Değerli metal: Reaktörden çıkan altın: Nükleer füzyon altın piyasasını sarsıyor mu?

Hannes Vogel tarafından
4 dakikaKulağa bilim kurgu gibi gelen şey yakında gerçeğe dönüşebilir: Füzyon reaktörleri gelecekte altın üretebilir ve bu da değerli metalin değerini istikrarsızlaştırabilir. Peki bu, değerli metal için sonun başlangıcı mı?
Binlerce yıllık bir hayal: Hayatı tehdit eden koşullarda altın çıkarmak , ormanları yok etmek, nehirleri cıvayla zehirlemek ve doğayı atıklarla çirkinleştirmek yerine, diğer elementlerden altın üretmek. Eski Mısır'da bile, kurşun gibi düşük kaliteli metallerin en önemli değerli metale dönüştürülmesi olan krizopoeya, simyanın temel amaçlarından biriydi. Yunanlılar ve Romalılar da yapay altın üretmeye çalışmış, ancak başarısız olmuşlardı. San Francisco merkezli bir girişim, insanlığın hayalini büyük ölçekte gerçekleştirmenin bir yolunu bulduğunu iddia ediyor: nükleer füzyon.
Yapay zekâ devriminin enerji açlığıyla birlikte nükleer enerji bir rönesans yaşıyor. Almanya da dahil olmak üzere dünya çapında onlarca girişim, füzyon reaktörleri üzerine araştırmalar yapıyor. Çalışan füzyon reaktörlerine ulaşmak için daha onlarca yıl gerekse de, bu teknoloji potansiyel olarak sonsuz, temiz ve güvenilir enerji vaat ediyor; CO2 emisyonları veya nihai depolama gerektiren yüksek radyoaktif atıklar olmadan.
Marathon Fusion, bu tür nükleer füzyon reaktörleri için yeni yakıt teknolojileri geliştirmek üzere 2023 yılında kuruldu. Şirket, yalnızca "cıvanın büyük ölçekli, füzyonla altına dönüştürülmesine pratik bir yol" bulmayı değil, aynı zamanda bu yaklaşımı kullanarak gelecekteki füzyon reaktörleri için "yeni bir gelir kaynağı" yaratmayı ve böylece onları en başından itibaren ekonomik olarak uygulanabilir hale getirmeyi hedefliyor.
Güneşin gücüyle altınBir füzyon reaktörünün maliyeti, gerektirdiği muazzam teknik çaba nedeniyle çok yüksektir. Temel fikir basittir: Hidrojen atomları, Güneşimiz de dahil olmak üzere evrendeki çoğu yıldıza güç veren nükleer füzyon reaksiyonu olan helyum çekirdekleri oluşturmak üzere birleşir. Ancak pratikte, bu, iki farklı hidrojen izotopunun (bir nötronlu döteryum ve iki nötronlu trityum) reaktörde 100 milyon santigrat derecenin üzerinde ısıtılmasını gerektirir; bu izotoplar, iki nötronlu bir helyum çekirdeği oluşturmak üzere birleşerek enerji açığa çıkarır ve bu süreçte serbest bir nötron formunda enerji açığa çıkar.
Füzyon sürecini devam ettirmek ve plazmada yakıt olarak sürekli olarak yeterli trityum üretilmesini sağlamak için reaktör bir lityum kabukla kaplıdır. Lityum, füzyon reaksiyonundan salınan nötronla temas ettiğinde helyuma ve ardından füzyon sürecini daha da hızlandıran yeni trityuma bozunur. Füzyon reaktörü, çeşitli doğal elementlerin birbirine dönüştürülmesine dayanır: Hidrojen helyuma, lityum ise trityuma dönüşür. Öyleyse neden nükleer füzyonu diğer nükleer rekombinasyon süreçlerinde de kullanmayalım? Örneğin, yalnızca Mısırlılar ve Yunanlılar tarafından tasarlanmamış olan yapay altın üretimi gibi.
Marathon, füzyon reaktörünü çevreleyen mantoya lityuma ek olarak cıva eklemeyi öneriyor. Bunun nedeni, belirli bir cıva izotopunun (118 nötronlu), füzyon reaksiyonundan gelen nötronlarla temas ettiğinde başka bir cıva izotopuna (117 nötronlu) dönüşmesidir. Bu izotop kararsızdır ve 64 saat içinde altına dönüşür.

Hidrojen-helyum füzyonundan salınan nötronların bir kısmı Marathon reaktöründe enerji üretmek için kullanılmaya devam edecek, diğer yarısı ise altın üretimi için kullanılacak. Ancak asıl önemli nokta, bunun yakıt döngüsünü aksatmaması. Altın , esasen enerji üretimini kesintiye uğratmadan bir yan ürün olarak üretilecek.
Reaktör şimdilik uzak bir ihtimal ve Marathon, öneriyi henüz hakem değerlendirmesinden geçmemiş bir makalede yayınladı. Ancak Financial Times, Princeton Üniversitesi'nde nükleer fizikçi ve nükleer füzyon uzmanı olan Ahmed Diallo'nun şu sözlerini aktarıyor: "Kağıt üzerinde harika görünüyor ve konuştuğum herkes bu konuda ilgili ve heyecanlı."
Daha önce Elon Musk'ın SpaceX şirketinde roket mühendisi olarak çalışan Marathon'un kurucusu Adam Rutkowski, fikrinin nükleer füzyonun ticari uygulamasını büyük ölçüde hızlandıracağını umuyor. Reaktörde üretilen altının satışı, "sermaye ve işletme maliyetlerini karşılamaya, hatta çoğu durumda tamamen karşılamaya yetebilir" diye belirtiyor makalesinde. Bu ek gelirler, elektrik üretiminin gerçek maliyetini önemli ölçüde düşürüyor. Böylece füzyon enerjisi, yalnızca bir enerji kaynağı olmaktan çıkıp "ekonomik ve toplumsal değerini önemli ölçüde artıracak".
Ancak bu, altının satışından ne kadar kazanılabileceğine bağlı. Rutkowski makalesinde, yılda gigawatt elektrik üretim kapasitesi başına iki ton altın varsayarken, Financial Times, reaktörün çıkış gücünü azaltmadan yılda gigawatt başına beş tona kadar altın öneriyor. Mevcut piyasa fiyatlarıyla, altının değeri kabaca üretilen elektrik kadar olacak ve dolayısıyla bir füzyon santralinin kârını iki katına çıkaracaktır.

Ancak Rutkowski, piyasadaki ilave reaktör altınının fiyatı düşürmeyeceğini varsayıyor. Şu anda dünya çapında yılda 3.500 tondan fazla değerli metal çıkarılıyor. Dünya Altın Konseyi'ne göre, geri dönüştürülmüş altın da dahil olmak üzere geçen yılki toplam arz yaklaşık 5.000 tondu. Teorik olarak, Rutkowski'nin varsayımlarına göre, 1.000 ila 2.500 gigawatt güce sahip füzyon reaktörleri, şu anda geleneksel yöntemlerle çıkarılan altından satın alınan miktarda sentetik altın üretmeden önce gelecekte inşa edilebilir. Bu kesinlikle çok fazla ve nükleer füzyona girişin önündeki ekonomik engelleri azaltmaya yardımcı olabilir.
Ancak uzun vadede, sentetik altın üretimi muhtemelen piyasayı dolduracak ve altın fiyatının düşmesine neden olacaktır. ABD Enerji Enformasyon İdaresi'ne (EIA) göre, tüm enerji santrallerinin küresel elektrik üretim kapasitesi bugün neredeyse dört kat daha yüksek, 9.000 gigawatt'ın üzerinde ve bu kapasite yapay zeka patlaması nedeniyle büyük ölçüde artacak. Bu nedenle, yalnızca ilk füzyon reaktörleri ek altın üretiminden para kazanabilecek. Nükleer füzyon baskın enerji kaynağı haline gelir ve sentetik üretim düzenli bir yan iş haline gelirse, bu durum yalnızca elektriği önemli ölçüde ucuzlatmakla kalmayacak, aynı zamanda altını da ucuz bir metale dönüştürecektir.
Teorinin gerçeğe dönüşmesi için daha kat edilmesi gereken uzun bir yol var. Özel füzyon şirketlerinin en iyimser tahminleri bile, nükleer füzyonun ticari kullanımının ancak 2030'ların başı ile ortası arasında gerçekleşeceğini öngörüyor. Ancak bu süre daha da uzun: Bir füzyon reaktöründe üretim sırasında cıvanın doğal kirlenmesi nedeniyle, bozunarak altın hasadını kısmen radyoaktif hale getiren kararsız izotoplar oluşuyor. Rutkowski'ye göre, altının kullanılabilmesi için yaklaşık 14 ila 18 yıl depolanması gerekiyor. Dolayısıyla, insanlığın istediği gibi altın üretme hayalinin gerçeğe dönüşmesi en iyi ihtimalle onlarca yıl sürecek.
Bu makale ilk olarak ntv.de'de yayınlanmıştır. Haber portalı, Capital gibi RTL Deutschland'a aittir.
capital.de