Japonya, Dünyanın İlk 1600°F Nükleer Enerjili Hidrojen Üretim Tesisini Hayata Geçiriyor

Japonya, dünyanın ilk nükleer enerjiyle çalışan hidrojen üretim tesisini kurmaya hazırlanıyor. Bu proje kapsamında, Japonya Atom Enerjisi Ajansı (JAEA), yeni nesil Yüksek Sıcaklıklı Gaz Soğutmalı Reaktör (HTGR) teknolojisini kullanacak.

Ajans, HTGR’nin ürettiği yüksek sıcaklıkları kullanarak, karbon salınımı olmadan hidrojen üretmeyi hedefliyor. The Japan News’in haberine göre, JAEA’nın yüksek sıcaklıklı gaz reaktörü projesinden sorumlu yetkilisi Nariaki Sakaba, “2030 yılına kadar hidrojen üretiminde başarı sağlamayı ve bunu dünyanın en gelişmiş teknolojisi haline getirmeyi umuyoruz.” dedi.

Nükleer Destekli Hidrojen Üretimi: Çevre Dostu Bir Çözüm

Hidrojen, karbonsuz bir enerji geleceğine geçişte kritik bir yakıt olarak görülüyor. Temiz enerji kaynağı olması sayesinde ulaşım, sanayi, enerji üretimi ve kimya sektöründe geniş bir kullanım alanına sahip. Ancak, mevcut hidrojen üretim yöntemleri büyük ölçüde fosil yakıtlara dayalı ve yoğun enerji tüketiyor, bu da çevresel avantajlarını sınırlandırıyor.

JAEA’nın geliştirdiği proje, nükleer enerjinin temiz gücünü kullanarak sürdürülebilir ve verimli bir hidrojen üretimi sağlamayı hedefliyor. Bu sayede, hidrojen üretimi sırasında fosil yakıt kullanımına bağlı karbon emisyonları tamamen ortadan kaldırılacak.

HTGR’nin Hidrojen Üretiminde Kullanımı

Bu proje kapsamında kullanılacak HTGR, geleneksel nükleer reaktörlere kıyasla önemli bir mühendislik ilerlemesi sunuyor. Konvansiyonel nükleer reaktörlerde soğutma için su kullanılırken, HTGR helyum gazı kullanarak çok daha yüksek sıcaklıklara ulaşabiliyor.

Geleneksel nükleer reaktörler maksimum 300°C (572°F) sıcaklığa erişebilirken, HTGR’ler 800°C (1472°F) ve daha yüksek sıcaklıklara çıkabiliyor. Bu sıcaklık kapasitesi, sadece elektrik üretimiyle sınırlı kalmayıp, hidrojen üretimi gibi sanayi süreçlerinde de kullanılabiliyor.

HTGR’nin sağladığı 870°C (1598°F) sıcaklık sayesinde, sülfür-iyot çevrimi adı verilen termokimyasal bir yöntem ile suyun hidrojen ve oksijene ayrılması sağlanacak. Bu yöntemde, reaktörün ürettiği yüksek sıcaklık enerjisi, kimyasal reaksiyonları tetikleyerek hidrojen üretimini mümkün hale getirecek.

Bu yeni sistem, hidrojen üretiminde verimliliği artırırken, karbon emisyonlarını da sıfıra indirmeyi vaat ediyor.

Japonya’daki bu çığır açan hidrojen üretim projesinin merkezi, Ibaraki Eyaleti, Oarai’de bulunan Yüksek Sıcaklıklı Mühendislik Test Reaktörü (HTTR) olacak.

JAEA yaptığı açıklamada, “Yüksek Sıcaklıklı Mühendislik Test Reaktörü (HTTR), Japonya’daki ilk ve tek yüksek sıcaklıklı gaz soğutmalı reaktördür.” ifadelerine yer verdi.

Ajans, hidrojen üretim tesisini HTTR ile entegre etmek için özel bir boru hattı sistemi kurmayı planlıyor. Bu sistem sayesinde, reaktörden gelen yüksek sıcaklıklı helyum gazı tesis boyunca dolaştırılacak ve hidrojen üretimini tetikleyen termokimyasal reaksiyonları sağlayacak.

Proje Takvimi ve Düzenleyici Süreç

JAEA, tesisin inşası için Nükleer Düzenleme Kurumu’na (NRA) resmi başvurusunu yapmaya hazırlanıyor.

NRA, projenin hidrojen tesisinin nükleer reaktör üzerindeki etkilerini ve güvenlik protokollerini detaylı bir şekilde inceleyecek.

JAEA’nın planına göre:

  • 2025 yılına kadar NRA onayının alınması,
  • 2026 yılında tesisin inşasına başlanması,
  • 2030 yılında hidrojen üretiminin başlaması,
  • 2030’ların sonlarına doğru ticari ölçekli kullanıma geçilmesi hedefleniyor.

Dünyada Hidrojen Üretiminde Son GelişmelerHidrojen üretim teknolojisi son dönemde büyük ilerlemeler kaydetti.

  • Güney Koreli bilim insanları, mikrodalgalar kullanarak yalnızca birkaç dakika içinde hidrojen üretmeyi başardı. Bu yöntem, enerji verimliliğini artırarak üretim maliyetlerini düşürmeyi vaat ediyor.
  • Kanadalı araştırmacılar, yapay zeka kullanarak yeşil hidrojen üretimini daha ucuz ve daha verimli hale getiren bir teknoloji geliştirdi.

Japonya’nın HTGR destekli hidrojen üretim tesisi, fosil yakıtlara bağımlılığı azaltarak hidrojen üretiminde temiz, sürdürülebilir ve verimli bir alternatif sunmayı amaçlıyor.

Kaynak: https://interestingengineering.com/energy/japans-nuclear-powered-hydrogen-plant