Avrupa’da 40 Yıl Sonra İlk Toryum Tuz Reaktörleri Çalıştırıldı

Bu durum daha güvenli, daha temiz nükleer enerji anlamına geliyor.

Hollandalı bir enerji şirketi, 1970’lerin başından beri türünde ilk olan, nükleer bölünmeden güç üretmede erimiş toryum tuzları kullanımının test edildiği bir dizi deneye girişti.

Şimdilik henüz erken, fakat uranyuma bir alternatif olarak toryumu kullanmak, silah haline getirmenin daha zor olduğu, daha temiz ve daha güvenli bir yakıt kaynağı sağlayabilir. Nükleer enerjinin Çin gibi ülkelerde gelişen bir sanayi olması ve nükleer tehdit korkularının yükselişte olmasıyla birlikte, bu tartışmalı konuya dönüş yapmak zahmete değer olabilir.

Hollanda merkezli nükleer güç sağlayıcısı NRG, bir kumar oynuyor. Uranyuma dayalı nükleer güçten toryuma geçişe neden olabilecek deneyler yürütüyorlar.

Nükleer güç olarak uranyum veya toryum kullanmak arasındaki tarihî savaşta uranyum, Soğuk Savaş’ın her iki tarafına da silah ölçeğindeki muhtemel bir plütonyum kaynağı sağladı.

Fakat dünya değişiyor ve küresel ısınma, nükleer kazalar konusundaki kaygı ve daha fazla ülkenin nükleer güç kullanma vaadi ile birlikte toryum, geçerli bir enerji kaynağı olarak masaya geri dönüyor.

NRG araştırmacısı Sander de Groot şöyle söylüyor: “Bu teknolojinin, geniş ölçekli enerji üretimi konusunda çok perspektifi var. Teknoloji ortaya çıkar çıkmaz bir avantaja sahip olmak istiyoruz.”

Toryum, periyodik tabloda yüksek konumda bulunan bir element. Uranyuma benzer olarak, çeşitli izotopları kararsız yapıda, yani atomlar alfa parçacıkları (elektronları olmayan helyum atomları) fırlatarak bozunuyorlar.

Uranyumun sahip olduğu önemli bir farklılık, küçük bir alana sıkıştırıldığı zaman bir zincir tepkimesi geçirebilmesi. Toryum böyle değil; izotopu olan Th-232, çekirdeğini bombalayacak başka bir nötron kaynağı gerektiriyor ve bu noktada U-233 adı verilen bir uranyum izotopuna dönüşüyor.

Uranyum yerine toryum kullanmanın önemli bir üstünlüğü de, aynı türden ağır izotoplar üretmiyor olması, yani oluşturduğu atık, uzun zaman ölçekleri boyunca büyük ölçüde daha az zehirli.

Yakıtı da, ilave maden kaynakları ekleme ihtiyacı olmadan yeniden işlenebiliyor.

Toryum güç üretiminin ürünleri, uranyumla başlayan reaktörlerden farklı olarak, aynı verimliliğe yakın bir yerde silah ölçeğindeki plütonyuma dönüştürülemiyor.

Son olarak, nükleer bölünme gücü için toryum kullanan teknolojiler, nükleer erimeye karşı nispeten korumalı şekilde yapılabiliyor.

Bütün bu olumlu taraflar ile birlikte, uranyumdan geçiş yapmak kesin bir bahis olacak gibi görünüyor.

Maalesef toryum teknolojisi üzerindeki araştırmalar, 1970’lerin sonlarından beri önemli oranda duraksadı. Bunu hazırlamak uranyumdan daha zor ve bazı yönlerde muhtemelen daha güvenli olsa da, tamamen tehlikesiz değil.

ABD ve Rusya gibi nükleer enerjiye bağımlı ülkeler için oyundaki vitesleri bu kadar geç değiştirmek, ekonomik olarak geçerli bir sebep gibi görünmüyor. Fakat Çin gibi ülkeler için, büyüyen bir nükleer güç endüstrisi, toryumu daha iyi bir yöntem olarak görebilir.

Hindistan, sahip olduğu kaynak bolluğu ile beraber, toryum çubuklarından faydalanan reaktörler geliştirme yönünde şimdiden ilerleyen bir başka ülke.

NRG gibi şirketler, buz üzerinde onyıllardır yaptıkları araştırmalar ile birlikte, artık kaybedilen zamanı telâfi etmeyi umuyorlar.

“SALIENT deneylerimizi başlatma fikrimiz için, hem içeriden hem de dışarıdan destek vardı” diyor Sander.

SALIENT, SALt Irradiation ExperimeNT (tuz ışınlandırma deneyi) anlamına geliyor. Hedef, erimiş bir karışımda duran toryum tuzlarından enerji üretimi üzerinde çalışmak ve verimli süreçler geliştirmek.

Erimiş tuz reaktörleri, nükleer tepkime için soğutucu olarak düşük basınçlardaki florid tuzlarını kullanıyor. Toryum tuzlarını bu erimiş sıvıya karıştırmak ve dönüşümü başlatmak amacıyla nötronlar ile onu ışınlandırmak, süreçten enerji çıkarmanın bir yolu.

Takım, yaptığı deneylerin ilkinde, tuzları ‘temizleme’ yöntemleri bulmak amacıyla nikelin erimiş karışımdan bölünebilir ürünleri nasıl uzaklaştırdığını araştırıyordu.

Gelecekteki deneyler, aşındırıcı tuzların çevredeki bileşenler üzerinde gösterdiği etkileri ve diğer tuz karışımlarını araştırmak için yapılacak.

Nükleer güç, tüm şekilleriyle birlikte günümüz dünyasında büyük oranda tartışmalı olmayı sürdürüyor.

Bazıları için, nükleer erimelerin ve uzun vadeli atığın tehlikeleri, onu tatsız, tehlikeli bir seçenek yapıyor. Nükleer araştırmalara harcanacak para, yenilenebilirlere veya füzyon teknolojisine harcansa daha iyi olur.

Diğerleri içinse, özellikle ucuz enerji için fosil yakıtlara olan mevcut bağımlılığımız sağlığımızı ve küresel ekolojiyi tehdit etmeye devam ettikçe, tehlikeler fazla abartılıyor.

Fakat ortada iddiaya girilebilecek bir şey varsa, o da toryumun geri dönmeye başlamasını görüyor oluşumuz.

 

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir