12 Mart 2017 Pazar

Bölüm 01. Günümüzde Nükleer Enerjiye Genel Bakış

Nötronun 1932 de Sir James Chadwick tarafından keşfinden sonra II. Dünya Savaşı’nın da etkisiyle nükleer bilim hızlı bir şekilde gelişti. 1939’da atomun bölünmesi (fisyon) ile enerjinin açığa çıktığı keşfedildi. Bu olaydan daha sonra 1943’te ilk kontrol edilebilen zincirleme reaksiyon, 1945’te ilk atom silahı ve 1951’de nükleer enerji kullanılarak ilk elektrik üretimi gerçekleşti. Böylece nükleer enerji 20 yıl gibi bir süreçte temel prensiplerden pratik uygulama aşamasına geldi.
ABD’de elektrik üretimi için ilk kullanımını takiben nükleer enerji İngiltere’de 1953’te, Rusya’da 1954’te, Fransa’da 1956’da ve Almanya’da 1961’de elektrik üretiminde kullanılmaya başlandı.1960’larda on ülke ve bunu takiben 1970’lerde on ülke daha nükleere dayalı elektrik üretimine başladı. 1970’lerin başındaki petrol krizi nükleer güç santrallerine talebi artırdı ve bu santrallerin kurulma dalgasını başlattı. Sonraki on yılda dünya ekonomisindeki yavaşlama ve fosil yakıt fiyatlarındaki düşüş, nükleer enerji talebindeki büyümeyi kısıtladı. Bunun yanı sıra ABD’deki Three Mile Island (1979) ve Rusya’daki Chernobyl (1986) kazalarının etkisi ile nükleer tesislerin güvenliği hakkında kamuoyunda ciddi endişeler oluştu. Bütün bu faktörler 1990’larda nükleer enerjinin gelişmesinde yavaşlamaya sebep oldu. Bununla beraber bazı ülkeler reaktör yapımına devam ettiler ve bu da nükleer enerji üretiminde sınırlı bir artışa neden oldu (Şekil 1.1).
Şekil 1.1. Nükleer Enerjinin Tarihsel Gelişimi (1965-2010)
İlk nükleer çağın sonunda 32 ülke nükleer reaktörlerden elektrik üreterek 10.000 reaktör-yılından fazla işletme deneyimi kazanmışlar ve net 40,000 TWh elektrik üretmişlerdir. Mayıs 2010 itibariyle, 372 GWe kurulu üretim kapasiteli ve dünyadaki birincil enerjinin %6’sını ve elektriğin de %14’ünü sağlayan 438 adet çalışan ticari reaktör vardır (Tablo 1.1). Dünyada toplam 54,6 GWe kapasiteye sahip 57 nükleer santral inşa aşamasındadır (Mayıs 2010).
Tablo 1.1.1 Mayıs 2010 İtibariyle Dünyada Nükleer Enerjinin Durumu
Mayıs 2010 itibarıyla
Nükleer Elektrik Üretimi, 2009
İşletmedeki Santraller
İnşa Edilen
Santraller
Planlanan Santraller
Önerilen
Santraller
 
Milyar kWh
%
Adet
MWe
Adet
MWe
Adet
MWe
Adet
MWe
ABD
796,9
20,2
104
100683
1
1165
9
11800
23
33000
Almanya
127,7
26,1
17
20490
0
0
0
0
0
0
Arjantin
7,6
7,0
2
935
1
692
2
767
1
740
BAE
0
0
0
0
0
0
4
5600
10
14400
Bangladeş
0
0
0
0
0
0
0
0
2
2000
Belçika
45,0
52,7
7
5902
0
0
0
0
0
0
Beyaz Rusya
0
0
0
0
0
0
2
2000
2
2000
Brezilya
12,2
3,0
2
1884
0
0
1
1245
4
4000
Bulgaristan
14,2
35,9
2
1906
2
1906
2
1900
0
0
Çek Cum.
25,7
33,8
6
3678
0
0
0
0
2
3400
Çin
65,7
1,9
11
8438
23
23620
34
38160
120
120000
Endonezya
0
0
0
0
0
0
2
2000
4
4000
Ermenistan
2,3
45,0
1
375
0
0
1
1060
0
0
Finlandiya
22,6
32,9
4
2696
1
1600
0
0
1
1000
Fransa
391,7
75,2
58
63130
1
1600
1
1630
1
1630
G. Afrika
11,6
4,8
2
1800
0
0
3
3565
24
4000
Hindistan
14,8
2,2
19
4189
4
2506
20
16740
40
49000
Hollanda
4,0
3,7
1
487
0
0
0
0
1
1000
İngiltere
62,9
17,9
19
10137
0
0
4
6600
6
8600
İran
0
0
0
0
1
915
2
1900
1
300
İspanya
50,6
17,5
8
7516
0
0
0
0
0
0
İsrail
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1200
İsveç
50,0
34,7
10
9303
0
0
0
0
0
0
İsviçre
26,3
39,5
5
3238
0
0
0
0
3
4000
İtalya
0
0
0
0
0
0
0
0
10
17000
Japonya
263,1
28,9
54
46823
1
1325
13
17915
1
1300
Kanada
85,3
14,8
18
12569
0
0
4
4400
3
3800
Kazakistan
0
0
0
0
0
0
2
600
2
600
Kore (Güney)
141,1
34,8
20
17705
6
6520
6
8190
0
0
Kore (Kuzey)
0
0
0
0
0
0
0
0
1
950
Litvanya
10,0
76,2
0
0
0
0
0
0
2
3400
Macaristan
14,3
43,0
4
1889
0
0
0
0
2
2000
Meksika
10,1
4,8
2
1300
0
0
0
0
2
2000
Mısır
0
0
0
0
0
0
1
1000
1
1000
Pakistan
2,6
2,7
2
425
1
300
2
600
2
2000
Polonya
0
0
0
0
0
0
6
6000
0
0
Romanya
10,8
20,6
2
1300
0
0
2
1310
1
655
Rusya
152,8
17,8
32
22693
9
7131
15
17100
30
28000
Slovakya
13,1
53,5
4
1762
2
782
0
0
1
1200
Slovenya
5,5
37,9
1
666
0
0
0
0
1
1000
Tayland
0
0
0
0
0
0
2
2000
4
4000
Tayvan (Çin)
39,9
20,7
6
4980
2
2600
0
0
6
8000
Türkiye
0
0
0
0
0
0
4
4800
0
0
Ukrayna
77,9
48,6
15
13107
2
1900
2
1900
20
27000
Vietnam
0
0
0
0
0
0
4
4000
6
6000
Dünya
2558
14
438
372006
57
54562
149
161999
342
365375


Şekil 1.2. 2007 Yılında Dünyada Birincil Enerji Arzları (%)
(MTPE:Metrik Ton Petrol Eşdeğeri)


Şekil 1.3. 2007 Yılında Dünyada Elektrik Üretimi (%)

Şekil 1.2 ve 1.3 dünyada enerji temininde ve elektrik üretiminde fosil yakıtlara olan bağımlılığı göstermektedir. Bu koşulların sonucu olarak dünyada iklim değişimlerine neden olan sera gazları üretilmekte, bu da dünya ekonomisinin karbona dayalı büyümesinin önüne geçilmesi için artan bir hassasiyete sebep olmaktadır. Göreceli olarak belirli sayıda üreticiye bağlı olan petrol ve doğal gaza bağımlılığın artması, ulusal enerji politikalarında enerji arzının güvenliği konusundaki kaygıları öne çıkarmaktadır. Nükleer enerjide karbon emisyonunun olmaması ve nükleer yakıt kaynaklarının dünyada göreceli olarak dengeli bir şekilde elde edilebilirliği, enerji politikalarında nükleer enerji üzerine yoğunlaşılmasının temel nedenlerindendir.
Şekil 1.4 dünyada nükleer güç santrallerinin yıllık ortalama emre amadelik faktörünü göstermektedir. Dünyada pek çok ülkede elektrik üretiminde nükleer enerjinin belirgin bir katkısı bulunmaktadır. Örnek olarak üretilen elektriğin Fransa’ da %75’i, ABD’de %20’si, Rusya’da %18’i, İngiltere’de %18’i, Almanya’da %26’sı ve Japonya’da %29’u nükleer santrallerden sağlanmaktadır.
Teknolojik olarak olgunlaşmış ve sürekli bir şekilde kullanımı genişlemekte olmasına rağmen, hükümetlerin belirli bir düzeyde rol alması ve halkın endişeleri, nükleer enerjiyi diğer enerji kaynakları arasında farklı kılmaktadır. Askeri amaçlı ortaya çıkışı, silah yapımında kullanılabilme ihtimali, teknik karmaşıklık, nükleer atıkların uzun süreli etkileri, karmaşık sigorta şartları ve güvenlik hukuku, potansiyel kazalarla ilişkili sonuçlar, iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmanın sağlık etkileri ve yüksek ilk yatırım maliyeti gibi bir çok faktör buna katkıda bulunmaktadır. Bu hususların iyi bir şekilde özümsenmesi ile nükleer enerji daha iyi anlaşılabilir.
Şekil 1.4. Dünyada Nükleer Güç Santrallerinin Yıllık Ortalama Emre Amadelik Faktörü

Kaynak: World Nuclear Association. www.world-nuclear.org ve www.iaea.org

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder