Tam şu anda hayatın bence en üzücü tarafı, bilimin bilgiyi biriktirme hızının toplumun bilgelik edinme hızından daha fazla olmasıdır.
— Isaac Asimov
Gelecek, bir bilinmezlik ya da zaman boyutunun muazzam bir enerjiyle kırılması neticesinde bugünden bile görebileceğimiz şimdimiz. Ciddi bir enerji üreteciyle zamanda yolculuk yapılmasından söz ediyorum, “Back to the future”(Geleceğe Dönüş) film serisinden pek çoğumuzun aşina olduğu bir konu bu.
Dr. Emmett L. Brown, zaman makinesi otomobiliyle zamanın ilerisine ve gerisine boyut atlamaları yapabiliyordu. Peki bu aracın kullandığı enerji modeli neydi, bu teknoloji için kullanılan enerji yenilenebilir enerji miydi yoksa fosil ya da nükleer kaynaklara benzer etkilere mi sahipti?
Filmde kanatlı kapıları olan Delorean model aracı hepiniz hatırlıyorsunuzdur, Zaman makinesi Delorean model aracımız 1,21GW (1.620.000 hp) güç gereksinimi olan ve aslında zaman yolculuğu için gerekli olan enerjiyi plütonyum bazlı nükleer bir reaktörden sağlayan akıl dışı bir araçtı. Bu nükleer reaktör, yani filmdeki adıyla Akı Kapasitörü (Flux Capacitor) içerisinde Diktörgen şeklinde , “Y” harfi görünümlü, yanıp sönen tüpler içeren ve Dr.’un açıkladığına göre zaman yolculuğunu mümkün kılan cihazdı. Bu konuda biraz araştırma yapınca olağanüstü bir bilim öyküsünün derinliğine girmemek elde değil.
Kısaca özetlemek gerekirse karşımızda bir nötron tepkimesi aleti mevcut. “Akım elektronların hareketleri sonucu oluşmaktadır; ancak bu cihaz beslendiği hidrojen moleküllerinin merkez noktasında oluşturduğu, kararlı helyum izotoplarına geçmesini sağlamaktadır. Merkezde yaşanan tepkime sonrası hidrojen atomları helyum atomlarına dönüşürken, kenarlarda oluşan enerji farkı sayesinde muazzam bir potansiyel fark yaratır ve bu farktan oluşan ağırlık uzay zamanı büker. Uzay zamanın bu cihaz sayesinde bükülmesi kontrol edilebilir bir solucan deliği oluşturur ve zamanın boyutsal bariyerleri aşılarak zamanda yolculuk edilebilir. Filmde zaman yolculuğu esnasında aracın önünde oluşan enerji kütlesi uzay zamanda açılan bu deliktir. Aracın saatte 88 mph (140km) hıza ulaşmasının nedeni yerçekimi ivmesini sıfırlayacak vektörel güç oluşturmak içindir. Böylece akı kapasitörü tam aracın geçeceği hatta solucan deliği oluşturur.”[1]
Tabi 2.(ikinci) Filmden sonra hayatımıza giren ev yapımı füzyon reaktörü teknolojisi Mr. Fusion’u da unutmayalım, yakıt olarak kullanılan plütonyum tabletlere ulaşmanın güç olması nedeniyle kullanılan bu reaktör nükleer füzyon (soğuk füzyon olduğu düşünülüyor) kullanarak akı kapasitörünü ve zaman devrelerini güçlendirmek için organik ev çöplerinden (muz kabuğu vb.gibi) yararlanmaktadır, bu reaktör sayesinde gerekli olan 1,21 GW enerjiye ulaşılabilmekte ve uzay zaman sürekliliğinde dolaşılmaktadır.
Bilim Kurgu ve Enerji
Evet, bilim dehşet bir hızla ilerliyor, yapa zeka, nesnelerin internet, robotlar, düşünce gücüyle makinelere hükmetmek ,uçan otomobiller, sürücüsüz elektrikli otomobiller, uçan Kaykaylar, Hyperloop, Üç boyutlu görüntüler, ışınlanma, 3 boyutlu yazıcıların ürettiği yapay organlar, Kuantum bilgisayarlar, hologramik ekranlar, uzay yolculukları, Marsta yaşam, terraforming (Dünyalaştırma) vs. güncel konular oldu bile.
Güncel haberlerde bir çoğunun konuşulduğunu ve yapılabilirliğinin mümkün olduğunu biliyoruz. Bir çoğu pek yakın zamanda yollarda görebileceğimiz bilim kurgusal teknolojilerin en önemli sorunu enerji olacak, peki bunun için yakın zamanda hayatımıza girecek enerji teknolojileri neler olabilir? Cevabını Bilim Kurguda aramak benim için daha eğlenceli ve aslına bakarsanız gerçekçi. Bir zamanlar Bilim Kurgu denilen bir çok yeniliğin gerçekleştiği bir dönemde doğma şansına sahibim çünkü.
Füzyon ve Sonrası
Enerji alanında Dr. Emmet Brown’un hazırladığı uçuk kaçık ev tipi füzyon teknolojisi yakın zamanda hayatımıza girmeyecek olsa da füzyon teknolojisinde hızlı gelişmeler olduğunu biliyoruz. Füzyon kısaca “Güneş gibi enerji üretmek” diye tabir edilebilir, yani güneşten ilham alınarak üretilmiş bir teknoloji ve bilim kurgu hikayelerinde enerji ihtiyacı yüksek bir çok cihazın, aracın vb. enerjisini karşılayan teknoloji. Nükleer füzyon, nükleer kaynaşma ya da kısaca füzyon; iki hafif elementin nükleer reaksiyonlar sonucu birleşerek daha ağır bir element oluşturmasıdır.[2] Çekirdek tepkimesi olarak da bilinen bu tepkimenin sonucunda çok büyük miktarda enerji açığa çıkar. “Güneş’in enerjisinin yaklaşık %99’u hidrojenin füzyon tepkimesiyle helyuma dönüşmesi sonucu ortaya çıkar. Madde, Güneş’in merkezindeki kadar yüksek sıcaklıklarda maddenin dördüncü hali dediğimiz plazma halinde bulunur. Bu sıcaklıkta atom çekirdeğinin etrafındaki tüm elektronlar kopar. Atom çekirdeklerinin ve elektronların birbirine bağlı olmadığı bir karışım oluşur. Plazma, iyonlardan oluşsa da toplamda nötr kabul edilir.”[3]
Basitçe açıklamak gerekirse az miktardaki Hidrojeni alıp reaktöre koyuyor, yirmi ile yüz elli milyon dereceye kadar ısıtıyorsunuz, hidrojen gazı plazmaya dönüşüyor ve reaktörün içinde nükleer reaksiyon başlıyor. Bir nevi nükleer bir tutuşma gibi.[4] Birbirine kaynaşan hidrojen atomları helyuma dönüşüyor ve ortaya muazzam miktarda enerji çıkıyor. Dünya koşullarında bunun elde edilmesiyle ilgili bir çok sorun olsa da, örneğin 20-150 Milyon derecelik sıcaklıkların elde edilmesi gibi, Temiz Nükleer diyebileceğimiz bu teknolojiye yönelik bir çok deney ve reaktörün yapılmaya çalışıldığını biliyoruz. Füzyon teknolojisi hidrojen bombası yapımında kullanılmış olsa da (ki bir Hidrojen bombası Hiroşima’ya atılan Fizyon Atom Bombalarından 1500 kat güçlüdür) enerjinin gelecekteki önemli çözümlerinden biri olarak ön görülüyor. İlk kontrollü füzyon tepkimesi 1951 yılında Arjantin’de gerçekleşmesi ve 1958 Rusların “Tokamak” teknolojisinden sonra günümüze daha yakın dönemlerde birlikte Almanların Wendelstein 7-X’I ile ilk hidrojen plazması 2016 yılında elde edildi.
Diğer Reaktörler JET( Avrupa Ortak Torusu), Fransda’daki 500MW büyüklüğündeki ITER (Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör), ARC (Uygun fiyatlı, Geliştirilmiş, Küçültülmüş), Çinlilerin geliştirdiği 50 milyon Kelvin plazmayı 102 saniye kararlı halde tutan EAST (İleri Deneysel Süper İletken Tokamak) olarak sayılabilir. (Tokamak, bir füzyon reaktörüdür. Sıcaklığı 150 milyon dereceye ulaşan (Güneş’in merkezinden onlarca kat daha sıcak) bir plazmayı torus denen simit biçimindeki manyetik bir kabın içinde tutmaya yarayan düzeneklerdir.)
Bunun dışında F16 uçaklarının üreticisi Lockheed Martin’in bir kamyon kasasında taşınabileceğini söylediği ve 2020’de ilk prototipini sunacağını idda ettiği füzyon reaktörü ayrıca önemli bir gelişme. Bu sayede kamyon kasasında temiz bir nükleer reaktör taşıdığınızı düşünün, sadece bir reaktörle 100.000 kişilik bir şehirin enerji ihtiyacı karşılanabilecek, ulaşımı güç olan noktalara kolay ve ucuz enerji taşınabilecek, bir yolcu uçağı 1 yıldan fazla başkaca hiç bir enerji kaynağına gereksinimi olmadan uçabilecek, denizaltılar, gemiler sınırsız bir limitle ulaşım sağlayabilecek, deniz suyundan enerji üretim maliyetleri inanılmaz oranlarda düşecek ve temiz suya ulaşım ucuzlayacak, mars seyaheti için en önemli sorunlarından biri olan enerji sorunu çözülecek ve günümüz teknolojisinde 6-9 ay sürmesi beklenen yolculuk 1 aya düşürülebilecek, uzayı kolonize etmeye başlayacak, küresel ısınma azaltılacak, çevresel sorunların önüne geçilebilecek. Teorik fizikte şu anda fantezi olarak tabir edilen zaman yolculuğu, ışınlanma, solucan delikleri gibi konular daha gerçekçi temellerle tartışılmaya başlanacak. Tabi ki olumsuzluklar da görülecek, bu teknolojinin silah teknolojilerindeki yaratacağı korkunç etki, dünya nüfusunun enerji çözümüyle hızlı bir şekilde tekrar artması sonucu teknolojinin kazanımlarının tekrar geriye çekilme riski oluşacak, nüfus artışının doğal sonucu olarak kıtlık baş gösterebilecektir. Ama biz yine de olumlu düşünelim, sonuçta insanlık tarihin ne tür çözümler üretebileceğine aşinayız.
Zaman yolculuğu Bilim Kurgu’nun sevdiği alanlardan biri insanlığını buna ihtiyacı var mı tartışılır; ama şu bir gerçek gelişen teknolojiyle birlikte insanoğlu enerji alanında çok daha fazla bir ihtiyaçla karşı karşıya. İnternetle bilginin hızlı yayılması dünya genelinde enerji ihtiyacını artttırıyor ve insanlığın büyük sorunlarla uğraşmaması için bir an önce temiz ve sürdürülebilir enerji teknolojilerinin hayatımızda yer alması gerekiyor. Dünya nüfusunun 2050 yılında 7,3 milyardan 9,7 milyara çıkması bekleniyor. Dünya elektrik ihtiyacının 24.310 TWh’tan, 2050 yılında 48.800 TWh’a çıkacağı öngörülüyor. Günlük kullandığımız cep telefonlarının enerji ihtiyacından tutunda teknolojinin gelişmesiyle hayatımıza giren ya da girecek bir çok küçüklü büyüklü cihaz ve aracın yaratacağı enerji hengamesini düşünebiliyor musunuz?
2017 yılında yollardaki elektrikli araç sayısı 2 milyon civarı iken, mevcut durumda bu sayı 3 milyona ulaşmıştır. 2030 yılında dünya çapında 125 milyon elektrikli aracın kullanımda olması beklenmektedir. [5] Türkiye’de 2021 yılında ilk yerli ve milli elektrikli aracımızı sokaklarda göreceğimizi ön görüyoruz. Bu tarz gelişmelerin enerji ihtiyacını ön görülebilir şekilde değiştireceği bir gerçek; peki ya ön görülemeyen teknolojik gelişmeler, enerji canavarı yenilikler? Bu konularda ve özellikle sürdürülebilir enerji teknolojilerine yönelik ARGE çalışmalarının ülkemizde hızlandırılması ve desteklenmesi gerekiyor. Temiz Nükleer enerji çözümleri konusunda adımlar atılmalıdır ve ülkemizin bu tarz projelerde yer alması gereklidir. Uzay Çağını yakalamak istiyorsak, toplumumuzun gücüne güç katmak istiyorsak yapmamız gereken temel çalışmalar fen bilimlerinin en üst dallarında yetkin bireyler yetiştirmek ve araştırma-geliştirme faaliyetlerinde ön planda olan bir ülke olmaktır. Şahsım adına yenilenebilir enerjide solar hücre fabrikalarının kurulmasını, rüzgar tribünlerinin ülkemizde üretimine yönelik çalışmaları, yerli elektrikli araçların üretimini ve temiz nükleer teknolojiye yönelik çalışmaları destekliyorum.
Yol mu? Gideceğimiz yerde yola ihtiyacımız olmayacak.
-Dr. Emmett L. Brown
1) https://eksisozluk.com/aki-kapasitoru–227483
2) https://www.wikizeroo.org/index.php?q=aHR0cHM6Ly90ci53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvRiVDMyVCQ3p5b24
3) https://www.bilimkurgukulubu.com/genel/bilim-teknoloji/gelecegin-enerjisi-fuzyon/
4) https://www.bilimkurgukulubu.com/genel/bilim-teknoloji/super-tokamak-wendelstein-7-x-sonunda-hazir/
5) https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/tr/Documents/energy-resources/Gelecegin-Enerji-Sirketi.pdf
