أخبار

عندما تصل محطة طاقة نووية إلى عامها الثلاثين، لا يكون السؤال هو ما إذا كان ينبغي تمديد عمرها التشغيلي، بل ما إذا كانت أنظمة التحكم قادرة على الصمود لثلاثة عقود أخرى. واجهت الوحدة الثانية من محطة "تشرنافودا" في رومانيا هذا التحدي بالضبط، وفي سبتمبر 2026، أعلنت شركة ABB عن تحديث شامل للأتمتة سيؤدي إلى تمديد العمر التشغيلي للمنشأة لمدة 30 عاماً.

تمثل محطة "تشرنافودا" للطاقة النووية، الواقعة على نهر الدانوب في جنوب شرق رومانيا، جزءاً حيوياً من البنية التحتية للطاقة في أوروبا الشرقية. كانت الوحدة الثانية، التي دخلت الخدمة التجارية في عام 1985، تعمل بأنظمة أتمتة تقترب من التقادم. ووفقاً لإعلان ABB، سيستبدل مشروع التحديث نظام التحكم الموزع بالكامل في المحطة بمنصة Symphony Plus الأحدث من ABB، والمصممة خصيصاً للتطبيقات النووية. ويشمل التحديث تدابير شاملة لـ الأمن السيبراني الصناعي للحماية من التهديدات الحديثة.

هذا ليس مجرد تحديث تكنولوجي فحسب. إذ تعمل محطات الطاقة النووية في ظل قيود فريدة تجعل ترقيات الأتمتة مختلفة جوهرياً عن المرافق الصناعية التقليدية. يجب أن تلبي بنية نظام السلامة المزوّد بأجهزة متطلبات معيار IEC 61508 SIL 3 مع الحفاظ على التشغيل المستمر أثناء مرحلة الانتقال. يتضمن نهج ABB استراتيجية ترحيل مرحلية تسمح للمحطة بالبقاء قيد التشغيل طوال عملية التحديث، وهو اعتبار حاسم لاستقرار الشبكة في رومانيا. يتطلب ذلك أنظمة سلامة مزودة بأجهزة متخصصة قادرة على التعامل مع المتطلبات الصارمة للتطبيقات النووية.

توفر منصة Symphony Plus العديد من القدرات التي لم تكن متاحة عند تشغيل الوحدة الثانية من "تشرنافودا" لأول مرة. يمكن لخوارزميات الصيانة التنبؤية المتقدمة الآن تحليل بيانات المستشعرات من الأنظمة الحيوية لتحديد الأعطال المحتملة قبل وقوعها. وتعالج ميزات الأمن السيبراني في المنصة تهديدات لم تكن موجودة في الثمانينيات، بما في ذلك الهجمات الشبكية المتطورة التي تستهدف أنظمة التحكم الصناعية. ووفقاً للوثائق الفنية لشركة ABB، يتضمن النظام الجديد تشفيراً مدمجاً، وتحكماً في الوصول قائماً على الأدوار، وقدرات مراقبة مستمرة تلبي معايير الأمن النووي الحالية.

بالنسبة للفرق الهندسية التي تدير هذا الانتقال، يمتد التحدي إلى ما هو أبعد من التكنولوجيا. تعمل المنشآت النووية تحت إشراف تنظيمي صارم، وأي تعديل على الأنظمة المتعلقة بالسلامة يتطلب وثائق ومصادقة مكثفة. لا يقتصر نطاق مشروع ABB على تركيب الأجهزة والبرمجيات فحسب، بل يشمل برامج شاملة لـ تدريب المشغلين وتأهيلهم. وأشار إعلان الشركة إلى أن هيئات التنظيم النووي الرومانية قد راجعت نهج التحديث ووافقت عليه بالفعل.

تعتبر الجدوى الاقتصادية لتمديد العمر التشغيلي مقنعة عند مقارنتها بالبناء الجديد. فبناء وحدة نووية جديدة يكلف عادة ما بين 5 إلى 10 مليارات يورو ويستغرق من 10 إلى 15 عاماً. ويمثل تحديث "تشرنافودا"، رغم عدم الإعلان عن تكلفته، جزءاً بسيطاً من ذلك الاستثمار مع توفير قدرة إضافية مماثلة. وقد أبدت وزارة الطاقة الرومانية دعمها للمشروع كجزء من استراتيجية البلاد للحفاظ على قدرة توليد الحمل الأساسي مع الانتقال إلى مصادر منخفضة الكربون.

تعكس البنية التقنية للتحديث الدروس المستفادة من عقود من الخبرة في الأتمتة النووية. تستخدم منصة Symphony Plus من ABB طوبولوجيا شبكة زائدة مع تكرار معياري ثلاثي للوظائف الحيوية للسلامة. وقد أُعيد تصميم واجهة الإنسان والآلة للنظام لتقليل عبء العمل على المشغلين أثناء التشغيل العادي وسيناريوهات الطوارئ. وتحل تقنيات العرض الحديثة محل اللوحات التناظرية الأصلية، على الرغم من أن وظائف السلامة الحرجة تحتفظ بضوابط احتياطية سلكية كما تقتضي مبادئ السلامة النووية.

مثّل التكامل مع أنظمة المحطة الحالية طبقة أخرى من التعقيد. إذ يجب أن تتصل الأجهزة الأصلية، التي لا يزال الكثير منها في الخدمة، بسلاسة مع نظام التحكم الرقمي الجديد. طوّر فريق الهندسة في ABB وحدات واجهة مخصصة تترجم الإشارات من المستشعرات القديمة مع الحفاظ على الدقة وأوقات الاستجابة المطلوبة للتطبيقات النووية. يسمح هذا النهج الهجين للمحطة بالاستفادة من قدرات التحكم الحديثة دون الحاجة إلى استبدال كامل لأجهزة الموقع.

يمتد الجدول الزمني للمشروع لحوالي ثلاث سنوات، حيث تركز المرحلة الأولى على الأنظمة غير المتعلقة بالسلامة لبناء خبرة تشغيلية قبل التعامل مع الوظائف الحيوية للسلامة. هذا النهج المرحلي، رغم تمديده للجدول الزمني الإجمالي، يقلل من المخاطر من خلال السماح لفريق عمليات المحطة باكتساب الألفة مع المنصة الجديدة في تطبيقات أقل خطورة. ووفقاً لخطة مشروع ABB، سيتم تنفيذ ترحيل نظام السلامة النهائي أثناء فترة توقف مجدولة لإعادة التزود بالوقود لتقليل التأثير على توليد الطاقة. يوضح جهد التحديث بأكمله أهمية إدارة دورة الحياة في المنشآت النووية.

بالنسبة لصناعة الطاقة النووية الأوسع، يوضح مشروع "تشرنافودا" مساراً قابلاً للتطبيق للمفاعلات المتقادمة في جميع أنحاء العالم. تواجه العديد من المحطات التي تم تشغيلها في السبعينيات والثمانينيات تحديات مماثلة تتعلق بتقادم الأتمتة. إن توفر حلول تحديث مثبتة من موردين مثل ABB يمنح مشغلي المحطات الثقة بأن تمديد العمر التشغيلي يظل ممكناً من الناحيتين الفنية والاقتصادية. قد تكون تجربة رومانيا نموذجاً لدول أخرى تسعى للحفاظ على قدرتها النووية الحالية مع تلبية معايير السلامة والأداء المعاصرة.

سيتم قياس نجاح هذا التحديث في نهاية المطاف ليس فقط من خلال المقاييس الفنية، بل من خلال التشغيل الموثوق والمستدام على مدى العقود الثلاثة القادمة. بالنسبة لشركة ABB، يمثل المشروع مرجعاً هاماً في سوق التحديث النووي. وبالنسبة لرومانيا، فإنه يؤمن أصلاً حيوياً للطاقة على المدى المتوسط. وبالنسبة لصناعة الطاقة النووية عالمياً، فإنه يثبت أنه مع وجود شريك تكنولوجي ونهج صحيحين، يظل تمديد عمر القدرة النووية الحالية استراتيجية عملية في الانتقال إلى أنظمة الطاقة المستقبلية.

بقلم: ماكسويل، متخصص في الأتمتة الصناعية يتمتع بخبرة تزيد عن 15 عاماً في أنظمة التحكم في محطات الطاقة النووية والتطبيقات الحيوية للسلامة. من خلال العمل في مشاريع متعددة لتمديد العمر التشغيلي في أوروبا وآسيا، يفهم ماكسويل التحديات الفريدة لتحديث المنشآت النووية المتقادمة مع الحفاظ على الامتثال التنظيمي والاستمرارية التشغيلية.