Nükleer Enerji Santrali Nedir nasıl çalışır

Nükleer Enerji Santrali
Nükleer Enerji Santrali

Günümüzde gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerin en önemli gereksinimi enerjidir. Her ne kadar tam bir ölçüt olmasa da ülkelerin gelişmişlik düzeyleri, üretip tükettikleri enerji ile ölçülür. Bazı ülkeler ürettikleri enerjiyi çok verimli bir şekilde kullanırlarken, bazıları bu konuda o denli başarılı olamazlar. Bazı ülkeler de kendileri kullanmadıkları halde çok miktarda enerji hammaddesi üretirler. Enerji üretim ve tüketiminin çok farklı yöntemleri olsa da, tüm ülkelerin ucuz, bol ve temiz enerji kaynaklarına gereksinimleri vardır.

Endüstrileşme ile baş gösteren buhar gücü gereksinimi dolayısıyla, kömür kullanımı büyük bir hızla artmıştır. Daha sonraları elektrik enerjisinin kullanılmaya başlanması ve içten yanmalı motorların kullanım alanının genişlemesi ile elektrik üretiminde kömür ve petrol, çok büyük bir hızla artmıştır. Sonunda endüstri ve çağdaş yaşam için en önemli hammadde, fosil yakıtlar olmuştur.

Fosil yakıtların kullanımı, çözümü çok zor sorunları da beraberinde getirmiştir. Bu sorunların ilki, tükenen hammadde kaynaklarıdır. Fosil yakıtlar milyonlarca yılda oluşmuş, doğanın bizlere, daha doğrusu bizden sonraki nesillere bir armağanıdır ve sentetik olarak yapılanmaları son derece zordur. Çok sayıdaki petro-kimya ürünleri spektrumunu inceleyerek petrol ve bazen de kömürün nedenli vazgeçilemez birer doğa harikası olduklarını rahatlıkla algılayabiliriz. Kömür petrol kadar bir kimyasal değere sahip değildir. Kalitesiz kömürlerin yakılmasının neden olacağı sorunlar ortadadır.

Fosil yakıtların içerdiği maddelerin büyük bir yüzdesini karbon ve hidrojen oluşturur. İçlerinde az da olsa kükürt, yanmayan maddeler ve radyoaktif maddeler de bulunur. Petrol, kömüre kıyasla daha az kirliliğe yol açar. Fosil yakıtlar yakıldığında ortaya doğal olarak CO2 ve SO2 gazlarının yanı sıra, radyoaktif maddeler ve kül çıkar. Ortaya çıkan CO2 gazı sera etkisine, SO2 gazı ise asit yağmurlarına neden olur. Sera etkisinin neden olduğu atmosfer sıcaklığı artışı yıllardır gözlenmektedir. Asit yağmurları bitki örtüsüne ve canlılara zarar verir. İngiltere’de yakılan kömür yüzünden Finlandiya’nın göllerindeki balıklar asit yağmuru nedeni ile ölmektedirler.

Kömür dışındaki fosil yakıtların, stratejik önemleri de vardır. petrol ambargolarının dünya ekonomisine yaptığı etki ve doğal gaz boru hattının geçtiği ülkelerin politik şantajları, bilinen birer gerçektirler.

İşte yukarıda sayılan nedenlerden dolayı (çevre, hava kirliliği,ambargolar, enerji hammaddelerinin sınırlı olması….gibi) ve teknolojinin ilerlemesine bağlı olarak ülkelerin enerji tüketimleri gün geçtikçe artmaktadır. Ülkeler ortaya çıkan bu enerji açığını kapatabilmek için fosil yakıtların dışında hidroelektrik, güneş enerjisi, rüzgar, dalgalar ve nükleer enerjiden yararlanma yoluna gitmişlerdir. Özellikle gelişmiş ülkeler hidroelektrik kapasitelerinin hemen hemen tamamını kullanmışlardır. Güneş ve rüzgar enerjileri gibi alternatif enerjilerin de kullanımı sınırlı olduğu için nükleer enerjiye yönelmişlerdir. Çünkü nükleer enerji maliyet, çevre kirliliği ve hammadde bakımından diğer enerji kaynaklarına göre daha avantajlıdır.

4.2 Nükleer Santrallerinin Gelişmesi ve Bugünkü Durumları

4.2.1 Santral Gücünün Büyümesi

ABD’de 20 Aralık 1951, nükleer enerjiden ilk elektriğin üretildiği gündür. EBR-1 ismiyle anılan deneysel reaktöre ilave olunan küçük bir jeneratör, yan yana dizilmiş dört ampulü aydınlatmıştır.

5 Mwe gücünde ilk nükleer gösteri santralı APS -1 Obinsk (Moskova)’da 1954 Haziran’ında elektrik üretmeye başlamıştır. Halen çalışmakta olan bu küçük reaktöre nükleer santralların atası gözüyle bakılmaktadır. 1950’lerin geri kalan dönemi hep küçük gösteri santralları ile geçmiştir. Bunlar geleceğin daha büyük santralları için yaşanması gereken birer deneyim olmuşlardır.

1960 Nisanı’nda hizmete giren Dresden – 1 (ABD) yalnız elektrik üretimi için kurulmuş ilk ticari santraldır. 207 MWe ile nükleer santral birim gücünü bir hamlede iki katına çıkarmıştır. Ondan sonra yerden adeta mantar bitercesine, nükleer santral yükseldiğini görüyoruz. 1960-70 döneminde ortalama her iki ayda bir, 1970-80 döneminde her üç haftada bir nükleer santralin kurdelası kesilmiştir. Yıl 1982’ye geldiğinde dünyada 272 nükleer santral kurulmuş bulunuyordu ve neredeyse bir o kadarı da kurulmakta veya kuruluş hazırlıkları içindeydi. Dünya 1970-1980’li yıllarda nükleer şantiyeye dönmüştür. Peki nükleer santrallerin bu kadar hızlı kurulmasının nedeni neydi?

Çünkü; uyanık uluslar petrolün tükeneceği günlere hazırlanıyorlar. Petrol tüketimi özellikle II. Dünya savaşından sonra tırmanarak gelişmiş, fakat bir taraftan da yeni rezervler keşfedilmiştir. Klasik Ortadoğu ve Teksas rezervlerine sırasıyla Kuzey Afrika, Güney Amerika Alaska ve Kuzey Denizi rezervleri katılmıştır. Fakat 1968 yılından beri petrol alanlarına önemli bir katkı olmamıştır. Artık dünya petrol çanağının dibinin göründüğü endişesi hakimdir. 1973 yılından itibaren hızla yükselen petrol fiyatları en zengin ülkelerin dahi ödemeler dengesini sarsmıştır. Nükleer elektrik daha ucuz ve güvenilir hale gelmiştir. Bunca yatırıma rağmen 1982 yılı başında dünya elektriğinin ancak % 9 oranı nükleer kaynaklı idi. Tablo 4.1 nükleer santral sayısının ve kurulu gücünün beşer yıllık dilimler halinde gelişmesini göstermektedir.

Tablo-4.1 Dünya Nükleer Elektrik Santrallerinin Gelişmesi (1983)

Yıllar

Reaktör Sayısı

Kurulu Güç        ( MWe)

1955

1960

1965

1970

1975

1980

1982

1

16

48

89

175

253

272

5

1 106

5 243

16 648

72 477

136 809

152 603

Kurulmakta

olanlar

236

217 463

4.2.2 Nükleer Santrallerin Ülkelere Dağılımı

Buhar makinası, lokomotif, otomobil, uçak ve daha niceleri ilk kez hangi ülkelerin hizmetine girmişlerse nükleer enerji de önce o ülkelerin konforuna katılmıştır. Her yenilik gibi nükleer elektrik de zengin işidir. Dünyada nükleer kurulu gücün yarısı Kuzey Amerika kıtasında, dörtte biride Batı Avrupa’dadır. Bunlara yeni zengin Japonya’yı da katarsanız nükleer kurulu gücün % 85’i eder. Sovyet Rusya ve beş müttefiki % 11’i oluşturur. Fakat dünyanın kalkınmakta olan yörelerinin bu yeni teknolojiden şimdiye kadar alabildikleri pay sadece % 4’dür.

Dünyanın geri kalmış yöreleri ne bugün ve ne de gelecekte nükleer teknolojinin önemli bir alıcısı olmayacaklardır. Halbuki enerjiye asıl o yörelerin ihtiyacı vardır ve daha da tuhafı, dünya reaktörlerinin önemli bir bölümü o yörelerden gelen uranyumla çalışmaktadır. Takvim yaprakları 1980’lere dönerken Afrika ve Avustralya kıtalarında çalışan nükleer santral yoktu. Güney Amerika kıtasında sadece 1, Asya’nın güney şeridinde 4 nükleer santral faaldi. Yapılmakta olanların sayısı ise adı geçen yörelerde toplam 16’yı buluyordu.

Tablo 4.2 nükleer ülkelerin tam listesidir. Görüleceği gibi 1982 yılında 22 ülkede nükleer elektrik üretilmektedir. Kurulmakta olan santrallerde dahil edilirse 32 ülke nükleer teknoloji ile haşir neşirdir. Geriye doğru şöyle baktığımızda, nükleer elektrikle bazı ampullerin aydınlandığı ülkelerin sayısı 1950’lerde 4, 1960’larda 13 ve 1970’lerde 22 idi. Her ülkenin kurulu gücü ve dünya sıralamasında kaçıncı olduğu tabloda ayrı sütunlar halinde verilmiştir.

Tablo-4.2 Nükleer Elektriğin Üretildiği Ülkeler ve Nükleer Santral Güçleri (1982)

Tarih Sırası

Santral Gücüne Göre Sırası

Ülke

Nükleer Elektriğin İlk Üretildiği Yıl

Çalışan ve Kurulmakta Olan Santral Gücü M We


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

3

7

1

2

5

6

11

4

14

15

8

18

22

9

16

32

30

23

19

20

10

12

25

28

21

27

24

17

13

Rusya

İngiltere

ABD

Fransa

F. Almanya

Kanada

Belçika

Japonya

İtalya

D. Almanya

İspanya

İsviçre

Hindistan

İsveç

Çekoslovakya

Pakistan

Hollanda

Arjantin

Bulgaristan

Finlandiya

Kore

Taiwan

Macaristan

Yugoslavya

Güney Afrika

Romanya

Meksika

Brezilya

İran

1954

1956

1956

1959

1962

1962

1962

1963

1964

1966

1969

1969

1969

1972

1972

1972

1973

1974

1974

1977

1978

1978

1982

1982

1983

1983

1984

1984

?*

28 296

13 160

146 021

45 595

19 242

15 245

5 471

24 121

3 348

3 338

11 125

2 882

1 689

9 440

3 320

125

501

1 627

2 632

2 160

5 533

4 924

816

632

1 843

660

1 308

3 116

4 200

*Üretimin başlayacağı tarih bilinmiyor

Tablo-4.3 nükleer santrallerin ülkelere dağılımını, nükleer enerjinin toplam enerji içindeki payını göstermiştir. Dünya elektriğinin günümüzde % 17’sinin nükleer kaynaktan üretilmektedir. Zengin ülkelerin ortalaması % 33’dür. İsviçre elektriğinin % 44,5’ini, Belçika % 57,2’sini, Fransa % 77,4’ünü nükleer santrallardan karşılamaktadır. 1997 yılına geldiğimizde 1983 yılından farklı olarak gelişmekte olan ülkelerinde nükleer enerjiyi kullanmaya başladıklarını görmekteyiz.

Tablo-4.3 Nükleer Enerjinin Ülkelere Göre Dağılımı (1997)

ÜLKE

Nükleer Elektriğin Toplam Üretimdeki

Yeri (1997)

Çalışan Reaktörler

(Eylül 1997)

Güç

%

Ünite

MWe

Arjantin

11

2

935

Ermenistan

37

1

376

Belçika

57,2

7

5712

Brezilya

0,7

1

626

Bulgaristan

42

6

3538

Kanada

16

21

14668

Çin

1,3

3

2088

Çek Cumhuriyeti

20

4

1632

Finlandiya

28

4

2310

Fransa

77

58

61433

Almanya

30

20

22282

Macaristan

41

4

1729

Hindistan

2,2

10

1695

Japonya

33

54

43886

Kazakistan

0,15

1

135

G.Kore

36

12

9770

Litvanya

83

2

2760

Meksika

5

2

1308

Norveç

5

1

504

Pakistan

0,6

1

125

Romanya

1,8

1

620

Rusya

13

29

19843

Slovakya

45

4

1632

Slovenya

38

1

632

G.Afrika Cum.

6

2

1844

İspanya

32

9

7207

İsveç

52

12

10047

İsviçre

44

5

3077

İran

Tayvan

29

6

4884

Ukrayna

44

14

13765

İngiltere

26

35

12928

ABD

22

110

100685

Dünya

17

442

354676

Hali vakti yerinde olup da nükleer enerjiye el atmamış Avustralya’dır. Bu ülke enerji zengini olduğu için nükleer katkıya gerek duymamaktadır. Üstelik Avustralya zengin bir uranyum satıcısıdır. Kömür kendilerine yeterli olacaktır.

Bildiğiniz gibi Türkiye nükleer çağa henüz adım atmamıştır. Fakat nükleer elektrik kullanmadığımızı söyleyemeyiz. Bulgaristan’dan satın aldığımız elektriğin bir bölümü hiç şüphesiz bu ülkenin, ilki 1974 yılında işletmeye giren 3 nükleer santralından gelmektedir ve dördüncü santralda kuruluş halindedir. 1982 yılı sonlarında gene Balkan komşularımızdan Romanya Sovyet yapısı ilk nükleer santrallarını işletmeye koymuşlardır.

 

Doğu komşumuz İran Şahlık döneminde Almanya’ya 1200 MWe gücünde iki ve Fransa’ya 900 MWe gücünde olmak üzere 4 büyük nükleer santral sipariş etmişti. Sözleşmelere göre 1980’den başlayarak her yıl santrallardan birisi işletmeye girecekti. Ancak 1979 Şubatı’nda yönetimi alan devrim hükümeti Şah’la yapılmış sözleşmeleri tanımadı. Onun için nükleer santral siparişleri belirsiz bir geleceğe terk edilmiştir.

Yukarıda gelişmiş ülkeler hesabına toz pembe bir ufuk çizdik. Anlatılan şekliyle nükleer teknoloji patlamasına gıpta etmemek elde değildi. oysa kendi toplumları buna gıpta ile bakmıyor. Batı toplumu nükleer enerjiyi dikenini bahane edip reddetmiştir. Radyoaktivitenin abartılan tehlikelerinden ürkütülmüştür. Tepki giderek büyümüş işi engelleyecek boyutlara ulaşmıştır. Nükleer santral şantiyelerinin bir bölümü kapanmış, diğer bölümünde işler çok yavaşlamıştır. Hatta bittiği halde kapısına kilit vurulan (Avusturya’da) nükleer santral vardır. Demokrasi ülkelerinde kamuoyu gücünü nükleer tartışmada denemiş, ve kazanmıştır. Böylece nükleer büyümeyi frenlemeyi başarmıştır. Batı dünyasında 1973-80 arasında işletmeye alınması programlanan santralların ancak yarısı bitirilebilmiştir. aslında Tablo -4.2’nin son satırında kurulmakta olan santrallar sayısının aşırı kabarıklığı da bu ötelemeden ileri gelen bir yığılmadır.

Tablo-4.4 İnşa halinde olan Nükleer Reaktörler

İNŞA HALİNDEKİ NÜKLEER REAKTÖRLER

Faaliyete

Geçeceği Yıl

Ülke

Reaktör

Tip

MWe

1997

Rusya

Kalanin 3

PWR

950

1997

Fransa

Civaux 1

PWR

1450

1998

Fransa

Civaux 2

PWR

1451

1998

Güney Kore

Ulchin 3

PWR

950

1998

Güney Kore

Wolsong3

PHWR

650

1998

Slovak Cum.

Mochovce1

PWR

388

1998

Hindistan

Kaiga1

PHWR

202

1998

Hindistan

Kaiga2

PHWR

203

1998

Hindistan

Rajasthan3

PHWR

202

1998

Rusya

Kursk5

RBMK

925

1998

Ukrayna

Khmelnitski2

PWR

950

1998

Ukrayna

Rovno4

PWR

950

1999

Brezilya

Angra2

PWR

1245

1999

Çek Cumhuriyeti

Temelin1

PWR

892

1999

Slovak Cum.

Mochovce2

PWR

388

1999

Güney Kore

Ulchin 4

PWR

950

1999

Güney Kore

Wolsong4

PHWR

650

1999

Hindistan

Rajasthan4

PHWR

202

1999

Pakistan

Chashma1

PWR

300

1999

Rusya

Rostov1

PWR

950

2000

Çek Cumhuriyeti

Temelin2

PWR

892

2001

Arjantin

Atucha2

PHWR

692

2001

Romanya

Cernavoda2

PHWR

620

2002

Çin

Qinshan2

PWR

600

2002

Çin

Lingao1

PWR

900

2003

Çin

Qinshan3

PWR

600

2003

Çin

Lingao2

PWR

900

2003

Çin

Qinshan4

PHWR

700

2003

Çin

Qinshan5

PHWR

700

Bazı ülkelerde engellemeler olup inşaatı bitmiş nükleer santrallerin kapısına kilit vurulurken, bazı ülkelerde de gelecekte ortaya çıkacak enerji açığını kapatabilmek için yeni yeni nükleer santraller kurmaktadırlar. Tablo – 4.4’de de görüldüğü gibi faaliyete yeni geçecek nükleer santrallerin büyük çoğunluğun gelişmekte olan ülkelerde olması dikkat çekicidir. Çünkü bu ülkelerin elektrik enerjisine ihtiyacı daha fazladır.

4.3 Nükleer Güç Santrallerinin Genel Tanıtımı

Nükleer Güç Santralları ile Termik Santraller birbirleri ile benzer özellikler taşırlar. Her iki santral tipinde de elde edilen buharın ısı enerjisi türbinde mekanik enerjiye ve mekanik enerji de jeneratörlerde elektrik enerjisine dönüştürülerek elektrik üretilir. Bu santraller arasındaki temel fark buharın elde ediliş yöntemidir. Bütün nükleer reaktör tiplerinde bölünmeden açığa çıkan enerji buhar üretiminde kullanır ve bu buhar üretimi doğrudan reaktörün korunda ya da buhar üreteçlerinde yapılır. Bu nedenle nükleer reaktörlerdeki bölünme reaksiyonu termik santrallarda fosil yakıt yakmakla aynı işleve sahiptir.

İlk olarak nükleer güç santrallerini tanıtmadan önce bölünme (fisyon) reaksiyonu mekanizmasını anlatmakta yarar vardır. Nükleer reaksiyonda açığa çıkan enerji, temelde U-235 izotopunun ya da herhangi bir bölünmeye yatkın (fisil) izotopun (Pu-239,U-233) nötronla etkileşmesinden ötürü parçalanması olayı sonucunda açığa çıkan fazlalık bağlanma enerjisidir. Nötronla etkileşen U-235 çekirdeği kararsız hale geçerek, kendisinden daha hafif iki çekirdeğe ayrılır ve bu esnada da ortalama olarak iki nötron açığa çıkarır. Bu reaksiyon sonucu açığa çıkan bölünme enerjisi yaklaşık 200 MeV’dir. Bu enerji buhar üretimi için soğutucuya aktarılır ve açığa çıkan nötronlardan biri bölünmeye yatkın başka bir izotopu parçalayarak zincirleme reaksiyonuna sebep olur. Diğer nötron ise reaktör içindeki diğer malzemeler tarafından yutulur ya da sistemden kaçar. Nükleer reaktörler bu zincirleme bölünme reaksiyonunun kontrollü olarak yapıldığı sistemlerdir. Bölünme reaksiyonunun önemini anlamak için 1 kg U-235 izotopunun yanması sonucu açığa çıkan enerjinin yaklaşık 1.3 milyon kg kömürünkine eşdeğer olduğunu belirtmek yeterli olacaktır. Günümüzde, elektrik üretimi için kullanılan santralların büyük bir bölümü Basınçlı Su Reaktörü (PWR), Kaynar Su Reaktörü (BWR) ve Basınçlı Ağır Su Reaktörü’dür (PHWR).

4.3.1 Basınçlı Su Reaktörü (PWR)

Basınçlı su reaktörleri ticari olarak elektrik üretimi için ABD’de kullanılan ilk reaktör tipidir.Bu tür reaktörlerde korda üretilen enerji birinci devre soğutucu vasıtasıyla kordan çekilir. İkincil devrede buhar üreteçlerinden alınan buhar türbinlerinde genişletilerek jeneratörde elektrik üretilir.

Hemen hemen bütün reaktör tiplerinde reaktör basınç kabı ve soğutucu sistemleri koruma kabı adı verilen çelik bir kabuğun içindedir. Bu çelik kabuk betondan yapılmış ikinci bir koruyucu yapının içerisinde yer alır. Bu sistem dış etkilerden reaktör sistemini korumak ya da reaktörden bir kazadan dolayı açığa çıkabilecek radyasyonun çevreye sızmasını önlemek için tasarlanmıştır.

4.3.2 Kaynar Su Reaktörü (BWR)

Kaynar su reaktörü dünyada basınçlı su reaktöründen sonra en yaygın olarak kullanılan reaktör tipidir. Kaynar su reaktörleri (BWR) birçok yönden PWR reaktörüne benzemekle birlikte, temel fark reaktör koru içinde kaynama olayına izin verilmesidir.

BWR tipi reaktörlerin diğer reaktörlere göre üstünlüğü reaktör koru içinde doğrudan elde edilen buharın türbinlere gönderilmesidir.

4.3.3 Basınçlı Ağır Su Reaktörü (PHWR)

Basınçlı Ağır Su Reaktörleri, Basınçlı Su Reaktörleri ile benzer özellikler taşırlar. Bu tür reaktörlerin en yaygın olarak kullanıldığı ülke Kanada’dır. Kanadalılar son 40 yılda CANDU (CANada Deuterium Uranium) adını verdikleri Kanada reaktörünü tasarlayıp geliştirerek Basınçlı Ağır Su Reaktörü teknolojisinde lider olmuştur.

CANDU reaktörlerinde yakıt olarak doğal uranyum kullanıldığı için zenginleştirme tesislerine ihtiyaç yoktur.

4.4 Nükleer Santrallerin Maliyetleri

Bir güç santralından elde edilen elektriğin maliyeti, temel olarak o santralın inşaatı ve elektrik üretir hale gelmesi için, yapılması gereken yatırım maliyetini, ömrü boyunca santralın verimli çalışmasını sağlamaya yönelik işletme ve bakım giderlerini ve elektriğin üretiminde kullanılan yakıtın temini için gerekli yakıt maliyetini içerir. Bir santralın ekonomik olması için üretilen elektriğin satılması sonucu elde edilen gelirin, en azından maliyetini karşılaması ve ayrıca diğer elektrik üretimi seçeneklerine göre daha ucuz olması gerekir.

Elektrik maliyetine etki eden harcamalar değişik zaman dilimlerinde yapılmakta; oysa elektrik üretimi santralın ömrü boyunca gerçekleşmektedir. Enflasyonun olmadığı sabit bir para birimi ile, bir santralın tüm ömrü boyunca yapılan harcamaların bugünkü değerinin o santralde üretilen elektriğin bugünkü değerine oranı, ortalama bir elektrik maliyeti verir. Elektrik üreticisi, ürettiği elektriğin fiyatını bu ortalama maliyete eşit olarak seçerse, yaptığı tüm harcamaları, paranın bugünkü değeri göz önüne alınarak karşılayabilecektir. Bu maliyet, yaklaşık olarak aynı koşullarda çalışan sistemlerin karşılaştırılmasını da olası kılar.

Nükleer santrallar genel olarak ilk yatırım maliyetleri yüksek, yakıt ve işletme giderleri düşük santrallerdir. Yatırım maliyetleri ise, elektrik maliyetinin yarısından fazlasına denk gelmektedir. Bir santral inşaatının başlangıcı ile devreye girmesi arasında tipik olarak altı ila sekiz yıl civarında bir süre geçmesi gerekmektedir. Nükleer santrallerden elde edilen elektriğin maliyetinin azaltılmasında en önemli iki etmen, inşaat süresinin gerekli standartlara uyularak azaltılması ve ilk yatırım maliyetinin düşürülmesidir.

Yakıt giderleri reaktör tipine göre değişmektedir. Bazı reaktörler zenginleştirilmiş yakıt kullanmakta; bazıları ise doğal uranyuma dayalı yakıtlar kullanmaktadır. Zenginleştirme, yakıt maliyetini artırır. Ayrıca kullanılmış yakıtların ne şekilde depolanacağı ve bunun tahmin edilen maliyeti de, yakıt maliyetini etkileyecektir. Fakat genel olarak yakıt giderlerinin toplam maliyet içerisindeki payı az olduğu için, bu etki o kadar büyük değildir. Yakıt giderlerinin toplam maliyet içerisindeki payının düşük olması nedeniyle gelecekte uranyum fiyatlarında veya zenginleştirme fiyatlarında olabilecek değişiklerden üretilen elektriğin maliyeti pek etkilenmeyecektir. Yani bir nükleer santral bir kez kurulduktan sonra ürettiği elektriğin maliyeti yaklaşık olarak sabit kalabilir. Toplam yakıt gideri ise reaktörde üretilen toplam enerji ile orantılı olacaktır. İşletme ve bakım giderleri doğal olarak reaktörden reaktöre değişmektedir, ayrıca reaktörün işletildiği ülkenin koşulları da etkili olmaktadır. Elektriğin maliyeti, toplam harcamaların bugünkü değerinin üretilen enerjinin bugünkü değerine oranıdır. Bir nükleer santralde işletme ve yakıt giderleri düşük olduğu için, o santral ne kadar çok çalışırsa üretilen enerjinin maliyeti de o kadar düşecektir. Bir santralın yük faktörü, belirli bir zamanda ürettiği enerjinin aynı zaman diliminde, tam kapasitede çalışarak üreteceği enerjiye oranıdır. Dolayısıyla nükleer santrallar, büyük yük faktörleri ile çalıştıklarında daha ucuz elektrik üreteceklerdir.

Santralin ekonomik ömrü tamamlandıktan sonra sökülmesi için gerekli yatırım, genel olarak ilk yatırım maliyetlerinin içerisinde pay ayrılarak göz önüne alınır. Sökülme için gerekli maliyetin toplam elektrik maliyeti içersindeki payı %1 civarındadır. 1000 MWe gücünde bir nükleer santralın ekonomik ömrünün sonunda sökülmesi için yaklaşık 100 milyon dolar civarında bir kaynak gerekmektedir. Bu kaynak, miktar olarak çok büyük olmasına karşın, bir nükleer santralın bir yılda ürettiği elektriği satarak elde edeceği gelirden daha azdır.

Şu ana kadar söz ettiğimiz maliyetler, belirli bir reaktör tipi ve çalışma koşulları göz önüne alındığında doğrudan tahmin edilebilen maliyetlerdir. Aslında bunlara ek olarak, gerek maliyetin niteliği gerekse de veri yokluğundan dolayı tahmin edilmesi oldukça zor olan maliyet bileşenleri vardır. Büyük bir kazanın maliyeti bunlara bir örnektir. Gerçekleşme olasılığı her yüz bin reaktör yılı işleyişte bir olan kazanın etkilerinin getirdiği maliyet, 200 milyar dolar civarında ise , reaktör başına bu maliyet yılda 2 milyon dolar civarındadır. Yani düşük olasılığa sahip böyle bir kazanın getirdiği bir yıllık mali risk, elektrik maliyetinin %1′i kadar olmaktadır. Three Middle Island kazasının yol açtığı dış etkilerin maliyetinin 26 milyon dolar, Çernobil kazasının toplam maliyetinin ise 14 milyar dolar dolayında olduğu tahmin edilmektedir.

Nükleer santral maliyetinin termik santrallerin maliyetinden fazla olduğunu belirtenler bulunmaktadır. Bunun nedeni meydana gelen kazalar sonucunda nükleer santrallerin yapımı için getirilen standartların çok yükseltilmesidir. Oysa termik santraller bacalarından bıraktıkları küllerin temizlenmesi ve santrallerde meydana gelebilecek kazalar, santrallerin ekonomik ömrünü tamamlaması sonucu sökülme masrafları maliyete dahil edilmemiştir. Yine aynı şekilde hidroelektrik santrallerin toprak kaybına neden olması, doğal çevreyi tahrip etmesi, barajların dolması sonucu, bu toprakların boşaltılması maliyetlere dahil edilmemiştir.

Comments

comments

1 Star2 Stars345 (No Ratings Yet)
Loading...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

Scroll To Top