Temiz enerji arayışı, nükleer füzyona duyulan ilgiyi her geçen yıl biraz daha artırıyor. Özellikle iklim değişikliğiyle mücadelede fosil yakıtlara bağımlılığı azaltmak isteyen ülkeler için füzyon, sınırsız ve çevre dostu bir enerji kaynağı olarak öne çıkıyor. Ancak laboratuvarlardaki başarılar ve iddialı planlar, bazı temel sorunları henüz çözüme kavuşturabilmiş değil. Bu sorunlardan biri, belki de en az konuşulanı: Trityum eksikliği.

Los Alamos Ulusal Laboratuvarı’ndan nükleer fizikçi Dr. Terence Tarnowsky’nin yürüttüğü yeni bir çalışma, füzyon reaktörlerinin yakıt ihtiyacında kritik rol oynayan trityumun gelecekte nasıl tedarik edileceği sorusunu merkezine alıyor. Tarnowsky’nin önerisi, yıllardır büyük bir sorun olarak görülen radyoaktif atıkların aslında bu ihtiyacı karşılamak için kullanılabileceği yönünde.

Füzyon reaktörleri, hidrojenin izotopları olan döteryum ve trityumu birleştirerek yüksek miktarda enerji üretiyor. Ancak doğada nadiren bulunan trityum, kararsız yapısı nedeniyle üretimi ve saklanması son derece zor bir izotop. Dünya genelindeki toplam trityum miktarı yalnızca birkaç on kilogramla sınırlı. Ayrıca mevcut rezervler de zamanla tükeniyor, çünkü bu madde sadece 12,3 yıllık yarı ömrü içinde helyum-3’e dönüşerek etkisiz hale geliyor.

Tarnowsky’e göre bu durum, füzyon teknolojisinin önündeki en büyük pratik engellerden biri. Laboratuvar koşullarında trityum üretmek teknik olarak mümkün olsa da, hem üretim süreci karmaşık hem de saklama koşulları son derece zahmetli. Trityum, hidrojen gibi davranıyor; bulunduğu ortamdan kolayca kaçabiliyor, yüzeylere tutunabiliyor ve uzun süre güvenli bir şekilde depolanması neredeyse imkânsız hale geliyor.

İşte tam bu noktada Tarnowsky’nin önerdiği yeni yöntem devreye giriyor. Araştırmaya göre, yıllardır depolarda bekleyen ve büyük ölçüde atık olarak görülen radyoaktif malzemeler aslında bu sorunun anahtarı olabilir. Önerilen sistemde, süper iletken doğrusal bir hızlandırıcıyla birlikte çalışan bir reaktör, bu atıkların çevresini erimiş lityum tuzuyla sarıyor. Bu ortamda, atıklarda bulunan uranyum ve plütonyum atomlarının bozunması tetikleniyor. Ortaya çıkan nötronlar, lityumla etkileşime girerek trityum üretimini mümkün kılıyor.

On kat daha fazla trityum

Tarnowsky, bu sistemin doğru şekilde tasarlandığında, aynı enerji kapasitesindeki bir füzyon reaktörüne kıyasla on kat daha fazla trityum üretebileceğini savunuyor. Ancak bunun yalnızca teknik bir mesele olmadığını, aynı zamanda politika, yatırım ve uzun vadeli strateji gerektiren bir süreç olduğunu da vurguluyor. Trityum konusunda yaşanacak bir aksaklığın, füzyon sistemlerini aniden işlevsiz hale getirebileceğine dikkat çekiyor: “Yedek bir sistemle durumu toparlamak gibi bir seçeneğiniz yok. Trityum üretimi baştan doğru planlanmalı.”

Nükleer enerji santralleri her yıl yaklaşık 2.000 metrik ton daha kullanılmış yakıt üretiyor. Bu atıklar bugün büyük ölçüde bir yük olarak görülüyor; oysa Tarnowsky’ye göre bu malzemeler doğru sistemlerle yeniden değerlendirilebilir ve füzyonun yakıt sorunu çözülebilir. Elbette bu dönüşüm için hem kamu hem de özel sektörün birlikte çalışması şart.

Tüm bu zorluklara rağmen Tarnowsky iyimserliğini koruyor. Sadece birkaç yıl öncesine kadar füzyon teknolojisinin bu kadar ilgi görmediğini hatırlatarak, bugün gelinen noktayı “umut verici” olarak değerlendiriyor. İlginin artmasıyla birlikte, teknolojinin geliştirilmesi için gerekli olan kararlılığın da yükseldiğini düşünüyor.