Karbon emisyonlarını azaltmak amacıyla yeni nesil nükleer enerji santralı geliştiren ABD firmaları büyük bir sorunla karşı karşıya. Nükleer santral için ihtiyaç duyulan yakıtı yalnızca bir şirket satıyor ve o şirket de Rusya’ya ait.
ABD hükümeti bu nedenle silah üretimi derecesinde zenginleştirilen uranyum stoğunun bir kısmını, yeni gelişmiş reaktörlerde yakıt olarak kullanmayı ve küresel net sıfır emisyon hedefinin karşılanmasında önemli olarak gördüğü endüstriyi güçlendirmeyi amaçlıyor.
ABD Enerji Bakanlığı’ndan bir sözcü, “Yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum (HALEU) üretimi kritik bir görev ve üretimin arttırılmasına yönelik tüm çabalar değerlendiriliyor” dedi.
Ukrayna’daki savaşın tetiklediği enerji krizi nükleer enerjiye ilgiyi yeniden canlandırdı.
Daha küçük yeni nesil reaktörlere destek verenler bu tip reaktörlerin daha verimli olduğunu, daha hızlı geliştirildiklerini ve fosil yakıtlardan temiz enerjiye geçişi hızlandırabileceğini belirtiyor.
Ancak yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyumda güvenilir bir kaynak olmadan, geliştirici firmalar nükleer santrallar için gereken siparişleri alamayacaklarından endişeli.
Bu siparişler olmadan da olası yakıt üreticilerinin Rus uranyumunun yerine başka bir kaynak bulmak amacıyla ticari tedarik zincirini işletmesi mümkün değil.
ABD Enerji Bakanlığı sözcüsü, “Sürdürülebilir ve piyasa odaklı uranyum arzının oluşturulmasını teşvik etmek üzere acil adım atılması gerektiğini anlıyoruz” dedi.
Enerji Bakanlığı sözcüsü, ABD hükümetinin 585,6 tonluk zenginleştirilmiş uranyum stoğunun ne kadarının reaktörlere ayrılacağını değerlendirme sürecinin son aşamasında olduğunu söyledi.
Rusya’nın yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum üretiminde tekel olması, Washington için uzun süredir bir kaygı yaratıyordu ancak ne hükümet ne de yeni gelişmiş reaktörleri geliştiren şirketler yalnızca Moskova’ya bağımlı olmak istediği için, Ukrayna’daki savaş gidişatı değiştirdi.
Yeni nesil reaktörlerin yakıtını yalnızca Rus şirketi satıyor
Yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum (HALEU) çoğu nükleer santral için gereken yüzde 5 zenginleştirilmiş uranyum yerine yüzde 20’ye kadar zenginleştirilmiş uranyum anlamına geliyor.
Ancak yalnızca Rus devletinin konrolundaki nükleer enerji şirketi Rosatom bünyesinde olan TENEX bu oranda zenginleştirilmiş uranyumu ticari olarak satıyor.
Ukrayna savaşı sebebiyle Rosatom’a küresel nükleer endüstri açısından önemi yüzünden yaptırım uygulayan bir Batı ülkesi olmasa da, X-energy ve TerraPower gibi ABD’li enerji santralı şirketleri Rus tedarik zincirine bağlı olmak istemiyor.
Amerikalı milyarder Bill Gates’in başkanı olduğu TerraPower şirketinin dış ilişkiler direktörü Jeff Navin, “Birkaç ay öncesine kadar yakıt sorunumuz yoktu. Ukrayna işgalinden sonra Rusya ile iş yapmak konusunda rahat değiliz” dedi.
Küçük modüler reaktörler
Nükleer enerji şu anda dünyadaki toplam elektrik enerjisinin yüzde 10’unu oluşturuyor ve çok sayıda ülke enerji tedariğini ve güvenliğini geliştirmek ve sera gazı emisyonlarını azaltma hedeflerini karşılayabilmek için yeni nükleer projeleri araştırıyor.
Ancak yüksek maliyetler, projelerde gecikmeler, rüzgar enerjisi gibi daha ucuz enerji kaynaklarının yol açtığı rekabet gibi sebeplerden dolayı büyük çaplı projeleri yürütmek zor olduğu için, şirketler küçük modüler reaktör (SMR) olarak adlandırılan reaktör önerisinde bulundu.
EDF.PA gibi şirketlerden gelen reaktörler mevcut teknolojiyi ve geleneksel reaktörlerde kullanılan aynı yakıtı kullansa da, Washington’un fonladığı gelişmiş 10 reaktörden dokuzu yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum kullanmak üzere tasarlanmış.
Bu tip reaktörlerin kullanılmasını savunanlar, gelişmiş santralların daha az sıklıkta yakıt ikmaline ihtiyaç duyduğunu ve geleneksel modellerden üç kat daha verimli olduğunu söylüyor.
Bazı analistler bu özellik sebebiyle yeni sistemlerin geleneksel nükleer teknolojiyi geçeceğini ancak tasarımların ticari boyutta test edilmesi gerektiğini belirtiyor.
Uranyumun üretilmesi uzun sürecek
ABD ve Avrupa’daki şirketler yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyumu ticari boyutta üretmeyi planlıyor ancak en iyimser senaryoda bile, karar alındığı andan itibaren bunun en az beş yıl alacağı belirtiliyor.
ABD hükümeti yıllar önce Rusya’nın bu alanda tekel olmasının yurt içinde düşük karbon enerji sağlamasını umduğu, Avrupa ve Asya’daki piyasalara da ihrac edilmesini beklediği gelişmiş reaktörlerin geliştirilmesini engelleyebileceğini öngörmüştü.
Hükümet 2019 yılında pilot bir tesis inşa etmesi için şu anda Rusya dışında yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum üretme ruhsatına sahip olan tek şirket Centrus’a maliyetin paylaşıldığı sözleşme ihalesini vermişti.
Tesisin yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum üretimine bu yıl başlaması bekleniyordu; ancak şirketten yapılan açıklamaya göre üretim pandemi sırasında tedarik zinciri sorunları sebebiyle konteynırların gelmesinde gecikme yaşandığı için 2023’e kaydı.
Tesis operasyonel hale geldiğinde Centrus’ın yılda 13 ton yüksek ayarlı düşük zenginleştirilmiş uranyum üretimine başlaması beş yıl alacak. Ancak bu da ABD Enerji Bakanlığı’nın 2030 yılına kadar reaktörler için ihtiyaç duyacağı miktarın üçte biri.
Zaman daralıyor
ABD’de Wyoming ve Washington eyaletlerinde planlı projeleri bulunan TerraPower ve X-energy şirketleri için zaman daralıyor.
Washington bu şirketlerle 2028 yılına kadar iki reaktör inşa etmesi ve maliyetlerin paylaşılması için anlaşma yapmıştı. Ancak Rus yakıtı olmadan bu tarihe kadar reaktörlerin yetişmesi olası değil.
Yüzde 20 oranında zenginleştirme nükleer silah için gereken yüzde 90 seviyenin çok altında olsa da, şirketlerin bu oranda uranyum üretmesi için özel ruhsata ihtiyacı var. Üretim yerleri, paketleme ve yakıtın iletimi için de takviye güvenlik ve sertifikasyon koşulları da aranıyor.
Sürecin hızlandırılması ve tıkanıklığın açılması için ABD hükümeti stoğunda bulunan silah derecesinde zenginleştirilmiş uranyumu daha düşük düzeye çekerek işlemeyi değerlendiriyor ancak bu da zaman alacak bir süreç.
Geçen yıl ABD’deki nükleer enerji santralları uranyumunun yüzde 14’ünü Rusya’dan ithal etmiş ve zenginleştirme hizmetlerinin yüzde 28’ini de yine Rusya’dan temin etmişti.
