Politika Ve Strateji

NÜKLEER ENERJİ NASIL BAŞLADI, NASIL DEVAM EDİYOR?

NÜKLEER ENERJİNİN TARİHİ GELİŞİMİ

Nükleer enerji atomların parçalanması veya birleştirilmesiyle ortaya çıkar. Ağır atom çekirdeklerinin nötronlarla etkileşimi sonucu parçalanmalarına “fisyon”, hafif atom çekirdeklerinin birleşme tepkimesine “füzyon” adı veriliyor. Fisyon ve füzyon tepkimeleri ile nükleer enerji elde ediliyor[2]. Nükleer enerji atom çekirdeğinin parçalanmasıyla ortaya çıktığı için önce atomu ele alalım.

Atom kavramı Eski Yunan’da ortaya çıkmıştır. Milattan önce 400 yılında Yunan düşünürü Demokritos ilk atom tanımını öne sürmüştür. Atomu maddenin bölünemeyen en küçük parçası olarak tanımlamış, adına “atomos” demiştir. Şu an kullandığımız atom sözcüğü buradan türemiştir.

Demokritos

17.yy’ da İngiltere’ de Isaac Newton atom hakkında araştırmalar yapmıştır. Ardından Micheal Faraday atomun içindeki elektronları keşfeder. 20.yy. başında Curie ve Becquerel radyoaktiviteyi keşfeder. 1905 yılında ise Albert Einstein maddenin enerjiye dönüşebileceğini görelilik teorisi[3] ile kanıtlar. 1932’ de James Chadwick nötronu keşfederek atom çekirdeğinin nötronlarla çarpışarak bölünebileceğini ortaya koyar. Ve 1934 yılında İtalyan Enrica Fermi Roma Üniversitesi’nde uranyum atomunun çekirdeğini bölmeyi başarır. Nükleer enerji ortaya çıkar. O yıllarda yeni gelişmekte olan nükleer bilimde öncü olan ülkeler Kopenhagen Okulu olarak da bilinen Danimarka, Göttingen Üniversitesi’ nin öne çıktığı Almanya ve Cavendish laboratuvarları ile Britanya’dır[4].

Bu bilim insanları çekirdek bölünmesi ile petrol ve kömürden çok daha fazla enerji üreten yeni bir kaynak keşfetmişlerdir. Batılı ülkeler eski teknolojilerini geri kalmış ülkelere satıp nükleer enerji ikame etmiştir. Çevre kirliliği yapan kömür santrallerinden uzaklaşmaya çalışmış, temiz ve güvenli nükleer enerji tercih edilmiştir. Nükleer enerji santrali bir nükleer enerji tepkimesi yani ağır bir atom çekirdeğinin parçalanması sırasında ortaya çıkan ısıyı kullanarak elektrik üreten santral anlamına gelir. İlk nükleer santral 1950 yılında ABD’nin Idaho eyaletinde kuruldu, bir yıl sonra da ilk elektrik elde edildi.[5] 1950’li ve 1960’lı yıllarda nükleer enerji santralleri hızla yayıldı. Bir uranyum atomunun parçalanmasıyla elde edilen enerji miktarının, bir kömür atomunun yanması ile elde edilen enerjinin 10 milyon katı olması yani yarım kilo uranyumdan elde edilebilecek enerjinin milyonlarca litre petrol ile aynı enerjiyi üretebilmesi nükleer enerjiyi geleceğin enerjisi yaptı.

ABD Manhattan Projesi altında nükleer çalışmalar askeri amaçlarla yürütüldü. 1945 yılının temmuz ayında New Meksiko çöllerinde ilk nükleer silah denemesini gerçekleştirdi. Aynı yıl iki atom bombası atıldı ve ağır tahribata yol açtı. 1954’te nükleer denizaltı Nautilus’u devreye soktular. Savaştan sonra ise sivil amaçlar için nükleer araştırma yapılması için 1946’ da Atomik Enerji Komisyonu kuruldu. Türkiye’ de 1955 yılında “Atom Enerjisinin Barışçıl Amaçlarla Kullanılması” amacıyla toplanan I. Cenevre Konferansı’nı takiben 1956 yılında Başbakanlığa bağlı bir “Atom Enerjisi Komisyonu” kurulmuştur. Türkiye 1957’ de Birleşmiş Milletlerin bir kuruluşu olan Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı’nın üyesi olmuştur. Mart 2008’ de Nükleer Güç Santrallerinin Kurulması ve İşletilmesi ile Enerji Satışına İlişkin Kanun ile birlikte nükleer enerji üretmede somut adımlar atılmıştır. Rusya ile Şubat 2010’ da Akkuyu Nükleer Santrali için başlayan görüşmeler 2015’te fizibilite çalışmalarını başlatmıştır[6].

Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı’nın Logosu

Son zamanlardaki nükleer enerji faaliyetlerine bakacak olursak 15 Mart 2016 tarihi itibariyle dünyada 442 ticari nükleer santral işletme halindedir. 66 nükleer santral ünitesi de inşaat halindedir.[7] Avrupa Birliği üyeleri enerji ihtiyaçlarının yaklaşık yüzde 30’ unu nükleer güç ile karşılamaktadır. Nükleer üretim kapasitesi bakımından Amerika Birleşik Devletleri dünyada birinci sıradadır. Asya ve Uzak Doğu değerlendirildiğinde, Rusya ve Çin gibi geleneksel nükleer güçlerin yanı sıra Japonya ve Güney Kore gibi ülkelerin nükleer enerjiden oldukça fazla yararlandıkları görülmektedir. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı verilerine göre Hindistan, Birleşik Arap Emirlikleri, Pakistan ve Bangladeş gibi ülkeler de bu alanda aktif olmaya çalışan ülkelerdir. Türkiye’ de Akkuyu ve Sinop’ta kurulacak santrallerden 2025 sonuna kadar toplan elektrik ihtiyacının en az yüzde 5’ ini sağlamayı hedefliyor.

NÜKLEER ENERJİNİN KULLANIM ALANLARI

Nükleer teknoloji denince akla sadece atom bombası ve elektrik üretimi gelmemelidir. Bunun yanında sağlık, tarım, endüstri, araştırma geliştirme, emniyet, havacılık, uzay araştırmaları, güvenlikten tutunda arkeolojiye kadar birçok alanda nükleer enerjiden faydalanılmaktadır.

Hidrojen Bombası

Tabi ki en çok elektrik üretiminde nükleer enerjiden faydalanırız. Santraller her türlü hava koşulunda 7 gün 24 saat yüksek miktar da elektrik üretir ve bunu yaparken karbon emisyonu yapmaz. Diğer başlıkları biraz irdeleyerek insanlık için çok önemli olan sağlık sektörüne faydalarından başlayalım.

Nükleer enerji tıpta teşhis ve tedavi de büyük rol oynar. Röntgen, ultrason, bilgisayarlı tomografi taramaları esnasında tıbbi tanı amaçlı nükleer teknoloji kullanılır. Kanser tedavisinde ‘ışınlama’ yapan cihazlarda, radyoaktif maddelerin insan vücuduna ağızdan veya damardan verilerek tümörlerin yakalanmasında kullanılır. Yeni üretilen ilaçlar radyoaktif işaretleme ile test edilir. Medikal aletler nükleer teknoloji kullanılarak sterilize edilir.

Tarım sektöründe ise üretimde artış sağlamak için yapılan genetik çalışmalarda, çeşitli haşere ve böceklerle mücadelede, çiftlik hayvanlarının üreme performanslarının arttırılmasında, depolanmış tarım ürünlerinin ışınlanarak korunmasında, sterilizasyonda ve daha birçok alanda kullanılır.

Endüstri alanında da kullanımı oldukça yaygındır. Boru ve metallerdeki üretim çatlaklarının tespitinde, suyun ve malzemelerin yaş tayininde, radyasyon sensörleri ve nötron kaynakları yeni petrol ve gaz sahalarının potansiyelini yüksek maliyetlerle sondaj işine girmeden önce anlamamızı sağlar.

Gemi yapımında da kullanılır. Özellikle askeri gemi olan denizaltılar ve uçak gemilerinde, sivil amaçlı olarak da buzkıran gemilerinde kullanılmaktadır. Bunun dışında nükleer santrallerde üretilen yoğun ısı deniz suyunun tuzdan arındırılmasında, hidrojen elde edilmesinde, endüstriyel tesisler ve konutlarda ısınma amaçlı olarak da kullanılmaktadır.

Emniyetimiz içinde son derece önemli rol oynar. Radyoaktif madde kullanan modern dedektör ve izleme teknolojileri ile gümrüklerde ülkemize giren ürünler kontrol edilir. Ayrıca havaalanlarındaki yolcu ve valizlerin kontrolü de bu şekilde sağlanır. Yollar ve köprülerde çıplak gözle görülemeyen yapısal bozukluklar tespit edilirken de radyasyon yolu ile yapılan tahribatsız muayenelere başvurulur. Hatta kapalı alanlarda kullanılan duman detektörlerinin içindeki radyoizotoplarda da bu enerji türünden faydalanılır.

Öte yandan arkeologlar radyasyon kullanarak insan fosillerinin yaşını ve hatta ilk insanların neler yediğini bile ortaya çıkarabilirler. Paleontologlar da dinozorlar üzerindeki çalışmalarında faydalanır. Tarihi eserlerin gerçek olup olmadığının anlaşılmasında da payı büyüktür. Dijital saatler, çıkış işaretleri ve havaalanı pist ışıkları radyoaktif maddelerin aydınlatmada kullanımına bahsedilebilir ve bu kullanım alanları gün geçtikçe genişlemektedir.

Indiana Jones

NÜKLEER ENERJİNİN AVANTAJ VE DEZAVANTAJLARI

Nükleer santrallerin avantaj ve dezavantajlarına bakacak olursak şunları sıralayabiliriz. Bir ülkede nükleer teknoloji girişimleri olduğunda dünya petrol kartelleri ve çevreci örgütler hemen devreye girer. Fakat günümüzdeki iklim değişiklikleri ve sera gazı etkileşimleri, nükleer enerji kullanımı yüzünden değil, hatta gerektiği kadar kullanılmamasından ve bir süre petrol fiyatlarının düşmesinden dolayı bu tür fosil yakıtların daha çok kullanılması ve nükleer santrallerin inşalarının durdurulmasından dolayı olmuştur.

Nükleer enerji veya kömür kullanılarak elektrik üreten santrallerin yerine düşünülen rüzgâr, güneş enerjisi gibi yenilenebilir kaynaklara dayanan üretim tesislerinin artan ihtiyacı karşılayamaması ve istenilen hız ve nicelikte olmaması fosil yakıtlara ve nükleer enerjiye bağımlılığı arttırmıştır. Nükleer enerji fosil yakıtlardan çoğu ülkede daha ucuzdur. Sorun yaratan nükleer atıkların depolanması konusundaki çalışmalar ve alınan önlemler de çevrecileri giderek memnun etmektedir. Bir kilogram uranyum 130 milyon litre petrol ile aynı enerjiyi üretmektedir[8].

Bu bilgi ışığında küresel ısınmanın fosil yakıtların kullanımına dayandırılması batılı bilim adamlarının nükleer teknolojinin enerji üretimine sıcak bakmalarını sağlamıştır. Bu bilim adamlarından Stephen Hawking bir konferansında dünyanın sonunun bir atom savaşı ile gelmeyeceğini, bu sonu insanoğlunun ağır ağır hazırladığını açıklamıştır. İklim araştırmaları dehası ve dünyanın en önemli çevrecilerinden olan James Lock’a göre Çernobil kazası sonucu zaman içinde belki birkaç bin insan hastalanarak ölmüştür. Ancak bu rakam milyonlarca insanın yakın bir gelecekte karbondioksit zehirlenmesinden ölmeleri olgusunun yanında bir hiç kalacaktır. Nükleer santrallerin tehlikelerinin kontrolü her yıl atmosfere somut olarak bırakılan yaklaşık 30 milyar ton karbondioksitin kontrolünden daha kolaydır demektedir Lovelock. Ona göre dünyamızın giderek ölümü kaçınılmazdır ve geçmişte savunduğu çevreci fikirlerinden dolayı oldukça pişmandır, artık nükleer santral yanlısı bu bilim adamı.[9]

İngiltere kömürü kullanarak sanayi devrimi yapmış ve 150 yıl boyunca dünyaya hükmetmiştir. ABD ilk petrol kuyusunu açtıktan tam 80 yıl sonra dünyaya hükmetmeye başlamış, bunu sürdürebilmek için Ortadoğu’ daki petrol kaynaklarını kontrol altına almak istemektedir. 1950’ler de başlayan nükleer enerji üretimi daha ekonomik ve risksiz gerçekleştirebilmek için ITER projesinde[10] birçok ülke birleşmiş ve yarının dünyasında tek ülkenin söz sahibi olmasını engellemiştir[11]. Yani nükleer enerji böylece enerjide tekelleşmeyi de önlemiştir.

Nükleer santrallere eleştiriler çevre kirlenmesi konusunda yoğunlaşmaktadır. Çünkü üretimde kullanılan uranyum ve plütonyum radyoaktivite içerir. Hatta uranyum atığının bir kısmı yüzlerce sene radyoaktivite içerir ve bir nükleer kaza binlerce insanın hayatını kaybetmesine sebep olabilir. Bölge yıllarca yaşanmaz hale gelir. Ve unutulmamalıdır ki bu felaket sınır tanımaz. Esprili bir deyişle, A ülkesinde olan patlamadaki radyoaktivite yüklü bulutlara B ülkesine girerken pasaport sorulmaz. Fakat büyük kazalar bir kenara, doğal enerji kaynağımız olan güneşten dünyamıza gelen enerji de radyasyon yolu ile gelir.

Bu olay radyasyonun çevremizde hep var olduğunun en bariz kanıtıdır. Yaşadığımız evlerin yapımında kullanılan granit, cam ve seramikler, beslenmemizi sağlayan su ve yiyecekler, yol yapımında kullanılan malzemeler, santraller de ya da günlük kullanılan kömür ve petrol, tıpta kullanılan röntgen aygıtları ve daha birçok radyasyon kaynağı hayatımızın tam ortasında. Bu aldığımız radyasyon miktarı da yaşadığımız yere göre değişiklik gösterir. Yüksek yerlerde yaşayan insanlar deniz kenarındaki insanlara göre daha çok radyasyon alır. Yani Kars’ ta yaşayan bir kişi Muğla’ da yaşayan bir kişiye göre daha fazla radyasyon alır. Uçak yolculukları esnasında da aldığımız radyasyon miktarı artış gösterir.

Nükleer santraller çalışırken dışarıya çıkardığı gazların ve sıvıların radyoaktivitesi sürekli ölçülür. Radyoaktivitenin sınırın üzerine çıkmaması için gazlar ve sıvılar filtrelenir. Yaşanabilecek en kötü kaza durumunda acil durum güvenlik sistemleri ve güvenlik engelleri radyoaktivitenin reaktör dışına çıkmasını önler. Nükleer santral güvenliğinde temel ilke, santralin tasarımı, yer seçimi, inşaatı, servise alma, çalıştırma, servisten çıkarma ve sökme aşamalarının her birinde uluslararası yetkili kuruluşlar ve bağımsız uzman kuruluşlarca kabul edilmiş olmasıdır. Uluslararası standartlar, kalite kontrol ve kalite temini, lisanslama ve güvenlik anlayışları kabul edip uygular. Buna karşın fosil yakıtlı santrallerden çevreye sürekli olarak büyük miktarlarda karbondioksit, kükürt dioksit ve azot oksitler salındığı bilinmektedir. Örneğin; 1000 MW gücündeki bir kömür santrali her yıl atmosfere 6.5 milyon ton karbondioksit, 8 bin ton kükürt dioksit, 4.5 bin ton azot oksit ve 1.3 bin ton zehirli partikül atar.[12]

KAZALAR

Nükleer teknolojide meydana gelen kazalar oldukça korkutucu ve geniş kapsamlı etkiye sahiptir. Bunların en büyüğünü yakından inceleyelim. 26 Nisan 1986 tarihinde Ukrayna’nın kuzeyinde Kiev yakınlarında Çernobil Nükleer Santralinde patlama meydana geldi[13]. 4. reaktörde meydana gelen patlamada Hiroşima ve Nagazaki’ ye atılan atom bombalarını tam 200 kat aşan bir etki oluştu. Başta az kişinin öldüğü düşünülüyordu ama bölge ve çevresi yıllarca bu patlamanın felaketinden kurtulamadı. Santralin etrafındaki 30km alan boşaltıldı. 135 bin kişi tahliye edildi. Reaktör binası 410 metreküp çimento ve 7 bin ton çelik ile gömüldü. Yiyecek içecek başka yerlerden temin edildi. Ülkedeki ormanların %40’ ı kirlendi. Yıllar sonra bile çocuklarda yüksek oranda tiroit kanseri görüldü. Etkileri diğer ülkelerde de hissedildi.

Çernobil’den bir kare

Japonya’ da 2011 yılında deprem ve tsunaminin tetiklediği Fukuşima kazası da ağır tahribata yol açtı. Daha birçok örnek verilebilir. Yani aslında %100 güvenli bir nükleer santral yoktur. Ayrıca santraller dışarıdan gelebilecek saldırılara karşı da oldukça tehlikelidir. Örneğin bir terör eylemi yapıldığı takdirde ciddi sonuçlar doğurabilir.

Santrallerin ürettiği atıklar da sorun teşkil etmektedir. Atıkların bir kısmı ayrıştırılarak tekrar yakıt olarak kullanılabilir fakat kalan yüksek aktiviteli nükleer atıkların uzun seneler boyunca kontrollü olarak insana ve çevreye zarar vermeyecek şekilde depolanması gerekir. Atık depolamada deniz dibine depolama, reaktör sahasına depolama, toprağa gömme, özel depolarda saklama gibi yöntemler vardır. Çok tehlikeli olan bu atıklar dikkatli bir şekilde saklanmalıdır. Bu atıklar nükleer silah yapımında da kullanılmaktadır. Bu büyük bir tehlikedir. Diğer bir dezavantaj da santralin kurulması için gerekli bürokratik ve teknik detaylar dolayısıyla bir santralin yapılmasının çok uzun yıllar sürmesidir. Kısa sürede tamamlamak mümkün değildir. .

Fukuşima Santrali

NÜKLEER ENERJİNİN DÜNYADAKİ KULLANIMI

Dünyadaki enerji ihtiyacının yaklaşık %11’i nükleer enerjiden sağlanırken, 12 ülke ise ihtiyacının %30’undan fazlasını nükleer santrallerden karşılamaktadır. Nükleer santrallerin yarısından fazlası Kuzey Amerika ve Avrupa’ da yoğunlaşırken, yavaş da olsa Avrupa’ daki reaktörlerin sayısında bir azalma görülüyor. Buna karşın Uzak Doğu’ da ki reaktör sayısı giderek artıyor.[14]

Dünyada 31 ülkede işletmede olan 454, 17 ülkede inşaat halinde bulunan 55, ülkelerin enerji taleplerini karşılamak amacıyla 5 yıl içerisinde kurulacak ve işletmeye alınacak 10 ve 15-30 yıl içerisinde işletmeye alınacak 113 nükleer reaktör vardır.[15] Tüm bu verilere dayanarak nükleer enerjinin dünyada son yıllarda revaçta olduğunu ve önümüzdeki yıllarda da bu talebin artacağını söyleyebiliriz. Bazı ülkeler sadece kendi enerji ihtiyaçlarını karşılamak için bu yola başvururken bazıları ise ihracat aşamasına kadar ilerlemiştir. Dünyada nükleer teknoloji aktif olarak kullanan ülkeler aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Nükleer santrale sahip ülkeler ve santral sayıları[16]

Dünyada enerji tüketiminde nükleer enerjinin payı ülkeden ülkeye değişkenlik göstermektedir. Fransa’da elektrik üretiminde nükleer enerjinin payı %71,6 ile başı çekerken onu %55 ile Ukrayna, %49 ile Belçika izler. ABD %20’lik bir orana sahipken Rusya %17,8, Çin ise %4’tür.[17]

Simge Duran yazdı…


KAYNAKLAR

[1] http://www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Nukleer-Enerji-Ile-Ilgili-Merak-Edilenler-(08.01.19)

[2] Külebi, Ali, Türkiye’nin Enerji Sorunları ve Nükleer Gereklilik, 1.Basım, Ankara: Bilgi Yayınevi, 2007, s.142

[3] Görelilik Teorisi: Albert Einstein tarafından geliştirilen kuram esasen bir kütle çekim kuramıdır. Newton’un kuramından farkı kütle çekimini uzayın eğriliği ile açıklamasıdır. Kütle içinde bulunduğu uzayın bükülmesine neden olur ve iki nokta arasıhttps://www.politikavestrateji.com/attila/nda hareket eden serbest cisimler aradaki en kısa yolu takip eder.

[4] İşbilen, Evren, Nükleer Satranç İran ve Nükleer Silahlanma Politikası, 1.Basım, İstanbul: Ozan Yayıncılık, 2009, s.22-23

[5] Külebi, s.143

[6] http://www.nukleer.web.tr/tarihce/tarihce.html

[7]http://www.nukleer.web.tr/guncel_veriler/guncel_veriler.html (04.03.19)

[8] Külebi, s.132

[9] Külebi, s.133

[10] ITER Projesi: Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör. Bu proje aracılığıyla maddenin plazma olarak bilinen halinden elektrik üreten bir güç kaynağı yaratmak amaçlanmaktadır. Kısaca amaç küçük çapta bir güneş yaratmaktır.

[11] Külebi, s.156

[12] Külebi, s.160

[13] Külebi, s.163

[14]https://www.google.com.tr/amps/s/amp.dw.com.tr/d%25C3%25BCnyada-kim-ne-kadar-n%25C3%25BCkleer-enerji-kullan%25C4%25B1yor/a-43238517 (11.03.2019)

[15]http://nukleerakademi.org/nukleer-enerji/dunyada-nukleer-enerji/ (11.03.2019)

[16] https://enerji.gov.tr/NEPUD (29.03.2019)

[17]https://enerji.gov.tr/NEPUD (29.03.2019)

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir