منذ حادث فوكوشيما دايتشي النووي في عام 2011، أصبحت المحطة رمزًا لمخاطر الطاقة النووية. وقد أدى الزلزال الذي ضرب اليابان بقوة 9,0 درجة، والذي أعقبه تسونامي مدمر، إلى إلحاق أضرار بالغة بمفاعلات المحطة، مما تسبب في انهيارات جزئية وترك وراءها ما يقرب من 880 طنًا من الوقود النووي. ومنذ ذلك الحين، تم تطوير الروبوتات المتقدمة لدخول المفاعلات والقيام بمهام لا يستطيع البشر القيام بها بسبب الإشعاع القاتل.
تحديات الروبوت في فوكوشيما
في بداية أعمال وقف تشغيل المحطة النووية، قام مهندسو شركة تيبكو بتطوير العديد من الروبوتات المتخصصة للدخول إلى المفاعلات المتضررة. ومع ذلك، فإن إحدى أكبر المشاكل التي تواجهها هذه الروبوتات هي الإشعاع الشديد. في اللحظة التي تقترب فيها كثيرًا من القلب، تتأثر أسلاكها ومكوناتها الإلكترونية بشدة، مما يجعلها عديمة الفائدة في أي وقت من الأوقات.
الروبوتات، والتي تعتبر ضرورية لرسم الخرائط وإزالة حطام المفاعل، غالبًا ما "تموت" بسبب قوة الإشعاع. إن درجات الحرارة ومستويات الإشعاع داخل المفاعل مرتفعة للغاية لدرجة أنه حتى الأجهزة الأكثر تقدمًا لا يمكنها العمل على أساس مستدام.
وعلى الرغم من هذه التحديات، تستمر الروبوتات في لعب دور حاسم. ويمكن للبعض أن "يسبح" في مياه شديدة الإشعاع، أو يتغلب على العوائق، أو يتفقد المناطق التي قد تكون قاتلة للإنسان. ومع ذلك، فإن عمر الروبوتات قصير للأسف، ويمكن أن يستغرق تطوير كل روبوت سنوات.
الوضع الحالي للمصنع والتسريبات
أحد أكبر المخاوف في موقع فوكوشيما هو استمرار تسرب الإشعاع إلى المياه الجوفية التي تصب في المحيط الهادئ. خلال السنوات الأولى بعد الحادث، شكلت التسريبات المستمرة تهديدًا عالميًا. وللتخفيف من هذه المشكلة، تم بناء "جدار جليدي" تحت الأرض، بهدف وقف تدفق المياه المشعة.
وعلى الرغم من أن بناء هذا الجدار قد قلل من التسريبات، إلا أن التسرب الإشعاعي لم يتم إيقافه بشكل كامل. وأفادت السلطات أنه على الرغم من التقدم الذي تم إحرازه، إلا أن المشكلة لا تزال قائمة. ومن المتوقع أن يستغرق الأمر عقودًا أخرى لخفض مستويات الإشعاع هذه إلى مستويات مقبولة. وتمثل آلاف الخزانات التي تخزن المياه المشعة، وهي الكمية التي تتزايد باستمرار، تحديا لوجستيا وبيئيا.
وبالإضافة إلى بقايا الوقود النووي، تم أيضًا اكتشاف مياه شديدة الإشعاع بمستويات تكفي لإلحاق الضرر حتى بالروبوتات المصممة خصيصًا لهذا الغرض.
التطورات الجديدة والتقدم التكنولوجي
في السنوات الأخيرة، تقدمت التكنولوجيا بشكل كبير في الجهود الرامية إلى وقف تشغيل المصنع. ويمكن للروبوتات الجديدة مثل النموذج المسمى "Telesco"، الذي طورته شركة TEPCO، أن تمتد حتى 22 مترًا، مما يسمح لها بالوصول إلى مناطق غير مستكشفة سابقًا داخل المفاعلات. وقد كانت هذه الروبوتات، المجهزة بالأضواء والكاميرات والمقابض لجمع العينات، أساسية في الحصول على معلومات مهمة حول بقايا الوقود المنصهر.
أحد الأهداف الرئيسية هو إزالة عينات من الوقود المنصهر لتحليلها وفهم تركيبها وحالتها بشكل أفضل. هذه الروبوتات المتقدمة هي أول من يصل إلى قاع المفاعلات ويستخرج كميات صغيرة من المواد المشعة، وهو إنجاز حاسم نحو وقف تشغيل المحطة بالكامل في نهاية المطاف.
وبالإضافة إلى الروبوتات الأرضية، من المقرر أن تطير طائرات بدون طيار صغيرة عبر أضيق القنوات والأنفاق في المفاعلات. ففي الوحدة الأولى من المحطة، على سبيل المثال، ستسمح الطائرات بدون طيار بالحصول على صور عالية الوضوح وإنشاء خريطة مفصلة لحالة المواد داخل المفاعل. تعتبر هذه التكنولوجيا حيوية للتخطيط لإزالة حطام الوقود في السنوات القادمة.
التقدم المحرز في وقف التشغيل: المعالم التي تم تحقيقها والتحديات القادمة
وعلى الرغم من العقبات، فقد تم إحراز بعض التقدم الملموس. ومنذ عام 2013، تم استخراج أكثر من 1.300 قضيب وقود مستهلك من إحدى أحواض التبريد في المفاعل رقم 4 بالمحطة. وفي أكتوبر 2024، بدأت مهمة رئيسية أخرى بهدف إزالة القضبان المتبقية من المفاعلات الأخرى.
ومع تطور تقنيات أكثر تقدما، تنفتح أيضا سبل جديدة لمعالجة المفاعلات الأكثر تضررا، مثل الوحدة 3. وعلى الرغم من توقع الصعوبات، فإن البحث في الوقود المنصهر في محطات فوكوشيما النووية أمر ضروري لتعلم كيفية منع الكوارث النووية في المستقبل. وتطوير أساليب أكثر أمانًا لتشغيل وصيانة المفاعلات.
بالإضافة إلى ذلك، لاحظ المجتمع العلمي أن إزالة مفاعلات فوكوشيما قد يقدم رؤى فريدة لمشاريع وقف التشغيل النووي المستقبلية في أجزاء أخرى من العالم، بما في ذلك مواقع مثل جزيرة ثري مايل في الولايات المتحدة.
وفي السنوات المقبلة، من المتوقع أن تسمح التقنيات الجديدة، بما في ذلك التحسينات في الروبوتات وأجهزة الاستشعار المتقدمة، لفرق وقف التشغيل بأداء وظائفها بشكل أكثر أمانًا وكفاءة. تشير التقديرات إلى أن الأمر سيستغرق ما بين 30 إلى 40 عامًا لاستكمال عملية إيقاف تشغيل محطة فوكوشيما دايتشي، على الرغم من أن بعض الخبراء يعتقدون أن الأمر قد يستغرق وقتًا أطول بسبب التحديات التقنية والتراكم المستمر للمياه المشعة.
إن وقف تشغيل محطة فوكوشيما لا يشكل خطوة نحو تنظيف موقع شديد التلوث فحسب، بل ويثير أيضاً تساؤلات بالغة الأهمية حول مستقبل الطاقة النووية في اليابان وبقية العالم. لقد أدى الحادث النووي الذي وقع في عام 2011 إلى تغيير كبير في التصور العام لسلامة الطاقة النووية، مما دفع معظم البلدان إلى التوقف لإعادة تقييم سياساتها في مجال الطاقة.
كان استخدام الروبوتات لإيقاف تشغيل محطة فوكوشيما أمراً حيوياً في إدارة المخاطر المرتبطة بالإشعاع الشديد. وعلى الرغم من أن هذه الروبوتات تواجه تحديات كبيرة، إلا أنها لا تزال الخيار الأفضل للتقدم في مثل هذه البيئة الخطرة. سيكون التقدم المستمر في مجال الروبوتات وتكنولوجيا الاستشعار أمرًا أساسيًا لتحقيق وقف تشغيل المحطة بشكل آمن وفعال.