Toryum yakıtlı reaktör, 20. yüzyılın ortalarında rafa kaldırılan son fikirdir.
Casey Crownhart/ 1 Mayıs 2025
Çin, temiz enerji konusunda bir kez daha herkesi geride bıraktı; yeni nükleer reaktörünün yakıt olarak uranyum yerine toryum kullanan ilk reaktörlerden biri olduğu ve çalışırken yakıt ikmali yapılabilen türünün ilk örneği olduğu bildiriliyor.
Nükleer enerjide dünya lideri olma yolunda ilerleyen bir ülkeden ilginç (kesinlikle deneysel olsa da) bir gelişme. Çin, kapasite açısından olmasa da üretim açısından Fransa’yı geride bıraktı; her iki kategoride de ABD’nin gerisinde kalmaya devam ediyor. Ancak reaktörle ilgili medya haberlerinde tekrar eden bir tema dikkatimi çekti, çünkü çok tanıdık: Bu teknoloji onlarca yıl önce icat edildi ve sonra terk edildi.
Temel olarak bu satırı günümüzün gelişmiş reaktör teknolojisi hakkındaki sayısız hikayeye kopyalayıp yapıştırabilirsiniz. Erimiş tuz soğutma sistemleri? 20. yüzyılın ortalarında icat edildi ancak asla ticarileştirilmedi. TRISO gibi birkaç alternatif yakıt için de aynı şey geçerli. Ve tabii ki toryum var.
Çin’de alternatif yakıtla çalışan bir araştırma reaktörü, nükleer enerji teknolojisinin içinde bulunduğu durum hakkında çok şey anlatıyor:
Birçok grup, yeni teknolojiler inşa etmek için yeni bir iştahla, geçmişe bakıyor.
Öncelikle, Çin’in şu anda nükleer enerji için en önemli merkez olduğunu belirtmek önemlidir . ABD hala dünyadaki en fazla operasyonel reaktöre sahip olsa da, Çin hızla yetişiyor. Ülke, reaktörleri dikkat çekici bir hızla inşa ediyor ve şu anda diğer tüm ülkelerden çok daha fazla inşa halinde reaktöre sahip. Sadece bu hafta, Çin 10 yeni reaktörü onayladı ve toplamda 27 milyar doların üzerinde yatırım yapıldı.
Çin ayrıca bazı gelişmiş reaktör teknolojilerinde de öncülük ediyor (bu kategoriye temelde bugün şebekede bulunan standart plandan sapan her şey dahildir: yakıt olarak zenginleştirilmiş uranyum ve reaktörü serin tutmak için yüksek basınçlı su kullanan büyük reaktörler). Soğutucu olarak gaz kullanan yüksek sıcaklıklı reaktörler Çin’in odaklandığı önemli alanlardan biridir ; bu teknolojiyi kullanan birkaç reaktör yakın zamanda faaliyete geçti ve daha fazlası planlama aşamasında veya inşa halinde.
Şimdi, Çin devlet medyası ülkedeki bilim insanlarının toryum bazlı bir reaktörle bir dönüm noktasına ulaştığını bildiriyor . Reaktör Haziran 2024’te çevrimiçi oldu, ancak araştırmacılar yakın zamanda kapatılmadan yakıt ikmalinden geçtiğini söylüyor. (Geleneksel reaktörler genellikle yakıt tedarikini yenilemek için durdurulmalıdır.) Projenin baş bilim insanları sonuçları Çin Bilimler Akademisi’nde kapalı bir toplantıda paylaştı.
Burada bunun devasa bir enerji santrali olmadığını vurgulayacağım: Bu reaktör çok küçük. Sadece iki megavat ısı üretiyor; MIT kampüsündeki altı megavatlık araştırma reaktöründen daha az. (Adil olmak gerekirse, MIT’ninki ABD’deki en büyük üniversite araştırma reaktörlerinden biri, ama yine de… küçük.)
Ne olursa olsun, toryum reaktörleri için ilerleme ilerlemedir, zira dünya son 50 yıldır tamamen uranyuma odaklanmış durumda.
Toryum üzerine yapılan orijinal araştırmaların çoğu, 1950’lerde ve 60’larda her türlü farklı reaktör teknolojisine kaynak pompalayan ABD’den çıktı. 1960’larda Tennessee’deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nda çalışan bir reaktör, Uranyum-233 yakıtı kullandı (toryum radyasyonla bombardıman edildiğinde üretilebilir).
Ancak sonunda dünya, yakıt olarak Uranyum-238 kullanan ve yüksek basınçta suyla soğutulan reaktörlere odaklanarak nükleer reaktörler için bir taslak üzerinde az çok karar kıldı. Enerji teknolojisi için uranyuma odaklanmanın bir nedeni? Araştırma nükleer silahlara da uygulanabilir.
Ancak şimdi alternatif nükleer teknolojilere olan ilgi yeniden canlandı ve toryum yakıtlı reaktör bunlardan sadece biri. Daha önce ele aldığımız önemli bir örnek: Kairos Power, küçük nükleer reaktörler için soğutucu olarak erimiş tuz kullanan reaktörler inşa ediyor, bu da 1950’lerde ve 60’larda icat edilip geliştirilen ve daha sonra terk edilen bir teknoloji.
Bir diğer eski ama yeni konsept ise, X-energy’nin Teksas’taki bir kimya tesisinde kurmayı planladığı santralde yapmayı hedeflediği gibi, reaktörleri soğutmak için yüksek sıcaklıkta gaz kullanmak . (Bu reaktör, yeni toryum reaktörü gibi, çalışırken yakıt ikmali yapılabilecek.)
On yıllar önce terk edilen teknolojilere katkıda bulunan bazı sorunlarla bugün de başa çıkılması gerekecek. Örneğin, erimiş tuz reaktörleri durumunda, süper sıcak tuzun aşındırıcı özelliklerine dayanabilen malzemeler bulmak zor olabilir. Toryum reaktörleri için, toryumu U-233 yakıtına dönüştürme süreci tarihsel olarak engellerden biri olmuştur.
Ancak ilk gelişmelerin gösterdiği gibi, arşivler yeni ticari reaktörler için malzeme sağlayabilir ve bu eski fikirlerin yeniden gözden geçirilmesi nükleer endüstriye çok ihtiyaç duyduğu desteği sağlayabilir.
https://www.technologyreview.com/2025/05/01/1115957/old-new-nuclear-technology/