Nükleer Enerji Dosyası |
2.Bölüm

Son yıllarda nükleer enerjinin konuşulduğu bir çok konuya kulak misafiri olmuşuzdur. Bu yazı dizimizde sizler için nükleer enerjiyi her yönüyle inceleyeceğiz. Nükleer enerjinin nasıl üretildiği, tarihçesi, Türkiye ve Dünya'daki konumuna, avantajları ve dezavantajlarına değineceğiz.

A- A+

26.09.2013 tarihli yazı 16202 kez okunmuştur.

4-) Nükleer Atık Sorunu

Nükleer enerjinin büyüklüğü su götürmez bir gerçek. Ama şüphesiz bu enerjiye kimi zaman negatif yönden bakmamıza sebep nükleer atık sorunudur. Çünkü insanoğlu yaşadığı çevreye ne kadar zarar verirse bu dünya o kadar yaşanılmaz kılınacaktır.

Bir nükleer reaktörde, örneğin, U – 238’nin bir nötron yutması sonucu, Pu – 239 atom çekirdeği de oluşabiliyor. Bu çekirdek, 94 protonlu “Plütonyum Çekirdeği”; demek ki, 245 nötron bulunduruyor. Bu çekirdeğin yarı ömrü 24 400 yıl. O halde, Plütonyum Atom Çekirdekleri’nin rahatlamaları için, yaklaşık 244 000 yıla ihtiyaç var. Bu durumda, bir nükleer reaktörden çıkacak atıkların, nesiller ve nesiller boyunca güvenli bir biçimde saklanabilmesi gerekli…

► İlginizi Çekebilir : Fukuşima Sonrası Avrupa Enerji Politikaları

Peki nedir nükleer atık?

Reaktörde 3-4 yıl kullanıldıktan sonra çıkartılan yakıt çubukları, reaktör kompleksindeki bir soğutma havuzuna aktarılır. Bu noktada atık yakıt, yalnızca yüksek düzeyde radyoaktif değil, aynı zamanda çok sıcaktır. Su hem yakıtı soğutur hem de işçilerle çevre halkını zararlı ışınımdan korur. A.B.D. geçtiğimiz yakın yıllarda bu atıkların hepsini nükleer santrallerdeki havuzlarda tutuyordu. Ama ortalama bir nükleer reaktör yıllık 25-30 ton arası atık üretmektedir. Bu nedenle yıllar geçtikçe yer doğal olarak yetersiz gelecektir

Bugüne kadar dünya üzerinde üretilmiş 340,000 ton atığın üçte biri, yaklaşık 110,000 tonu tekrardan işlendi. Bu işlem büyük miktarda radyoaktif atığın denize ve havaya salınması sebebiyle insan sağlığına ve çevreye yönelik büyük riskler yarattı.

A.B.D. yakın zamanda Yucca Dağı nihai depolama projesini insan sağlığına ve çevreye karşı oluşturduğu riskler sebebiyle askıya aldı. İsveç’in nükleer atıkları granit kayalarının içinde saklama projesi de askıya alındı.

Endüstrinin çözüm önerilerini inceleyecek olursak;

►1986 yılından bu yana bazı ABD nükleer santralleri, atık depolama kapasitelerini yer üstü kuru depolama tesisleriyle genişletme yoluna gittiler. Bu tesislerde atıklar, çelik, beton ve kurşundan yapılı ağır konteynırlara yerleştiriliyor. Bunlar da ya kalın beton platformlar üzerine dikey olarak yerleştiriliyor ya da kalın beton depolarda yatay olarak saklanıyor.

Amerika'da bir nükleer atık depolama sahası

►Nükleer atıkların okyanus tabanına gömülmesi, akla yakın bir seçenek. Çünkü tabanın derinliklerinde radyasyon insanları ya da çevreyi etkilemez. Sorun, gerektiğinde yakıtı yeniden yüzeye çıkarmanın güçlüğü. Ayrıca, 1993 Londra Sözleşmesi 2018 yılına kadar denizlere radyoaktif atık bırakılmasını yasaklıyor.

►Atıkların Antarktika ya da Grönland’da buza bırakılması. Atık varilleri, sıcaklıklarıyla buzu eriterek dibe inecekler. Varillere bağlanacak kablolarla atıklar gerektiğinde geri alınabilir. Sorun, gelecekteki iklim değişikliklerinin buzları eritmesi ve atıkların çevreye saçılması. Yöntem ayrıca pahalı ve 1959 Antarktika Antlaşması’na aykırı.

5-) Nükleer Silah

Nükleer silah, nükleer reaksiyon ve nükleer fisyonun birlikte kullanılmasıyla ya da çok daha kuvvetli bir füzyonla elde edilen yüksek yok etme gücüne sahip silahtır. Genel patlayıcılardan farklı olarak çok daha fazla zarar vermek amaçlı kullanılır. Sadece kullanılan bir silah, tüm bir kenti ya da bir ülkeyi canlı, cansız ne varsa tamamen yok edecek güçtedir.

İki temel nükleer silah vardır:

İlki, Hiroşima'ya atılan uranyum veya Nagasaki'ye plutonyum bombasındaki gibi uranyumötesi ağır atom çekirdeklerini bölerek enerji elde eden fisyon bombalarıdır. Hidrojen bombası veya füzyon bombası denen ikinci tipte ise ateşlenen bir fisyon bombası ile hidrojen çekirdekleri birleşmeye (füzyona) zorlanır, bu sayede çok yüksek bir enerji ortaya çıkar. Fisyon bombalarının teorik üst limitleri olsa da, füzyon bombalarının gücünde bir üst limit yoktur.

Fisyon olayında, örneğin U-235 gibi bir çekirdek, nötron bombardımanına tabi tutulduğunda, bir nötron yutarak parçalanır ve 2 ya da 3 nötron çıkarır. Böyle çekirdeklerin, parçalanabilir ya da ‘fisil’ olduğu söylenir. Fisil malzeme elde edildikten sonra bomba yapması, görece kolay bir iş. İlkel bir nükleer bomba, bir araya geldiklerinde süperkritik olacak olan iki altkritik uranyum kütlesini bir topun namlusuna yerleştirip, birini diğerine doğru ateşlemekle yapılabilir. Sonuç, büyük bir patlamaya yol açan süperkritik bir kütledir ve açığa çıkan toplam enerjiye ‘bombanın verimi’ denir. Hiroşima’ya atılmış olan bomba böyle bir düzenekten oluşmuştur. Ancak ‘top tipi bomba’ fazla uranyum gerektirir; ağır ve hantal, hem de düşük verimlidir. Bir diğer yöntem; süperkritik bir fisil malzeme küresinin etrafına güçlü patlayıcılar yerleştirip, bu patlayıcıları fevkalade simetrik ve eşzamanlı biçimde patlatarak, küreyi homojen bir şekilde, çok daha süperkritik küçük bir küreye ‘göçertmek’. Bu tip bir ‘göçertme aygıtı’nda, Pu-239 tercih edilmekle birlikte, U-235 de kullanılabilir. Yöntemin, fisil malzeme sağlamadan sonraki en zor tarafı, patlamalar›n eşzamanlılığını sağlayan elektronik devre elemanlarının yapımı ya da ele geçirilmesi. Fakat zahmetine de değer: Bomba küçük, verimi yüksek olur.

► İlginizi Çekebilir : Nükleer Enerji Santralleri Türkiye' de Olmalı mı?

Nötron bombası, küçük bir hidrojen bombasıdır. Diğer nükleer silahlardan farkı, asıl öldürücü etkisinin, yaydığı nötronların yol açtığı radyasyon hasarından kaynaklanıyor olması. Bu özelliğiyle, ‘güçlendirilmiş radyasyon silahı’ olarak da adlandrılır. Patlamasının yol açacağı basınç ve ısı etkisi düşük olacak şekilde tasarlandığından, civardaki binalar ve sanayi tesisleri gibi fiziksel yapılar, patlamadan daha az etkilenir. Öte yandan, nötronlar fazla uzaklara yayılamadığından, bu silahın öldürücü menzili ötekilere göre kısa. Soğuk Savaş döneminde NATO kuvvetlerinin, Doğu Avrupa’daki nüfus yoğun bölgelerde savaşa hazırlıklı olma gereksinimine göre, ‘kısa menzilli bir antipersonel silahı’ olarak üretildiler.

Hangi ülkede ne kadar nükleer silah var?

Dünyanın önde gelen ekonomi dergilerinden The Economist'te hangi ülkede ne kadar nükleer silah bulunduğu konusunda bir araştırma yayınlandı.

The Economist'in internet sitesinde yer alan verilere göre dünyada en çok nükleer silah metaryali Amerika'da var. Dünya devinin elinde 500 tondan fazla nükleer silah maddesi bulunuyor. Sıralamada ABD'yi Rusya, Fransa ve İngiltere 500 tona yaklaşan miktarla izliyor.

Dünyada en az nükleer silah metaryalinin olduğu ülkeler ise Polonya, İsveç ve Macaristan oldu.
Araştırmaya göre İsrail'in elinde 0.5-1.99 ton, İran'ın elinde ise 5-20 kg nükleer silah maddesi bulunuyor.

Nükleer silahı en iyi koruyan ülkeler

Nükleer silah materyallerinin güvenliği, kaliteli muhafazası konusunda Avustralya birinci sırada yer alırken onu sırasıyla Macaristan ve Çek Cumhuriyeti izliyor.

Nükleer silahların kaliteli bir şekilde muhafazası konusunda listenin en sonunda Kuzey Kore yer alırken son üçteki diğer ülkeler Pakistan ve İran oldu.

6-) Nükleer Enerji Avantaj ve Dezavantajları

Nükleer enerjinin bilgi bakımından bilmemiz gereken her şeyi tüm açıklığıyla işledik. Bu bilgiler ışığında avantaj ve dezavantajlarını sıralayacak olursak;

Nükleer Enerjinin Avantajları:

► Nükleer güç üretimi petrol, doğalgaz gibi yakıtların aksine daha az CO₂ salınımı yapar. Bu da küresel ısınmayı yavaşlatıcı etki demektir. Yani nükleer santrallerin sera gazı emisyonları daha az olduğundan küresel ısınmayı hızlandırıcı etkileri daha düşüktür.

► Nükleer enerji teknolojisi hazır bir teknolojidir ve geliştirilme aşamasını bitirmiştir. Sadece nükleer atık sorununu halledebilme kısmında araştırmalar devam etmektedir.

► Bir nükleer santralden yüksek rakamlarda elektrik enerjisi elde edilebilir.

► İlginizi Çekebilir : Nükleer "ALTERNATİF" mi? | Nükleer'e Hayır mı?

Nükleer Enerjinin Dezavantajları:

► 4.konumuzda işlediğimiz gibi nükleer atıkların muhafaza edilme konusu tamamen muammadır. Bu konuda çok dikkatli olunmalıdır.

► Nükleer enerji koruması ne kadar yüksek olursa olsun çok riskli bir teknolojidir. Japonya'da olduğu gibi kazalar halen olabilmektedir. Tamamen güvenli bir nükleer santral bulunmamaktadır. Nükleer kazaların ise sonuçları hem doğa hem de insanoğlu için çok yıkıcı olmaktadır.

► Nükleer santrallerde açığa çıkan radyoaktif atıklar daha sonradan silah yapımında kullanılabilir. Bu teknolojinin yaygın kullanımı, nükleer silahların da yaygınlaşması anlamına gelmektedir.

Gelecek bölümdeki konular;

► Türkiye'de Nükleer Enerji
► Dünya'da Nükleer Enerji
► Özet

Kaynaklar

► Bilim ve Teknik Dergisi
► limitsizenerji.com
► www.earthmagazine.org
► TRT Haber
► Vikipedi
► Barış Sönmez Kişisel Blog
► nukleersiz.org
► Prof. Dr. Tolga Yarman, Nükleer Enerji Nedir, Nasıl Oluşur?