سوق الطاقة النووية يشهد ازدهارًا، وتوسعة وتطوير شركة مينغشينغ لآلات الجيل القديم، لخدمة الجيل القادم من معدات الطاقة النووية المستقلة

في 31 مارس، وعلى طريق جيانشوان في منطقة مينهانغ بمدينة شنغهاي، بدأ رسميًا في مرحلته الأولى مشروع تعزيز طاقة إنتاج المكوّنات المعدنية الكبيرة (الصبّ-الطرق) التابع لشركة “شنغهاي إلكتريك” وضمن منشآتها التابعة شركة “شانغزهو لإعادة الصب والطرق” (SSE) لقطع الصبّ والطرق الكبيرة.

لا يتجاوز مساحة هذا المشروع نحو 50 ألف متر مربع، لكن إجمالي استثماره يصل إلى ما يقارب ضعف إيرادات الشركة السنوية، ويتم تنفيذه على دفعات عدة. وتذهب غالبية الأموال إلى تجهيزات التصنيع—أكبر فرن تفريغ ذاتي الاستهلاك في العالم، وخط طرق سريع على مستوى عشرات الآلاف من الأطنان، ومكبس زيتي هيدروليكي أكبر بطاقة بمستوى عشرات الآلاف من الأطنان… وهذه كلها حدود عملية لم تصل إليها بعد الصناعة على نطاقها الحالي.

وبصفته أحد “الأربعة عمالقة الصناعيين” في مينهانغ في الماضي، لماذا تجرؤ هذه المصانع القديمة “شانغزهو لإعادة الصب والطرق” على مثل هذا الرهان؟ قال كبير مهندسي شانغزهو لإعادة الصب والطرق، “تشانغ تشي فونغ” (Zhang Zhi feng)، بوضوح: “لسنا فقط بصدد توسيع القدرة الإنتاجية، بل نستهدف التخطيط لمعدات الطاقة النووية من الجيل التالي”.

موقع حفل بدء التشغيل لدى شانغزهو لإعادة الصب والطرق. قدمت شانغزهو لإعادة الصب والطرق الصور

طلبات قطع الصبّ والطرق لمعدات الطاقة النووية تبلغ مستويات جديدة قياسية

أكثر سبب مباشر لإطلاق شركة مشروعًا جديدًا هو ارتفاع الطلب في السوق. ولا تعد شانغزهو لإعادة الصب والطرق استثناءً.

قال “تشانغ تشي فونغ” في مقابلة إن نمو طلبات شانغزهو لإعادة الصب والطرق على قطع الصبّ والطرق الكبيرة بلغ حاليًا مستوى يحقق تضاعفًا في حجم الطلب مقارنةً بما كان عليه قبل خمس سنوات. ومع ذلك، وبسبب أن خطوط إنتاج هذه “الورشة القديمة” صُممت منذ وقت مبكر، فإن نسبة قطع الصبّ والطرق النووية في القدرة الإنتاجية الإجمالية آخذة في الارتفاع تدريجيًا، ما يفرض ضغطًا على جزء من طاقة إنتاج قطع الصبّ والطرق الخاصة بمنتجات غير نووية. “نسبة تشغيل خطوطنا مرتفعة جدًا بالفعل. وعندما نوسع الإنتاج الآن، فإن الهدف هو تعزيز قدرة استيعاب منتجات الصبّ والطرق الكبيرة عالية المستوى بشكل أكبر.”

إن نمو الطلب على قطع الصبّ والطرق الكبيرة يكمن جذريًا في سخونة سوق الطاقة النووية. فالطاقة النووية تُعد جزءًا مهمًا من مصادر الطاقة النظيفة، وخلال السنوات الأخيرة شهدت زيادة مستمرة في الطلب على قطع الصبّ والطرق الكبيرة. ومن عام 2019 إلى عام 2025، بلغ عدد وحدات الطاقة النووية التي تمت الموافقة عليها في الصين على التوالي 6 و4 و5 و10 و10 و11 و10 وحدات، وهو ما يُظهر أن عدد الموافقات على وحدات الطاقة النووية في السنوات القليلة الماضية بقي مستقرًا عند أكثر من 10 وحدات. وتتوقع جمعية صناعة الطاقة النووية الصينية أنه بحلول عام 2035 سيصل نصيب الطاقة النووية في إجمالي إنتاج الكهرباء في الصين إلى نحو 10%.

قطع الصبّ والطرق الكبيرة هي لتصنيع الأجزاء الرئيسية الحاسمة لمعدات الطاقة النووية. ويمكن فهمها ببساطة على أنها “الأجزاء الكبيرة” التي تحتاجها “المنظومات الثقيلة” التي تمثل إنجازات دولة كبرى؛ وهي أيضًا “الأساس” لدفع صناعة تجهيزات المعدات إلى مستويات أعلى. إذ إن مكوّنات محطات توليد الطاقة والأجزاء الأساسية لمحاور محركات السفن العملاقة لا يمكن الاستغناء عنها.

من الشائع في القطاع القول: “هناك العديد من الشركات التي تقوم بالصبّ-الطرق، لكن القليل فقط يمكنه تصنيع قطع الصبّ والطرق الكبيرة.” والسبب هو أن عمليات الصهر والطرق لقطع مُثقّلة قد تصل إلى مئات الأطنان يصعب جدًا محاكاتها، كما أن الأحجام الضخمة قد تؤدي إلى عيوب صناعية يصعب التنبؤ بها. وبما أن قيمة قطعة واحدة قد تبلغ مئات الملايين من اليوانات، وأن مدة الإنتاج قد تمتد شهورًا عدة، فإن فرص “التجربة والخطأ” شبه معدومة.

في مجال قطع الصبّ والطرق الكبيرة، تحتل شانغزهو لإعادة الصب والطرق موقعًا ضمن “الريادة المحلية” من حيث الفئة الأولى. وفي السنوات الأخيرة، حافظت على نمو مطرد في الإيرادات، بمعدل نمو سنوي متوسط يتراوح بين 15% و20%. وقال “تشانغ تشي فونغ” إن هدف الشركة لعام 2026 هو تحقيق نمو إضافي بنسبة 20%، لذلك لا بد من تنفيذ مشروع التوسعة.

الطلب على الطاقة النووية من الجيل التالي يطفو إلى السطح

لكن الاكتفاء بتوسيع القدرة الإنتاجية لا يكفي لتبرير هذا المستوى الكبير من الاستثمار الذي ضخته شانغزهو لإعادة الصب والطرق.

قال “تشانغ تشي فونغ”: “المنتجات الناضجة الحالية، على الرغم من أن رد فعل السوق عليها جيد في الوقت الراهن، إلا أنها بعد عشر سنوات قد يتم استبدالها في السوق مع تطور الصناعة.” وأضاف أن خطة توسعة شانغزهو لإعادة الصب والطرق نابعة أيضًا من رؤيتها لاحتياجات معدات الطاقة النووية من الجيل التالي. “إن معدات الطاقة النووية من الجيل التالي ستحتاج إلى ما مواد، وما أشكال؟ ستكون مختلفة تمامًا عما هو عليه الآن. إذا لم تُخطط الآن، فلن يكون هناك مكان لها في المستقبل.”

تشمل معدات الطاقة النووية من الجيل التالي التي ذكرها “تشانغ تشي فونغ” المفاعلات الانشطارية من الجيل الرابع، مثل المفاعلات السريعة والمفاعلات الملحية المنصهرة القائمة على الثوريوم، كما تشمل أيضًا أجهزة الاندماج النووي التي يُنظر إليها على أنها “الطاقة النهائية” وهي “قابلة للتحكم”. ومن بين ذلك، فإن مفاعل الاندماج النووي القابل للتحكم يفرض متطلبات غير مسبوقة على المواد بسبب ظروف تشغيله القصوى.

عملية صهر قطع الصبّ والطرق الكبيرة. قدمت شانغزهو لإعادة الصب والطرق الصور

قال “غو جيان فنغ” (Gu Jianfeng)، أستاذ علوم المواد والهندسة بجامعة جياوتونغ شنغهاي: “المادة المستخدمة للجدارة الأولى في مفاعل الاندماج تتلامس مباشرة مع بلازما تزيد حرارتها عن مئات الملايين من الدرجات. يجب أن تحافظ المادة على قوتها في ظل هذه الحرارة القصوى، وهذا يتطلب إضافة عناصر سبائك شديدة الانصهار مثل التنغستن، وهذه العملية شديدة الصعوبة.” وأضاف أيضًا أنه نظرًا لتغير نوع المفاعل، قد تزداد سماكة قطع الصبّ والطرق الكبيرة ووزنها أيضًا، لكن متطلبات الأداء لا يمكن أن تنخفض إطلاقًا، وهذا يشكل اختبارًا هائلًا لتقنيات التصنيع.

قال “غو جيان فنغ”: “على عكس تطوير المواد للأغراض العادية، فإن متطلبات مواد معدات الطاقة النووية تتعلق بالأمان المطلق.” وأضاف أن قيود اختبارات التحقق الصارمة من حيث التشعيع، ومراجعة ظروف التشغيل على مدار دورة الحياة، والاعتماد الهندسي متعدد المستويات، تجعل المواد النووية التقليدية الجديدة من تحديد التصميم إلى التطبيق الهندسي على أرض الواقع؛ وتتراوح دورة ذلك عادةً بين عشرات السنوات. وحتى إذا تم تسريع العملية بالاعتماد على تقنيات جديدة، فلا يزال يتطلب الأمر سنوات إلى ثلاثين سنة من العمل المنهجي والدراسة والاختبار.

حاليًا، تعمل شانغزهو لإعادة الصب والطرق على تعاون تعليمي وبحثي وعلمي عميق مع فريق كلية مواد جامعة جياوتونغ شنغهاي. وقبل وقت قصير، تقدمت الجهتان بشكل مشترك بطلب “مختبر شنغهاي لقطع الصبّ والطرق الكبيرة للمواد والتصنيع في الظروف القصوى (المختبر ذو الأولوية)” وتمت الموافقة عليه رسميًا، إذ تم تدشين اللوحة في 24 مارس. سيسهم تعاون الجامعة والمؤسسة أيضًا في تمكين خطة زيادة طاقة شانغزهو لإعادة الصب والطرق.

“استثمارات مقدمة” لتجهيز سوق تمتد عشر سنوات

بفضل التركيز على تغيرات الطلب في السوق، قررت شانغزهو لإعادة الصب والطرق ترقية خطوط الإنتاج. وبالتفصيل، تشمل الأعمال في المرحلة الأولى ثلاثة أجزاء: تعديل عنق الزجاجة في خط صبّ/تشكيل الصلب، وأكبر فرن تفريغ ذاتي الاستهلاك في العالم، وخط طرق سريع على مستوى عشرات الآلاف من الأطنان. ويستخدم الجزآن الأخيران لرفع إنتاج قطع الصبّ والطرق الكبيرة، كما يساعدان على البحث والتطوير المبتكر لقطع الصبّ والطرق الكبيرة. فمثلاً، فرن التفريغ الذاتي الاستهلاك يُستخدم لصهر مواد خاصة، في حين أن خط الطرق السريع يهدف إلى تحسين المرونة في عملية طرق المواد.

استخدم “تشانغ تشي فونغ” تشبيهًا: “سائل الصلب هو ‘الدقيق’ لدينا، وقطعة الصبّ-الطرق هي ‘الخبز’. في السابق كنا ننتج فقط ‘الدقيق’ العادي، والآن يجب أن نصنع ‘دقيقًا خاصًا’ عالي القوة عبر أجهزة جديدة مثل فرن التفريغ الذاتي الاستهلاك، ثم نحوله إلى ‘خبز خاص’ باستخدام خط الطرق السريع.”

هذه “الاستثمارات المسبقة” هي تجربة تراكمت لدى هذه المنشأة القديمة بعد عدة مراحل من التحول.

يمكن إرجاع تاريخ شانغزهو لإعادة الصب والطرق إلى عام 1958، عندما تأسست شركة آلات شنغهاي الثقيلة. وقد نشأ هنا أول مكبس هيدروليكي مائي من نوع “عشر آلاف طن” في جمهورية الصين الجديدة. وفي عام 1973، تولت شركة آلات شنغهاي الثقيلة مهمة تصنيع المكوّنات الكبيرة من قطع الصبّ-الطرق لمحطة تشينشان للطاقة النووية في مرحلتها الأولى ضمن “مشروع 728”. وقد وفرت تباعًا للمشاريع في المرحلة الأولى لتشينشان والمرحلة الثانية لتشينشان وتوسعة تشينشان وغيرها، منتجات عالية الجودة مثل أوعية الضغط الخاصة بالطاقة النووية، والمبخرات، ومنظمات/مستقرات الضغط، ومكونات داخلية للمفاعل. لكن دخول التسعينات من القرن الماضي، واجهت الشركة لفترة ما صعوبات بسبب تراجع قدرتها التنافسية في السوق.

ظهر التحول في عام 2006. رأت شانغزهو لإعادة الصب والطرق أن الصين ستقوم ببناء محطات طاقة نووية كبيرة على نطاق مليون كيلوواط، إضافة إلى محطات طاقة تعمل بالفحم النظيف، وأن الطلب على ذلك سيكون كبيرًا. لذا خططت لبناء الجيل الجديد من مكابس الضغط على مستوى عشرات الآلاف من الأطنان، كما انتقلت منتجاتها الأساسية إلى قطع الصبّ والطرق الكبيرة لمعدات الطاقة الراقية. وقد بقيت تلك المرحلة راسخة في ذاكرة “تشانغ تشي فونغ”. في ذلك العام، كان قد تخرج للتو وانضم إلى العمل في شركة آلات شنغهاي الثقيلة.

“غو جيان فنغ” هو خبير عاش 20 عامًا داخل القطاع وشهد عملية تحول قطع الصبّ والطرق الكبيرة للطاقة النووية في الداخل من الاعتماد على الاستيراد إلى التصنيع المحلي الشامل. وقال في حديثه: “حوالي عام 2010، كانت الدولة تستعد لإدخال الطاقة النووية على نطاق واسع، وبدأت مجموعة كبيرة من المشاريع. في ذلك الوقت، كانت عدة شركات كبرى لآلات ثقيلة تتنافس بشدة. وكانت نسبة إنتاج القطع المعيبة مرتفعة، وإذا تلفت قطعة واحدة فهذا يعني خسارة بمئات الملايين من اليوانات.”

قضت شانغزهو لإعادة الصب والطرق سنوات بعد سنوات وهي تعضّ “العظم الصلب” المتمثل في قطع الصبّ والطرق الكبيرة. ومنذ عام 2006، استثمرت شركة آلات شنغهاي الثقيلة في البحث والتطوير لتوطين تصنيع قطع الصبّ-الطرق الخاصة بالطاقة النووية، واحتاجت قرابة عقد من الزمان لتحقيق اختراقات، إلى أن أتقنت القدرة على تصنيع دفعات كبيرة لتصاميم مثل الجيل الثاني المحسن من مفاعلات 1000MW، والجيل الثالث من مفاعل AP1000 بسعة 1000MW، ومفاعل 200MW عالي الحرارة مبرد بالغاز. وبعد عام 2015، بدأ أيضًا بحث وتطوير攻关 مخصصة للنماذج الجديدة من معدات الطاقة النووية الرئيسية مثل “هوا لونغ يي هاو” ومفاعل عالي الحرارة مبرد بالغاز بقدرة 600MW ومفاعل “غو أو يي هاو” وغيرها. واليوم، حقق مفاعل “هوا لونغ يي هاو” نسبة 100% من التوطين المحلي لقطع الصبّ-الطرق الكبيرة في الجزيرة النووية. كما دخل تصنيع قطع الصبّ-الطرق الكبيرة لمفاعل 600MW عالي الحرارة مبرد بالغاز ومفاعل “غو أو يي هاو” أيضًا في مرحلة الهجوم الشامل.

قد تكون هذه هي الحقيقة الأكثر بساطة لترقية التصنيع في الصين—فما يدعمه “ما لا يُرى” من قدرات صناعية يعتمد عليه “ما يُرى” من إنجازات معدات الدولة الثقيلة. ولا توجد طرق مختصرة لرفع القدرات الأساسية؛ إذ يجب على الشركات تحمل ضغوط الربح والخسارة قصيرة الأجل، والقيام باستثمارات استراتيجية ثابتة عبر دورة زمنية طويلة.

بعد عشر سنوات، فإن البذور التي تم زرعها اليوم لا بد أن تنمو لتصبح عمودًا فقريًا يدعم إنجازات الدولة الثقيلة.

موقع إنتاج قطع الصبّ والطرق الكبيرة. قدمت شانغزهو لإعادة الصب والطرق الصور