Nükleer Santral Nedir ? Nükleer Santral Nasıl Çalışır ?
Nükleer santral nedir: Nükleer enerji aslında günümüzde elektrik ve enerji ihtiyacının %25’ini karşılayan bir güçtür. Dünyada pek çok ülke enerji ihtiyaçlarının büyük çoğunluğunu nükleer santrallerden karşılamaktadır. Bunlara enerjisinin %90’ınını nükleer santrallerden karşılayan Fransa iyi bir örnek olarak verilebilir. Dünyanın ekonomik olarak en büyük süper güçlerinden birisi Amerika Birleşik Devlerleri ise enerji ihtiyacının %20’sine yakınını nükleer santrallerden karşılamaktadır. Ama buna rağmen mevcut santrallerle yoğun bir enerji üretimi yapan ABD, dünya çapında 400’den fazla bulunan nükleer santrallerin 100’den fazlasına ev sahipliği yapmaktadır.
Nükleer Santraller Nasıl Çalışır ?
Santrali kurmak için yüklü miktarda zenginleştirilmiş uranyuma ihtiyaç duyulmaktadır. Bu uranyum çeşitleri en başta; U-235, U-233, Plütonyum; P-239 ve P-241’dir. Uranyumun çok yüksek miktarda enerji açığa çıkarması, fizyon tepkimesine girerek bölünmesi sonucunda oluşur. Bunun gerçekleşmesi, yani bölünmenin olması için nötronların çok yüksek bir hızla uranyum elementinin çekirdeğine çarpması sonucu oluşmaktadır. Bu sayede çekirdek kararsız hale gelerek sonrasında yüklü miktarda enerji açığa çıkararak fisyon tepkimesine sebebiyet verir. Bununla birlikte ilk fisyon reaksiyonu sonucunda, ortama nötronlar yayılır. Bu mevcut nötronlar, diğer uranyum çekirdeklerine çarparak fisyonu elementin her atom çekirdeğinde gerçekleştirerek devam eder. Bu mevcut hadise sonucunda ortaya çıkan enerji, durdurulamayıp, kontrol edilemediği sürece ölümcüm boyutlara sebebiyet vermektedir. Bu gerçekleşmesi olası hadiseyi engellemek için nötronları tutan ve tepkimeye girmesini engelleyen bazı üniteler vardır. Bu işlem sonucu fisyon tepkimesi zinciri kontrollü olarak sağlanır.
Uranyumun fisyon tepkimesine girmesi sonucu oluşan enerji su buharının çok yüksek ısılara kadar ısıtılmasına olanak sağlar. Tavan seviyede olan bu yüksek sıcaklıktaki buhar, türbinlere elektrik jeneratörüne bağlı şekilde verilir. Türbin kanatçıkları adını verdiğimiz bu nesnelere çarpan yüksek dereceli ve enerjili buhar, türbin şaftını çevirmek kaydıyla jeneratörün enerji üretmesine imkan sağlar. İletim hatları ile jeneratörde oluşan bu elektrik, iletken teller ile kullanılacağı yere ulaştırılır. Bu tirbünlerden çıkan sıcaklığa düşmüş buhar ve yüksek basınç, bir daha kullanılmak üzere yoğunlaştırıcıya gider ve su halini aldıktan sonra tekrar bölünmek koşuluyla açığa çıkan enerji ile ısıtılıp buhar haline getirilir ve döngü bu şekilde devam eder.
Nükleer Santrallerin Sorunları Nelerdir ?
Aslında bu santraller taş kömürü kullanan santrallerden çok daha temizdir ve atmosfere daha az radyoaktif bırakmaktadır. Tabii ki iyi inşaa edilmesi ve kaçak vermemesi şartıyla. Taş kömürünün kirletici etkisinin oluşmasına sebebiyeti; sülfür, carbon ve diğer elementler verir ve bu etki yüksek miktarda hava kirliliğine sebebiyet doğurur. iyi bir planlama ve çevreye zarar verme riski düşük olan yerlerde planlanan nükleer santraller, ülke ekonomisine ciddi katkı sağlarlar.
Nükleer enerji üretimindeki sorunlar:
1. Düzgün çalışmayan santraller; sonucu ağır yaralar açacak Çernobil gibi ciddi problemlere sebebiyet verebilir. Tonlarca radyoaktif atık atmosfere salınarak, insanlar için ciddi risk oluştururlar.
2. Uranyumun çıkarılması aşamasında, rafine etme çalışmalarında, çok büyük miktarda radyoaktif kirlenmeye sebebiyet verilebilir.
3. Bu mevcut santrallerde fisyon tepkimelerinin inanılmaz iyi seviyede kontrol edilmesi gerekmektedir. Tabii ki bunlarda uzman ve işin ehli kişiler tarafından gerçekleştirilir.
4. Yine profesyonel ve uzman ekip tarafından radyoaktif atıkların, doğaya ve çevreye zarar vermeyecek şekilde taşınması ve saklanması ferekmektedir.
