28 Ocak 2023 Cumartesi

ÇEVİRİ | Nükleer füzyon: Aldatmacaya inanmayın!

Yeni bir bilimsel eşiğin aşılması olarak lanse edilen mevcut nükleer fisyonun yerini alabilecek nükleer füzyon reaktörüyle ilgili buluşun yıllardır devam eden nükleer enerji propagandasının parçası olduğu görüldü. Nükleer füzyon teknolojisi araştırmaları milyarlarca dolarlık bütçeleriyle aynı zamanda nükleer silah çalışmalarına da kılıf olan önemli fizikçiler arasında bilimsel ağırlığı olan bir alan. Ancak, ne nükleer füzyon ne de mini reaktörler ya da yeni daha az atık çıkaran nükleer yakıt türleri dünyadaki ekolojik çöküşe, iklim ve enerji krizine tek başına çözüm olamaz. Bu teknolojiler emperyalist kapitalizmin elinde ancak insanlık ve tüm dünya için tehlike anlamına gelebilir.

Area Körfezi'ndeki Lawrence Berkeley Laboratuvarı'ndaki (LBL) araştırmacılar, bir süre önce bilimsel ve mühendislik önemi büyük bir atılımla uzun zamandır peşinde koşulan, küçük bir reaktör odasına doğrudan girdi olarak verilenden daha fazla enerji üreten bir nükleer füzyon reaksiyonu üretme hedefine ulaştılar. Hemen ertesi gün, siyasi yelpazenin farklı kesimlerinden uzmanlar bu buluşu enerji üretiminde yeni bir çağın habercisi olarak lanse ettiler ve sınırsız, düşük etkili füzyon enerjisinin geleceğinin, belki de birkaç on yıl uzakta olduğunu öne sürdüler. Ancak gerçekte, ticari olarak uygulanabilir nükleer füzyon, 1980'lerde kapalı bir füzyon reaksiyonunun -yani güneşte ya da bir bombada meydana gelmeyen- ilk kez başarıldığı zamanki kadar yakın ancak.

Dürüst yazarların çoğu ticari ölçekte füzyonun önündeki engelleri en azından kabul etmiş olsalar da, 1980'lerde olduğu gibi bugün de genellikle bu engelleri hafife almaktadırlar. Bize bir füzyon reaksiyonunun kullanılabilir miktarda enerji üretmek için "saniyede birçok kez" gerçekleşmesi gerektiği söylendi. Ancak LBL füzyon reaktöründen çıkan enerji patlaması aslında sadece bir nanosaniyenin onda biri kadar sürdü -yani saniyenin on milyarda biri. Görünüşe göre diğer füzyon reaksiyonları (net enerji kaybıyla birlikte) birkaç nanosaniye sürdü, ancak bu reaksiyonu her saniyede bir milyar kez yeniden üretmek araştırmacıların düşündüklerinin bile çok ötesindedir.

Reaktörün girdi enerjisinin yaklaşık 1,5 katını ürettiği söylendi, ancak bu sadece reaktör kabına gerçekten çarpan lazer enerjisini hesaba katıyor. Yüz milyon derecenin üzerinde sıcaklık üretmek için gerekli olan bu enerji, çalışması için 100 katından fazla enerji gerektiren 192 yüksek güçlü lazer dizisinin ürünüydü. Üçüncü olarak, nükleer füzyonun bir gün, şu anda güneş ve rüzgar enerjisi tesislerinin işletilmesi için ihtiyaç duyulan geniş arazileri boşa çıkararak yeniden kullanılır kılacağı söyleniyor. Ancak 192 lazeri ve gerekli diğer tüm kontrol ekipmanlarını barındırmak için gereken tesisin tamamı üç futbol sahası büyüklüğündeydi, oysa gerçek füzyon reaksiyonu bezelyeden daha küçük altın veya elmas bir kapta gerçekleşiyor. Tüm bunlar sadece tipik küçük bir evin kullandığı yaklaşık 10-20 dakikalık enerjiye eşdeğer bir enerji üretmek için. Açıkçası, en ucuz çatı güneş enerjisi sistemleri bile çok daha fazlasını yapabiliyor. Stanford Üniversitesi'nden profesör Mark Jacobson'ın grubu, rüzgar, su ve güneş enerjisine tümden bir geçişin, şu anda dünyanın fosil yakıt altyapısı tarafından işgal edilen kadar arazi kullanabileceğini hesapladı.

Uzun süredir nükleer enerji eleştirmenliği yapan Karl Grossman geçtiğimiz günlerde Counterpunch'ta, yüksek radyoaktivite, ekipmanın hızlı korozyonu, soğutma için aşırı su ihtiyacı ve akıl almaz derecede yüksek sıcaklık ve basınçlarda çalışması gereken bileşenlerin olası arızaları da dahil olmak üzere, prensipte bile füzyon reaktörlerinin ölçeklendirilmesinin önündeki birçok olası engelden bahsetti. Bu konulardaki ana kaynağı, Princeton'ın öncü füzyon araştırma laboratuvarını 25 yıl boyunca yöneten Dr. Daniel Jassby. Princeton laboratuvarı, Avrupa'daki araştırmacılarla birlikte, nükleer füzyon reaksiyonlarına ulaşmak için daha yaygın bir cihazın, tokamak olarak bilinen halka şeklinde veya küresel bir kabın geliştirilmesine öncülük etti. Çok daha büyük hacimlerde yüksek oranda iyonize gaz (aslında maddenin temelde farklı bir hali olan plazma) içeren tokamaklar, bir seferde birkaç saniye boyunca önemli ölçüde daha hacimli füzyon reaksiyonları gerçekleştirmiş, ancak reaktöre girenden daha fazla enerji üretmeye asla yaklaşamamıştır.

LBL'de elde edilen lazer aracılı füzyon reaksiyonu, enerji için füzyon üzerine çalıştığını söyleyen ancak esas olarak nükleer silah araştırmaları için kullanılan Ulusal Ateşleme Tesisi (NIF) adlı bir laboratuvarda gerçekleşti. British Columbia Üniversitesi'nden Profesör M. V. Ramana, yeni sonuçlandırılan ve ZNetwork'te yayınlanan son makalesinde şöyle açıklıyor: "NIF, ABD'nin 1996 yılında Kapsamlı Test Yasağı Antlaşması'nı imzalamasının ardından ABD nükleer silah laboratuvarlarına test yapma hakkından vazgeçmeleri için ödenen bir bedel olan Bilim Temelli Stok Yönetim Programı'nın bir parçası olarak kurulmuştur. Bu, patlayıcı testler olmasa da nükleer silahların modernizasyonuna yönelik yatırımları sürdürmenin ve bunu 'temiz' enerji üretme aracı olarak süslemenin bir yoludur." Ramana, lazer füzyon deneylerinin amaçlarından birinin, ateşlemek için geleneksel bir fisyon bombasına ihtiyaç duymayan bir hidrojen bombası geliştirmeye çalışmak olduğunu ve böylece nükleer silahlarda yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum ya da plütonyum ihtiyacının ortadan kaldırılabileceğini açıklayan 1998 tarihli bir makaleden alıntı yapıyor.

Bazı yazarlar deniz suyuyla çalışan nükleer füzyon reaktörlerinin geleceğine dair öngörülerinde hem tokamaklar hem de lazer füzyon deneyleri için asıl yakıt olarak çekirdeğinde fazladan bir nötron bulunan döteryum ve fazladan iki nötronu olan trityum olarak bilinen iki benzersiz hidrojen izotopunu hesaba katarlar. Döteryum kararlıdır ve oldukça yaygındır: deniz suyundaki her 5-6 bin hidrojen atomundan yaklaşık biri aslında döteryumdur ve geleneksel nükleer reaktörlerde gerekli bir bileşendir ("ağır suyun" bir bileşeni olarak). Ancak trityum radyoaktiftir, yarı ömrü 12 yıldır ve tipik olarak CANDU olarak bilinen ve günümüzde çoğunlukla Kanada ve Güney Kore'de bulunan yaygın olmayan bir nükleer reaktör türünün pahalı bir yan ürünüdür (gram başına 30.000 $). Faaliyette olan CANDU reaktörlerinin yarısının bu on yıl içinde işletimden çıkarılması planlandığından, mevcut trityum kaynakları muhtemelen 2030'dan önce zirveye ulaşacak ve Fransa'da yapım aşamasında olan yeni bir deneysel füzyon tesisi 2050'lerin başında mevcut arzı neredeyse tüketecektir. Son füzyon atılımından aylar önce, geçtiğimiz Haziran ayında Science dergisinde yayınlanan oldukça açıklayıcı bir makalenin sonucu budur. Princeton laboratuarı trityumu potansiyel olarak geri dönüştürme yolunda bazı ilerlemeler kaydetmiş olsa da, füzyon araştırmacıları hızla azalan kaynaklara büyük ölçüde bağımlı kalmaya devam ediyor. Füzyon reaktörleri için radyoaktif helyum ya da bor elementine dayalı alternatif yakıtlar da geliştirilmektedir, ancak bunların füzyon reaksiyonunu tetiklemesi için bir milyar dereceye kadar sıcaklık gerekmektedir. Avrupa laboratuarı trityum üretmenin yeni yollarını denemeyi planlıyor, ancak bunlar da tüm sürecin radyoaktivitesini önemli ölçüde artırıyor ve sadece yüzde 5 ilâ 15'lik bir trityum kazancı bekleniyor. Deneysel çalışmalar arasında ne kadar çok kesinti olursa, o kadar az trityum üretilecektir. Science makalesinde, Princeton füzyon laboratuarının eski yöneticilerinden D. Jassby'nin trityum tedariki sorununun esasen "döteryum-trityum füzyon reaktörlerini imkansız hale getirdiğini" söylediği aktarılıyor.

Peki füzyon enerjisi için hayal edilen potansiyele yönelik bu ilgi neden? Bu, sadece mega ölçekli, teknoloji yoğun bir yaklaşımın mevcut fosil yakıt bağımlı enerji altyapımıza uygulanabilir bir alternatif olabileceğine inananların bir başka girişimidir. Aynı çıkar gruplarından bazıları, "yeni nesil" nükleer fisyon reaktörlerinin nükleer enerjiyle ilgili süregelen sorunları çözeceği ya da fosil yakıtlı enerji santrallerinden çıkan karbondioksidin büyük ölçekte tutulması ve gömülmesinin fosil temelli ekonomiyi geleceğe kadar sürdürmeyi mümkün kılacağı gibi yanlış iddiaları desteklemeye devam etmektedir. Bu iddiaları sistematik bir şekilde ele almak bu makalenin kapsamı dışındadır, ancak bugün yeni nesil "gelişmiş" reaktörler için verilen sözlerin 1980'lerde, 90'larda veya 2000'lerin başında duyduklarımızdan çok da farklı olmadığı açıktır.

Nükleerin bu şekilde sunulmasını gözler önüne seren Arnie Gundersen, şu anda Bill Gates tarafından tercih edilen 'yeni' reaktör tasarımındaki kusurları sistematik bir şekilde teşhir ederek, temelde yatan sodyum soğutmalı teknolojinin 1966 yılında kısmi bir erime nedeniyle "neredeyse Detroit'i yok edecek" reaktörle aynı olduğunu ve Tennessee, Fransa ve Japonya'da defalarca sorunlara neden olduğunu açıkladı. Uzun zamandır geleceğin modeli olarak lanse edilen Fransa'nın nükleer enerji altyapısı, artan küresel sıcaklıklar nedeniyle ekipman sorunları, büyük maliyet aşımları ve bazı soğutma suyu kaynaklarının artık yeterince soğuk olmaması gibi sorunlarla giderek daha fazla boğuşuyor. Fransız nükleer teknolojisini Finlandiya'ya ihraç etme girişimi, öngörülenden yirmi yıldan fazla sürmüş ve başlangıçta tahmin edilen maliyetin kat kat üzerinde bir maliyetle gerçekleştirilmiştir. Karbon yakalama konusuna gelince, yüksek oranda sübvanse edilen sayısız karbon yakalama deneyinin başarısız olduğunu ve şu anda enerji santrallerinden yakalanan karbondioksidin büyük çoğunluğunun "geliştirilmiş petrol geri kazanımı", yani mevcut petrol kuyularının verimliliğini arttırmak için kullanıldığını biliyoruz. Karbondioksidi gerçekten toplamak ve yeraltına gömmek için ihtiyaç duyulacak boru hatları, petrol ve gaz boruları için mevcut tüm altyapı ile karşılaştırılabilir ve kalıcı gömme fikri muhtemelen boş bir hayal olacaktır.

Bu arada, yeni güneş ve rüzgar enerjisi tesislerinin inşa edilmesinin yeni fosil yakıtlı enerji santrallerinden daha ucuz olduğunu ve bazı yerlerde mevcut enerji santrallerini işletmeye devam etmekten bile daha az maliyetli olduğunu biliyoruz. Geçtiğimiz Mayıs ayında Kaliforniya kısa bir süre için tüm elektrik şebekesini yenilenebilir enerji ile çalıştırmayı başardı ki bu Danimarka ve Güney Avustralya'da daha önce başarılmış bir eşiktir. Gelişmiş elektrik yük yönetimi ve iletim altyapısında yapılan iyileştirmelerle birlikte çeşitli enerji depolama yöntemlerinin Avrupa, Kaliforniya ve diğer yerlerde güneş ve rüzgar enerjisinin kesintili olması sorununu çözmeye yardımcı olduğunu biliyoruz. Aynı zamanda, gelişmiş bataryalar da dahil olmak üzere yenilenebilir teknolojinin Yerli topraklarından ve küresel Güney'den çıkarılan minerallere artan bağımlılığı konusunda farkındalık artmaktadır. Dolayısıyla, anlamlı ve adil bir enerji dönüşümünün hem tamamen yenilenebilir olması hem de fosil yakıt döneminden kaynaklanan sürekli büyüme mitlerini reddetmesi gerekmektedir. Fosil yakıt çağının sona ermesi her türlü kapitalist büyümenin de sona ereceği anlamına geliyorsa, bundan eninde sonunda yeryüzündeki tüm yaşamın kazançlı çıkacağı açıktır.

*Brian Tokar'ın Counterpunch'ta yayınlanan yazısı Yaşam Uzun tarafından ETHA için Türkçeye çevrilmiştir. Yazının aslına buradan ulaşabilirsiniz.