Çin, Jiangsu eyaletinde yer alan Xuwei Nükleer Isıtma ve Güç Projesi Faz I kapsamında 1. ünitenin nükleer adası için birinci betonun dökülmesiyle inşaat sürecine resmen başladı. Proje, nükleer enerjiyi sırf elektrik üretimiyle sonlu tutmayarak petrokimya endüstrisine direkt endüstriyel buhar sağlayacak dünyanın birinci büyük ölçekli hibrit nükleer tesisi olma özelliğini taşıyor.

China National Nuclear Corporation (CNNC) tarafından geliştirilen tesis, Çin’in 15. Beş Yıllık Kalkınma Planı devrinde temeli atılan birinci nükleer güç projesi olarak da dikkat çekiyor.

Üçüncü ve dördüncü jenerasyon reaktörler tek tesiste

Xuwei projesi, teknik yapısıyla mevcut nükleer santrallerden ayrılıyor. Tesiste, iki adet 1208 MWe net kapasiteli üçüncü kuşak Hualong One basınçlı su reaktörü (PWR) ile 660 MWe kapasiteli dördüncü nesil yüksek sıcaklık gaz soğutmalı reaktör (HTGR) birebir sistemde entegre ediliyor. Çin Devlet Kurulu tarafından Ağustos 2024’te onaylanan 11 nükleer reaktör projesi ortasında yer alan Xuwei Faz I, bu mimarisiyle küresel ölçekte bir ilk olarak tanımlanıyor.

CNNC, projeyi üçüncü kuşak nükleer PWR ile dördüncü kuşak nükleer HTGR’yi birleştiren dünyanın birinci çift ilişkili projesi olarak nitelendiriyor. Tesiste ayrıyeten birinci sefer ısıdan elektriğe çalışma modunu benimseyecek bir buhar ısı değişim istasyonu da bulunacak.

Mevcut Tianwan Nükleer Santrali’ne epey yakın bir pozisyonda inşa edilen tesiste, endüstriyel buhar üretimi iki etaplı bir sistemle gerçekleştirilecek. Bu kapsamda demineralize su, Hualong One ünitelerinden gelen birincil buharla ısıtılarak doymuş buhara dönüştürülecek. Akabinde bu doymuş buhar, yüksek sıcaklık gaz soğutmalı reaktörden elde edilen birincil buharla ikinci kere ısıtılacak ve kimyasal çatlatma ile damıtma üzere ağır sanayi süreçlerinin gerektirdiği yüksek sıcaklıklara ulaştırılacak.

Bu yapı, bilhassa petrokimya rafinerilerinin fosil yakıtlarla karşılanan ağır ısı gereksinimini nükleer kaynaklı, düşük karbonlu bir alternatifle ikame etmeyi amaçlıyor.

Xuwei Nükleer Tesisi, Çin’in en büyük petrokimya merkezlerinden biri olan Lianyungang petrokimya üssünün çabucak yanında konumlanıyor. Bölgenin saatlik yaklaşık 13 bin ton buhar muhtaçlığı bulunuyor. Kömürle çalışan mevcut sistemlerin nükleer buharla değiştirilmesiyle çevresel tesir büyük ölçüde azaltılacak.

Karbon salımında radikal düşüş

Proje tamamlanıp devreye alındığında tesisin yıllık 32,5 milyon ton endüstriyel buhar sağlaması ve 11,5 milyar kilovat-saatten fazla elektrik üretmesi bekleniyor. Bu kapasite, her yıl 7,26 milyon ton kömür tasarrufu sağlarken 19,6 milyon ton karbondioksit emisyonunun da önüne geçecek. Uzmanlara nazaran nükleer kaynaklı buhar, emisyon açısından kömürle üretilen buhara kıyasla yaklaşık 600 kat, doğal gaza kıyasla ise 100 kat daha pak bir tahlil sunuyor.

Öte yandan iki farklı reaktör teknolojisinin tıpkı tesiste inançlı biçimde işletilebilmesi için proje grubu, hiyerarşik dijital simülasyonlar kullanarak denetim mantığını tasarladı. Bu simülasyonlar sayesinde karmaşık işletme senaryoları daha inşaat kademesinde modellenebildi.

Sahadaki fizikî inşaat süreci ise akıllı otomasyon sistemleriyle hızlandırılıyor. Lazer rehberli izleme teknolojileri, otomatik kaynak süreçlerinde hassasiyeti artırırken robotik Metal Active Gas (MAG) kaynak sistemleri manuel tekniklere kıyasla üç kat daha yüksek randıman sağlıyor.