AKKUYU NÜKLEER SANTRALİ VE DIŞA BAĞIMLILIK Dr.Öğr.Üyesi İsmail BOZKURT Marmara Üniversitesi

Giriş

Nükleer santral; uranyum 233, uranyum 235, plütonyum 239 ve toryum gibi maddelerin atomlarının kontrollü bir şekilde reaktörlerde parçalanması sonucu çok yüksek derecede ısı enerjisi açığa çıkmaktadır. Bu ısı enerjisinden buhar kazanındaki su ısıtılarak, yüksek sıcaklıkta ve basınçta buhar elde edilmektedir. Meydana gelen buhar, türbine verilerek mekanik enerjiye çevrilir. Buhar türbininin miline akuple bağlı olan alternatör döndürülerek, elektrik enerjisi elde edilir.

1955 yılında yapılan 1. Çevre Konferansı’ndan sonra nükleer alandaki çalışmalarına hemen başlatan ülkelerden biri Türkiye’dir. 1956 yılında 6821 sayılı yasa ile Başbakanlığa bağlı Atom Enerjisi Komisyonu kurulmuş, 1961 yılında da Küçük Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezinde 1 MW gücündeki araştırma reaktörü işletmeye açılmıştır. 1971 yılında TEK bünyesinde Nükleer santral dairesinin kurulmasından sonra nükleer santral kuruluşuna yönelik çalışmalar yoğun bir şekilde devam etmiştir. 1976 yılında santral yer seçimi araştırmaları tamamlanarak Akkuyu için yer lisansı alınmıştır.

NÜKLEER SANTRALLER

Evrenin oluşumundan bu yana radyasyon mevcuttu ve insanoğlu bu doğal radyasyonla yaşayıp, ona maruz kalarak ömrünü tamamlıyordu. Görüldüğü gibi radyoaktif madde ve radyasyon insan icadı olmayıp, doğrudan geçmişte ve gelecekte de var olan bir gerçektir. Bu gerçekler insanoğlunun maddenin varlığını araştırması ve çözümlemesiyle meydana çıkmıştır.

Nükleer santraller hidroelektrik ve kömür yakıtlı santrallerin aksine, teknik olarak her yere kurulabilirler. Ancak üretilen elektriğin ekonomik olabilmesi için santralin kurulduğu yerin bazı özelliklere sahip olması gerekir.

Deprem riski:

Nükleer santraller kurulurken yapım maliyetini en aza indirebilmek için,deprem riskinin en düşük olduğu yerler seçilir. Akkuyu  yöresi bu anlamda,Türkiye’nin en güvenli bölgelerinden biridir.

Taşıma koşulları:

Nükleer santrallerin,400-500 tona varan ağırlıkta parçaları vardır, bu parçaların Santralın kurulacağı yere taşınması önemli bir sorundur.Türkiye’ye kurulacak nükleer santralin öncelikli olarak deniz kenarında olması ekonomik olarak büyük yarar sağlar.

Soğutma gereksinimi:

Termik santrallerde olduğu gibi nükleer santrallerde de üretilen ısıyı alabilmekicin bir soğutucuya gereksinim duyulur. Bu soğutucu genellikle akarsu veya denizden sağlanacak sudur. Türkiye’deki çoğu akarsuyun debisi bu soğutmayı sağlayacak düzeyde olmadığından nükleer santrallerin deniz kenarında kurulması en uygun seçenektir.

Akkuyu yöresi, yukarıda sıralanan bütün bu özelliklere sahip yerlerden biri olduğu için seçilmiştir. Yörenin lisans alma çalışmaları ise 1972 yılında başlamış, dört yıl süren jeolojik, meteorolojik ve biyolojik incelemeler sonucunda bu yöreye Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) tarafından yer lisansı verilmiştir.

NÜKLEER SANTRAL TİPLERİ

Nükleer Santrallar genel olarak kullandıkları yakıta, moderatöre, soğutucuya ve nötron kaynaklarına göre sınıflandırılabilir. Yakıta göre; tabi ve zenginleştirilmiş yakıt kullanan reaktörler, moderatöre göre; ağırsulu, hafif sulu ve grafik çubuk halinde karbon soğutucusuna göre; hafif sulu, ağır sulu, gaz ve sıvı metal soğutmalı, nötron kaynaklarına göre termal (ılık) nötronlu, ve hızlı nötronludur. Bu çeşitli sınıflandırma kendi içlerinde alt gruplarla da ifade edilebilir.

NÜKLEER SANTRALIN GÜVENLİ İŞLETİLMESİ VE KARŞI ÖNLEMLER

Santralın güvenli işletilmesinde uygulanacak temel prensipler üç düzeyde ele alınmaktadır

1. İşletme prensipleri: Reaktör kurulurken ve çalıştırılırken göz önünde bulundurulması gereken hususları kapsar.

                  - Tasarımda yeterli güvenlik paylarının bulunması

                   - Tasarım, imalat, inşaat, montaj, işletmeye alma deneyleri ve işletmede kalitenin temini,

                   - Servis içi gözetim ve denetime önem verilmesi

                   - Güvenilir monitoring sistemi ve işletme talimatlarının bulunması,

                  - İşletme personelinin yeterliliği, eğitimi ve bilgi tazeleme becerisinin artırılmasıdır.

2. Anormal olayların kazaya dönüşmesini önleme:

                  - Reaktörün 'kendine öz güvenlik' özelliklerinin bulunması,

                  - Önemli parametreleri sınırlayan güvenlik sistemlerinin bulunması,

                  - Kusurları haber veren ışıklı ve sesli alarm sistemlerinin olmasıdır.

3. Mühendislik Koruma Sistemleri:

Nükleer Santrallar gerek normal çalışma koşullarında gerekse olası bir kaza durumunda çevreye zarar vermeyecek biçimde tasarımlanırlar. Tasarım aşamasında, santralın normal işleyişi esnasında olabilecek her türlü insan ve alet hatasının kazaya neden olmaması için gerekli tüm önlemler alınır. Dolayısıyla bu tür hatalar oluşsa dahi normal işletme sistemleri bunu önleyecek yeterlilikdedir.

Nükleer Reaktör

Önemi

Dünya elektrik ihtiyacının 2007 ile 2035 yılları arasında yıllık ortalama %1,4 toplamda %49 artacağı öngörülmektedir.

Bu artışa karşın, TPAO’nun verilerine göre, dünya elektrik üretiminin %26,7’sini ,ülkemizin ise %47,2’sini  karşılayan petrol ve doğalgazdan petrolrezervleri 2050 yılında, doğalgaz rezervleri ise 2070 yılında tükeneceği tahminedilmektedir.

Bu durumda, gelecekte enerji arz güvenliğinin sağlanması için yeni kaynaklara ihtiyaç duyulacaktır.  Bu kaynakların her an kullanıma hazır bulunmasının yanı sıra ucuz, çevre dostu ve güvenilir (sürekli) olması da gerekmektedir. Bütün bu özellikleri taşıyan nükleer enerji, sürdürülebilir enerji stratejilerinde büyük öneme sahiptir

Nükleer ile ilgili her kazadan sonra ortaya çıkan tepkiyi normal karşılamak gerekir. Nükleersantrallere olumlu veya olumsuz tepki göstermeden önce bazı hususları bilmemizde yarar var. Dünyada, 15.000 reaktör yıl içinde sadece üç önemli kaza meydana gelmiştir. Bunlar; 1979’da Amerika’da Three Mile Island, 1986 yılında Ukrayna’da Çernobil, 2011 yılında Japonya’da Fukuşimakazasıdır. Bu kazalardan sonra belli bir duraklama döneminden sonra nükleer santral inşası devam etmiştir. Mesela, Çernobil’den sonra, dünya nükleerden vazgeçmemiş ve günümüze kadar 144 tane daha nükleer santral inşa edilmiştir. Benzer şekilde Fukuşima kazasından sonra halen 66 nükleer santral inşa halindedir.

Japonya, Fukuşima sonrası işletmede olan 43 nükleer santralini geçici olarak kapatmış olup nükleer santralleri yeniden açma sürecini başlatmıştır. Japonya’da elektrik fiyatları nükleer santrallerin kapanmasından önce 8,6 Yen/kWhiken,nükleer santrallerin kapanmasından sonra 13,5 Yen/kWh’e çıkmıştır (%56’lık artış). Bu durum karşısında meslek ve sanayi odaları nükleer santrallerin yeniden açılması gerektiğini deklare etmişlerdir ve Japonya Başbakanı Abe, nükleer santrallerin yeniden işletmeye alınmasına destek verdiklerini açıklamıştır.

Türkiye’nin enerji ihtiyacı

Nükleer enerjiye yönelik düzenleyici çerçeve içinde güvenlik sorununun öne çıkmasının nedeni kuşkusuz nükleer santral faaliyetlerinin toplum için oluşturacağı potansiyel tehlikedir.  Bir kaza durumunda sadece santral sahipleri değil, çevre halkı da ciddi bir biçimde zarar görecektir.  Yani nükleer enerji üretimine yönelik faaliyetlerde aksama toplum için olumsuz dışsallık ve ciddi hasar oluşturma potansiyeline sahiptir.

Ülkemizin 2002 yılından bu yana gerçekleştirmiş olduğu ekonomik gelişmeye paralel olarak elektrik talebimiz de hızlı bir artmış gerçekleşmiştir. Söz konusu artış sonucunda ülkemizin elektrik talebi 2015 yılı sonu itibariyle yaklaşık 268,8 milyar kWh’e ulaşmıştır. Önümüzdeki 10 yıl boyunca da ekonomik büyümeye paralel olarak enerji talebinin artacağı öngörülmektedir.

Türkiye’nin enerji ihtiyacının ne kadarı nükleerden karşılanacak

AkkuyuNGS’den yılda 35 milyar kWh, Sinop NGS’den ise 34 milyar kWh elektrik üretilmesi planlanmaktadır. Bu değerlerin daha iyi anlaşılabilmesi için bugünkü enerji talebiyle kıyaslanması daha doğru olacaktır. Belirtildiği üzere geçen yıl elektrik talebi 269 milyar kWh olmuştur. Bu iki santral geçen devrede olmuş olsaydı, elektrik talebimizin % 25’ini nükleer enerjiden karşılıyor olacaktık.

Dünya Nükleer Birliği’nin (World NuclearAssociation-WNA) verilerine bakılacak olur ise toplam yaşam döngüsü (santralin imalatından sökümüne) dikkate alındığında en fazla sera gazı emisyonu yapan enerji santralleri; sırasıyla, linyit, kömür, petrol, doğalgaz; yani fosil yakıtlı santraller olduğu görülmektedir. Örneğin, 1 kWh elektrik başına salınan karbon miktarı kömür santrallerinde 1000 gram, petrol santrallerinde 840 gram ve doğalgaz santrallerinde 470 gramdır. Bu çerçevede, ülkemizdeki sera gazı emisyon artışının ana nedeni son 25 yıllık süreçte fosil yakıtlı kaynakların enerji sektöründe kullanımının hızla artması olarak gösterilebilir.

Sonuc

Akkuyu'da kurulacak nükleer santrallerin, yılda yaklaşık 35 milyar kWh elektrik üretecektir. Bu miktarda bir elektriği doğalgaz santralinden elde edecek olursak 8 milyar metreküp doğalgaz ithal etmemiz ve buna karşılık da yıllık 3,6 milyar dolar ödememiz gerekecektir. Dolayısıyla, 6 senede sadece doğalgaz ithaline ödenecek para ile Mersin-Akkuyu’da anahtar teslim 4 ünite nükleer santral kurulabilir. Akkuyu Nükleer santrali, Rusya'ya doğalgazda olan bağımlılığımızı azaltacaktır

Dünyada nükleer santral teknolojisini ilk projede edinen bir ülke bulunmamaktadır. Bu bir süreçtir. G. Kore 20 yıl sonra nükleer santral teknolojisini edinebilmiştir. Türkiye'de bu proje ile kendi öğrenme sürecini yaşayacaktır. Dolayısıyla Akkuyu nükleer santralinde üretilecek elektriğe, Rusya'dan elektrik ithali gözüyle bakılmamalıdır. Nükleer güç santrallerini, sadece elektrik üretim tesisleri olarak değerlendirmemek gerekir. Yaklaşık 550 bin parçadan oluşan nükleer santral projesinin, diğer sektörlere de sağlayacağı dinamizmle ve istihdam imkânıyla birlikte ülkemiz sanayisine önemli derecede katma değer sağlayacağı dikkatlerden kaçmamalı.

Türkiye’de ayrıntılı fay hattı çalışmasını MTA yapmıştır. Bu çalışmaya göre ülkemizdeki tüm sismik fay hatları bilinmektedir. Bu çerçevede, Akkuyu sahasının etrafında 100 km’lik çaplı alanda herhangi bir diri fay hattı bulunmamaktadır. Ecemiş Fay Hattı Akkuyu sahasına yaklaşık 160 km uzaklıktadır

Kaynaklar

1. Enerji ve Tabii kaynaklar Bakanlıgı“Türkiye’nin Nükleer Santral Projeleri”

2.E. Lutfi SARICINükleer Santrallar Daire Başkanlığı TEAŞ/ANKARA“NükleerSantralNasıl Çalışır”

3. Doç.Dr.Şule Ergün Nükleer Mühendisler Derneği “Nükleer Enerji ve Nükleer  santralleri”