Yazan: Michael Riordan, Düzenleyen: Dan Vergano
Yapay zekayı güçlendirmek için nükleer santralleri canlandırmak nükleer atık çağına yol açabilir.
Uzun süredir düşüşte olan ABD nükleer endüstrisi, en büyük başarısızlıklarının iki yerinde yeniden canlanmayı umuyor: Pensilvanya’daki Three Mile Island ve Washington eyaletindeki Hanford Sahası . Nükleer enerji, endüstrinin iddiasına göre, veri merkezlerinin ve büyüyen YZ ekonomisinin artan güç taleplerini karşılamaya yardımcı olacak.
Ancak böylesi yanlış bir dönüş, YZ’nın dileyemeyeceği uzun süredir çözülememiş radyoaktif nükleer atık sorunlarını görmezden geliyor.
Eylül ayında Constellation Energy, Microsoft’un teşvikiyle Three Mile Island’daki kapalı bir reaktörü yeniden başlatma planlarını duyurdu; bu, genişleyen veri merkezi filosunda kapsamlı YZ hesaplamaları yapmak için çok sayıda gigavat güce ihtiyaç duyacaktır. Amazon da buna uydu ve Kasım ayında dünyanın ilk plütonyum üretim tesisinin bulunduğu Hanford’da küçük modüler nükleer reaktörler (SMR’ler) geliştirmek için 334 milyon dolar yatırım yapacağını duyurdu.
Google ve Meta da nükleer enerjiyi geri getirmeyi umuyor. Ekim 2024’te Google , sonunda Oak Ridge, Tenn.’de nükleer endüstri için uzun süredir uranyum rafine eden ulusal laboratuvarın yerinde yeni bir SMR geliştiren Kairos Power’dan 500 megavat elektrik satın almayı planladığını duyurdu. Ve Facebook’un ana şirketi Meta , veri merkezleri için nükleer santraller için teklifler arıyor .
Bu teknoloji devleri, veri merkezlerinde yapay zeka hesaplamaları için kullanılacak yeni nesil mikroişlemcilerin onları çalıştırmak ve soğutmak için çok miktarda elektriğe ihtiyaç duyacağını biliyor. Örneğin, tek bir Nvidia Blackwell çipi , tipik bir ev için gerekenden daha fazla olan iki kilovata kadar güç çekebilir. Bunlardan binlercesini bir veri merkezindeki sunuculara sıkıştırın ve küçük bir şehir kadar güce ihtiyaç duyacaklardır.
Sözde hiper ölçekli veri merkezleri 100 megawatt’ın (100 MW) üzerinde güç gerektirir; bu da büyük bir enerji santralinin çıktısının önemli bir kısmıdır. Ve bu güç ucuz, istikrarlı ve güvenilir olmalıdır.
Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’ndaki enerji uzmanları tarafından yazılan ABD Enerji Bakanlığı’nın Aralık 2024 tarihli yetkili bir raporu özellikle aydınlatıcıdır.
Önümüzdeki beş yıl içinde ABD veri merkezi enerji kullanımındaki büyümenin , “veri merkezleri için 74 ila 132 [gigavat] arasında bir toplam güç talebine” karşılık geleceğini belirtiyorlar. Bu, 2028 için ABD elektrik tüketimi tahmininin yaklaşık %7 ila %12’sini temsil edecektir.
Tüm bu güç Dünya’nın neresinden gelecek? Elektrik şirketlerinin elektrikli araçlar da dahil olmak üzere diğer büyüyen ihtiyaçları karşılamak için elektrik tedarik etmede karşılaştıkları zorluklar göz önüne alındığında, büyük teknolojinin atom çekirdeğine geri dönmesi şaşırtıcı değil. Ancak DOE raporunda özetlenen güç talepleri, önümüzdeki beş yıl içinde en az 40 Three Mile Island reaktörünün inşa edilmesini veya yeniden canlandırılmasını gerektirecektir. Bu imkansız.
Birkaç yıl önce Amazon, Google, Meta ve Microsoft atmosferdeki karbondioksit seviyelerini artırmayacaklarına söz vermişlerdi. Ancak bu övgüye değer hedef, veri merkezlerinin patlayan elektrik tüketimi göz önüne alındığında giderek daha da zorlaşıyor. Bu yüzden bunun yerine bu dikenli sorunu önlemek için nükleer enerjiye geri dönmeyi övmeye başladılar. Bu çok büyük bir hata.
Nükleer enerji gerçekten de karbon emisyonsuz bir enerji kaynağıdır, ancak temiz bir enerji kaynağı değildir ve kesinlikle yenilenebilir değildir. Madencilikten zenginleştirmeye ve yakıt çubukları veya peletlerinin imalatına kadar uranyum tedarik zinciri boyunca radyoaktif salınımlar bol miktarda meydana gelir. Örneğin Güney Teksas’ta toprak sahipleri, yakınlardaki yenilenen uranyum madenciliği faaliyetleri nedeniyle yeraltı sularının kirlenmesinden endişe duymaktadır.
1989’dan beri DOE, vergi mükelleflerinin yüzlerce milyar dolarını orijinal nükleer kompleksi temizlemek için harcadı – ticari nükleer güç için kullanılan uranyumun çoğunu zenginleştiren devasa Oak Ridge fabrikası da dahil. Ve onlarca yıl uğraşmasına rağmen, departman Hanford’daki plütonyum işlemesinden kalan son derece radyoaktif atıkların sızan, parçalanan tanklarını henüz tamamen temizlemedi ve sökmedi .
Kullanılmış nükleer yakıtın depolanması ve muhafazası aslında ABD nükleer endüstrisinin kritik çözülmemiş sorunudur. Bu atıkların 90.000 tonundan fazlası 35 eyaletteki 77 tesiste depolanmaktadır; bu miktar her yıl 2.000 tondan fazla artmaktadır.
Microsoft’un kurucu ortağı Bill Gates ve diğerleri tarafından desteklenen küçük modüler reaktörler , bu büyüyen yüke yalnızca katkıda bulunacaktır. Eski ABD Nükleer Düzenleme Komisyonu (NRC) başkanı Allison Macfarlane ve Stanford Üniversitesi’nden Rodney C. Ewing’in belirttiği gibi , “Bazı durumlarda bu yeni reaktörler, yönetimi daha maliyetli olan daha fazla atık, yeni türde karmaşık atık veya sadece daha fazla atık oluşturarak durumu daha da kötüleştirebilir, nokta.”
Macfarlane , başka bir yerde, yeni nükleer reaktör teknolojilerinin NRC kabulü kazanma ve ticari başarı elde etme konusunda karşılaştığı prosedürel ve pratik zorlukları vurguladı . Örneğin, 2023’te NRC sertifikasını aldıktan kısa bir süre sonra, çokça övülen NuScale SMR projesi, beklenen inşaat maliyetlerinin iki katından fazla artarak 9,3 milyar dolara ulaşmasının ardından terk edildi . Atık sorununu bir kenara bırakırsak, ticari olarak başarılı bir SMR tasarımı muhtemelen on yıldan fazla uzakta.
Ancak kontrol altına alınmadığı takdirde, amansız YZ altın akışı, öngörülen güç kaynaklarına bundan çok önce ulaşılamaz talepler getirecektir. Bu arada, elektrik fiyatları arz ve talep yasası ışığında kaçınılmaz bir şekilde artacaktır. Yaklaşan bu enerji krizi, büyük teknoloji şirketlerinin fosil yakıtlı enerji santrallerinin kapanmasını yavaşlatma ve kapatılan reaktörleri yeniden canlandırma çabalarını açıklıyor.
Amazon, Google, Meta ve Microsoft yöneticileri bunun yerine derin bir nefes almalı ve seçeneklerini yeniden değerlendirmeye başlamalıdır. Gerçekten bu kadar hızlı bir hızda veri merkezleri inşa edip yükseltmeleri gerekiyor mu? Yoksa bu şeytanın en arkada kaldığı yapay zeka silahlanma yarışı, yarı iletken teknolojisindeki son gelişmelerin teşvik ettiği acımasız rekabetin bir sonucu mu?
Peki ya bir zamanlar benimsedikleri gerçekten temiz, yenilenebilir enerji kaynaklarına ne demeli -özellikle güneş, rüzgar ve jeotermal? Evet, güneş ve rüzgar enerjisinin değişkenliği onları veri merkezlerinin sabit güç gereksinimlerine pek uygun kılmıyor. Ancak enerji depolaması son zamanlarda çok yol kat etti ve gelecek vaat ediyor. Ve Çin DeepSeek AI programının son zamanlardaki şaşırtıcı başarısı, yazılım verimliliğinin bu çabada önemli bir rol oynayacağını gösteriyor.
Nükleer enerjinin üzerinde hâlâ kara bulutlar dolaşıyor, özellikle de atık sorunu çözülememişken, bu yenilenebilir alternatiflerin yeniden değerlendirilmesi gerekiyor.
Bu bir görüş ve analiz makalesidir ve yazar veya yazarların ifade ettikleri görüşler Scientific American’ın görüşlerini yansıtmamaktadır .
Fizikçi ve bilim-teknoloji tarihçisi Michael Riordan ,” The Solar Home Book ve Crystal Fire: The Birth of the Information Age” kitaplarının ortak yazarıdır.
https://www.scientificamerican.com/article/ais-energy-demands-threaten-a-nuclear-waste-nightmare/