Türkiyedeki Uranyum Rezervi

RTFR) ve Avrupa ülkeleri tarafından geliştirilen Enerji Yükseltici (Energy Amplifier) teknolojileri yakıt çevrimlerinde toryuma yer veren teknolojiler olarak göze çarpmaktadır [3].

Türkiye'nin Toryum Rezervi

yılı sonlarına doğru MTA tarafından havadan prospeksiyonla bulunan radyoaktif anomali üzerinde uranyum ve toryum için etütler yapılmış ve Sivrihisar ilçesinin kuzey batısında Kızılcaören, Karkın ve Okçu Köyleri arasında 15 km²'lik bir sahanın toryumun yanı sıra Nadir Toprak Elementleri (NTE) de içerdiği saptanmıştır. MTA tarafından yapılan çalışmalar sonunda yılında, "Eskişehir-Sivrihisar-Kızılcaören Köyü Yakın Güneyi Bastnazit-Barit-Florit Kompleks Cevher Yatağı" Nihai Etüt Raporu hazırlanmıştır [4]. Bu rapor sonuçlarına göre bölgedeki cevherin ortalama tenörü %0,2 ThO₂ olup, toplam rezerv yaklaşık ton civarındadır.

Ülkemizde toryumla ilgili bugüne kadar yapılan çalışmalar sonunda aşağıda özetlenen sonuçlar elde edilmiştir[5] .

• Sahadaki ekonomik mineraller; florit, barit ve bastnazit'tir. Toryum, kompleks bünyesindeki monazit ve torobastnazit minerallerinin kafes yapısında yer almaktadır .

• Kompleks cevhere klasik yöntemler uygulandığında toryumun bir fonksiyonda toplanamayacağı, sadece toryumun kazanılmasına yönelik cevher çözündürme işlemleri uygulandığında toryumun yüksek verimle kazanılabileceği fakat işletme maliyetinin çok yüksek olması nedeniyle cevherdeki NTE'lerin elde edilmesi sonucu toryumun yan ürün olarak kazanılmasının daha uygun olacağı belirtilmektedir .

• Toryum ihtiva eden Eskişehir-Sivrihisar cevher yatağındaki, Yaylabaşı ve Kocayayla sektörlerinde yeterli sayıda sondaj yapılamadığından bu bölgelere ait kesin rezerv tespiti mevcut değildir. Bu bölgelerle birlikte Malatya-Hekimhan-Kuluncak gibi diğer bölgelerde de gerekli çalışmaların yapılması sonucunda ülkemiz toryum rezervinin artacağı tahmin edilmektedir. Ancak bu konu ile ilgili kesin sonuca götürecek herhangi bir çalışma yapılmamıştır. Sonuç olarak söz konusu sahada (Eskişehir-Sivrihisar) yaklaşık ton görünür ThO₂ ve önemli miktarda nadir toprak elementi rezervi belirlenmiştir. Toryum tenörü, seçme numunelerde %3'e kadar çıksa da yatağın ortalaması %'dir. Bu rezervde tespit edilmiş olan ortalama tenörün düşüklüğü ve rezervin kompleks olması durumu toryumun tek başına ekonomik olarak çıkarılabilir olmaktan uzak olduğu sonucunu çıkarmaktadır. Aşağıdaki Tabloda da görüldüğü gibi, ülkemizdeki toryum rezervi ekonomik olmadığından dolayı dünya toryum rezervleri hakkında verilen bilgiler arasında genelde yer almamaktadır. (Tablo 1).

Sonuçlar

• Günümüzde toryumla çalışan ticari ölçekli bir santral bulunmamaktadır, bunun sonucu olarak da toryumun enerji hammaddesi olarak tüketimi yok denecek düzeydedir. Toryum tabanlı yakıt çevriminin ekonomik olması ancak çok sayıda santralı kapsayan bir nükleer programla mümkün olabilir. Toryum tabanlı bir enerji üretimi için, yüksek yatırım ve işletme maliyeti gerektiren tesislerinin kurulmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bütün bu tesislerin her biri de günümüz şarlarında ekonomik olmadığından ticari ölçekte teknolojileri de dünyada henüz geliştirilmemiştir. Bu nedenle ülkemizde bulunan toryumun mamul veya maden olarak satışı bugün için söz konusu değildir. Ancak ülkemizde mevcut olan toryum cevherinin nadir toprak elementlerinden ayrılması ve yan ürün olarak kazanılmasına yönelik araştırma ve geliştirme çalışmalarına devam edilmelidir.

• Toryumun kendisi bir nükleer yakıt değildir, yakıt olarak kullanılması için U veya Pu gibi fisil maddelere ihtiyaç duyulmaktadır. U veya Pu ile birlikte kullanıldığında uranyum ihtiyacından tasarruf edilmesini sağlayabilmektedir. Açık çevrimlerde toryum kullanımı % civarında uranyum tasarrufu sağlayacağı düşünülmektedir. Kapalı çevrim için ise ayrıştırma ve imalat teknolojilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Ayrıştırma belli başlı bazı ülkelerin sahip olduğu hassas bir teknoloji olup, nükleer silahlanma riski içermektedir.

• Toryumun, gelecekte nükleer silahların sökülmesinden veya elinde kullanılmış yakıtın ayrıştırılmasından elde edilen plütonyum stoku bulunan ülkelerde bu stokların tüketilmesi amacıyla ticari olarak nükleer santrallerde kullanılması beklenmektedir.

• Günümüzde uranyum yakıt maliyetinin düşük olması yakın gelecekte nükleer enerji üretimi için uranyum kullanımını en akılcı yol olarak göstermektedir. Ancak dünyadaki teknolojik gelişmelerin paralelinde ülkemizde de toryum tabanlı yakıt çevrimi konusundaki araştırma-geliştirme çalışmalarına devam edilmelidir.

• Toryum kullanımına elverişli olduğu iddia edilen hızlandırıcı güdümlü sistem(HGS), henüz teknolojik olarak geliştirilme safhasındadır. Özetle; bu sistemin ticari olarak enerji üretiminde kullanılabilmesi için 40 yıl gibi uzun bir süre gerekmektedir. Ülkemiz HGS teknolojisini yakından takip etmeli ve bilimsel olarak katkı koyacak bilgi ve deneyim seviyesine gelmelidir.

• Ülkemizde Eskişehir-Sivrihisar yöresinde yaklaşık ton görünür ThO₂ ve önemli miktarda nadir toprak elementi rezervi belirlenmiştir. Toryum tenörü, seçme numunelerde %3'e kadar çıksa da yatağın ortalaması %'dir. Bu rezervde tespit edilmiş olan ortalama tenörün düşüklüğü ve rezervin kompleks olması, toryumun tek başına ekonomik olarak çıkarılabilir olmaktan uzak olduğu sonucunu çıkarmaktadır. Ülkemizdeki toryum rezervi ekonomik olmadığından dolayı dünya rezervleri arasında yer almamaktadır.

• Ülkemiz yenilikçi nükleer teknolojilerini yakından takip etmelidir. Gelecekte daha ekonomik, güvenilir ve güvenlik yönünden daha geliştirilmiş teknolojiler dünyada yaygın olarak kullanılacaktır. Ülkemizin bu gelişmelerden uzak kalması düşünülemez. UAEA, yılında nükleer enerjinin yüzyıl enerji kaynakları içerisinde yerini alabilmesi için yapılması gerekenleri saptamak ve hem nükleer teknoloji üreticisi hem de nükleer teknoloji kullanıcısı UAEA üyesi ülkeleri bir araya getirerek nükleer reaktörler ve yakıt çevrimlerinde yapılması gereken yenilikleri belirlemek amacıyla Uluslararası Yenilikçi Nükleer Reaktörler ve Yakıt Çevrimi adında bir proje başlatmıştır. Türkiye Atom Enerjisi Kurumu yılında bu projeye katılma kararı almıştır ve yılından bu yana sözkonusu projenin aktif üyesidir. Aynı zamanda bu projenin kapsamında da yer alan kullanıcı ülke gereksinimlerinin ve ölçütlerinin belirlenmesi hususunda TAEK tarafından bir çalışma yürütülmekte ve bu çalışmada değişik nükleer yakıt çevrimi seçenekleri de değerlendirilmektedir.

Kaynakça

1. World Nuclear Association, Thorium-August

2. Kokadkar A."Nuclear Power in India: An Inevitable Option for Sustainable of a Sixth of Humanity", World Nuclear Association Annual Symposium, London,

3. Innovative Nuclear Reactor Development, IAEA, NEA,Kaplan. H., Eskişehir-Sivrihisar-Kızılcaören Köyü Yakın Güneyi Bastnasit-Barit-Florit Kompleks Cevher Yatağı Nihai Etüt Raporu,

4. Toryum Araştırmaları Etüdü Projesi Sonuç Raporu, DPT 93K,

5. US Geological Survey, Mineral. Commodity Summaries, 

Nevşehir’de yer alan uranyum kaynağı yaklaşık olarak 22 bin ton rezerve sahip.  Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı’ndan edinilen bilgilere göre geçtiğimiz 10 yılda uranyum arama çalışmaları hız kazandı ve yılı itibariyle bin metre sondaj sonucunda 11 bin ton olan uranyum  rezervi 32 bin 35 tona çıkartıldı. Sonuç olarak Türkiye’de yer alan uranyum rezervi üçe katlanmış oldu.

Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü’nün (MTA) son zamanlarda yaptığı aramalar sonucunda önemli potansiyellere sahip altın, uranyum, bakır, linyit ve titanyum yatakları keşfedildi. Bu keşiflerden özellikle nadir toprak elementleri arasında yer alan altın ve uranyum özellikle dikkat çekti.

Türkiye’de yılında Köprübaşı (Manisa) cevherlerinde MTA tarafından kurulan pilot tesisler yılları arasında faaliyet göstermiş, bu tesislerde Köprübaşı ve Fakılı (Uşak) yöresinde çıkarılan uranyum cevherlerinden yaklaşık kg sarı pasta üretilmiş ve yılında da TAEK’e teslim edilmiştir.

Uranyum üretiminde uygulanacak yöntemin seçimi, yatağın oluşum türüne, derinliğine, tenörüne ve rezervine bağlı olarak değişmektedir. Açık veya yeraltı işletmesi yöntemleriyle çıkarılan cevher, kırma-öğütme işlemlerinden sonra, ön zenginleştirme işlemlerinden geçirilerek saflaştırılır, rengi ve biçimi nedeniyle "Sarı Pasta” (uranyum oksit, UO2) olarak adlandırılan katı bir forma çevrilir (MTA).

Kullanım Alanları

Radyoaktif bir element olan Uranyum (U), yılında Martin Heinrich Klaproth tarafından keşfedilmiştir. Hemen her tip kayaç içerisinde ve eser miktarda sularda bulunabilir (MTA).

Uranyum’un kullanım alanları;

- Nükleer enerji santral yakıtı olarak,

- Uranil asetat analitik uygulamalarında,

- Zırh kaplama, gemi ve uçak yapımında,

- Seramiğe renk vermek amacıyla,

- Üretim reaktörlerinde, plütonyum hidrojen bombası yapımında,

- Nükleer patlayıcı yapımında kullanılır.

Zorunlu &#;erezler

Bu &#;erez, insanlarla botları ayırt etmek i&#;in kullanılır. Bu, web sitelerinin kullanımı hakkında ge&#;erli raporlar hazırlamak i&#;in kullanılmakta olup web sitesi i&#;in faydalıdır.

İşlevsel &#;erezler

Kullanıcının web sitesinin se&#;tiği dil s&#;r&#;m&#;n&#; hatırlar.

Performans/Analitik &#;erezler

Ziyaret&#;inin web sitesini nasıl kullandığına ilişkin istatistiksel veriler oluşturmak i&#;in kullanılan benzersiz bir kimliği kaydeder. Google Analytics tarafından talep oranını kısmak i&#;in kullanılır.

Reklam/Pazarlama &#;erezleri

Bu &#;erez, Alexa Analytics'e g&#;nderilen t&#;ketici davranışları hakkında bilgi toplamak i&#;in kullanılır. (Alexa Analytics bir Amazon şirketidir.)