خطط لتحويل النفايات النووية إلى ذهب نادر

وتتحدى البروفيسور كريستينا كفاشنينا وفريقها في مركز هلمهولتز دريسدن روسندورف (HZDR) الاعتقاد التقليدي بأن النفايات النووية، هي منتج نهائي ذو خيارات محدودة، وفق “إنترستينغ إنجينيرينغ“.

ويسعى مشروعهم إلى حصاد اللانثانيدات، وهي مكونات حيوية في التكنولوجيا من البطاريات إلى المعدات الطبية، من أعماق النفايات النووية، وتقول كريستينا: “هو هندسة مادة رائدة تعزل في البداية عناصر فردية من الخلطات الاصطناعية، بينما نبدأ بخطوات صغيرة، فإن الرؤية موجهة نحو تطبيقات واسعة النطاق قريباً، يعد هذا المشروع بتغيير جذري في إدارة النفايات النووية من خلال إعادة تدوير المواد المشعة المخزنة بشكل دائم”. 

وتتكون اللانثانيدات من مجموعة حاسمة من العناصر الكيميائية، وتحتل المواضع من 58 إلى 71 في الجدول الدوري الحديث، وتشمل العديد من العناصر الأرضية النادرة، وتُستخدم هذه العناصر على نطاق واسع في التكنولوجيا الحديثة، وتوجد في كل شيء من شاشات الهواتف الذكية وبطاريات المركبات الكهربائية إلى عوامل التباين في التصوير بالرنين المغناطيسي والمغناطيسات القوية.
وعلى الرغم من استخدامها على نطاق واسع ودورها الذي لا غنى عنه في مختلف التقنيات، فإن اللانثانيدات نادرة ويتم الحصول عليها بشكل أساسي من الصين، مما يمثل نقطة ضعف استراتيجية في سلاسل التوريد العالمية.
وتوضح الأستاذة كريستينا كفاشنينا، منسقة المشروع وعالمة الفيزياء الرائدة في معهد إيكولوجيا الموارد التابع لـ HZDR، الحتمية الاستراتيجية وراء نهجهم المبتكر: “من خلال إعادة تدوير اللانثانيدات من النفايات النووية، لا نهدف فقط إلى تأمين مصدر مستدام لهذه المواد الثمينة ولكن أيضًا إلى تقليل الاعتماد على الموردين الخارجيين”. 

وتؤكد كفاشنينا، التي تشغل أيضاً منصب أستاذ في جامعة غرونوبل ألب في فرنسا، على فوائد هذه المبادرة، التي تعمل على تعزيز كفاءة الموارد مع المساهمة في الاستدامة البيئية، حيث يتماشى مشروع MaLaR مع الأهداف الأوروبية الأوسع نطاقاً للاستقلال عن الموارد والاستدامة.

وتقول الأستاذة كفاشنينا: “من المقرر أن تكون السنوات القليلة القادمة رحلة مثيرة من الاكتشاف والابتكار، من خلال دمج الرؤى التجريبية مع النماذج النظرية وتطوير المواد، فإننا ندفع حدود ما هو ممكن في إدارة النفايات”.