Yerinde nükleer enerji: Küçük modüler reaktörler

Dünyanın enerjiye olan ihtiyacı her geçen gün artarken enerji kaynakları hızla tükeniyor. Hem azalan hem de bir sınırı bulunan fosil yakıtlardan küresel ısınma nedeniyle uzaklaşmak zorunda olan dünyanın elinde pek fazla seçenek yok.

Güneş ve rüzgar enerjilerinde henüz ihtiyacı karşılayacak seviyelerde değiliz. Potansiyel sıkıntılarına karşın nükleer enerji önemli alternatiflerden. Nükleer teknolojiler ise gelişmeye devam ediyor.

Küçük Modüler Reaktörler ve Mikro Modüler Reaktörler de henüz Ar-Ge aşamasında olan ve hem ülkelerin hem de şirketlerin dikkatini çeken nükleer teknolojilerinden. Örneğin Kanada, bu reaktörlere yatırım yapacağını duyurdu. İngiltere küçük modüler reaktörler geliştirmeyi enerji stratejisine ekledi. Katar Rolls-Royce öncülüğünde yürütülecek projeye yatırım yapacağını açıkladı. 

İstanbul Aydın Üniversitesi İleri Araştırmalar Uygulama ve Araştırma Merkezi Müdürü Prof. Dr. Hasan Saygın, küçük ve mikro modüler reaktörlerin bir ülkenin enerji pastası içinde hızla yer alabileceği fikriyle doğduğunu söylüyor.

Peki, bu nükleer teknolojisi neden enerji planlamalarına giriyor ve yatırımlar alıyor?

Maliyet düşük, inşa süreçleri kısa

Prof. Dr. Saygın, 10 megawatt-elektrik ile 300 megawatt-elektrik arasında kurulu güce sahip olanların ‘Küçük Modüler Reaktörler’, 10 megawatt-elektrik altındakilerinse Mikro Modüler Reaktörler olarak tanımlandığını söylüyor. Düşük kurulu güce sahip her nükleer reaktörün Küçük Modüler Reaktör veya Mikro Modüler Reaktör olmadığının da altını çiziyor.

İlk yatırım maliyetlerinin görece düşük ve inşa süreçlerinin kısa olması bu reaktörleri cazip hale getirse de ölçek ekonomisi bakımından avantajlı değiller. Saygın şöyle anlatıyor:

“İlk yatırım maliyetinin görece düşük olmasına rağmen beklenebileceği gibi ölçek ekonomisi bakımından avantajlı değillerdir. Bunu aşmak için tasarımın, üretimin, üretim süreçlerindeki kalite hususlarının ve pazar payının amaca uygun planlanması ve uygulanması gerekir. Bu pek çok ülkenin başarılı olması zor olan bir sınavdır.”

Uzayda, kutuplarda enerji sağlayıcı rolünü üstlenebilirler

Küçük ve mikro modüler reaktörlerin bir avantajı da ihtiyaç duyulan yerin hemen yakınına kurulabilmeleri. Saygın’ın aktardığına göre kapasite faktörleri genellikle %90’ın üzerinde, yani kesintisiz çalışabilme kabiliyetleri var.

Bu kabiliyetleri, onları çeşitli misyonlarda enerji kaynağı rolünü üstlenmek için elverişli hale getiriyor.

“Uzayda, Kutuplarda gelecekte gerçekleştirilecek çeşitli misyonlarda enerji sağlayıcı rolünü özelikle mikro modüler nükleer santraller üstlenebilir. Mikro modüler santrallerin otonom çalışması, yakıt değiştirmeden uzun yıllar çalışabilmesi, boyutları ve mobilete kabiliyeti gibi tasarım özelikleri nedeniyle bu tür misyonlar için uygun oldukları öngörülebilir.”

“Kamuoyunun gündeminden hiç inmeyecekler”

Bu reaktörlerin, büyük kurulu güce sahip nükleer reaktörler gibi, çalışmaları sırasında sera gazı salınmıyor. Ancak fisyon reaksiyonları sonucu ortaya çıkan radyoaktif gazlar zaman zaman kontrollü olarak atmosfere bırakılıyor.

Saygın, “Bu reaktörler şehir, kasaba gibi yerleşim yerlerinin içine ya da yanı başına kurulacakları ve çok sayıda olacakları için kamuoyunun tartışma gündeminden hiç inmeyeceklerdir” diyor.

Henüz standartlaşmış bir yapı yok

Küçük ve mikro modüler reaktörler halen geliştirilme aşamasında. Standardizasyonların henüz oturtulamaması, risklerin nasıl yönetileceğinin yeterince deneyimlenmemiş olması, nükleer güvenlik tartışmaları ve lisanslama aşılması gereken zorluklardan bazıları.

Saygın, “Yakıt kompozisyonu, soğutucu seçimleri, pasif güvenlik sistemleri, atık yönetimi, acil durum/ani kapatma gibi lisanslamaya temel olacak standartlaşmış bir yapı henüz ortada yok” diyor. Var olan lisanslama içeriğinin küçük modüler reaktörleri kapsamadığını söylüyor.

“Burada tercih edilecek tasarımda nükleer yakıttaki zenginleştirme oranı %5’in üzerine çıkarsa, lisanslanması var olan mevzuata göre zaten mümkün değildir. Bu durumun mevzuatta olmasının sebebi ise nükleer bomba yapımına giden yolun açılması riskine karşı alınan önlem olmasından dolayıdır.”

Nükleer enerjiye erişimin olmadığı ülkelerde yaygınlaşabilir mi?

Saygın, bu reaktörlerin al kullan şeklinde satılacağını, satın alan ülkelerin herhangi bir nükleer yeteneğe sahip olmasının ön koşul olmadığını söylüyor.

“Burada kritik durum yakıt kompozisyonunda %5’ten fazla zenginleştirme olan tasarımlardır. Nükleer silahların yayılması ile ilgili şüphe taşıyan ülkelere, eğer bu santraller ticarileşebilirlerse satılmaları mümkün gözükmemektedir.”

“En iyi şartlarda 10 yıl”

Bu reaktörlerin ticari olarak alınıp satılması için en iyi şartlarda on yıldan uzun bir süre olduğunu söyleyen Prof. Dr. Saygın şunları ekliyor:

“Batı Ukrayna’yı NATO’ya alacağını bir şekilde duyurarak, Rusya’ya Karadeniz’de, tam Rusya’nın dibinde NATO üsleri olacağı korkusunu yaşatmış ve Rusya var olan rejimin yıkılacağını, küçüleceğini hesap ederek Ukrayna’ya saldırmıştır. Rusya için yıpratıcı bu savaş ne kadar daha sürer, Rusya ne kadar ayakta kalır soruları ortadadır. Ama savaş bir şekilde Batı’nın istediği gibi biterse yeniden fosil kaynaklar Batı’ya akmaya başlar ve Küçük Modüler Reaktörler ve/veya Mikro Modüler Reaktörler en azından bir süre daha marjinal kalırlar.”