NÜKLEER ENERJİ o Makale Nükleer Enerjinin Gelişimi ve Enerji Arz Güvenliği İçindeki Önemi Prof.Dr. A. Beril TUĞRUL İstanbul Teknik Üniversitesi - Enerji Enstitüsü Nükleer Araştırmalar Anabilim Dalı Giriş Atom çekirdeğinde meydana gelen reaksiyonlar sonucu ortaya çıkan enerji olan "nükleer enerji"nin, barışçıl amaçlı kullanımının gelişimi esas itibariyle ikinci dünya savaşından sonra olmuştur. Bu bağlamda, teknoloji tarihi açısından değerlendirildiğinde gelişimi hayli yeni olan nükleer enerji, bir ileri teknoloji (high-tech) olarak ayrı bir öneme sahiptir. Nükleer enerji; genel olarak 3 önemli nükleer reaksiyon çerçevesinde ortaya çıkmaktadır. Bunlar; fisyon, füzyon ve radyoaktif bozunumlardır [l]. Öte yandan, enerji politikaları açısından farklı enerji çeşitlerinin kullanımı söz konusu olmasına karşın, dönüşümü ve kullanımı kolay olması nedeniyle elektrik enerjisi başat rol üstlenmiş bulunmaktadır. Nitekim, ülkelerin birbirlerine göre durumlarının değerlendirilmesine ilişkin olarak çoğu kez kişi başına elektrik üretimi değerlerine bakılmaktadır. Bu bağlamda, nükleer enerjinin elektrik enerjisi üretimi açısından kullanımı öne çıkmaktadır. Nükleer Enerji ve Nükleer Güç Santral larının Gelişimi Nötronun 1939 yılında keşfini takiben, nükleer teknoloji hızla gelişmiş ve il. Dünya savaşı şartlarında önemli aşamalar kaydetmiştir. Bu gelişimler, nükleer enerjinin stratejik amaçlı kullanımının yanı sıra kalite kontrol amaçlı olarak nükleer tekniklerin kullanımı konusunda da olmuştur. Örneğin; savaş gemilerinin metal aksamının ve kaynak dikişlerinin radyografik teknikler kullanılarak tahribatsız muayenelerinin yapılması da bu dönemde başlamıştır. Günümüzde, ticarileşmiş nükleer santrallarda yararlanılan nükleer reaksiyon; kararsız ağır çekirdeklerin nötron bombardımanı altında iki farklı elemente bölünmesi ve bu arada ortama 2-3 nötron ile 200 MeV enerjinin açığa çıktığı fisyon reaksiyonudur. Bu reaksiyon, nükleer reaktörlerde kontrollu zincir reaksiyonu olarak gerçeklenmekte olup, üreyen ısı bir akışkan yardımı ile alınarak türbin-jeneratör sisteminde elektrik enerjisi üretilmesi için kullanılmaktadır. Termodinamik açıdan, bir nükleer santralden elektrik üretmekle, termik santraldan elektrik üretmek benzerdir. S0'li ve 60'lı yıllar, farklı reaktör tiplerinin geliştirildiği ve önemli ölçüde nükleer güç santrallarının gelişmiş ülkelerde kullanıldığı yıllar olmuştur. Bu dönemde, (kullanılan farklı malzeme kombinasyonları çerçevesinde) tasarımlanan farklı nükleer reaktörler geliştirilm iştir. Ancak, farklı nükleer reaktör tipleri geliştirilmiş olmasına karşın, giderek daha yüksek güçlü nükleer santrallara olan talebin artmasıyla yakıt olarak (U-235 izotopu açısından) zenginleştirilmiş uranyum kullanan hafif sulu reaktörler öne çıkmaya başlamışlardır. Bu bağlamda, özellikle basınçlı su reaktörleri (PWR) önem kazanmış bulunmaktadır. Halen, zengin uranyum yakıtlı, hafif su moderatör ve soğutuculu, yüksek basınç (yaklaşık 150 atm.) ve yüksek sıcaklıkta (yaklaşık 320°() çalışan basınçlı su reaktörleri çoğu ülke tarafından nükleer santral olarak kurulması tercih edilen nükleer güç santral tipi durumuna gelmiş bulunmaktadır. Şekil l'de bir basınçlı su reaktörü şematik olarak görülmektedir. 64 ENERJİ ve ÇEVRE DÜNYASI Sayı 123 - OCAKIŞUBAT2016
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=