدار الترخيص، وتنظر الهيئة في مسائل السلامة والبيئة، وعندما تصدر الهيئة العليا للقانون التجاري الدولي قرارها، وإذا قررت اللجنة الوطنية لمنع التعذيب استيفاء جميع الشروط التنظيمية، فإن عقد سلسلة من عمليات التفتيش يمكن أن تبدأ بعد ذلك.

نظم الحماية والتحقق من التصميم

ومن المجالات الرئيسية التي تم فيها التدقيق خلال مرحلة برنامج المقارنات الدولية تصميم نظم الحماية الخاصة بمنطقة البحيرات الكبرى، ويشمل ذلك بالنسبة إلى مركز حديث للحماية الاجتماعية ما يلي:

  • Reactor Protection System (RPS)] - Automatically initiates a reactor scram if safety limits are beyond.
  • Emergency Core cooling System (ECCS)] - نظم حقن عالية الضغط و منخفضة الضغط، إلى جانب نظام رذاذ الاحتواء، الذي يبرد النواة بعد أن يكون هناك LOCA.
  • ]Containment] – For BWRs, containment designs have evolved from the early Mark I (pressure suppression) to Mark II and Mark III, and now to the ESBWR’s more passive safety features and the containment’s ability to withstand design-basis and severe accident loads is rigorously evaluated.
  • Severe Accident Mitigation Strategies (SAMS)] - Post-Fukushima, licensees must also demonstrate capabilities to manage beyond-design-basis events, including flexible mitigation strategies (FLEX) and hardened vents for Mark I containments.

ويكفل استعراض اللجنة الوطنية لإعادة التأهيل أن تستوفي هذه النظم المعايير العامة للتصميم المحددة في التذييل ألف من الباب 50 من الجزء 50 من الوثيقة CFR.

تطبيقات واستعراض تراخيص التشغيل

وبعد اكتمال تشييد المكتب إلى حد كبير، يجب على مقدم الطلب أن يطلب الحصول على رخصة تشغيل بموجب الباب 50، أو الانتقال من مرحلة التشييد إلى مرحلة التشغيل في إطار نهج الترخيص الموحد، وفي إطار نظام كول، تخضع مرحلة التشييد للرخصة المشتركة ولبرنامج تدقيق وتحليلات ومعايير مقبولة مصمم على أساس أن يكون كل عنصر من عناصر السلامة.

وفيما يتعلق بمصنع من طراز Part 50، يتضمن طلب " OL " تقريراً نهائياً عن تحليل السلامة يستكمل " منطقة المحيط الهادئ " ليعكس " مصنع البناء " ، ويتضمن أيضاً إجراءات تشغيلية مفصلة وبرامج صيانة وخطط طوارئ وبرنامجاً لضمان الجودة، كما يجري المركز استعراضاً شاملاً للتأهب التشغيلي يشمل عمليات التفتيش الموقعي، وعمليات مراجعة الحسابات، وتقييماً لمدى كفاية المنشآت التنظيمية وملاك الموظفين:

  • ]Operator Training and Licensing - يجب أن يرخص منسقو المصانع، مما يتطلب إنجاز برنامج تدريبي للمنشطات وإجراء امتحانات خطية وتشغيلية.
  • Emergency Preparedness] - يجب على المرخَّص له أن يثبت وجود خطط طوارئ خارج الموقع وتم تنسيقها مع سلطات الدولة والسلطات المحلية، كما أن طرق الإجلاء ونظم الإنذار العامة والرصد الإشعاعي كلها اختبارات.
  • Radiation Protection Program] - The plant must show that it can keep worker and public exposures within regulatory limits (as low as reasonably achievable, ALARA).
  • Security and Safeguards - The physical protection of the plant against sabotage and theft of special nuclear material is reviewed. This includes barriers, access controls, and cyber security measures.

وبالنسبة لمصانع الترخيص المشتركة، تصدر اللجنة سلسلة من الأذون (مثل تحميل الوقود، والنقد الأولي، وحرق الطاقة) حيث يتم الانتهاء من التحقق من الأصناف المحددة التي وضعتها اللجنة، وتستلزم كل خطوة من خطوات الترخيص إيجاد آلية رسمية تابعة للجنة التنسيق الوطنية لتوحيد المقاييس تُستنتج أن شروط التشغيل الآمنة قد استوفيت، ويبدأ برنامج اختبار الأسقفية الكهربائية بنسبة 5 في المائة ويُدخل من خلال مختلف اللوحات (25 في المائة، و50 في المائة، و75 في المائة، و100 في المائة في المائة في المائة في مصنع الطاقة)

اللجنة النهائية وتعبئة الوقود

وقبل أن يتم تحميل الوقود، تقوم لجنة التنسيق الوطنية بإجراء تفتيش نهائي قبل التشغيل، ويتحقق هذا التفتيش من أن جميع اللجنة قد أغلقت، وأن منطقة القوات المسلحة لجمهورية أفريقيا الوسطى دقيقة، وأن المصنع جاهز لإجراء اختبار متكامل للنظام، وبمجرد الموافقة على التفتيش، يصدر المجلس أمرا يأذن بتحميل الوقود، وبعد تحميل الوقود، يحقق المفاعل درجة حرجة أولية ويبدأ اختبار الطاقة المنخفضة، ويمنح الترخيص التشغيلي (أو مركب الكربون المزود برخصة تشغيلية كاملة).

For more details on the commissioning process for BWRs, refer to the NRC’s Operating License Information] page.

السلامة والتقييمات البيئية

ويُدمج استعراضات السلامة والبيئة في جميع مراحل عملية الترخيص، ويُطلب إلى مقدم الطلب تقديم تقرير بيئي يصف الآثار المحتملة لتشييد وتشغيل مركز بحوث البيئة في البيئة المحلية، بما في ذلك استخدام المياه، والتصريف الحراري، والآثار الإيكولوجية، وإدارة النفايات، ويقوم المركز الوطني للتصنيف، بالتنسيق مع الوكالات الاتحادية الأخرى (مثل وكالة حماية البيئة وفيلق المهندسين)، بإعداد بيان عن الآثار البيئية، حسب الولاية.

وفيما يتعلق بعمليات إعادة التأهيل البيئي، تركز التقييمات البيئية في كثير من الأحيان على ما يلي:

  • Thermal Pollution] — BWRs discharge heat to the environment through condenser cooling water, typically using once —through or cooling tower systems. The NRC reviews thermal impacts on aquatic ecosystems and ensures compliance with the Clean Water Act’s Section 316(b) on cooling water intake structures.
  • Radiological Effluents - The plant must demonstrate that radioactive releases during normal operation and expected operational occurrences are within the limits of 10 CFR Part 20 and Appendix I. BWRs release noble gases, tritium, and small amounts of fission products; the EIS models these using site-specific dispersion factors.
  • Spent Fuel Management] - تنظر دائرة المعلومات البيئية في التخزين الموقعي للوقود المستهلك في المجمعات أو في المقابس الجافة، والنقل النهائي إلى مستودع دائم (أو تخزين مؤقت) كما يجري استعراض سلامة مناولة وتخزين الوقود المستهلك بموجب شروط الترخيص التي وضعها المركز.
  • (ب) تحليل الحوادث - يشمل استعراض السلامة عواقب حوادث التصميم والحوادث الشديدة والحوادث التي تتجاوز الحدود القصوى، ويشترط مركز البحوث الحرجية الوطنية أن تكون الجرعة العامة عند الحدود الموقعية لأسوأ الحالات (مثلاً، إحداثيات واسعة النطاق في مجال التركيز غير المشروع وغير المسمى) ضمن حدود 10 من المواد الكيميائية 50-34.

وتتابع المنظمون الدوليون عمليات مماثلة للاستعراض البيئي، وتقدم الوكالة الدولية للطاقة الذرية التقييم البيئي لمصانع الطاقة النووية ] إرشادات تعتمدها بلدان كثيرة.

المشاركة العامة والشفافية

ولا تجري عملية الترخيص للمؤسسة في فراغ، فالجمهور لديه فرص المشاركة في عدة منعطفات حرجة، وبموجب قانون الولايات المتحدة، يجب على اللجنة الوطنية للإنشاء والتعمير أن تعقد جلسة استماع إلزامية بشأن طلب منح إذن تشغيلي (أو الترخيص المشترك)، ويجوز أن تعقد هذه الجلسات فريق مستقل من القضاة - مجلس الأمناء والرخصة، ويستمع إلى شهادات من الموظفين.

وبالإضافة إلى ذلك، يتطلب المركز إنشاء مستودع رسمي للوثائق بالقرب من المصنع المقترح، حيث تتاح جميع وثائق الترخيص غير الملكية للاستعراض العام، ويشمل ذلك تقرير الفريق العامل المعني بممارسات الطيران المدني، ووكالة الاستخبارات المالية، والتقرير البيئي، وتقارير تقييم سلامة موظفي اللجنة الوطنية للاستجابة لحالات الطوارئ، كما يعقد المركز اجتماعات عامة وحلقات عمل لمناقشة طلب الترخيص والرد على الأسئلة.

وفيما يتعلق بطلبات الترخيص الموحدة، تعقد اللجنة الوطنية لمراجعة الحسابات جلسة استماع إلزامية قبل إصدار القانون المتعلق بمكافحة التلوث الناجم عن السفن، ويشمل نطاق الاستماع مسائل السلامة والبيئة على السواء، ويمكن أن يفرض مجلس الأمن شروطاً على الترخيص، والمشاركة العامة هي حجر الزاوية في العملية التنظيمية النووية للولايات المتحدة، وتنشر اللجنة الوطنية المعنية بحقوق الإنسان دليل بشأن المشاركة الشعبية لمساعدة الأفراد على فهم حقوقهم والفرص المتاحة لهم.

الرقابة على التراخيص والتجديد بعد التحرير

وما أن يمنح المصرف رخصة تشغيل، فإن الرقابة التنظيمية تستمر طوال حياة المصنع، إذ أن عملية الرقابة على المفاعلات في المركز الوطني تستخدم إطاراً قائماً على أساس المخاطرة والأداء يقيّم سلامة النباتات من خلال نتائج التفتيش ومؤشرات الأداء والمسائل العامة، وتوضع النباتات في عمود من ثلاثة عمودات من مصفوفة العمل استناداً إلى أدائها: إذا أظهرت إحدى المنشآت تراجع الأداء، فإن المجلس الوطني لإعادة التأهيل الاجتماعي يزيد من اهتمامه بإجراءات التفتيش B.

وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تخضع جميع محطات الطاقة النووية لاستعراضات دورية للسلامة وبرامج إدارة الشيخوخة، ففي الولايات المتحدة تصدر تراخيص التشغيل لفترة أولية مدتها 40 سنة (على أساس الحياة الاقتصادية المتوقعة للمصنع) ويمكن تجديد الترخيص لمدة 20 سنة إضافية (ويحتمل أن تصل إلى 80 سنة مع تجديدها لاحقا) وتقتضي عملية التجديد المرخص لها أن تبين أن عدد المنشآت النباتية والنظم والمكونات التي يجري إدارتها بفعالية بحيث تكون محتفظة بموجات الإجهاد

وتشمل مرحلة ما بعد الترخيص أيضا عملية وقف التشغيل، التي تبدأ عندما تتوقف المحطة عن العمليات بصورة دائمة، ويجب أن يكون للمرخَّص له خطة لإنهاء التشغيل التي وافق عليها المجلس الوطني لإعادة التأهيل، والتي تفصل في تفكيك وتنظيف موقع المفاعل، بما في ذلك الإزالة الآمنة للمواد المشعة، أما بالنسبة للمراكز الإقليمية، فيمكن أن يبدأ وقف التشغيل فورا أو أن يؤجل لعدة عقود (تخزين آمن).

خاتمة

وعملية الترخيص للمؤسسة من البناء إلى التشغيل هي واحدة من أشمل الأطر التنظيمية وأكثرها احتياجا في أي صناعة، وهي تتطلب مستوى عال من التصلب التقني، والرقابة المستمرة، والمشاركة العامة النشطة، ومن اختيار الموقع الأولي وإصدار شهادات التصميم من خلال إصدار تصريح للتشييد، ومن المقرر أن يعمل كل خطوة في بيئة آمنة لا مبرر لها، ومن خلال إصدار ترخيص للإنشاءات، ومن خلال العمل في بيئة التشغيل النهائية، ومن خلال الرقابة المستمرة، فإن كل خطوة تهدف إلى ضمان سلامة العاملين في المنشآت.

وفي حين أن العملية قد تكون مستهلكة للوقت ومكلفة - وهي تستغرق في كثير من الأحيان عقداً أو أكثر من مرحلة ما قبل الانطباق على أول دفعة، فهي مفاعل يخضع لعمليات تفتيش مستقلة متعددة، وتحليلات أمان شاملة، وعمليات تفتيش في الوقت الحقيقي، وبما أن الصناعة النووية العالمية تتطلع إلى نشر تصميمات جديدة في مجال الطاقة النووية، بما في ذلك المفاعلات الصغيرة التي تستخدم تراث BWR، فإن عملية الترخيص ستظل تتطور في نهاية المطاف، وتدمج فيها أعلى مستويات جديدة من حيث السلامة.