الجدوى الاقتصادية للاستثمار في مشاريع تحلية المياه بالطاقة النووية الصغيرة (SMRs) في السعودية: تحليل التكاليف والعوائد مقارنة بالطاقة الشمسية

مقدمة: هل تتفوق المفاعلات النووية الصغيرة على الشمس في تحلية مياه البحر؟

تواجه السعودية تحدياً مزدوجاً: تزايد الطلب على المياه العذبة مع نمو السكان والقطاعات الصناعية، وارتفاع تكاليف تحلية المياه التي تستهلك كميات هائلة من الطاقة. في عام 2026، تنتج المملكة أكثر من 5 ملايين متر مكعب يومياً من المياه المحلاة، معظمها باستخدام الوقود الأحفوري. لكن مع التوجه نحو الحياد الكربوني بحلول 2060، تبرز تقنيتان واعدتان: الطاقة الشمسية والمفاعلات النووية الصغيرة (SMRs). السؤال الرئيسي: أي الخيارين أكثر جدوى اقتصادية؟

ما هي المفاعلات النووية الصغيرة (SMRs) وكيف تعمل في تحلية المياه؟

المفاعلات النووية الصغيرة (Small Modular Reactors) هي وحدات طاقة نووية بقدرة تصل إلى 300 ميغاواط لكل وحدة، يمكن تصنيعها في المصانع ونقلها إلى المواقع المطلوبة. تتميز بمرونتها وقلة تكاليف الإنشاء مقارنة بالمفاعلات التقليدية. في تحلية المياه، يمكن استخدام حرارة المفاعل وبخاره لتشغيل وحدات التقطير الوميضي متعدد المراحل (MSF) أو التناضح العكسي (RO) عبر توليد الكهرباء. توفر SMRs طاقة مستقرة على مدار الساعة، مما يجعلها مثالية لتشغيل محطات التحلية بكفاءة عالية دون انقطاع.

كيف تقارن تكاليف تحلية المياه بالطاقة النووية الصغيرة مقابل الطاقة الشمسية؟

وفقاً لدراسة أجرتها مدينة الملك عبدالله للطاقة الذرية والمتجددة (KACARE) في 2025، تبلغ تكلفة إنتاج المتر المكعب من المياه المحلاة باستخدام SMRs حوالي 0.80 دولار أمريكي، بينما تصل تكلفة الطاقة الشمسية الكهروضوئية مع التخزين إلى 1.20 دولار. لكن هذه الأرقام تعتمد على سعر الفائدة وموقع المشروع. على سبيل المثال، في مشروع الجبيل 3 للتحلية بالطاقة الشمسية، بلغت التكلفة 1.05 دولار للمتر المكعب. بينما تشير تقديرات هيئة الرقابة النووية والإشعاعية إلى أن SMRs قد تخفض التكلفة إلى 0.70 دولار بحلول 2030 مع الإنتاج الضخم.

لماذا تعتبر الطاقة النووية الصغيرة خياراً استراتيجياً للسعودية؟

توفر SMRs أماناً طاقوياً عالياً، إذ لا تعتمد على الظروف الجوية مثل الطاقة الشمسية. كما أنها تنتج طاقة مستمرة بنسبة تشغيل تصل إلى 90% مقابل 25% للطاقة الشمسية. وتخطط المملكة لإنشاء أول محطة SMR في مدينة نيوم بقدرة 200 ميغاواط بحلول 2028، بتكلفة استثمارية تقدر بـ 1.5 مليار دولار. بالإضافة إلى ذلك، تدعم SMRs توطين التكنولوجيا النووية، حيث وقعت شركة سابك اتفاقية مع شركة ويستينغهاوس لتطوير وقود نووي سعودي.

هل الطاقة الشمسية أكثر صداقة للبيئة من النووية الصغيرة؟

من ناحية انبعاثات الكربون، كلا التقنيتين منخفضتا الانبعاثات. لكن الطاقة الشمسية تتطلب مساحات شاسعة من الأراضي، بينما تحتاج SMRs إلى مساحة أصغر بكثير. كما أن النفايات النووية الناتجة عن SMRs أقل حجماً وأسهل في الإدارة مقارنة بالمفاعلات التقليدية. وتعمل الهيئة السعودية للمياه على تطوير تقنيات تخزين آمنة للنفايات. من جهة أخرى، تتطلب الألواح الشمسية معادن نادرة وقد تسبب تلوثاً بصرياً. بشكل عام، يُعد كلا الخيارين صديقين للبيئة مقارنة بالوقود الأحفوري.

ما هي التحديات التي تواجه نشر SMRs في السعودية؟

أبرز التحديات هي التكلفة الأولية المرتفعة لبناء المفاعلات، حيث تتراوح تكلفة أول مفاعل SMR بين 1-2 مليار دولار. كما أن البنية التحتية التنظيمية والقانونية لا تزال في طور التطوير، رغم إنشاء هيئة الرقابة النووية والإشعاعية في 2023. بالإضافة إلى ذلك، يحتاج المشروع إلى كوادر بشرية متخصصة، وهو ما تعمل عليه جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (KAUST) من خلال برامج تدريبية. وأخيراً، قبول المجتمع للنووي لا يزال محدوداً، لكن حملات التوعية تساهم في تغيير المفاهيم.

متى يمكن أن تصبح SMRs الخيار السائد في تحلية المياه السعودية؟

تشير خطة المملكة للطاقة الذرية إلى أن أول محطة SMR تجارية ستدخل الخدمة بحلول 2030، مع توسع تدريجي ليصل إجمالي القدرة النووية المخصصة للتحلية إلى 2.8 غيغاواط بحلول 2040. في المقابل، تستمر الطاقة الشمسية في التوسع، حيث يهدف برنامج الطاقة المتجددة إلى تركيب 58 غيغاواط من الطاقة الشمسية بحلول 2030. من المتوقع أن تلعب SMRs دوراً مكملاً للطاقة الشمسية، خاصة في المناطق الساحلية التي تحتاج إلى طاقة مستقرة على مدار الساعة.

الخاتمة: مستقبل تحلية المياه في السعودية بين النووي والشمسي

يبدو أن كلا التقنيتين ستشكلان مستقبل تحلية المياه في المملكة. الطاقة الشمسية مناسبة للمشاريع الصغيرة والمتوسطة في المناطق المشمسة، بينما تتفوق SMRs في المشاريع الكبيرة والمناطق ذات الطلب المستقر. مع استمرار انخفاض تكاليف SMRs وتحسن كفاءة الطاقة الشمسية، قد نشهد تكاملاً بينهما في شبكة كهرباء موحدة. الاستثمار في كلا التقنيتين سيعزز أمن المياه والطاقة في السعودية، ويدعم تحقيق أهداف رؤية 2030 في التنويع الاقتصادي والاستدامة.

إحصائيات رئيسية:

• تكلفة تحلية المتر المكعب باستخدام SMRs: 0.80 دولار (مصدر: KACARE 2025)
• تكلفة تحلية المتر المكعب بالطاقة الشمسية مع تخزين: 1.20 دولار (مصدر: KACARE 2025)
• نسبة التشغيل السنوي لـ SMRs: 90% (مصدر: الوكالة الدولية للطاقة الذرية)
• نسبة التشغيل السنوي للطاقة الشمسية: 25% (مصدر: هيئة الطاقة المتجددة السعودية)
• الاستثمار المخطط لأول محطة SMR في نيوم: 1.5 مليار دولار (مصدر: وزارة الطاقة)
• إجمالي إنتاج المياه المحلاة في السعودية 2026: 5.2 مليون متر مكعب يومياً (مصدر: الهيئة السعودية للمياه)