Çin, küredeki radyoaktif atıkları bile yok edebilen ilk dünya çapında hibrit nükleer reaktör-hızlandırıcıyı geliştiriyor.

Çin, dünyada ilk ticari hızlandırıcı destekli kritik altı reaktör geliştirmektedir

Yeni bir nükleer tesis türü – hızlandırıcı destekli kritik altı reaktör (ADS) – şimdiye kadar yalnızca laboratuvar prototipi olarak var olmuştur. Çinli bilim insanları artık bu teknolojiyi sanayiye taşımak için ilk adımları atıyor.

ADS nedir?
- Kritik altı: Aktif bölgede nükleer bölünme zinciri kendini sürdürememektedir.
- Dışardan başlatılır: Yüksek enerjili protonlar (veya diğer parçacıklar) ışık hızının altındaki hıza kadar ivmelenir ve yakıt hedefine çarparak nötron üretir; bu nötronlar reaktörde bölünmeyi “destekler”.
- Avantajları:
- Uzun ömürlü atıkların ömrünü yüzbin yıllardan yaklaşık 1 000 yıla indirir.
- Toryum kullanılabilir (yer kabuğunda uranyuma göre on kat daha yaygındır).
- Uranyum yakımı, geleneksel reaktörlere kıyasla 100 kat daha etkilidir.

CiADS Projesi
- Organizasyon: Çin Bilimler Akademisi ve Modern Fizik Enstitüsü, devlet nükleer şirketleriyle birlikte.
- Adı: China Initiative Accelerator Driven System (CiAds).
- Ana bileşenler:
1. Süperiletken lineer proton hızlandırıcı (250–500 MeV enerji).
2. Gümüş‑bizmut sıvı alaşımdan yapılmış yakıt hedefi.
3. Kritik altı reaktör, hızlı nötron spektrumunu korumak için sıvı metalle soğutulur.
- Çalışma prensibi: Protonlar hedefe çarpar → milyonlarca hızlı nötron üretilir → bu nötronlar reaktöre girer ve kontrol edilen zincir reaksiyonunu, kendini sürdüren bir patlama riski olmadan destekler.

Teknik detaylar
Parametre | Değer | Açıklama
---|---|---
Prototipin toplam ısı gücü | ~10 MW (2,5 MW hızlandırıcı + 7,5 MW reaktör) |
İnşaat yeri | Guangdong, Huicheng şehri |
Zaman çizelgesi: İnşaat | 2021–2026 (hızlandırıcının tamamlanması 2026’da) |
İlk çalışan sistem | 2027’de bekleniyor |

Neden önemli?
- Yeşil ve güvenli enerji: ADS, kendini sürdüren reaksiyonu engellediği için daha öngörülebilir ve risksizdir.
- Atık hacminin azaltılması: Uzun ömürlü aktinyumların kısa ömürlü izotoplara dönüştürülmesi, uranyum‑238’in neredeyse tamamen “yeniden kullanılmasını” sağlar ve jeolojik depolara yükü düşürür.
- Toryum avantajı: Daha geniş toryum rezervleri sayesinde toryum reaktörleri ithal uranyuma bağımlı değildir.

Bir sonraki adım?
Çin, ticari megavat ADS göstericisini sergileyen ilk ülke olmayı hedefliyor. Bu, kapalı nükleer döngülerin ve gezegen kaynaklarının daha sürdürülebilir kullanımının yolunu açar. Rusya’da ise BREST‑OD‑300, MBIR gibi farklı hızlı reaktör tipleri üzerinde çalışmalar devam ediyor; ancak bunların konsepti Çin’in ADS yaklaşımından farklıdır.