Nükleer reaktörlerin gündelik hayatımıza etkileri

  • GİRİŞ07.12.2024 08:26
  • GÜNCELLEME09.12.2024 08:52

Nükleer reaktörler deyince insanlar haklı olarak irkilmekte ve hatta endişelenmektedir.
Nedenlerden biri de elbette bilim insanı Maria Curie ( madam curi) 1867 Polonyalı Fransız fizikçi ve kimyagerin  araştırmaları bilime katkısı ve sonunda bu yüzden hayatını kaybetmesi akla geliyor.

Curie, uranyumla yaptığı deneyler sonucu radyoaktiviteyi keşfetmesi Toryum ,Uranyum ve Radyumun radyoaktif özelliklerini keşfederek Radyoloji bilimini kuran değerli bir bilim insanı. 

Bildiğiniz gibi reaktörler, basit anlatımıyla tabiatta serbest halde bulunan aktif maddelerden uranyum toryum kobalt ve diğerlerinin zenginleştirilmesiyle ( atom enerji kuruluşunun müsaadesiyle) elde edilen yakıt çubuklarıyla çalıştırılıyor .

Yakıt çubuklarını  üretebilmek için atom enerji topluluğuna üye olmak gerekiyor.
Atom enerjisi topluluğu 1957 yılında kurulan aktif üyeleri :Avustralya kanada Çin Avrupa atom enerji topluluğu, Fransa Japonya Rusya güney Afrika güney Kore İsviçre birleşik krallık ve ABD 
aktif olmayan üyeler ise Arjantin ve Brezilya

Nükleer enerjiyi sağlayan yakıt çubukları, tabiatta serbest halde bulunan fakir yani zenginleştirilmemiş uranyum ve türevlerinin zenginleştirilerek   elde edilmesiyle Nükler santralların çalışması sağlanıyor.
 
Nükleer enerji santralı kurmak isteyen ülkeler gerekli uluslararası izinleri alarak santrallarını kurabilmektedir. Ancak bu santrallarda kullanılacak yakıt çubuklarını da lisanslı üreticiler olan ve Atom enerji kurumunun onayladığı üreticilerinden tedarik etmek zorunda, bunlar sağlandığında ve gerekli lisanslar alınmasından sonra nükleer santrallar kurulabilmektedir. 

Bu santralların basit çalışma yöntemi kısaca, yakıt çubuklarının yüksek teknoloji ile kontrollü reaksiyona sokularak yüksek ısılara çıkarmak ,bu ısıdan yüksek basınçlı buharın elde edilmesi ve devasa elektrik tribünlerinin çevrilmesiyle  elektrik enerjisi  elde edilmesi olarak özetleyebiliriz.

Faydaları ,Zararları,Çevreye olan Etkileri :

Faydaları küçük alanda büyük ve kontrollü yüksek kapasiteli  elektrik enerjisi üretmek mümkün. Bu imkan bir çok ülkenin olmayan akarsularının ve  hidroelektrik santralları GES ve RES enerji santrallarına  bir alternatifi  olarak tercih edilmekte ve kullanılmaktadır. 

Ülkemizde Mersin Akkuyu, Sinop Nükleer santrali ve Kırklareli İğneada santralı olarak 3 adet planlanmış Akkuyu santralinin  yapımı sürmekte, diğerlerinin ise yer belirleme ve fizibilite çalışmalarının devam ettiği bilinmektedir.  

Çevreye olan etkileri : Atmosfere zararlı emisyonlarının  çok az olması , yüksek enerji üretimlerine imkan vermesi, diğer yönden  santral soğutma sularına karışabilecek radyoaktif ürünlerin  denetimlerinin iyi yapılması ve karışma ihtimalinin çevre ve denizlere olan etkilerinin olabileceği bilinmektedir.

Bu santralların depreme ve tsunamiye dayanaklı ve son teknoloji ile kurulması ve sürekli denetlenmesi de zorunlu tutulmaktadır. 

Ayrıca kullanılan yakıt çubuklarının efektif kullanım ömürlerinin azalmasından sonra yok edilmesi , zararlı etkilerinin sona ermesi mümkün olmamaktadır. 

Tabiatta yüzlerce sene etkilerini sürdürmesi de ayrı  bir sorun olarak ortadadır. Etkisi azalan bu çubukların depolanması ve tehlikesiz hale gelmesi  için değişik teknikler olmasına rağmen etkilerinin giderilmesi kolay olmamaktadır.

Nükleer Santrallar ve Çeşitleri :

Günümüzde nükleer santrallar klasik üretimlerinin ve yakıt türlerine göre çeşitlilik arz etmektedir. Bunların en bilinenleri : 

Hızlı reaktörler :(GFR-SFR-LFR-kurşun gaz ve sodyum soğutmalı 
Termal reaktörler : ( HTGR-VHTR-MSR-SCWR-olarak iki grup bunlarda aralarında çeşitleniyor her iki grupta da radyoaktif parçacıklar kullanılıyor.
Özetle yakıt türleri değişse de radyoaktif parçacıkların olması ve kullanılması endişeleri pek gidermiyor.

Her iki reaktör grubunun büyüklükleri istenen ve umulan boyutlarda olmamakla birlikte günümüzde kullanımı devam etmektedir. Bilim adamları ve yüksek teknoloji Ar-Ge  yapan ülkeler bu santralların küçük ölçekli  mobil tiplerini de üretmek için çalışmalarını yoğunlaştırdığını biliyoruz.

Mobil ve küçük ölçekli  santralların  en bilindikleri uçak gemileri ,denizaltılar, büyük tankerler ve yüksek miktarda elektrik enerjisi tüketen sanayi kuruluşlarını sayabiliriz.

Diğer yüksek enerji üretilen kaynaklardan RES ve GES leri bir dahaki yazımızda ele alacağız.

Yakın gelecekte bu santralların daha taşınabilir ve mobiliteye uygun kişileştirilmiş modellerinin  üretileceğini şimdiden söyleyebiliriz. Bu konuda ABD’de çalışmaların olumlu sonuçlar verdiğini görüyoruz.

New Atlas dergisinde yayınlanan yazıda anlatılan konu tam da bununla ilgili, biraz daha dikkat ettiğimizde bunun devrim niteliğinde bir buluş olduğunu anlamak zor değil.  Yazıda Nuclear Diamond Battery, DIP ve SOP kılıfının içine sığdırılmış entegre bir yapıda, boyutları küçük ve kesintisiz enerji sağlayan bir pil.

Tanıtılan bu pil kabının içinde neler var? Yazıya göre; kullanma ömürleri azalmış büyük reaktörlerdeki yakıt çubuklarından elde edilen radyoaktif izotoplar bir kristal yapıya dönüştürülmüş ve çıktısı da yüksek kapasiteli bir kondansatörde toplanıyor.

Unutmadan söyleyelim, bu kap içindeki ürünün enerji çıkışının 100 mikro watt olduğu belirtiliyor. Bu güç elbette çok anlamlı değil. Anlamlı olan  radyo aktif bir kaynaktan sürekli ve yüzlerce yıl boyunca enerji temin etmek.

Belki, yakında çıkış gücü istenilen seviyelere getirilecek ya da aynı kap içinde 100 mikro watt, belki 1 W’a yada daha yüksek güç verimliliğine ulaşılacak.

Bu gelişmeler, teknolojinin ve üretimin önündeki tek engelin enerjinin üretimi ,depolanması ve fiziksel büyüklüğünün önündeki engellerin aşılacağını gösteriyor. 
Özetle, Ülkemiz nükleer enerji konusunda diğer gelişmiş ülkelere göre henüz istenene seviyeye ulaşamamıştır. 

Elbette zararlı olabilecek etkileri giderildiğinde en verimli enerji üretim yöntemlerinin  nükleer enerji ile gerçekleştirileceği  söylenebilir. 

Kalkınmanın ve refahın üretimle başarılacağı  günümüzde, enerji üretimi konusunda  ülkemizin de gerekli yatırımları yaptığı görülmektedir.

Ancak, nükleer enerji konusunda önümüzde daha uzun bir yol olduğunda unutmamalıyız. 
 
Muzaffer Şafak / Haber7

Bu yazıya ilk yorum yapan sen ol

Haber7 Mobil Sayfa Banner'ı Kapat