Geleceğin enerji kaynağı Toryum 

ARALIK ayında Avrupa Birliği Türkiye Delegasyonu’nun düzenlediği 7. AB İnsan Hakları Film Günleri’nde Myriam Tonelotto’nun “Toryum: Nükleer Enerjinin Bilinmeyen Tarafı” belgeseli de gösterildi. Film gösteriminin ardından Tonelotto ve Boğaziçi Üniversitesi Nükleer Fizik Profesörü Metin Arık’ın katıldığı panelde moderatör olarak yer aldım. Böylece toryumu ilk kez etraflıca dinleme ve tartışma imkânım oldu. Aslında filmin adı toryum gerçeğini çok güzel özetlemiş: Nükleer Enerjinin Bilinmeyen Tarafı. Çünkü baktığınızda nükleer enerjinin ilk aşamalarında uranyum gibi toryum ile çalışabilecek nükleer reaktörler de gündeme geliyor. Ancak toryum, askeri amaçlı kullanıma kapalı olduğu için çalışmalar uzunca bir süre rafa kalkıyor. Bununla beraber son yıllarda toryumun adı daha sık gündeme gelmeye başladı. Çünkü “daha güvenli” bir nükleer enerji alternatifi olabileceğini savunanlar var. Türkiye açısından da oldukça önemli çünkü ülkemiz toryum rezervinde dünyada ikinci sırada bulunuyor. Toryum hakkında merak ettiklerimizi Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN) Bilim Komitesi Üyesi Prof. Dr. Saleh Sultansoy’a sorduk. TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi’nde de öğretim üyesi olan Sultansoy, “Şu anki bilimsel verilere göre, Türkiye toryum rezervleri bakımından dünyada ikinci sırada. Aslında birinci sırada çünkü Eskişehir’deki rezervler bilindiğinden daha çok. Eskişehir’deki bilinen rezervler bin yıl boyunca Türkiye’nin elektrik enerjisini karşılayabilir” diyor.


ENERJİ BAĞIMSIZLIĞI MÜMKÜN MÜ?

Toryum, tıpkı uranyum gibi bir nükleer enerji hammaddesi. Ancak nükleer enerjinin ortaya çıkması ilk başlarda nükleer silahlar için yapılan uranyum ve plütonyum araştırmalarıyla bağlantılı olduğu için, toryum çalışmaları çoğunlukla terk ediliyor. Yine de son yıllarda toryum yakıtlı nükleer santrallerle ilgili bir canlanma söz konusu. Özellikle zengin toryum rezervlerine sahip ülkelerin, toryumun endüstriyel ölçekte kullanımına yönelmesi bekleniyor. Bu konudaki uzman isimlerden Prof. Dr. Sultansoy, toryumun Türkiye’nin enerji bağımsızlığı açısından da önemli olabileceğini söylüyor. Türkiye’nin cari açığının en önemli iki nedeninin enerji kaynakları ve ileri teknoloji ürünlerin ithalatı olduğunu vurgulayan Sultansoy’a göre, Türkiye toryum sayesinde kendi yakıtını kullanarak enerji üretebilir. Sultansoy, “Türkiye’nin kurulu gücü bugün 80 gigavat civarında. Türkiye’de kişi başına enerji tüketimi dünya ortalamasının biraz üzerinde ama halen gelişmiş ülkelerin üçte-dörtte biri kadar. O tüketim düzeyine ulaşmak için neredeyse 200-250 GW arasında güç kaynağı kurmak gerekiyor. Bunun yarısı toryumdan olsa, dışa olan bağımlılık yarı yarıya düşüyor” görüşünü dile getiriyor.


BU İŞİN BABASI ALVIN WEINBERG

Sultansoy, başlangıçta uranyuma yönelmenin nedeninin askeri amaçlı olduğunu vurgulayarak, “Toryum askeri amaçlı kullanılabilse o da olurdu” diyor. Bugün toryumun önündeki engellerden birinin geleneksel nükleer endüstrisi olduğunu da savunan Sultansoy, şunları anlatıyor: “ABD’li nükleer fiizkçi Alvin Weinberg ve takımı Oak Ridge laboratuvarlarında bu konuda çalıştı ve çalışır durumda enerji üretecek düzeyde bir şeyler yaptılar. Fakat bu konu 1960’ların sonunda birden bire kapatıldı. Birinci ikincil nesil nükleer teknolojiler bombaya yönelik geliştirilen teknolojilerdi, sonradan enerji üretimine dönüştüler. Üçüncü nesil reaktörlerde patlama mümkün değil, atık problemi vardı. Toryum reaktörleri atık problemini de çözüyor. Almanya, Çin, Hindistan epey bir şeyler yapmış. Çalışabilirliği gösterilmiş, enerji de üretilmiş, gereken destek olmadığı için süreç devam etmemiş. Son 15 yıldır toryuma yönelim var. Engellere rağmen epeyce gelişmeler var bu konuda. Toryum kullanmak için üç yöntem var: İlki geleneksel reaktörlere yüzde 90-95 civarında toryum eklemek, yüzde 5 uranyum veya plütonyum kullanarak, bunun ticarileşmesi önümüzdeki 5-10 yıl. Üçüncü nesil teknolojilerin yaklaşık yarısı bu şekilde çalışabilir. İkinci yöntem ‘molten salt’ denilen erimiş tuz reaktörü, geleneksel teknolojiden biraz farklı ama daha güvenli bir sistem. Ticarileşmesi 10-15 yıl. Avrupa Birliği’nde bu konuda çalışılıyor. Ne kadar azalsa da atık problemi kalıyor onda. En optimum sistem hızlandırıcı sürümlü sistem, proton hızlandırıcısı kullanılıyor. Hızlandırıcı sayesinde nötron üretebiliyorum. Bu nötronları toryumda kullanabiliyorum. Uranyum ve plütonyum gereksinimi yok. Tam bağımsız bir şey oluyor çünkü plütonyumu dışardan almak, uranyumu zenginleştirmek gerekiyor. Hızlandırıcı sürümlü sistemin ticarileşmesi ise 15-20 yıl. Bununla ilgili çalışmalar Çin, Hindistan, İngiltere’de, Japonya’da ve Kore gibi ülkelerde devam ediyor.”


DÜNYANIN ENERJİ KAYNAĞI OLMAYA ADAY

SULTANSOY, toryum reaktörlerinin 2030’lu yıllarda dünyada ana enerji kaynağı olmaya aday olduğunu vurguluyor. Toryumun uranyuma göre bir avantajının da dünyada daha yaygın bir coğrafyada bulunması olduğu belirtiliyor. Buna göre uranyumdan üç kat daha fazla toryum var. Toryumun bu kadar bol miktarda bulunmasının da gelecekte toryum yakıtlı nükleer reaktörler açısından yeni alternatifler sunması bekleniyor. Bununla birlikte, toryumun radyoaktif doğasından kaynaklanan sağlık ve çevre sorunlarının, toryum pazarının büyümesini engellemesi de öngörüler arasında.


DEPOLAMA SORUNLARI DEVAM EDİYOR

TENVA’nın, “Türkiye’de Toryum: Enerji, Ekonomi ve Siyasette Fırsatlar” başlıklı raporunda, hızlandırıcı sürümlü toryum sistemlerinin, geleneksel reaktörlerde oluşan nükleer atıkların bertaraf edilmesi için imkân sağladığı savunuluyor. Raporda, “Uygun yakıt tasarımı sayesinde, toryumun tamamı reaksiyona sokularak güç üretimi gerçekleştirilebilir. Hâlbuki uranyum temelli reaktörlerde, uranyumun ancak yüzde 10 kadarı kullanılabiliyor ve geri kalan kısmı atılmak zorunda kalınıyor. Bu tip toryum reaktörlerinde açığa çıkan atığın bir sorunu özellikle yan ürün olan U-233’ün sebep olduğu sert gama ışınları gibi zararlı ışınların çıkması ve depolama konusundaki sorunlardan bazılarının devam ediyor olması” deniliyor. Toryum rezervlerine ilişkin değerlendirmeler ise şöyle: “MTA’ya göre Türkiye’deki kanıtlanmış toryum rezervi 380 bin ton. OECD ve UAEA’ya göre ise Türkiye’deki toryum rezervi asgari 744 bin ton olup Türkiye, Hindistan’dan sonra ikinci büyük toryum rezervine sahip.”


TARTIŞMALI ENERJİ KAYNAĞI NÜKLEER

NÜKLEER enerji, tüm yöntemleriyle günümüz dünyasında büyük oranda tartışmalı olmayı sürdürüyor. Özellikle Fukuşima gibi örnekler mevcutken, nükleer erimelerin ve uzun vadeli atığın tehlikeleri halen tartışılan konuların başını çekiyor. Yenilenebilir enerji ve pil teknolojilerindeki gelişmeler bu kadar hızlıyken, nükleer teknolojilerin geleceği açısından belirsizlikler de ortaya çıkıyor. Araştırmalara göre ayrı kulvarlarda yarışsalar dahi nükleer enerjiye rakip olan güneş enerjisi 2050 yılına kadar birincil elektrik kaynağı haline gelebilir. Bunun en çarpıcı örneği ise nükleer patlamanın yaşandığı Çernobil’de dev bir güneş santralinin kurulacak olması. Aynı şekilde adı felaketle özdeşleşen Fukuşima’da da güneş enerisi santralleri kuruluyor.  Greenpeace, “Nükleer enerji hali hazırda dünya çapında yenilenebilir enerjilerden daha az enerji üretiyor ve önümüzdeki yıllarda nükleer enerjinin payı daha da azalacak” görüşünde.