..

..
..

9 Ekim 2019 Çarşamba

ERGİMİŞ TORYUM REAKTÖRÜNDE AMERİKA VE ENDONEZYA İŞ BİRLİĞİ



Bu makale James M. Hylko tarafından powermag.com’da neşredilmiştir. 500 Mwe gücündedir. 3 Atmosfer basıncında çalışır limanda inşa edilmiştir. 4 loop’lu basınç devreleri %45 verimle çalışır. Nükleer Endüstrisi için bir çıkış noktasıdır. Proje Thor Con diye tanınır. POWER mecmuası, Mayıs 2017 sayısında Endonezya’nın Toryum Tuzu Reaktörleri’ne yakın ilgisi olduğunu yazmıştı. Thor Con kurucularından Robert Hargraves Thor Con hakkında POWER’a önemli bilgiler sundu. Güç reaktörü bir geminin üçte biri kadar yer kaplıyor. 174 metreye 100 metre ebatlarında. Sistem 250 Mwe+250 Mwe olarak iki modülden ibarettir. Yakıt, ergimiş yakıt tuzu olarak, sodyum berilyum ve toryum fluoritten müteşekkildir. % 19.7 U-235 ihtiva eder. Primer pompa 565o’ta, saniyede 3000 kilogram yakıt tuzunu çevirir. Mevcut moderatör grafit, uranyumun yavaş nötronlarla fisyon yapmasını sağlar.
Design yeni değildir. 1960’larda Tennessee’de USA, Oak Rige National Laboratory’de enerjinin askeri amaçlar için kullanılmasında ergimiş tuz reaktörlerinin rolü incelenmiştir. LAMPRE ve USS Seawolf (SSN-575) projeleri tamamlanmıştı.
Endonezya 18.000 adadan meydana gelmiştir. 2015 yılında ülkenin enerjisinin %56’sı kömürden, %25’i doğal gazdan, %9’u yağdan, %6’sı sudan, %4’ü de geo-thermalden elde ediliyordu. Ülke, 2030 yılında karbondioksit salınımını %29 nispetinde azaltacağına dair söz vermiş durumda. Endonezya 2030 yılında dünyanın 5. büyük ekonomisi olmak istemektedir. 2016 yılında yapılan ankette halkın %77.5’i nükleer lehinde oy kullanmıştır. Birçok yerli kuruluş ve Uluslararası Atom Enerji Ajansı projeyi yapıcı bir şekilde desteklemektedir.
Thor Con 4 looplu buhar devresi kullanır. Fisyonu elektriğe çevirir. Isınmış tuz yakıt 704o c’ta dolaşarak PHx ısı değiştiricisine gelir. Sonra da ikinci ısı değiştiricisine gelir. Sistem hafif sulu reaktörlere göre (LWR) %60 daha az soğutma suyu kullanır. Sistemin verimi %45’tir. Ergimiş tuz reaktörlerinde sistemin mekanik yapısında az kromlu, yüksek nikelli Alloy N kullanılır. Fakat Thor Con’da 4 ısı değiştiricisi de SUS 316 Ti paslanmaz çeliği kullanılmıştır. Piyasada bulunması kolaydır, radyasyona dayanıklıdır. Reaktörün tavanı 777 uçaklarının tahribine karşı 3 metre kalınlığında kum, 25 milimetrelik dual-çelikle kaplanmıştır. Yakıt tuzunun çalışma sıcaklığı 704oc’tır. Kaynama sıcaklığı 1430oc’tır, bu durum ani katastropik enerji çıkışlarına mani olur.
Tuz yakıt LWR reaktörlerine nazaran avantajlıdır:
-          Stronsiyum-90, iyod-131 ve Cs-137 kimyasal olarak tuzlu reaktörlerde birbirlerine daha bağlıdırlar.
-          Tuzlu reaktörde sodyum florit, hızlı reaktörlerdeki sodyum oksijen etkileşmesine engel olur, sodyum yangınları önlenir.
-          Altı adımlık off-gas sistemi Xenon Krypton gibi asil fisyon gazlarının atılmasını sağlar. Yakıtı itibariyle tuzlu reaktörler bomba yapımında çekici değillerdir.
Bu enerjinin Endonezya’da yerleşmesi hangi yolları takip edecek?
US Department of Energy, bütün Thor Con bilgilerini Endonezya’ya Part 810 of Title 10, Code of Federal Regulations, Assistance to Foreign Atomic Energy Activities adlı antlaşmaya göre verir. Bu durum bilginin sadece barış amacıyla kullanılmasını garanti eder. Endonezya Milli Nükleer Enerji Kurumu tarafından (BATAN) 2019 yılında prototip reaktörün yerini açıklar. Ticari enerji eldesi için adımlar birer birer atılır. Hargraves, Thor-Con’un Endonezya’da ticari amaçla 4 sene içinde çalışacağını tahmin etmektedir. Reaktörün çıkışı şebekeye bağlanır. Bundan sonraki iki yılda reaktörlerin seri halinde yapılabilmesi için bütün durumlar gözden geçirilir. Kilowatt saati 5 sentten üretilen elektrik enerjisi yeni ortaya çıkan ekonomileri desteklemeye başlar.
Doç.Dr.Çetin ERTEK
05.10.2019

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder