bilimsel gerçeklerle bakış

nedir? ne değildir?

NÜKLEER SANTRAL

Nasıl Çalışır?

ve akımın şebekeyle dağıtılması

Füzyon Patlaması

Isıyla Suyun Buharlaştırılması

Buharla Türbinlerin

Dönmesi

Aşama Aşama

1. Nükleer santralin iç yapısına baktığımızda,

uranyumun füzyon tepkimesine girmesiyle

oluşan enerji su buharının çok yüksek

sıcaklıklara kadar ısıtılmasını sağlar.

2. Yüksek sıcaklıktaki bu buhar, elektrik

jeneratörüne bağlı olan türbinlere verilir.

3. Türbin kanatçıklarına çarpan yüksek enerjili

buhar, bilinen şekilde türbin şaftını çevirir ve

jeneratörün elektrik enerjisi üretmesi sağlanır.

4. Türbinden çıkan basınç ve sıcaklığı düşmüş

buhar, tekrar kullanılmak üzere yoğunlaştırıcıya

gider, su haline gelir ve döngü devam eder. (1)

Not: Nükleer santrallerin birincil yakıtı uranyumdur ve bu yakıt doğada bol miktarda bulunur. İkincil yakıtı ise toryumdur. Türkiye, Dünya’nın en büyük toryum rezervlerine sahip ülkesidir…

Santral Tiplerinin Karşılaştırılması

Çalıştıkları Sürece Çevreye Verdikleri Zararlar

100 Megawatt Elektrik Enerjisi İçin 1 Yılda

Yayılan RadyasyonÇevreye Bırakılan Atık

Katı Sıvı Gaz

Termik Santral Kişi başına 49 rem/yıl

5560 m3

kül3500 ton katı parçacık

Soğutmak için alınan

777.600.000 m3deniz

suyunun bir miktar ısıtılmış

hali

750 ton CO 45000 ton

SO2

26000 ton NO

250 ton Hidrokarbon

Nükleer Santral Kişi başına 0,48 rem/yıl

İş eşyaları(eldiven

vs.)0,7m3

uranyum atığı

Soğutmak için alınan

777.600.000m3deniz

suyunun bir miktar ısıtılmış

hali

Su Buharı(yoğunlaştırıl

mamışsa)

Görüldüğü üzere termik santrallerin yaydığı radyasyon nükleer santrallerden çok daha fazladır.

Özellikle gaz atık miktarında ve çeşidinde nükleer santraller çok büyük avantajlara sahip olmakla beraber şimdiye kadar küresel ısınmanın artmasına yönelik hiçbir etkileri görülmemiştir.

Bu

Kad

ar A

tık

Ne

reye

?

Termik Santral Atıkları:Katı Atıklar; toprağa serpiştirilir ya da deniz tabanına salınır.Sıvı Atıklar; denize ya da çevredeki akarsuya dökülür.Gaz Atıklar; Yaklaşık %90’ı filtrelenip katılaştırıldıktan sonra toprağa atılır. Geri kalan havaya salınır.

Nükleer Santral Atıkları:Katı Atıklar; özel metal kaplarda depolanır ve saklanır.Sıvı Atıklar; denize ya da çevredeki akarsuya dökülür.Gaz Atıklar; Su buharı havaya salınır, yoğunlaştırılmışsa denize dökülür.

İki santral tipinde de ısıtılmış su, şebekeye sıcak su olarak verilerek verim yükseltilebilmektedir.

Nükleer santralin ortaya çıkardığı uranyum atığı depolanır ve değerlidir. Çünkü bilimsel çalışmalar bunların defalarca kullanılabileceğine dair ipuçları içermektedirler. Bu nedenle de dünyada hurda ya da atığı en kıymetli metaller sıralamasında altından sonra 2. sırada yer almaktadır.

Resim: Kullanılmış yakıt çubuklarını koruma havuzundaki yerine yerleştirilmesi.

Yakıt Miktarı Karşılaştırılması

1000 Mwe enerji üretimi için; termik kömür santrallerinde 2 milyon ton, termik petrol santrallerinde 1 milyon ton, nükleer santrallerde ise 25 ton yakıt gerekmektedir.

Bu yakıtların elde edilme masrafları ve madeni kazıların ne kadar yüksek sağlık tehlikesi oluşturduğunu göz önünde bulundurursak nükleer santrallerin avantajı açık ve net bir şekilde ortadadır(yaklaşık 80.000 kat daha az yakıt miktarı).

Çevreye olan etkilerinin kabul edilmiş standartlara göre karşılaştırılması

Genel Çevresel Etki Açısından Karşılaştırma

Karşılaştırma TablolarıŞekil 1. Kömürle Çalışan Termik Santrallerin Değerlendirmesi Şekil 1. Petrolle Çalışan Termik Santrallerin Değerlendirmesi

Şekil 1. Doğalgazla Çalışan Termik Santrallerin Değerlendirmesi Şekil 1. Nükleer Santrallerin Değerlendirmesi

46

66

76

98

84

93

Ort.:77,16

47

88

25

103

91

104

Ort.:76,33

22

35

14

92

51

60

Ort.:45,66

24

39

74

68

60

61

Ort.:54,33

Şu konuya bir açıklık getirelim;

PATLAR MI?

Yaşanmış Kazalar1986 SSCB Çernobil Kazası

Reaktörün 4’üncü ünitesinin 25 Nisan 1986 tarihinde rutin bakım için durdurulması sırasında, elektrik kesintisi durumunda, kalp soğutmasının sürdürülüp sürdürülemeyeceğini görmek üzere deney yapılmasına karar verilmiştir. Bu deneyin amacı, şebeke elektriğinin kesilmesi durumunda yavaşlayarak duracak olan türbinin, acil durum dizel jeneratörleri devreye girinceye kadar acil durum ekipmanı ile kalp soğutma pompalarına yeterli gücü sağlayıp sağlayamayacağının belirlenmesidir.

Deney programında, acil durumlarda kalbin soğutulmasını sağlayan acil durum kalp soğutma sisteminin devre dışı bırakılması planlanmıştır. Bu durumun kazaya bir etkisi bulunmamakla birlikte, deney boyunca bu sistemin devre dışı bırakılması güvenlik prosedürlerinin uygulanmadığını göstermektedir. Ayrıca normalde reaktörün kontrolünü sağlamak için 30 kontrol çubuğu gerekli olmasına rağmen bu deneyde 6-8 kontrol çubuğu kullanılmıştır. Bu durum reaktörün yeterince hızlı şekilde kontrol edilmesi veya durdurulmasını engellemiştir. Saniyeler içerisinde artan güce karşılık neredeyse tamamı yukarıda olan kontrol çubuklarının kalbe girmesi ve reaktörü durdurması için geçecek surenin en az 20 saniye olacağı dikkate alınmaksızın deneye devam edilmiştir. Ayrıca, kontrol çubuğu tüplerini dolduran suyun dışarı itilmesi yüzünden pozitif reaktivite

daha da artmıştır.

Deney sırasında yedek pompaların devreye alınmasıyla soğutucu akışında artış ve bunu takiben buhar basıncında düşüş gerçekleşmiştir. Normal çalışmada buhar basıncı düştüğünde reaktörü durdurmak uzere kullanılan otomatik sistem bu deney nedeniyle devre dışı bırakılmıştır.

Soğutma suyunun azalması reaktörü daha kararsız bir duruma getirerek soğutma kanallarındaki buhar üretimini (pozitif boşluk katsayısı nedeniyle) arttırmış ve operatörler nominal gücün 100 katına kadar varan güç artışını önleyememişlerdir…

Yaşanmış Kazalar1986 SSCB Çernobil Kazası

Sonuç olarak;Çernobil reaktörünün, güvenlik kültürü eksikliği ile birleşerek tarihin en büyük kazasına yol

açmasına sebep olan bazı önemli tasarım özellikleri bulunmaktadır. Bunlardan ilki, özellikle düşük güçlerde çalışırken, reaktör soğutucusunun buharlaşmasının artmasıyla birlikte reaktör gücünün yükselmeye başlaması ve bu durumun bir kısır döngüye yol açmasıdır. Bu durumun önüne geçilebilmesi için ikinci bir kapatma sisteminin bulunması gerekmekte idi. Ancak, böyle bir sistem Çernobil reaktöründe bulunmamaktaydı. Reaktörün tek kapatma sistemi olan kontrol çubuğu sistemi ise böylesi bir kazayla başa çıkabilecek şekilde tasarlanmamıştı. Kazanın boyutlarının bu kadar büyümesine yol açan asıl eksiklik ise batı tipi reaktörlerde bulunan ve bu tip bir kazada radyoaktif maddelerin çevreye salımını engelleyen koruma kabı binasının bulunmayışıdır. Eğer bu yapı bulunmuş olsaydı böylesi bir kaza sonucunda bile sadece reaktör kaybedilecekti.

Çernobil kazasından nükleer endüstrinin aldığı en önemli ders nükleer reaktörlerin tasarımından işletmesine kadar tüm safhalarda güvenlik kültürünün ne kadar önemli olduğudur. Batı tipi reaktörlerde, benzeri bir kaza mümkün değildir. Batı tipi reaktörlerde, radyoaktif maddelerin reaktör dışına çıkmasına sebep olabilecek herhangi bir kaza meydana gelse bile bu maddelerin çevreye yayılmasına engel olacak önlemler alınmıştır. Bu nedenle, Çernobil kazası sonrasında bu tip reaktörlerde herhangi bir tasarım değişikliğine gerek duyulmamıştır..

Yaşanmış Kazalar1979 ABD Three Mile Island Kazası

Three Miles Island Nükleer Santral kazası: 1979 yılında ABD’de, Pensilvanya Eyaleti’ndeki Three Miles Island nükleer santrali insan hatası, soğutma sistemindeki bazı vanaların kapalı unutulması, yüzünden kazaya uğrayınca koruyucu dış güvenlik kabuğunun sızdırmaz kapısı kapatılarak ergiyen reaktör kalbinden sızan çok yüksek radyasyon bu kabuk içine hapsedilmiştir. Bu kazanın sonucunda Çernobil’de olduğu gibi bir çevre felaketi yaşanmamış, kimse radyasyon hastalığına uğramamıştır.

Fukushima Daiichi Nükleer Santrali

Deprem ve tsunamiden dolayı santralde, dışarıdan alınan elektrik gücü kaybı yaşandığından ve acil durum dizel jeneratörlerinin de su baskını nedeniyle çalıştırılamaması sonucu, özellikle 1 numaralı reaktör ünitesinde yakıtların soğutulmasında sorunlar ortaya çıkmıştır. 1970 yılı sonunda devreye alınan 460 MWe(1300 MWtermik) gücündeki ünite, Fukushima Daiichi santralının 6 reaktörünün en eskisi ve en düşük güçlü olanıdır.

Bu ünitede yetersiz soğutma sonucu sıcaklık yükselmiş, dolayısıyla buhar basıncı artmış ve aynı zamanda kızgın metalle temas eden su buharının oksijen ve hidrojene ayrışması* sonucu 12 mart günü bir “Hidrojen Patlaması” meydana gelmiştir. Bunun bir atomik patlama olmadığı ve böyle bir patlamaya yol açmayacağını söyleyebiliriz.1971 de faaliyete geçen Fukushima(proje safhası 1960’ta bitirildi) santrali kapatma kararının bu yılın şubatında 10 yıl ertelenmesinin hemen akabinde faciaya neden olmuştur.

Maalesef nükleer karşıtı yapılan eylemlerde, propagandalarda ‘Patlar, çünkü…’ ile başlayan bilimsel cümleler duyamıyoruz…

Patlamaz, Çünkü…

Şu an son teknolojiye sahip 3. nesil reaktörler daha öncekilerin aksine pasif güvenlik sistemlerine sahiptirler. Bunun anlamı bütün güvenlik sistemleri elektriksiz olarak çalışabilmektedir(Fukushima’daki gibi personel müdahalesine ya da elektrik hattına gerek yoktur).

Çift hermetik kap koruması: Bu kapsüllerden ilki 1,2 metre ikincisi ise 1 metre kalınlığındadır. Aralarında 2 metre boşluk bulunan bu kapsüller reaktörü 9 şiddetinde depreme ya da uçak düşmesine karşı dahi reaksiyon bölümünü korurlar. Dış kap etkilense dahi iç kaba etki neredeyse imkansızdır.

Eriyik Kapanı: En küçük bir sorun yaşandığında dahi işlem halindeki hammadde bu eriyik kapanlarına geçerek dış dünyayla bağlantıları kesin bir şekilde kesilir. Hiçbir ışınımın ya da etkinin dışarıdan içeriye-içeriden dışarıya etkisi söz konusu değildir.

Hidrojen Çözücü: Fukuşima’da aşırı ısınma nedeniyle Hidrojen açığa çıkmış ve reaktörün üstünde birikerek radyoaktif olmayan patlamaya sebep olmuştu. Fakat yine pasif olarak çalışan Hidrojen Çözücü sistem sayesinde herhangi bir olumsuzluk olduğunda açığa çıkabilecek herhangi bir miktarda Hidrojen’i kimyasal etkileşimle kendisine bağlar ve herhangi bir birikmeye mahal vermez.

Görüldüğü üzere diğer santrallere nazaran çok daha uygun bir maliyet tablosuna sahiptir.

Not: Nükleer ve termik santraller 8000 saat/yıl rüzgar türbinleri ise 2200 saat/yıl baz alınarak karşılaştırma yapılmıştır.

Sadece OECD(Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü) ülkelerindeki nükleer santraller yılda 1200 milyon ton CO2

salımına engel olmaktadır. Mevcut nükleer santraller kapatılıp termik santrallerin açılması durumunda CO2 miktarının %8 artacağı bilinmektedir.

Birkaç Ek Bilgi

Nükleer enerjinin kullanımı ile termik santrallerden kaynaklanan ve asit yağmurları ve solunum yolu hastalıklarıyla ilişkilendirilen sülfür ve azot oksitler gibi yerel hava kirletici gaz ve parçacıkların salınması engellenmektedir. Diğer fosil yakıt kaynakları ile karşılaştırıldığında birim elektrik başına ortaya çıkan katı atık miktarı nükleer yakıt kaynakları için çok daha düşüktür. Esasen bu miktar, güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarındakine denktir.

Elektrik Üretimindeki Sera Gazı Emisyonları

Doğrudan Çevresel Etkiye Farklı Bir Açıdan Bakış

Nükleer enerji, havayı kirletmeyen ve sera gazları salmayan çok az sayıdaki enerji kaynağından biridir. Cevher madenciliği dahil olmak üzere nükleer yakıt çevriminin tüm aşamalarında ve santral inşasında üretilen kilowatt saat başına 2.5-5 gram karbon salındığı öngörülmektedir.

Bu miktar yenilenebilir enerji kaynaklarınca(rüzgar, hidrolik ve güneş) salınan miktarlara yaklaşık olarak eşit olup mevcut fosil kaynakları arasında en temizi olarak düşünülen doğalgaz santrallerinden 25 – 75 kat daha düşüktür.

Yandaki grafikte de görüldüğü gibi doğada bulunan radyasyonun sadece %1’lik kısmını nükleer endüstri oluşturmaktadır.

Ayrıca sağlık uygulamalarında kullanılan aletlerin yaydıkları radyasyonun oranı dahi nükleer santrallerden daha düşüktür.

Doğal Radyasyon Dağılımı

Çevreyle dost teknoloji

nükleerenerji

Türkiye artık ‘Nükleer santral kurulmalı mı?’ sorusunu tiyatro

sanatçılarına, müzisyenlere değil bilim insanlarınasormayı öğrenmeli…

Bilimsellik çok uzağınızda değil aslında…

“Medeniyet yolunda yürümek ve başarılı olmak hayat şartıdır. Bu yol üzerinde duraklayanlar veya bu yol üzerinde ileriye değil, geriye bakmak cehil ve gafletinde bulunanlar uygarlığın çalışma seli

altında boğulmaya mahkûmdurlar.”Mustafa Kemal ATATÜRK

Dünya’nın bir enerji ihtiyacı olduğu gerçeğini kabullenmeliyiz. Bu ihtiyaç bir şekilde karşılanmak zorundadır ve bunun en iyi yolu nükleer santrallerden geçmektedir. Doğanın daha fazla korunabilmesi, daha yaşanası ortamların

oluşabilmesi için yapılacak en güzel şey enerji tasarrufudur.

Hem Cebinizi Hem Doğayı Tasarrufla Koruyun!

KURULMALIDIR…NÜKLEER SANTRAL