Çin, toryumdan uranyum ‘üreterek’ enerji bağımsızlığında bir dönüm noktasına ulaştı

 (scmp.com)
1 puan yazan GN⁺ 2025-11-23 | 1 yorum | WhatsApp'ta paylaş
  • Çin Bilimler Akademisi'nin Gobi Çölü'nde geliştirdiği deneysel reaktör, toryumu uranyuma dönüştüren yakıt dönüşümünde başarı sağladı
  • Bu 2 megavatlık sıvı yakıtlı toryum tabanlı erimiş tuz reaktörü (TMSR), dünyada toryum yakıtını gerçekten yükleyip kullanan tek örnek
  • Deney sonuçları, erimiş tuz reaktörü sistemlerinde toryum kaynaklarının teknik olarak kullanılabilirliğine dair ilk kanıt olarak değerlendiriliyor
  • Çin Bilimler Akademisi, bu başarının temiz ve sürdürülebilir nükleer enerji teknolojisinin gelişiminde önemli bir sıçrama olduğunu belirtti
  • Bu teknoloji, Çin'in enerji bağımsızlığı ve uzun vadeli nükleer yakıt arzı istikrarını sağlama açısından önemli anlam taşıyor

Gobi Çölü'ndeki deneysel toryum reaktörünün başarısı

  • Çin Bilimler Akademisi Şanghay Uygulamalı Fizik Enstitüsü, Gobi Çölü'nde geliştirdiği deneysel reaktör aracılığıyla toryumu uranyuma dönüştürmeyi başardı
    • Bu reaktör, 2 megavatlık sıvı yakıtlı toryum tabanlı erimiş tuz reaktörü (TMSR) yapısında
    • Deney, fisyona dayalı yenilikçi teknolojinin başarıyla hayata geçirilmesi olarak değerlendiriliyor

Dünyada toryum yakıtı kullanan tek reaktör

  • Söz konusu TMSR'nin şu anda dünyada toryum yakıtını gerçekten yükleyip kullanan tek reaktör olduğu doğrulandı
    • Bu durum, mevcut nükleer yakıt sistemlerinden farklı olan toryum-uranyum yakıt çevriminin kanıtlanmış bir örneği olarak dikkat çekiyor

Teknik anlamı ve gelecek görünümü

  • Çin Bilimler Akademisi, bu deneyin erimiş tuz reaktörü sistemlerinde toryum kaynaklarının teknik uygulanabilirliğini kanıtladığını açıkladı
    • Bu sonuç, temiz ve sürdürülebilir nükleer enerji elde etmeye yönelik önemli bir teknik ilerleme olarak görülüyor
  • Haberde ek ticarileştirme planları veya takvime ilişkin bir açıklama yer almıyor

İlgili okumalar

1 yorum

 
GN⁺ 2025-11-23
Hacker News görüşü

  • Heyecanlanmadan önce bu deneyin tam olarak ne anlama geldiğini anlamak gerekiyor
    Çin, toryumu uranyuma dönüştüren deneysel bir reaktörü çalıştırdı, ancak dönüşüm oranı yalnızca 0,1'di
    Yani yeni bir fisil atom üretmek için mevcut nükleer yakıttan 10 atom tüketilmiş oldu
    Bu tür dönüşüm sıradan reaktörlerde de gerçekleşir; hafif su reaktörlerinde oran yaklaşık 0,6, ağır su reaktörlerinde ise yaklaşık 0,8'dir
    Dolayısıyla Çin'in başarısı teknik olarak mevcut sistemlerin gerisinde olsa da, toryum kullanılmış olması yeni olan nokta
    Ekonomik uygulanabilirlik hâlâ belirsiz, ancak devlet düzeyinde uzun vadeli yatırım yapılırsa 30 yıl kadar sonra anlamlı sonuçlar çıkabilir
    İlgili yazılar: World Nuclear News, Wikipedia - Breeder reactor

    • Temel sorun, uranyumun enerji yoğunluğu ve bolluğu
      Şu anda uranyum yeterince bol olduğu için karmaşık geri dönüşüm sistemleri kurmanın ekonomik bir gerekçesi yok
    • Sıradan reaktörlerde de zamanla plütonyum oluşur ve enerjinin önemli bir kısmını o sağlar
      Toryum kullanıldığında toryum → uranyum → plütonyum sırasıyla enerji elde edilebilir, ancak dönüşüm oranı düşükse kritik durumun korunması zorlaşabilir
    • Çin'in, sanayi büyümesi yavaşlamadan önce bir bilim gücü olarak konumlanma stratejisi izlediği izlenimi var

  • Bu deneyin kilit noktası erimiş tuz reaktörü (MSR) tasarımı
    Yakıt FLiBe erimiş tuzu içinde çözünmüş halde kullanıldığı için, katı yakıt çubuklarında olduğu gibi kapalı bir basınç kabı içinde değiştirilmeyi beklemek yerine gerçek zamanlı yakıt işleme mümkün oluyor
    Bu yapı sayesinde toryum yakıt çevrimi de test edilebiliyor
    Bu çalışma, geçmişte Oak Ridge'de yapılan deneye dayanıyor

    • Buradaki ayırt edici nokta MSR'ın kendisi değil, toryum yakılıyor olması
    • MSR'ların cazip özellikleri var, ancak nötron maruziyetinin yol açtığı malzeme hasarı büyük bir dezavantaj
      Yakıt sıvı halde olduğu için radyasyon kabın duvarlarına kadar ulaşabiliyor; grafit kalkan kullanılsa bile hasar ve kirlenme sorunları ortaya çıkıyor
      Oak Ridge deneyi de radyasyon ömrü sınırına ulaşmıştı
      Buna karşılık hafif su reaktörlerinde su tampon görevi gördüğünden yapısal elemanların ömrü çok daha uzun oluyor
    • Bunun üzerine “Peki nötronları kim soğuruyor?” sorusu geliyor

  • Bu başarının anlamını iyi açıklayan bir yazı: Science and Technology Daily

    • Yazıya göre Çin, 2035'e kadar 100 megavat sınıfı TMSR gösterim reaktörünü tamamlayıp işletmeyi planlıyor
      Bu, ticari bir nükleer santralin (1 gigavat) onda biri ölçeğinde ve bir sonraki aşamaya geçiş için ara bir deney niteliğinde

  • Bu yazı, SCMP'nin 29 paragraflık haberinin baş kısmından alınmış bir alıntı
    Orijinali: archive.is bağlantısı

    • Orijinal bağlantı bulunduğu için, üstteki kaynak bağlantısının HumanProgress.org yerine asıl kaynakla değiştirildiği belirtiliyor

  • Son birkaç haftada bu konu birkaç kez paylaşılmıştı ama ilgi görmemişti
    Artık Batı'nın Çin teknolojisini yakalaması gereken bir noktaya gelinmiş olabilir

    • Ancak toryum MSR, uranyumun bol olduğu bölgelerde (ABD, Avrupa, Avustralya) ekonomik açıdan cazip değil
      Her bölgenin jeolojik koşullarına göre farklı çözümler ortaya çıkacaktır
    • Aslında bu, Çin'in devraldığı bir Amerikan teknolojisi
      Son 60 yılda durmasının nedeni teknik sınırlamalar değil, siyasi nedenlerdi
    • 1950'lerde ABD'deki Shippingport'ta da Rickover toryum üretim deneyi yapmıştı
      Yani Çin'in girişimi tamamen yeni değil
    • Buna karşılık “Çin daha çok Batı teknolojisini kopyalayan taraf” diyenler de var
    • Üretken reaktör teknolojisi sonuçta ekonomik olarak mantıklı olmayan bir teknoloji
      Mevcut piyasada taze uranyum kullanmak çok daha ucuz

  • Toryum, nadir toprak elementlerinin rafinasyonu sürecinin bir yan ürünü olarak bol miktarda ortaya çıkıyor
    Çin zaten bunu büyük ölçekte elinde tuttuğu için, şimdi buna bir kullanım alanı arıyor

  • Bu reaktörün su gerektirmemesi ve iç bölgelerde de kurulabilmesi ilginç
    Çoğu nükleer santral buharla türbin çevirir, ama bu sanki farklı bir yapı gibi görünüyor

    • Bu tasarım, ısı transfer ortamı olarak süperkritik CO₂ kullandığı için su gerektirmiyor
      Daha güvenli ve elektrik üretiminin yanı sıra sentetik yakıt üretiminde de kullanılabilir
      Örneğin deniz suyundan CO₂ çekilip elektrolizle hidrojen üretilerek sentetik hidrokarbon yakıtı üretilebilir
    • Elbette birçok nükleer santral kıyıda değil, iç bölgelerde bulunuyor ve yapay göller ya da nehir suyu ile soğutma suyu sağlıyor

  • Bu teknolojinin aslında ABD'de ortaya çıkan bir fikir olduğu ve Çin'in bunu devraldığı söyleniyor

    • Gerçekten de 1960'larda ABD'deki Oak Ridge'de Molten-Salt Reactor Experiment yürütülmüştü
      O dönemde toryumdan üretilen uranyum-233 kullanılmıştı, ancak ekonomik olarak zayıf olması ve hizmetten çıkarma maliyetlerinin yüksekliği nedeniyle bırakıldı
      1994'te ise flor gazı birikimi gibi nedenlerle tehlikeli bir durum tespit edilmişti
    • Toryum yakıt çevrimi silah üretimi için elverişsiz olduğundan askerî açıdan cazip değildi,
      Three Mile Island kazasından sonra ABD'de nükleer enerjiye ilginin sert biçimde düşmesiyle araştırmalar da durdu
    • Bill Gates'in yatırım yaptığı MSTR projesi gibi özel sektör girişimleri de var,
      ancak düzenleyici engeller hâlâ büyük ve verimsiz
    • İlgili tarihçe için: Wikipedia - Thorium-based nuclear power
    • Hindistan bu alana en ciddi yatırım yapan ülkelerden biri

  • Danimarkalı Copenhagen Atomics, konteyner boyutunda modüler bir MSR geliştiriyor
    Resmî site

    • Birkaç prototip yaptı ve ilk nükleer zincir reaksiyonunu 2027'de PSI'da gerçekleştirmeyi planlıyor
      Görünüşe göre ticarileşmeyi 2030'dan çok 2050 hedefleri doğrultusunda düşünüyor

  • Sri Lanka'nın batı kıyısındaki kum tabakalarında toryum bol miktarda bulunuyor
    Tarama gemileri kullanılarak 10 ila 100 m derinlikten çıkarılabiliyor

    • Aslında toryum, nadir toprak madeni olan her yerde elde edilebilir
      Ayrı bir madencilik gerektirmez; mevcut madenlerin atık cevherinden çıkarılabilir