ODTÜ Metalurji ve Malzeme Bilimi Bölümü Doktor Öğretim Üyesi Irmak Sargın, nükleer santral atıklarının cam formda saklanarak radyoaktif özelliklerini izole eden yapay zekânın kullanıldığı yenilikçi çalışma ile bilim dünyasında ses getirdi. Nükleer enerjiyi duyunca çoğu insanın aklına kötü senaryolar geliyor fakat gelecekte ODTÜ’de geliştirilen bu çalışma sayesinde nükleer enerji kullanımı sonucunda oluşan atıkları güvenli bir şekilde koruyup saklamamız mümkün olabilecek.
Nükleer enerji, kullanımı sonucu ortaya çıkan karbon emisyonu etkisine bakıldığında kömüre göre oldukça masum olan bir enerji türüdür. Nükleer enerji ile bir kilovatlık enerji için 12 gram karbondioksit salınırken, kömürle çalışan enerji santrallerinde bu miktar 820 grama kadar ulaşıyor. Temiz bir enerji olmasına rağmen kullanmamamızın nedeni ise bilindiği üzere nükleer atıklar ve yarattıkları radyasyonun 100 binlerce yıl boyunca ölümcül dozlarda olmasıdır.
İşte tam da bu noktada ODTÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Doktor Öğretim Üyesi Irmak Sargın’ın geliştirdiği proje hayat kurtarıcı oluyor.
Nükleer atıkların yönetimiyle ilgili geçici çözümler mevcut. Bunlardan biri, nükleer maddelerin 5-8 yıl enerji üretiminde kullanıldıktan sonra hem soğuması hem de geçici olarak saklanması için su dolu havuzlarda tutulması ancak bu havuzların da sürekli soğutulması gerekiyor. Bu hem bir enerji gerektiriyor hem de Fukuşima’da olduğu gibi patlayan reaktörler ve radyoaktif maddeler ile kontamine soğutma suyun da sızan radyasyona etkisi olabiliyor. Nükleer atıklar her ne kadar beton ve çelik varillerde saklansa da bu yöntem yeterli olmuyor. Aynı zamanda nükleer atıkların da geri dönüşümü için çeşitli çalışmalar olmasına rağmen çok fazla enerji gerektirdiği için zorlu bir süreç söz konusu.
Dr. Irmak Sargın hocamızın geliştirdiği yöntem, nükleer atıkların çevreye zarar vermeyecek şekilde cam formunda saklanmasını yapay zekâ ve makine öğrenmesiyle optimizasyonunu içeriyor. Bu yöntemin ABD, Almanya, Japonya, Hindistan ve Çin gibi ülkelerde kullanıldığını belirten Dr. Sargın, üretilen atıkların cam formuna dönüşmesinde hem atıkların devamlı kontrolünün hem de en kalıcı cam formunun sağlanması gerektiğini belirtiyor.
Nükleer atıkların dönüştürüleceği cam formu için hangi oksit oranının ne kadar birleştirilmesi gerektiğini de ortaya koyan Dr. Sargın, yapay zekâ ile malzeme bilimi birleştiren enformatik bir çözüm sunmuş oluyor.
Dünyada makine öğrenmesi ve yapay zekayla malzeme bilimini birleştiren pek çok bilim insanı olsa da nükleer atıkların cam olarak saklanmasının optimizasyonuyla ilgilenenler oldukça sınırlı olduğundan Türkiye ve ODTÜ’den böyle bir çalışma çıkması gurur ve ilham verici bir başarı. Geliştirilen sistemin şu an ABD’de bir nükleer atık sistemine entegre edilmeye çalışıldığından bahseden Dr. Sargın hiçbir insan müdahalesi olmadan tamamen modellerle idame ettirilen nükleer atıkların direkt cam formuna getirildikten sonra varillere konularak gömülmesini amaçlıyor. Daha az tehlikeli atıklar ile başlayan bu sürecin daha çok radyoaktif malzeme olan atıklar için de uygulanması için çalışıldığını belirtiyor.
Bu çalışma ile cam kompozisyonu %93 doğrulukla tahmin edilebiliyor. Dr. Sargın’ın geliştirdiği sistem yapay zekanın bir dalı olan makine öğrenmesi ve malzeme bilimindeki problemlerin çözümlerini oldukça hızlandırıyor. Dr. Sargın, bu şekilde ekonomik, atık yerinden tasarruf edilebilen yüksek performanslı bir sistem ortaya çıktığını belirtti.
Dünyada nükleer atıkları en iyi saklama yönteminin şu anda cama dönüştürmek olduğunu belirten Dr. Sargın nükleer atıkların yüzyıllar boyunca saklı kalacağından hem yerden tasarruf sağlayan hem ekonomik hem de verimliliği yüksek sistemlerin çok kıymetli olduğuna değindi.
Dr. Sargın Anadolu Ajansı’na verdiği röportajın sonunda ABD’de yürüttüğü nükleer atıklara yönelik çalışmaları ülkesine taşıdığını, biri inşaat diğeri proje aşamasındaki iki nükleer santral yapımının yürütüldüğü ülkemiz için faydalı olmasını temenni ettiğini belirtti. METU CEST ekibi olarak biz de kendisini yürekten kutluyor, başarılarının devamını dilerken süreçteki gelişmeleri de sabırsızlıkla takip edeceğimizi belirtmek istiyoruz.