TC GAZİ ÜNİVERSİTESİ

GAZİ ÜNİVERSİTESİ GAZİ EĞİTİM FAKÜLTESİ ORTA ÖĞRETİM FEN VE MATEMEATİK ALANLARI EĞİTİMİ BÖLÜMÜ FİZİK EĞİTİMİ ANABİLİM DALI

NÜKLEER ENERJİ VE TÜRKİYE’DE NÜKLEER ENERJİ HAZIRLAYAN OSMAN TÜRK 060557035

TEZ DANIŞMANI DOÇ.DR MUSTAFA KARADAĞ

ANKARA 2009 1

İÇİNDEKİLER 1-Giriş 2-Nükleer Enerji 2-1 Atomun Gücü 2-2 Atomun İçindeki Nükleer Enerji 2-3 Nükleer Enerji Tarihçesi 2-4 Nükleer Reaksiyonlar 2-4-1 Nükleer Parçalanma(Fisyon) 2-4-2 Uranyum 2-4-3 Nükleer Kaynaşma (Füzyon) 2-4-4 Nükleer Enerjinin Diğer Kullanım Alanları 3-Nükleer Enerji Santralleri 3-1 Nükleer Reaktörler 3-2 Nükleer Reaktör Türleri 3-3 Basınçlı Su Reaktörleri-PWR 3-4 Kaynar Sulu Reaktörler-BWR 3-5 Basınç Ağır Su Reaktörleri-PHWR 4- Nükleer Santrallerin Dünyada Gelişim Süreci 4-1 Nükleer Güce Sahip Olduğu Düşünülen Ülkeler 4-2 Nükleer Güce Sahip olduğu İlan Edilen Diğer Ülkeler 4-3 Nükleer Güce Sahip Olduğu Düşünülen Ülkeler 4-4 Dünyada Nükleer Enerjiden Elektrik Üretimi 5-Nükleer Santraller İçin Yer Seçim Kriterleri 5-1 Bölgesel Çalışmalar 5-2 Yöresel Çalışmalar 5-3 Yer Seçim Kriterleri 6-Türkiye’de Nükleer Enerji Süreci 6-1 Türkiye’de Nükleer Santral Projeleri İle İlgili Genel Tespitler 6-2 Türkiye’de Nükleer Santral Projelerinin Başarısızlıkla Sonuçlanmasının Nedenleri 7-Diğer Enerji Türleri 7-1 Birincil Enerji Türleri 7-1-1 Hidroelektrik (Su) Enerji 7-1-2 Kömür Enerjisi (Termik) 7-1-3 Doğalgaz Enerjisi (termik)

2

7-2 Yenilenebilir Enerji Türleri 7-2-1 Rüzgar Enerjisi 7-2-2 Güneş Enerjisi 7-3-3 Jeotermal Enerji 8- Dünya Genelinde Elektrik Üretim Maliyetlerinin Karşılaştırılması 9-Nükleer Enerji Ekonomisi 9-1 Nükleer Üretim Maliyet Unsurları 9-2 Rekabete İlişkin Hususlar 9-3 Dış Maliyetler 10-Nükleer Enerji İle ilgili Yanlış Bilinen Doğrular 10-1 “Dünyada Nükleer Santral Sayısı Hızla Azalmaktadır Aksine Artmaktadır” 10-2 “Nükleer Enerji Dışa Bağımlıdır” 10-3 “En Pahalı Enerji Nükleer Enerjiden Üretilir” 10-4 “Bir Nükleer Santralin Maliyeti 15 milyar dolardır” 10-5 “Nükleer Santraller Çevre Düşmanı Ve Radyasyon Yayar”

KAYNAKLAR

3

1-Giriş Bütün evrenin, canlı-cansız her şeyin yapıtaşı olan atomun nasıl olağanüstü bir şekilde maddeyi oluşturduğunu artık biliyoruz. Son derece küçük olan bu parçacıklar, kendi içlerinde mükemmel bir organizasyona sahiptirler. Ancak atomdaki mucizevî yön bu kadarla kalmaz; atom aynı zamanda içinde çok muazzam bir enerjiyi de barındırmaktadır.

2-NÜKLEER ENERJİ 2-1 ATOMUN GÜCÜ Atomun içinde saklı olan bu güç öylesine büyüktür ki, insanlık bu enerjinin keşfiyle artık okyanusları birleştiren dev kanallar açabiliyor, dağları oyabiliyor, suni iklimler üretebiliyor ve bunlar gibi daha birçok faydalı işi yapabiliyor. Ama atomun içinde saklı olan güç, bu şekilde bir yandan insanlığın hizmetine girerken, diğer yandan da insanlık için çok büyük tehlike arz edebiliyor. Öyle ki bu gücün kötüye kullanımıyla, 2. Dünya Savaşı sırasında Hiroşima ve Nagasaki'de on binlerce insan birkaç saniye gibi çok küçük bir süre içinde ölmüşlerdi

2-2 ATOMUN İÇİNDEKİ NÜKLEER ENERJİ Atom çekirdeğinin içindeki nükleonları (protonları ve nötronları) birbirine bağlayan enerji "Nükleer Enerji" olarak ifade edilmektedir. Bu enerjinin büyüklüğü ele alınacak elemente göre değişir. Çünkü her elementin çekirdeğindeki proton ve nötron sayıları farklıdır. Çekirdek büyüdükçe nötron-proton sayıları ile bunları birbirine bağlayan enerji de artar. Büyük bir çekirdekte, protonların ve nötronların birlikteliğini bozmak bu enerji çok büyük olduğu için son derece zordur. Parçacıklar, tıpkı bir lastik gibi birbirlerinden ayrıldıkça daha büyük bir kuvvetle bir araya gelmeye çalışırlar. Bu kuvvet, daha önce de belirtildiği gibi 'Şiddetli Nükleer Kuvvet' olarak adlandırılmıştır ve evrende bulunan dört ana kuvvetten biri ve en güçlüsüdür. Atomdan elde edilen muazzam enerjinin kaynağı işte bu güçtür. Atomun içindeki bu güç görüldüğü gibi öylesine büyüktür ki yanlış bir kullanımda dünya için çok büyük bir tehlike arz edebilir.

2-3NÜKLEER ENERJİ TARİHÇESİ 1934'de İtalyan bilim adamı Enrico FERMİ Roma'da yaptığı deneyler sonucu nötronların çoğu atom türünü bölebileceğini buldu. Uranyum nötronlarla bombalandığında beklediği elementler yerine uranyumdan daha fazla hafif atomlar buldu. 1938'de Almanya'da Otto HAHN ve Frittz STRASSMAN radyum ve berilyum içeren bir kaynaktan uranyumu nötronlarla bombaladıklarında Baryum-56 gibi daha hafif elementler bulunca şaşırdılar.Bu çalışmalarını göstermek için Nazi Almanya'sından kaçmış Avustralya'lı bilim adamı Lisa MEITNER'e götürdüler.MEITNER o sıralarda Otto R.FRISCH'le çalışıyordu.Yaptıkları deneyler sonucunda oluşan Baryum ve diğer yeni oluşan maddeleri Uranyumun bölünmesi sonucu oluşan maddeler olduğunu düşündüler ama reaksiyona giren

4

maddenin atomik kütlesiyle ürünlerin atomik kütlesiyle ürünlerin atomik kütleleri birbirini tutmuyordu.Sonra EINSTEN'in E=m.c² formülünü kullanarak ortaya enerji çıkışını buldular böylece hem fisyon hem de kütlenin enerjiye dönüşümü teorisini ispatladılar.

1939'da BOHR Amerika'ya geldi. HAHN-STRASSMAN-MEITNER'in araştırmalarıyla ilgilendi. Washington’da FERMI ile buluştu ve kontrollü bir ortamda kendini uzun bir süre canlı tutabilecek zincirleme reaksiyon olasılığını tartıştılar. Bu reaksiyon sonucu atom büyük bir enerji ortaya çıkararak bölünüyordu. Tüm Dünya'da bilim adamları kendini uzun süre canlı tutabilecek zincirleme bir reaksiyonun olabileceğini açıkladılar.Yeterli miktarda uranyumun uygun koşullarda bir araya getirilmesi gerekiyordu.Gerekli olan bu uranyum miktarına kritik kütle adı verildi.

FERMİ ve Leo SZILARD 1941'DE zincirleme uranyum reaksiyonuna uygun bir reaktör tasarladılar.Bu bir Uranyum ve Grafit istifinden oluşuyordu.Uranyum grafit istifi içinde küp şeklinde fisyona uygun bir kafeste saklanıyordu.1942'de FERMI ve ekibi Chicago Üniversitesi'nde bir araya geldiler ve Dünya'nın ilk rektörünü Chicago-1'iaçtılar.Burada grafite ek olarak bir de kadmiyum ve çubuklar kullanıldı..Çubuklar içeri girdiğinde daha az nötron bulunuyordu ve bu reaksiyonun hızını azaltıyordu.20 Aralık 1942'de Chicago'da tanıtım için bir araya geldiler.3:25'te reaksiyon kendini besleyebilir duruma geldi ve Dünya nükleer çağa girmiş oldu.

A.B.D'de Manhattan Proje'si altında nükleer çalışmalar askeri amaçlarla yürütüldü. Savaştan sonra ise sivil amaçlar için nükleer araştırma yapılması için 1946'da A.E.C ( Atomik Enerji Komisyonu ) kuruldu.1951'de Arco'da ilk elektrik üreten reaktör açıldı.1957'de ise finansal elektrik üreten ilk santral Shippingport Pennsyle-vania'da tam üretime geçti. Askeri alanda da Amerikalılar 1945'te attıkları iki atom bombası dışında 1954'de nükleer bir denizaltı olan Nautilus'u devreye soktular.1951 ve 1952'de gerçekleştirilen iki ön denemeden sonra 1954'de ilk termonükleer bomba'yı Bikini'de başarıyla denediler. Diğer yandan Ruslar'da 1954'de Obninsk'de küçük bir nükleer santral çalıştırmaya başladı.1962'de İstanbul'da Küçükçekmece gölü kıyısında kurulan 1 MW'LİK TR-1 araştırma reaktörüyle araştırmalara Türkiye'de de başlandı.1980'lerde bu reaktörün gücü 5 MW'a çıkarıldı.(TR-2) U-235'ce %93 zenginlikte yakıt kullanan havuz tipi bu reaktörde çekirdek fiziği araştırmaları radyoizotop üretimi gibi alıştırmalar yapılmaktadır. Atomdaki olağanüstü gücü fisyon (nükleer parçalanma) ve füzyon (nükleer kaynaşma) tepkimeleri" diye adlandırılan iki teknik işlem açığa çıkarmaktadır. Bu tepkimeler, ilk bakışta atomun çekirdeğinde gerçekleşiyor gibi gözükse de, aslında atomun bütün yapıtaşlarıyla birlikte katıldığı tepkimelerdir. Fisyon adıyla bilinen reaksiyon atomun çekirdeğinin bölünmesi, Füzyon olarak bilinen reaksiyon ise iki çekirdeğin büyük bir güçle bir araya getirilip birleştirilmesi olayıdır. Her iki reaksiyonda da olağanüstü miktarda enerji açığa çıkmaktadır.

2-4 NÜKLEER PARÇALANMA (FİSYON)

5

Fisyon adı verilen tepkime, evrendeki en kuvvetli güç olan "Şiddtli Nükleer Kuvvet" ile bir arada tutulan atom çekirdeğinin parçalanmasıdır. Fisyon tepkimesi deneylerinde kullanılan ana madde "Uranyum" dur. Çünkü uranyum atomu en ağır atomlardan biridir, bir diğer deyişle çekirdeğinde çok yüksek sayıda proton ve nötron bulunur

Şekil 1:Atom çekirdeğinin bölünmesi

Fisyon deneylerinde bilimadamları Uranyum çekirdeğine, büyük bir hızla nötron göndermişler ve çok ilginç bir durumla karşı karşıya kalmışlardır. Nötron uranyum çekirdeği tarafından soğurulduktan (bünyesine alındıktan) sonra, Uranyum çekirdeği çok kararsız duruma gelmiştir. Burada çekirdeğin "kararsız" olması demek, , çekirdek içindeki bazı nükleonların enerjilerinin çekirdeğin içerisinde bulunamayacak düzeyde olmaları durumudur.Bu durumda çekirdek,fazla enerjisinden kurtulmak için belli miktarda enerji yayarak parçalara bölünmeye başlar. Ortaya çıkan enerjinin etkisiyle de çekirdek, içinde barındırdığı parçaları büyük bir hızla fırlatmaya başlar. Deneylerden elde edilen bu sonuçlardan sonra Reaktör adı verilen özel ortamlarda, nötronlar hızlandırılarak uranyum üzerine gönderilir. Yalnız, nötronlar uranyum üzerine gelişigüzel değil, çok ince hesaplar yapılarak gönderilmektedir. Çünkü Uranyum atomunun üzerine gönderilen herhangi bir nötronun uranyuma hemen ve istenilen noktadan isabet etmesi gerekmektedir. Bu yüzden bu deneyler belli bir olasılık göz önünde bulundurularak gerçekleştirilmektedir. Ne kadar büyük bir uranyum kütlesi kullanılacağı, Uranyum üzerine ne kadar nötron demeti gönderileceği, nötronların uranyum kütlesini hangi hızla ve ne kadar süre bombardıman edeceği çok detaylıca hesaplanmaktadır Tüm bu hesaplar yapıldıktan ve uygun ortam hazırlandıktan sonra, hareket eden nötron, uranyum atomu çekirdeğinin tam ortasına çarptırılır ve çekirdeğin iki parçaya bölünmesi gerçekleşir. Bu bölünmede çekirdeğin kütlesinden ortalama iki ya da üç nötron açığa çıkar. Açığa çıkan bu nötronlar ortamdaki diğer uranyum çekirdeklerine çarpar ve bu yeni bölünen çekirdekler de ilk baştaki Uranyum çekirdeği gibi davranır. Böylece zincirleme çekirdek bölünmeleri gerçekleşir. Bu zincirleme hareketler sonucu çok sayıda uranyum çekirdeği parçalandığı için ortaya olağanüstü büyüklükte enerji çıkar. Nötronlar öyle yaratılmışlardır ki, doğada serbest halde bir çekirdeğe bağlı olmadandolaştıklarında 'beta bozunumu' diye adlandırılan bir bozulmaya uğrarlar. Bu bozulma yüzünden doğada serbest nötrona rastlanmaz. Bu sebeple nükleer tepkimeye girecek nötronlar yapay yollarla elde edilirler.

6

İşte bu noktada ortaya çıkan, tüm evrenin, her şeyin ince hesaplar üzerine kurulmuş olduğu gerçeğidir. Çünkü nötronlar serbest halde bozulmaya uğramasalardı, dünya yaşamanın mümkün olmadığı, nükleer reaksiyonların son bulmadığı bir küreden ibaret olurdu. Allah atomu içindeki bu muazzam güç ile beraber yaratmış ve bu gücü de olağanüstü bir şekilde saklamıştır. 2-5 URANYUM Uranyum doğada iki ana biçiminin (izotopunun) bir karışımı halinde bulunur. Bu karışımın %99 undan çoğunu uranyum-238 (U-238), %1'den daha azını uranyum 235 (U-235) oluşturur. Buradaki rakamlar kütle numarasını, yani çekirdekteki proton ve nötron sayılarının toplamını göstermektedir. U-238'in çekirdeğinde 3 nötron fazlası vardır bu nedenle iki izotop farklı fiziksel özelliklere sahiptir.

Uranyum çekirdeğinin bölünmesi Yalnızca U-235'in atomlar bölünebilir; U238'in atomlar ise doğurgandır, yani kolayca bölünmeye uğramazlar, ama yüksek hızdaki nötronları soğurarak, daha ağır bir element olan plütonyum-239 atomlarına dönüşürler. Plütonyumun bu izotopu ise bölünebilir özelliktedir. Hem uranyum, hem de plütonyum nükleer reaktörlerde yakıt olarak kullanılır.

2-6 NÜKLEER KAYNAŞMA (FÜZYON) Nükleer kaynaşma (füzyon), parçalanmanın tersine çok hafif iki çekirdeği birleştirerek daha ağır bir çekirdek oluşturmak ve bu şekilde açığa çıkan bağ enerjisini kullanmaktır. Ama bunu denetim altında oluşturmak oldukça zor bir iştir. Çünkü çekirdekler pozitif elektrik yükü taşır ve birbirlerine yaklaştırmak istenildiğinde çok şiddetli bir şekilde birbirlerini iterler. Bunların 7

kaynaşmasını sağlamak için aralarındaki itme kuvvetini yenebilecek büyüklükte bir enerjinin sağlanması gerekmektedir. Buradaki itme kuvvetinin sıcaklık olarak karşılığı 2 milyar derece dolayındadır. İtme kuvvetini yenmek için kinetik enerji (hareket enerjisi) gerekir ve gereken bu enerji 20-30 milyon derecelik bir sıcaklığa eşdeğerdir. Bu olağanüstü bir sıcaklıktır ve kaynaşma tepkimesine girecek maddeyi taşıyacak hiçbir katı malzeme de bu sıcaklığa dayanamaz. 1H2 + 1H3

→

2He4 (3,5 MeV) + 0n1 (14,1 MeV)

(toplam: 17,6 MeV)

Füzyon tepkimeleri doğal olarak güneşte her an gerçekleşmektedir. Güneşten gelen ısı ve ışık hidrojen çekirdeklerinin birleşerek helyuma dönüşmesi ve bu dönüşüm sırasında kaybolan maddenin yerine ortaya çıkan enerjiden meydana gelmektedir. Güneşin bu enerjisi, saniyede 564 milyon ton hidrojeni 560 milyon ton helyuma çevirdiği ve kalan 4 milyon ton gaz maddesi de enerjiye dönüştüğü için ortaya çıkmaktadır. Dünyamızdaki canlılık için son derece hayati önemi olan güneş enerjisine sebep olan bu müthiş olay milyonlarca yıldır, hiç durmadan devam etmektedir

Güneş saniyede 4 milyon ton, dakikada ise 240 milyon ton madde kaybeder. Eğer güneş, 3 milyar yıldan beri bu hızla enerji üretiyorsa, bu süre içinde kaybetmiş olduğu kütle 400.000 milyon kere milyon ton olacaktır ki, bu değer, yine de güneşin şimdiki toplam kütlesinin 5000'de biri kadardır. Bu miktar, 3 milyar yılda 5 kg'lık bir taş yığınından tek bir çakıl taşının eksilmesi gibidir. Güneşin kütlesi öyle büyüktür ki, bu kütlenin tükenmesi çok uzun bir zaman Bu devasa kütle ve içinde gerçekleşen akıl almaz nükleer reaksiyonlar milyonlarca yıldır yeryüzüyle mükemmel bir uyum içinde ve en kontrollü biçimde faaliyetini sürdürmektedir.

2-7 Diğer Kullanım Alanları - Sağlık Hizmetlerinde Kullanım: Radyoizotop maddeler ve röntgen ısınları tıpta hem tanı hem de tedavi amacı ile kullanılmaktadır. - Sanayide Kullanım: Bazı ölçme ve değerlendirme cihazlarında, fotosellerde, tahribatsız analizlerde, kalite kontrolü işlemlerinde, maden aramalarında vs. kullanılmaktadır. - Tarımda Kullanım: Tohumlarda radyasyon ile mutasyon işlemiyle daha nitelikli ürün elde etmek amacıyla kullanılmaktadır. - Silah Olarak Kullanımı: Radyoizotop maddeler nükleer silah yapımı için kullanılmaktadır. - Diğer Kullanım Alanları: Arkeolojik buluntuların yaslarının

8

tayini, adli tıpta kullanım alanları bulmaktadır.

3-NÜKLEER ENERJİ SANTRALLERİ Nükleer santraldeki sistemler konvansiyonel güç santralleri ile aynı mantıkla çalışırlar. Isı enerjisinin üretildiği kısımda elde edilen buharın türbin-jeneratörü döndürerek elektrik üretilmesi felsefesi, temel olarak nükleer santrallerde da aynıdır. Nükleer santrallerde ; Fisyon sonucu ortaya çıkan enerji fisyon ürünlerinin ve nötronların çok hızlı bir şekilde hareket etmesini sağlar.Bu parçacıklar çevrelerindeki diğer atomlara çarparak hareket etmelerini sağlayana kinetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürürler.Böylece nükleer reaksiyonların içinde devam ettiği nükleer yakıt gittikçe ısınır.

Temel olarak hemen tüm nükleer santral tasarımlarında bu ısı enerjisinin bir soğutucuya aktarılması sağlanır. Bu soğutucu mevcut ticari nükleer santrallerde genellikle sudur. Suyun yanı sıra helyum ve karbondioksit gibi gazları ya da sodyum gibi metalleri soğutucu olarak kullanılan santral tasarımları a denenmiştir. Ayrıca ağır su adı verilen, hidrojen yerine hidrojenin bir izotopu olan döteryum atomları içeren bir soğutucu da yaygın olarak kullanılmaktadır.

Soğutucuya aktarılan ısı ile ya soğutucunun ya doğrudan buharlaşması sağlanır ya da "buhar üreteci" adı verilen ısı aktarma sistemi sayesinde ayrı bir çevrimde dönen suyun buharlaşması sağlanır. Üretilen buhar bir türbini çevirir. Türbine bağlı jeneratörün dönmesiyle de elektrik üretilir

9

Nükleer santraller ısı üretmek için nükleer reaksiyonu kullandıkları ve bunun sonucunda çevreye salınmaması gereken radyoaktif maddeler ürettikleri için, bazı ek sistemler kullanırlar. Örneğin, birçok nükleer santralde nükleer yakıtı barındıran yakıt tüpleri arasından ısınarak geçen su, doğrudan türbine gönderilmeyip, türbin için buhar üretilen ikinci bir çevrimi ısıtmak için kullanılır. Bununla ilgili sistemlere Birincil (Soğutma) Sistem(i) adı verilir. İkincil sistem ise birincil soğutma sistemindeki ısıyı alarak türbin-jeneratörü döndürmek için gerekli olan buharın üretilmesi için kullanılan sistemdir. Her iki sistem de kapalı birer döngü oluşturmuşlardır. Soğutma sistemi ise ikincil sistem içinde yer alan yoğunlaştırıcıyı soğutmak için kullanılır. Bu sistemde sıcaklığı yoğunlaştırıcıya göre daha az olan, deniz, göl veya ırmaklardaki su kullanılır. Suyun bolca bulunmadığı yörelerde ise bu sistemin içinde soğutma kulelerinden faydalanılır.

3-1 NÜKLEER REAKTÖRLER Nükleer reaktörler 1950'li yılların başından bu yana dünyada elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Dünyada elektrik enerjisinin %17'si nükleer enerji ile üretilmektedir. 2006 yılı ağustos ayı itibariyle dünyada toplam olarak 370 GWe kapasitede 442 reaktör işletilmektedir. Buna ek olarak, Dünyada toplam elektrik gücü 21,811 MWe olan 27 adet nükleer güç reaktörü inşa halindedir. Son dönemlerde enerji piyasasındaki gelişmeler, Dünyada nükleer enerjiye yönelimi hızlandırmıştır. Avrupa ülkelerinin yanı sıra özellikle gelişmekte olan ülkelerde nükleer enerjiye yeni yatırımlar planlanmaktadır.

Günümüzde en yaygın olarak kullanılan nükleer reaktör tipleri şunlardır : » Basınçlı Su Reaktörleri ( Pressurized Water Reactor - PWR ) » Kaynar Sulu Reaktörler ( Boiling Water Reactor - BWR ) » Basınçlı Ağırsu Reaktörleri ( Pressurized Heavy Water Reactor - PHWR ) Bunlara ek olarak; Gaz soğutmalı reaktörler ( Gas Cooled Reactor - GCR ) ,Hızlı Üretken Reaktörler ( Fast Breeder Reactor - FBR ) ve Grafit Yavaşlatıcılı Su Soğutmalı Reaktörler ( Light Water Cooled Graphite Moderated Reactor - LWGR ) de bazı ülkeler tarafından kullanılmaktadır.

10

3-2 NÜKLEER REAKTÖR TÜRLERİ 3-2-1 Basınçlı Su Reaktörleri-PWR PWR tipi reaktör tasarımı, ABD donanmasının Nükleer denizaltı yapım programı sırasında düşünülmüştür. İlk Prototip olan STR MARK-I reaktörü 1953 Martında kritikliğe eriştikten 2 yıl sonra, 1955 Ocak ayında ilk nükleer denizaltı Nautillius denize indirilmiştir.Bugün, dünyada ticari olarak en yaygın kullanılan reaktör tipidir. Bu Reaktörler, %3-%5 oranında zenginleştirilmiş uranyum yakıt kullanır. Üretilen enerji Birincil devre soğutucusu (hafif su) vasıtasıyla reaktörün kalbinden çekilir. Reaktöre giriş sıcaklığı 290°C ve çıkış sıcaklığı 330°C civarında olan soğutucu, kaynamaması için atmosfer basıncının 150 katı basınç altında tutulur Bu şekilde çekilen enerj buhar üreteçlerinde ikincil devreye aktarıldıktan sonra soğutucu birincil devre pompası tarafından reaktörün kalbine geri gönderilir. İkincil devreye aktarılan ısı enerjisiyle buhar üretecinde üretilen buhar, türbin-jeneratör biriminde elektrik üretir. Yoğuşturucuda sıvı fazına dönen ikincil devre soğutucusu yeniden buhar üretecine gönderilir. Reaktör kontrolünde ve kapatılmasında kullanılan kontrol çubukları, sistem basıncını ayarlayan basınçlayıcı ve bir kaza durumunda reaktörün kalbini soğutan acil durum kalp soğutma sistemi önemli bileşenler ve sistemler arasında sayılabilir.

3-2-2 Kaynar Sulu Reaktörler-BWR

11

Dünyada elektrik enerjisi üreten reaktörler tipleri arasında basınçlı su reaktörlerinden sonra en yaygın olarak kullanılan Kaynar Sulu Reaktörlerin (BWR) ticari amaçlı ilk örneği olan 180 MWe gücündeki Dresden-1 reaktörünün yapımına, General Electric firması tarafından 1957 yılında ADB'de başlanmış ve bu reaktör 1961 yılında işletmeye alınmıştır. Bu Reaktörlerde, %3-%5 oranında zenginleştirilmiş uranyum yakıt kullanır. Üretilen enerjinin çekilmesi giriş sıcaklığı 275°C, çıkış sıcaklığı 290°C olan, atmosfer 70 katı basınç altında tutulan ve kaynamasına izin verilen soğutucu (hafif su) vasıtasıyla sağlanır. Buharlaşan soğutucu nem ayırıcı ve kurutuculardan geçtikten sonra taşıdığı ısı enerjisi türbinjeneratör biriminde elektrik enerjisine dönüştürülür. Yoğuşturucuda sıvı fazına dönen soğutucu yeniden reaktör kalbine gönderilir. Reaktör kontrolünde ve kapatılmasında kullanılan kontrol çubukları, kalp içerisinde düzgün bir ısı dağıtımı sağlamakta kullanılan kalp içi çevrim pompaları ve ve bir kaza durumunda reaktörün kalbini soğutan acil durum kalp soğutma sistemi önemli bileşenler arasında sayılabilir

3-3-3 Basınç Ağır Su Reaktörleri-PHWR Ağır sulu reaktörler, tasarımında fiziksel ve termodinamik özellikleri suya çok benzeyen ancak nötronik özellikleri farklı olan ağır suyu (D2O) soğutucu ve yavaşlatıcı olarak kullanan reaktörlerdir. Ağır suyun nötron yavaşlatma gücünün normal sudan daha iyi olması ve soğuma özelliğinin daha az olması, bu tip reaktörlerde yakıt olarak doğal uranyumun kullanılmasına olanak verir.Ağır sulu reaktörler içinde en çok tercih edilen tip basınçlı ağır su reaktörleridir. Bu reaktörlerde soğutucunun PWR'lerde olduğu gibi basınç altında tutularak kaynaması önlenir. Basınçlı ağır su reaktörleri Kadara tarafından geliştirilip ticari hale getirildiği için Kanada teknolojisi basınçlı ağır su reaktörünün ismi olan CANDU (Canadian Deuterium Uranium) ile özdeşleşmiştir. Bu nedenle PHWR tipi reaktörler aynı zamanda CANDU tipi olarakta adlandırılmaktadır.

12

CANDU reaktörü, basınç tüpü tasarımına sahip bir PHWR'dir. Reaktör kazanı büyük silindir şeklinde bir tanktır. Bu tankın içinden yakıt kanalları adı verilen birkaç yüz tüp geçer. Yakıt kanallarına yakıt demetleri yerleştirilir. Bunlar kaynamanın engellenmesi için atmosfer basıncının 100 katı basınç altında tutulan ağır su soğutucu ile soğutulur. Soğutucu, önce yakıt kanallarına, buradan buhar üreteçlerine pompalanır. Buhar üretecinde enerjisini bırakarak çıkan soğutucu başka bir kanaldan veya ters yönden yeniden reaktör kalbine gönderilir. ve buradan çıktıktan sonra diğer buhar üretecine gider. Elektrik üretimi, sistemin ikincil bölümünde PWR reaktörüne benzer bir şekilde gerçekleşir. Önemli sistem bileşenleri arasında basınçlayıcı, yakıt değiştirme makinesi, farklı kapatma sistemi ve acil durum kalp soğutma sistemi sayılabilir. Sistem doğal uranyum kullanacak şekilde tasarlanmıştır ve yakıt değiştirme makinesi vasıtasıyla reaktör çalışırken yakıt değiştirilebilmektedir.

13

4- NÜKLEER SANTRALLERİN DÜNYADA GELİŞİM SÜRECİ Elektrik enerjisi üretiminde nükleer santrallerin ticari amaçla gündeme gelmesi ilk defa 1964 yılında üçüncü Cenevre konferansı ile başlamış ve özellikle 600 MWe ve daha fazla güçlere yöneldikçe daha ucuz elektrik üretimi yapılabileceği belirlenmiştir. 1973 yılında ortaya çıkan ve tüm dünyayı etkileyen petrol krizi nedeni ile nükleer santrallere olağanüstü bir yönelme olmuştur. Ancak gelişmiş ülkelerdeki ekonomik durgunluk ve uygulamaya konulan tasarruf önlemleri ile elektrik enerjisine olan talep önemli ölçüde azaltılmıştır. Aynı zamanda çevre sorunları yaratabileceği endişesi ve nükleer silahların yayılmasına sebep olacağı ve yayılmayı hızlandıracağı düşünceleri nedeniyle tüm tahminlerin aksine 1975 -1980 yılları arasında nükleer santral siparişlerinde önemli ölçüde bir azalma meydana gelmiştir.

1979 yılında A.B.D. ’deki TMI-2 kazasından sonra başta A.B.D. olmak üzere bir çok gelişmiş Avrupa ülkelerinde “anti nükleer” gelişmeler artmıştır. 1980’li yılların hemen başlarında sadece doğu bloğuna ait ülkeler dışında tüm dünyada nükleer santral siparişleri hemen hemen durma noktasına gelmiştir. 1983 yılından itibaren söz konusu ülkeler başta olmak üzere tüm dünyada önemli ekonomik gelişmeler kaydedilmesi nedeniyle elektrik tüketiminde de önemli artışlar ortaya çıkmış ve nükleer alanında da bir hareketlenme meydana gelmiştir. Ancak 1986 yılında meydana gelen “ Çernobil ” kazası ile tekrar anti nükleer hareketlerde bir artış meydana gelmiştir. Bugün tüm dünyada 32 ülkede 442 nükleer güç santralı üretim yapmaktadır ve kurulu olan nükleer güç 330.000 MWe civarındadır. Toplam üretimin yaklaşık olarak % 80 ‘ lik kısmı OECD ülkelerinde yoğunlaşmıştır. Mevcutlara ilave olarak ta 14 ülkede 36 Adet santral yapımı halen devam etmektedir. Güneydoğu Asya ülkelerinde de gelecek on yıl içinde önemli nükleer güç artışları beklenmektedir.

14

4-1 NÜKLEER GÜCE SAHİP OLDUĞU BİLİNEN ÜLKELER -ABD: START'ın öngördüğü sayım kuralları uyarınca Ocak 2009 itibarıyla ABD'nin 5 bin 200 nükleer savaş başlığının bulunduğu; kullanıma hazır 2700 (2 bini stratejik, 500 stratejik olmayan -taktik-) savaş başlığı olduğu tahmin ediliyor. Rusya ile ABD arasındaki 2002 Moskova Anlaşmasına (Stratejik Saldırı Silahlarının İndirimi Anlaşması-SORT) uyarınca iki ülkenin de kullanıma hazır savaş başlıklarını 2012'ye kadar 1700-2200'e indirmesi gerekiyor. -RUSYA: Rusya'nın 14 bin civarında nükleer silahı olduğu tahmin ediliyor, ancak toplam silah deposu, taktik nükleer silahların tam sayısı hesaplanmadığı için kesin olarak bilinmiyor. START 1 koşulları uyarınca, Rusya'nın nükleer savaş başlıklarını Temmuz 2008'e kadar 4138'e indirmesi gerekiyordu. -FRANSA: Nükleer Silahların Yayılmasının Önlenmesi Anlaşmasına (NPT) 1992'den bu yana taraf. Fransa Cumhurbaşkanı Nicolas Sarkozy, denizaltı füzelerini bırakacağını ve havadan fırlatılan silahları üçte bir oranında azaltarak 290 savaş başlığına indireceklerini bildirmişti. Paris, Eylül 2008'e kadar savaş başlıkları yaklaşık 300'e indirmişti. -İNGİLTERE: Nükleer silah deposunun, stratejik ve stratejik olmayan savaş başlıkları şeklinde 200'ü geçmediği tahmin ediliyor. -ÇİN: Nükleer silah programına 1955'te başlayan Çin, 1964'teki başarılı nükleer denemesinden sonra 45 nükleer deneme daha yaptı. Çin'in yaklaşık 400 stratejik ve taktik nükleer silahı olduğu, daha fazlasını üretmek için de malzemesi bulunduğu tahmin ediliyor. NPT'ye 1992'de giren Çin, nükleer gücü olmayan ülkeye karşı nükleer silah kullanmayacağı yönünde resmi taahhütte bulundu.

4-2 NÜKLEER GÜCE SAHİP OLDUĞU İLAN EDİLEN DİĞER ÜLKELER -KUZEY KORE: İlk nükleer denemesini Ekim 2006'da, ikincisini Mayıs 2009'da yaptı. NPT'den 1993'te çekilen Kuzey Kore, Mayıs 2009'dan sonra füze denemeleri de yaptı. -HİNDİSTAN: Hindistan, kendini nükleer silaha sahip olarak resmen ilan etti. Yeni Delhi'nin en az 100 savaş başlığı üretecek kadar plütonyumu olduğu tahmin ediliyor. Uluslararası Faze Malzemeleri Kuruluna göre Hindistan'ın monte edilmiş halde 5060 savaş başlığı bulunuyor. -PAKİSTAN: Pakistan'ın 30-50 atom bombası yapılacak kadar, 580-800 kg civarında zenginleştirilmiş uranyum deposu bulunduğu tahmin ediliyor. Nükleer Bilimler Bülteni'nin 2007'deki tahminlerine göre Pakistan'ın yaklaşık 60 savaş başlığı bulunuyor. Hindistan da Pakistan da NPT'yi imzalamadı.

15

4-3 NÜKLEER GÜCE SAHİP OLDUĞU DÜŞÜNÜLEN ÜLKELER -İSRAİL: İsrail'in yaygın biçimde, büyük çapta nükleer silah gücü olduğuna inanılıyor, ancak kendisi bu konuda net bir açıklama yapmıyor. Dimona reaktörünün plütonyum üretme kapasitesine dayanarak yapılan tahminlere göre İsrail'in tahminen 100-200 gelişmiş nükleer patlayıcı yakıtları bulunuyor. İsrail resmi olarak, Orta Doğu'da nükleer silah sahibi olduğunu açıklayan ilk ülke olmayacağını ilan etmişti. İsrail, NPT'yi imzalamadı. -İRAN: Nükleer gücü olmayan ülkeler arasında 1970'den beri NPT'de bulunan İran'ın, nükleer enerji elde etmek için olduğunu bildirdiği uranyum zenginleştirme programı var. Batılı güçler ise İran'i nükleer silah geliştirmeye çalışmakla suçluyor.

4-4 DÜNYADA NÜKLEER ENERJİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ Nükleer Enerji Üretiminde İlk On Ülke (1999 sonu) Toplam Kapasite GW

Toplam Elektrik Üretimindeki Payı %

Fransa

63

76

İsveç

9

47

Ukrayna

12

42

Kore

13

39

Almanya

22

31

Japonya

44

30

İngiltere

13

26

ABD

98

20

Rusya

20

14

Kanada

15

13

Dünya

357

17

ÜLKELER

Bugün 30 ülkede 443 adet nükleer güç reaktörü faaliyettedir. Son 10 yılda nükleer enerji üretimindeki artış %8 olmuştur.

Dünya Nükleer Birligi’ne (World Nuclear Association) göre, yükselen petrol fiyatları ve sera etkisinin kömür üzerinde yarattığı kısıtlayıcı etki Avrupa ve Kuzey Amerika’da nükleer enerjiyi yeniden gündeme taşıyacak. Merkezi Viyana’da bulunan Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı ise Avrupa ve Kuzey Amerika ülkelerinde yeni santrallerin yapımının durdurulduğuna dikkat çekiyor, dünya üzerinde inşa halindeki 27 santralden 18’inin Asya’da bulunduğunu vurguluyor.

16

Nükleer enerjiden elektrik üreten ülkelere yakından baktığımızda ABD’nin başı çektiğini görüyoruz. ABD 103 ticari reaktörle dünyada en fazla işleyen nükleer enerji santraline sahip ülke.

Nükleer Güç Santralı Kullanan Ülkeler (Toplam elektrik üretimindeki paylarına göre sıralı, 1998 sonu) ÜLKELER

Reaktör Sayısı

İnşa halinde veya Toplam elektrik işletme öncesi testleri üretimindeki payı % tamamlanan reaktör sayısı

Toplam Kapasite GW

Bulgaristan

6

3.538

-

41,5

Ermenistan

1

376

-

24,7

Romanya

1

650

1

10,3

Arjantin

2

935

1

10,0

Güney Afrika

2

1.842

-

7,3

Meksika

2

1.308

-

5,4

Hindistan

10

1.695

4

2,5

Çin

3

2.167

6

1,2

Brezilya

1

626

1

1,1

Pakistan

1

125

1

0.7

Kazakistan

1

70

-

0.2

İran

-

-

2

-

348.855

36

15,9

DÜNYA

434

Kaynak: Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) Santrallerin büyük bölümü Batı Avrupa ülkelerindedir. AB’de nükleer enerjinin elektrik üretimindeki payı Fransa’da yüzde 78.2, Belçika’da yüzde 60.1, Almanya’da yüzde 35, İspanya ve Finlandiya’da yüzde 30, İngiltere’de yüzde 28.6 ve Hollanda’da yüzde 3.1 düzeyinde AB’de nükleer santrallerin yoğun olarak bulunduğu ülke Fransa’da nükleere yönelim 1973’teki petrol kriziyle aynı döneme denk düşüyor. Fransa enerji bağımsızlığı sağlayabilmek ve kendi özkaynaklarının kıtlığı nedeniyle çare olarak nükleer enerjiyi görür. Bugün elektriğinin yüzde 78’ini nükleerden sağlayan Fransa komşu ülkelere elektrik satmaya başladı. Fransa’da 59 reaktörden 12’si ihracat için çalışıyor ve kimi zaman üretilen elektriğe müşteri bulunamayınca reaktörler bazı hafta sonları kapatılıyor.

17

Ayrıca birliğe dahil olan eski Doğu Bloğu ülkelerinde geri teknolojili nükleer santrallerin varlığı da AB’yi rahatsız ediyor. Katılım Anlaşması’nda Litvanya ve Slovakya’daki bazı nükleer santrallerle ilgili özel protokoller yapıldı. AB nükleer santrallerin maliyetinin çok zor olduğunu kabul etti ve söz konusu ülkelere mali ve teknik destek sağlamayı kabul etti.

5- NÜKLEER SANTRALLER İÇİN YER SEÇİM KRİTERLERİ Nükleer enerji, yenilebilir enerji kaynaklarına göre tehlike arz eden bir konumda bulunmaktadır. Yatırım maliyeti, yüksek teknolojiyi gerektirmesi, nitelikli insan gücü ve eğitimi yanında, özellikle nükleer yakıt çevriminde ortaya çıkan atıkların çevre ve insanlar üzerinde kalıcı etkiler bırakması, (Çernobil ile Karadeniz Bölgesinde patlayan kanser vakaları yaşanmış bir örnek) ve çalışır durumdaki bir nükleer santralde meydana gelebilecek kazalar yer seçimine ilişkin önemli bileşenleri oluşturmaktadır. Bu nedenle, yer seçimi ile ilgili kriterler, kanun, tüzük ve yönetmeliklerle ilgili kurum ve kuruluşlar (Türkiye Atom Enerjisi Kurumu) tarafından belirlenmiştir. Nükleer santral yer seçimi probleminde dikkate alınması gereken kriterlerin karmaşık ve çok sayıda olması nedeniyle bu kriterlerin tamamını, ülke gibi büyük bir coğrafi alana yayılan toprak parçasında bir sistematik oluşturmadan göz önüne almak olanaksızdır. Bu nedenle rasyonel bir çözüm için böyle bir araştırma üç ana bölümde toplanabilir. Bölgesel çalışmalar, yöresel çalışmalar ve noktasal (yersel) çalışmalar

18

5-1 BÖLGESEL ÇALIŞMALAR Bu evre ekip çalışması ve veri araştırması gerektirmektedir. iki aşamada incelenebilir: 1-Bölgenin temel özelliklerini belirlemek. Bu aşamada yapılacak işlemler sadece nükleer reaktör seçimi için değil tüm yer seçimi çalışmalarında kullanılabilecek genel kriterlerdir. Bu aşamada kesin sınırlamalar ele alınmaktadır. Örneğin, askeri amaçla kullanım, nüfus yoğunluğu veya ulaşım gibi kısıtlayıcı koşullar. 2- Sonuçlar ışığında incelenen bölgeler arasında seçim yapmak. Bölgesel incelemenin bu bölümünde yoğun matematiksel modeller Kullanılmakta, bu modellerin geliştirilmesi ve çözümü zaman almaktadır

5-2 YÖRESEL ÇALIŞMALAR Bir önceki aşamanın sonuçlanmasının ardından ülkenin hangi bölgesinin istenen durum için uygun olduğuna karar verildikten sonra, bu bölge içinde yapılan çalışmalardır. Yersel (Noktasal) Bu bölümde teknik çalışmalar yapılmakta, karakteristiklerin kesin tespiti ve seçilen yerin saha çalışmalarına başlama aşamasından oluşmaktadır. Bu kısımda herhangi bir seçim aşaması söz konusu olmadığından bu çalışmanın konusu dışında kalmaktadır.

5-3 NÜKLEER REAKTÖR İÇİN YER SEÇİM KRİTERKERİ 1-Bölgenin Nüfus Durumu Nükleer santralin yer seçimini etkileyen en önemli kriterlerden biri çevredeki nüfus yoğunluğudur. Nükleer santralin kurulusunu diğer büyük tesislerden ayıran en önemli etken olan radyasyon tehlikesi, her şeyden önce canlıları ve özellikle insanları etkileyeceğinden kurulacak olan tesiste oluşabilecek bir radyasyon kaçağının mümkün olan en az hasarla veya hasarsız atlatılabilmesi için bölgenin nüfus yoğunluğunun az olması istenir. Bu yoğunluk ölçümü, sadece seçim aşamasında değil bölgenin gelişim süreci de dikkate alınarak yapılmalıdır. On yıl sonra bölgenin nüfus yoğunluğunun artmaya başlaması istenen bir durum değildir. Bu nedenle tesisin kuruluş yeri için ömrü boyunca bakir ve bakir kalması muhtemel bölgeler seçilmelidir. Bu tip santrallerin sayısının artması bu kriterlere uygun bölgeler bulunmasını güçleştirecek olmakla birlikte bu sınırlamaların dışına çıkmamak esas

19

olmalıdır. Bu konuda yapılmış daha önceki çalışmalar sonucu kabul edilen bulgulara göre; bir kaza anında, asal gazların %100’ü, halojenlerin %10’u ve diğer fisyon ürünlerinin %1’i reaktör içinde dağılmakta, kalanlar ise ya kimyasal reaksiyon yapmakta ya da sıcak yakıtta kalmaktadır. Oluşan bu tanecikli veya gaz halindeki aktivite karışımının %10-50’sinin çevreye yayılabildiği öngörülmektedir. Bu kabuller neticesinde çevreye yayılma hesaplamalarının kolayca yapılması muhtemeldir. Kısaca radyasyondan gelen tehlikenin mesafe arttıkça azaldığı gözlemlenmektedir.18 Bu noktadan hareketle reaktör çevresini iki bölgeye ayırmak ve nüfus yoğunluğu kriterini iki bölgeye göre değerlendirmek daha doğru olmaktadır. 1-Sıfır yoğunluklu bölge Bu bölge santral binasını ve ek binaları çevreleyen bölgedir. Bu bölge içinde sadece santralde çalışacakların bulunması, herhangi bir yerleşim merkezinin olmaması istenir. Zorunlu olması durumunda, otoyol, tren yolu gibi ana ulaşım hatlarının bölgeden geçilmesine izin verilse bile, herhangi bir kaza durumunda bu yolların kontrolü için kesin önlemler alınmış olmalıdır. Bu durum ileri bir nükleer park teknolojisine sahip olunduğu zaman önem kazanmaktadır. 2-Düşük yoğunluklu bölge Bu bölge sıfır yoğunluklu bölgeyi çevreler ve bazı küçük yerleşim bölgelerini kapsayabilir. Buradaki insan sayısının tahmininde bölge şartları önemli bir rol oynamakla birlikte bir kaza anında bölgeyi boşaltabilmenin mümkün olduğunca kolay olması gerekmektedir. Düşük yoğunluklu bölgeye en yakın yerleşim merkezinin uzaklığı için, nüfusu 10.000 kişinin üzerinde olan yerleşim bölgesi veya bölgelerinin sıfır noktasından mümkün olduğunca uzak olması tercih edilir. 2-Bölgenin Deprem Durumu Santral sahasının deprem özelliklerinin tespitinde mevcut faylara yakınlık, bölgenin geçmişte geçirdiği deprem durumu ve bölgenin sismik katsayıları Kullanılmaktadır. _incelenen yörelerin tamamında ortak olan fay Kuzey Anadolu fayıdır. Sismik katsayı için olasılık hesaplaması yapılmıştır. Sismik katsayı verileri maksimum yer ivmesinin 20, 50 ve 100 yılda bir kez oluşması ihtimallerini vermektedir. Sismik katsayı standartları ayrıntılarıyla NRC’in güvenlik kriterleriyle ilgili dokümanların da düzenlenmiştir.19 3-Bölgenin Jeolojik Özellikleri Bölgenin toprak yapısı ve özellikleri yönünden incelenmesidir. _incelenen tüm bölgelerin bu özellik bakımından uygun bulunması gereklidir. 4-Coğrafi Özellikler Nükleer Santral kuruluş yeri seçiminde önemli kriterlerden biri olan coğrafi özellikler tesis kurulusunu kısıtlayıcı olabilmektedir. Seçilen bölgenin ulaşım ve

20

topoğrafik kriterleri coğrafi kriterler baslığı altında incelenecektir. Nükleer enerji üretiminin gerektireceği ekipmanlar çok büyük ve karayoluyla taşınması imkânsız olması nedeniyle deniz taşımacılığı kullanılmak zorundadır. Bu nedenle seçilen kuruluş yerleri için deniz yolu ile ulaşım mümkün olmalıdır. Buna ek olarak güvenlik yönünden de ulaşım olanaklarının iyi olması ve herhangi bir kaza anında çevrenin kolayca boşaltılabilmesi için uygun bir yol şebekesinin var olması istenen bir özelliktir. 5-Meteorolojik Özellikler Nükleer Santrallerin bilinen büyük tesislerden ayrılan en önemli özelliği radyasyon, radyoaktif atıklar ve bu atıkların dış çevreye yayılabilmeleridir. Radyoaktif atıkların oluşmasının önüne geçmek imkânsızdır. Kömür santrallerinde kül ve barajlarda çamur, enerji dönüşümlerinin birer sonucu olduğu gibi radyoaktif atıklar da fisyon ve füzyon tepkimelerinin doğal sonucudur. Bu atıkların en önemli ve tehlikeli tarafı insan sağlığı ve tüm canlılar üzerinde olan etkileridir. Çernobil’de yaşanan patlama sonucunda besin maddelerinin zarar görme olasılığı sebebiyle S.S.C.B’nin ticari ilişkiler içerisinde olduğu ülkeler mal alınımını durdurmuşlardır. Katı ve sıvı atıkların taşınabilmeleri ve uzak yöreleri etkileyebilmelerinde yeraltı sularının önemi ne kadar büyük ise gaz atıkların taşınmasında da meteorolojik olaylar aynı öneme sahiptir. Canlılar tarafından alınan doz, bir kaza anında etrafa yayılan (veya normal çalışma şartlarında bacadan atılan) gaz miktarına ve bulunulan uzaklığa baglıdır. Fakat rüzgâr durumu, yağmur ve diğer meteorolojik büyüklükler bu yayılmayı ve dolayısıyla alınacak doz miktarını büyük ölçüde tetikler. Bu nedenlerle incelenen bölgelerin meteorolojik verilerinin bilinmesi büyük önem taşımaktadır. Bu verilerin tayin edilmesi esnasında topografik verilerin de dikkate alınması gerekmektedir. Topografik özellikler seçim yapılacak yerin vadi, ova vb. yapısal özelliklerini engebe durumunu incelemektedir. Meteorolojik verilerin alındığı yerler ile santralin kurulacağı yerin topografyası aynı olamayabilir. Bu durumda veriler gerçek değerlerden az çok uzak olacakları için inşaat bölgesinin özgül özelliklerinin bilinmesinde yarar vardır. Bu özellikler arasında meteorolojik verilerin birer alt kriteri olarak ele alabileceklerimiz şunlardır: 1.Senelik sıcaklık değişimleri 2.Rüzgârın yönü ve hızı 3.Yağmur durumu 4- Soğutma Suyu Olanakları Nükleer santral soğutma suyunun açık devre olarak kurulması gerektiğinden tüm bölgeler deniz kıyısında bulunmak zorundadır. Bu durumda soğutma suyu sorunu iki alt kriter altında ele alınabilir. Kullanılacak suya uzaklık ve soğutma suyu kaynağının sıcaklığı olarak incelenen bu alt kriterlerin belirlenmesi gereklidir. 7- Arazi Kullanımı Alternatif bölgelerin tamamı askeri bölgelerin ve sanayi bölgelerinin dışında kalmalı, bölgelerde yapılan incelemeler sonucunda maden yataklarının olmamasına da dikkat edilmelidir.

21

8-Ekonomik Durum Santralin milli güç şebekesine(ülkenin her bölgesinin yararlanabileceği elektrik şebekesi) bağlanması gereği nedeni ile yapılan çalışmalarda, bu santralin batı bölgelerinde kurulmasının çok iyi olacağı görülmüştür. Böylece güç hattı maliyetlerinin düşürülmesi mümkün olacağı gibi, yük merkezinin bu bölgelerde olması nedeni ile de ekonomik ve kaliteli bir elektrik servisi sağlanmış olacaktır. Buna ek olarak yük kayıpları da azaltılmış olacaktır. Soğutma sisteminin maliyetini ise denizden uzaklık ve yükseklik etkilemektedir. Belirli bir yükseklikten sonra suyu doğrudan denize vermek yerine bir türbinden geçirdikten sonra denize atmanın daha ekonomik olacağı saptanmıştır. Bu konu inşaata hazırlama maliyeti içinde değerlendirilmektedir. Arazi alımı toprağın özel mülkiyet olup olmamasına bağlı olarak değerlendirilecektir.

6-TÜRKİYE’DE NÜKLEER ENERJİ SÜRECİ Türkiye’de 1956 yılında Başbakanlığa bağlı bir “Atom Enerjisi Komisyonu” kurulmuştur. 5 Mayıs 1955’te Türkiye ve ABD arasında bir ikili işbirliği anlaşması imzalanmıştır. Türkiye 1957’de Birleşmiş Milletlerin bir kuruluşu olan Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (UAEA)’nın üyesi olmuştur 1962 yılında Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezince 1 MW gücünde TR-1 adında "Havuz" tipi bir deney reaktörü işletmeye alınmıştır Türkiye’de elektrik üretimi amacıyla kurulması tasarlanan nükleer santrallerle ilgili ilk etütler ise 1967-1970 yılları arasında yapılmıştır. II. Beş Yıllık Kalkınma Planı uyarınca ETKB ve EİE’nin yabancı bir müşavirlik grubuna hazırlattığı yapılabilirlik etütlerine göre 1977 yılında işletmeye girecek şekilde 300-400 MWe gücünde doğal-uranyum yakıtlı "ağır-su" tipi bir nükleer santralin kurulması öngörülmüştür. Ancak, yer seçiminde karşılaşılan güçlükler ve diğer gelişmeler nedeniyle bu proje gerçekleşmemiştir. 1970 yılı sonlarında elektrik sektörü yeniden düzenlenerek Türkiye Elektrik Kurumu (TEK) kurulmuş ve o zamana kadar EİE ve Etibank tarafından yürütülen işler tek elde toplanmıştır. TEK’e bağlı olarak kurulan Nükleer Enerji Dairesi 1972 yılı başında çalışmaya başlamıştır. III. Beş Yıllık Kalkınma Planında, daha büyük güçte bir santralın ve bunun yanı sıra 80 MWe gücünde eğitim amaçlı bir prototip santralın yapımı için çalışmalar yapılması hükümleri bulunmaktadır. Fakat 1974 yılında büyük güçteki bir nükleer santralın kuruluşunu geciktireceği gerekçesiyle, eğitim amaçlı prototip nükleer santralın kuruluşundan vazgeçilmiştir. Onun yerine, revize edilmiş bulunan yapılabilirlik etütleri uyarınca Güney Anadolu’da 1983 yılında işletmeye alınacak şekilde 600 MWe gücünde bir nükleer santralın tatbikat projeleri ve yer temini ile ilgili çalışmaların tamamlanması programda yer almıştır.

22

TEK’e bağlı olarak Nükleer Enerji Dairesinin kurulmasının ardından, ilk olarak, nükleer santral kuruluşuyla ilgili çalışmaları yönlendirecek ve yürütecek bir kadro oluşturulmuş, Uluslar arası Atom Enerjisi Ajansı ve diğer kaynaklardan sağlanan burslardan yararlanarak genç elemanlar çeşitli mühendislik dallarında yurt dışında nükleer alanda eğitim görmüştür. Bunun yanı sıra, yurt dışında nükleer alanda eğitim görmüş veya çalışan bazı tecrübeli elemanların Türkiye'ye gelmeleri sağlanmıştır.

1970'li yılların başlarında, nükleer santral sahası için fizibilite ve yer araştırmaları gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar kapsamında, nükleer santralın maliyet/fayda açısından kurulabileceği en uygun yerler olarak; Mersin-Akkuyu, Sinop-İnceburun, ve Kırklareliİğneada sahaları belirlenmiştir. Santral yeri seçimine ilişkin bilimsel/teknik kriterler ve güvenlik faktörleri nedeniyle, Güney Anadolu'da İçel ili, Gülnar ilçesine bağlı Akkuyu yöresi, ilk nükleer santralın kuruluş yeri olarak tespit edilmiştir.

Akkuyu Sahası için Türkiye Elektrik Kurumu (TEK) tarafından saha lisans çalışmaları gerçekleştirilmiş ve yapılan yer etütlerine ve araştırmalarına dayanarak, Akkuyu için "Yer Raporu" hazırlanmıştır. Bu rapor, lisanslama otoritesi olan Başbakanlık Atom Enerjisi Komisyonu’na sunulmuştur. Lisanslama otoritesi, 1976 yılında Akkuyu Sahası için "yer lisansı" vermiştir. Akkuyu’da yer lisansının alınmasından sonra, santralın projelendirilebilmesi için gerekli olan son derece ayrıntılı yer araştırmalarına devam edilmiştir. Bu kapsamda, deprem, zemin, jeolojik, meteorolojik, hidrolik, çevre ve oşenografik etütler yapılırken, ODTÜ, Hacettepe Üniversitesi, Ege Üniversitesi, İTÜ, Boğaziçi Üniversitesi’nin çeşitli bölümleriyle çok sayıda araştırma projeleri çerçevesinde işbirliği yapılmış, Deprem-Araştırma Enstitüsü, DSİ, EİE, MTA ve Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü gibi devlet kuruluşları çeşitli araştırmaları yürütmüşlerdir. Yer araştırmalarına paralel olarak Akkuyu'da, karayolu, elektrik, su bağlantıları, şantiye binaları, misafirhane, 20 geçici lojman, meteoroloji istasyonu, 60 mt yüksekliğinde rasat gibi altyapılar tamamlanmıştır. Ayrıca santral kuruluş yerinin tesviyesi, sosyal yol bağlantısı, sosyal site, tatlı su temini, atık su, dalgakıran ve liman projeleri, bir Türk Mühendislik Konsorsiyumuna hazırlattırılmıştır. Santral alanı tesviyesi, sosyal site bağlantısı ve dalgakıran liman tesisleri ihale edilerek işin önemli bir bölümü tamamlanmıştır.

23

1976 yılı içinde 3 İsviçre ve 1 Fransız firmasından oluşan bir müşavir-mühendislik konsorsiyumu ile işbirliği halinde proje ve ihale şartnameleri hazırlanmış, 1977 yılı başında nominal 600 MWe gücünde bir santralın nükleer ve türbin adaları ve yakıt teminiyle ilgili teklifler istenmiştir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda, "kaynar sulu reaktör(BWR)" tipi santral teklif eden ve İsveç firmaları ASEA-Atom ile STAL-LAVAL'dan oluşan konsorsiyum seçilmiştir. Firmalarla uzun süre yürütülen sözleşme görüşmeleri zamanında karara bağlanamamış ve Eylül 1979'da görüşmeler kesilmiştir. Türkiye, Nükleer Silahların Yayılmasının Önlenmesi Anlaşması olan NPT'yi 1980 yılında imzalayıp onaylayarak nükleer silah imal etmeyeceğini ve bunların yayılmasına da aracı olmayacağını taahhüt etmiştir. 1981 yılında ise Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı ile Safeguard anlaşması, yani Türkiye'deki nükleer santrallerin barışçıl anlaşmalara yönelik işletilip işletilmediğini tespit etmek üzere Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı uzmanlarının kontrolünü kabul eden anlaşma imzalanmıştır. Aynı yıl ÇNAEM’de, TR-1 araştırma reaktörü havuzunun bir diğer köşesinde, TR-2 araştırma reaktörü kurulmuştur. 1982 yılında Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) kurulmuştur ve lisanslama otoritesi olarak görevlendirilmiştir. Türkiye 1984 yılında OECD Nükleer Enerji Ajansı (NEA)’ya üye olmuştur.

Nükleer santral yerlerinin tespiti ve ilgili araştırmalar çok uzun zaman aldığından, 1980 yılı başlarında, Türkiye Elektrik Kurumu (TEK) tarafından, ikinci santral yeri olarak Sinop’un 2025 km batısındaki İnceburun mevkii seçilmiştir. Burası için ön araştırmalar tamamlanmış, fakat deprem açısından ortaya çıkan bazı sorunlarla ilgili çalışmalar durdurulunca, Sinop’taki araştırmalar da hemen durdurulmuştur. 2 Kasım 1983 tarihinde yayınlanan bir kanun hükmünde kararname ile “Nükleer Elektrik Santralleri Kurumu, NELSAK’ın kurulması karara bağlanmıştır. Bununla beraber, yeni seçilen hükümet söz konusu kararnameyi yürürlüğe koymamış ve NELSAK’ın kuruluşu gerçekleşmemiştir. 1983 yılı sonbaharında 7 firmadan alınan tekliflere dayanarak hükümetçe alınan karar üzerine, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığınca 2 Kasım 1983 tarihinde; AECL (Kanada) firmasına Akkuyu’da 634 MWe gücünde (sonra 665 MW’ye çıkarıldı.) KWU (F.Almanya) firmasına Akkuyu’da 990 MWe gücünde General Electric (ABD) firmasına Sinop’ta 1185 MWe gücünde bir veya iki nükleer santral kurmak üzere niyet mektupları verilmiştir.

24

GE uzmanlarının Sinop’ta yaptıkları incelemeler ve kuruluş yeriyle ilgili araştırmaları yürüten ODTÜ, MTA ve EİE uzmanlarıyla ve UAEA kanalıyla Türkiye’ye davet edilen uzmanların yaptıkları görüşmeler sonucunda, deprem yönünden denizdeki fayların ne ölçüde aktif oldukları ayrıntılı olarak araştırılmadan kuruluş yerinin kabul edilebilirliğinin kesin karara bağlanamayacağı anlaşılmıştır. Bu nedenle görüşmelere ara verilmiş ve GE firması ihaleden çekilmiştir. AECL ve KWU firmalarıyla 30 Ağustos 1984 tarihine kadar sözleşme şartları üzerinde büyük ölçüde anlaşma sağlanmıştır. Adı geçen firmalar, dış para ihtiyacının tümünü karşılayacak şekilde kredi teklifleri de getirmiştir. Ayrıca, söz konusu firmalardan iç para ihtiyacının karşılanması için de finansman temin etmeleri istenmiş ve ihtiyacın bir bölümünü karşılayacak şekilde dış finansman temin edilmiştir. Bunların ötesinde, her iki firma da yakıt için dış finansman sağlayacaklarını taahhüt etmiştir. Eylül 1984'de, Başbakan Turgut Özal'ın F.Almanya ziyareti sırasında, "nükleer santrallerin imalatçı firmalarla oluşturulacak bir ortaklık vasıtasıyla kurulması, 15 yıl süreyle işletilmesi ve tüm borçların enerji satışlarıyla geri ödenmesinden sonra devredilmesi" tarzında yaptığı öneri, nükleer santral projesine yeni bir boyut kazandırmıştır. KWU firması; TEK, KWU ve diğer imalatçı firmaların iştirakleriyle kurulacak bir ortaklığın tüm teknik sorumluluğu, tesis ve 15 yıllık işletmeyi üstlenmesini kabul etmiş; fakat tesisin mülkiyetinin TEK'e ait olması, ortaklığın TEK adına ve hesabına yönetimi üstlenmesi ve sağlanacak finansmana devletçe garanti verilmesi hususlarında ısrar etmiştir. TEK tarafından; yalnızca üretilecek enerjinin alımı, fiyatı, borç taksitleri ve kar payının yurt dışına transferi için garanti verilebileceği, bunun dışında garanti verilemeyeceğinin bildirilmesi ve tesisin gecikmesi veya arızalanması halinde KWU tarafından borç taksitlerinin bir bölümünü ödenmesinin istenmesi üzerine Şubat 1985'de görüşmeler kesilmiştir. AECL firması ise, Mart 1985'ten itibaren görüşmelere davet edilmiş ve Ağustos 1985'te bir ön protokol imzalanmıştır. Buna göre kurulacak ortaklıkta TEK'in %40 ve AECL'in önderliğindeki diğer iç ve dış firmaların %60 oranında finansmanı temin etmeleri, TEK'çe temin edilecek finansmanın Türkiye ve geri kalan %60'lık finansmanın Kanada tarafından garanti edilmesi öngörülmüştür. Ortaklık ana sözleşmesi, uygulama anlaşması ve enerji satış sözleşmesi taslakları hazırlanmıştır. Ancak, Kanada hükümeti, ön protokole bağlanan şartları ve finansmanın %60'ını garanti etmeyi kabul etmemiş ve bunun üzerine 1986 yılının başlarından itibaren bu firma grubu ile de görüşmeler durdurulmuştur. V. Beş Yıllık Kalkınma Planın'da, "Plan döneminde enerji sektörünün iki büyük projesi Atatürk Barajı ve Nükleer Santraldir" ifadesi yer almışsa da hidroelektrik santrallere ağırlık verilmesi nedeniyle nükleer güç santrali ile ilgili herhangi bir faaliyet yapılmamıştır. Nisan 1986’da meydana gelen Çernobil nükleer santral kazasının yarattığı olumsuz ortam dolayısıyla Türkiye’de nükleer santrallerle ilgili çalışmalar askıya alınmıştır. 1988 yılında TEK Nükleer Santraller Dairesi Başkanlığı kapatılmış ve altındaki tecrübeli ve eğitimli personel kadrosunun bir bölümü TEK içinde dağıtılmış, önemli bir kısmı da TEK’den ayrılmıştır. 1989 yılında Arjantin’le ortak bir proje yürütmek amacıyla başlatılan çalışmalar da çeşitli hukuki, mali ve teknolojik nedenlerle 1991 başlarında bu girişimden vazgeçilmiştir.

25

Ekim 1992’de TEK, dünyadaki belli başlı nükleer santral imalatçısı firmalara bir mektup yazarak, 2002 yılında devreye girecek şekilde, 1000 MW gücünde bir veya iki üniteli nükleer santralın Türkiye’de anahtar teslim veya Yap-İşlet-Devret olarak kurulması için teknik ve mali konularda bilgi istemiştir. Ocak-1993 tarihinde, Akkuyu Nükleer Santralı Projesi Resmi Gazete’de yayınlanarak tekrar yatırım programına alınmıştır. Ocak 1994’te, nükleer güç santralı ile ilgili olarak, dünyadaki güncel durumu değerlendirmek, Türkiye için öneride bulunmak ve teknik şartnameleri güncelleştirmek ve hazırlamak üzere bir danışman firma seçimi için teklif istenmiştir.

TEK, Bakanlar Kurulunun 12.08.1993 tarih ve 93/4789 sayılı Kararı ile, Türkiye Elektrik Üretim-İletim A.Ş. (TEAŞ) ve Türkiye Elektrik Dağıtım A.Ş. (TEDAŞ) adı altında iki ayrı İktisadi Devlet Teşekkülü olarak yeniden yapılandırılmıştır. 1994 yılında TEAŞ ve TEDAŞ tüzel kişiliklerine kavuşmuşlardır. Bu tarihten sonra, nükleer santral çalışmalarına TEAŞ bünyesinde devam edilmiştir. Önceki ihale sürecinde tecrübe kazanmış ve eğitilmiş personelin dağıtılmış olması sebebiyle Şubat-1995 tarihinde, ihale öncesi çalışmaları gerçekleştirmek için G.Kore’nin KAERI ve Türkiye’nin GAMB firmaları ile bir sözleşme imzalanmıştır. Akkuyu Nükleer Santralı için 17 Aralık 1996 tarihinde uluslararası ihaleye çıkılmıştır. 16 Haziran 1997 tarihinde tekliflerin değerlendirilmesi ve sözleşme görüşmeleri müşavirlik hizmetleri için davet usulü ile uluslararası ihaleye çıkılmıştır. 15 Ekim 1997 tarihinde Akkuyu Nükleer Santralı için, aşağıda listelenen 3 konsorsiyumdan teklif alınmıştır: NPI Konsorsiyumu (Fransa-Almanya), WESTİNGHOUSE Konsorsiyumu (ABD-Japonya), CANDU Konsorsiyumu (Kanada-Japonya). Şubat 1998 tarihinde tekliflerin değerlendirilmesi ve sözleşme görüşmeleri müşavirlik hizmetleri için İspanyol "Empresarios Agrupados Internacional S.A." danışmanlık firması ile sözleşme imzalanmış ve Mart 1998'de tekliflerin değerlendirilmesine başlanmıştır. Bu ihale de, çeşitli sebeplerden dolayı kararın açıklanması 8 kez ertelendikten sonra, 25 Temmuz 2000’de Bakanlar Kurulu Kararı ile iptal edilmiş ve ikinci defa kurulmuş olan TEAŞ Nükleer Santraller Dairesi Başkanlığı tekrar kapatılmıştır.

26

2002 yılı sonlarında, Başbakanlığa bağlı lisanslama otoritesi olarak görev yapmakta olan "Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK)", Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığına bağlanmıştır. 2004 yılında, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Nükleer Santral kurulması ile ilgili TAEK’in görevlendirildiğini açıklamıştır. Bu kapsamda, halkı bilgilendirmek amacıyla, TAEK altında "Nükleer Bilgi Birimi" oluşturulmuştur. Kasım 2004 tarihinde, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı ve Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK), inşasına 2007 yılında başlanacak ve ilk ünite 2012 yılında devreye girecek şekilde toplam 5000 MWe'lik üç nükleer reaktör yapılacağını açıklamıştır. 2005 yılında Ankara Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi (ANAEM) ve Ankara Nükleer Tarım ve Araştırma Merkezi (ANTAM) birleştirilerek Sarayköy Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi (SANAEM) şeklinde adlandırılmıştır. 2005 yılında TAEK tarafından saha belirleme çalışmalarının yapılmakta olduğu açıklanmıştır. 2006 yılı başlarında, TAEK, nükleer santralin nereye yapılacağı konusunda Türkiye genelinde detaylı teknik incelemelerde bulunduğunu, 43 kriteri dikkate alarak, santral kuruluş yeri olarak 8 yer belirlendiğini açıklamıştır. 2006 Nisan ayında, Türkiye'nin ilk nükleer santrali sahası olarak Sinop'un seçildiği açıklanmıştır. 13 Nisan 2006 tarihinde, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, önde gelen 14 özel sektör firma temsilcisinin katılımıyla bir nükleer santral zirvesi düzenlemiş ve nükleer santralın kuruluşu için kamu-özel sektör ortaklığından oluşan İrlanda modeli üzerinde görüşülmüştür Kasım-2006'da "Nükleer Güç Santrallerinin Kurulması ve İşletilmesi ile Enerji Satışına İlişkin Kanun Tasarısı" Meclis'e sunulmuştur. Bu yasa 17 Ocak 2007 tarihinde TBMM Çevre Komisyonunda, 22 Şubat 2007 tarihinde de TBMM Enerji ve Sanayi Komisyonunda ele alınmıştır. Kanun 8 Mayıs 2007 tarihinde mecliste kabul edilerek yasalaşmıştır. 24 Mayıs 2007 tarihinde Cumhurbaşkanı Ahmet Necdet Sezer bu kanunun 3 maddesini veto etmiştir. TBMM Enerji ve Sanayi Komisyonu, Sezer'in iade gerekçelerinin de aralarında bulunduğu bazı değişikliklerle 28 Mayıs 2007'de bu kanunu yeniden kabul etmiştir. Aynı yasa 24 Ekim 2005 tarihinde Enerji ve Sanayi Komisyonunda bazı önemli değişikliklerle beraber bir kez daha kabul edilmiştir. 20 Kasım 2007 tarihinde Yasa Resmi Gazetede yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Bu yasada; Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının 21 Ocak 2008 tarihine kadar nükleer güç santrallerine ilişkin bir yönetmelik çıkartması, yönetmeliğin ardından bir ay içerisinde de (21 Şubat 2008 tarihine kadar) ilgilenen firmalardan teklif almak üzere Türkiye Elektrik Ticaret ve Taahhüt A.Ş. (TETAŞ) tarafından ilana çıkılması öngörülmüştür. Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK), bu yasaya istinaden nükleer güç santrallerinin kurulması ve işletilmesine yönelik dokuz ana kriter açıklamıştır. 6 Mart 2008 tarihinde, Anayasa mahkemesi Nükleer Güç Santrallerinin Kurulmasına yönelik yasanın “Türkiye Atom Enerjisi Kurumu, görevlerini yerine getirirken özel bilgi ve ihtisas gerektiren işlerde kadro aranmaksızın uygun nitelikli yerli ve yabancı uyruklu sözleşmeli personel çalıştırabilir” hükmünün iptaline karar vermiştir.

27

18 Mart 2008 tarihinde Nükleer Güç Santrallerinin Kurulmasına yönelik Enerji Bakanlığı tarafından hazırlanan yönetmelik Resmi Gazetede yayınlanarak yürürlüğe girmiştir. 24 Mart 2008 tarihinde Türkiye Elektrik Ticaret ve Taahhüt A.Ş. (TETAŞ) Genel Müdürlüğü, Mersin Akkuyu'da kurulacak nükleer güç santrali için bir elektrik satın alma ihalesine çıktı. İlanda santral kurup işletmek için teklifler 24 Eylül'de alınması öngörülüyordu. 24 Eylül 2008 tarihinde yapılan ihalede sadece Atomstroyexport-Inter Rao-Park Teknik grubu Rus tipi VVER tasarımı ile teklif vermiştir. 19 Aralık 2008 tarihinde TAEK, Atomstroyexport-Inter Rao-Park Teknik grubunun teklif ettiği Rus tipi VVER tasarımının nükleer güç santrallerinin kurulması ve işletilmesine yönelik yayınladığı dokuz ana kriteri karşıladığını açıklamıştır. 19 Ocak 2009 tarihinde açılan fiyat zarfında Atomstroyexport-Inter Rao-Park Teknik grubunun kWsaat başına 21.16 sent gibi yüksek bir miktar önerdiği ortaya çıkmıştır. Bu pahalı fiyat karşısında ihale süreci belirsiz bir döneme girmiştir. TAEK, Sinop sahası için Eylül-2009 tarihine kadar kendi kendine yer lisansı verip, aynen Akkuyu ihale sürecine benzer bir şekilde Sinop sahası için de ihaleye çıkılacağını ve daha sonra da Sinop'ta Nükleer Yakıt Zenginleştirme Merkezi kurulacağını açıklamıştır.

6-1 TÜRKİYE'DEKİ NÜKLEER SANTRAL PROJELERİ İLE İLGİLİ GENEL TESPİTLER Türkiye’de devlet politikası olarak kararlı bir şekilde uygulamaya konmuş mevcut bir nükleer enerji politikasının bulunmadığı görülmektedir. Bunun sonucu olarak, 2000 yılı öncesinde yapılan çalışmalar hakkında genel olarak aşağıdaki tespitleri belirlemek mümkündür: •

Türkiye’deki ilk 3 nükleer santral projesi başarısızlıkla sonuçlanmıştır.

•

Beş Yıllık Kalkınma Programlarında, Yatırım Programlarında ve Hükümet Programlarında pek çok kez yer almasına rağmen ticari nükleer santral projeleri kararlılıkla yürütülmemiştir.

•

Akkuyu sahası için “yer lisansı” almak için gerçekleştirilen çalışmalar dışındaki bütün çalışmalar ve bunlar için harcanan kaynaklar büyük ölçüde boşa gitmiştir.

•

Türkiye’de nükleer santralı kurmak amacıyla yetiştirilmiş insan kaynakları belirli bir hedef doğrultusunda değerlendirilememiştir. Her başarısız proje sonrasında ilk akla gelen şey yetişmiş ve tecrübe kazanmış proje ekiplerini dağıtmak olmuştur. Bu da o ana kadar edinilen bilgi, tecrübe ve hafızanın silinmesi anlamına gelmiştir. Bu 28

durum aynı zamanda, bir sonraki projenin ön çalışmalar ve ihale değerlendirme safhalarının sağlıksız bir şekilde başlaması ve sürmesine sebep olmuş, kadroların dağıtılmış olması nedeniyle ihale öncesi çalışmaların yapılması için bile çok masraflı yabancı müşavir firmaların tutulması gerekmiştir. •

1970’lerde Nükleer Enerji’yi devlet politikası haline getiren ve kararlı bir şekilde uygulayan Fransa, Japonya, G.Kore gibi ülkeler enerji sektöründe dünya devleri arasında yerlerini alırken, Türkiye bu konuda hızla dışa bağımlı hale gelmiş, enerji üretimi açısından dünya ortalamalarının bile altında kalmıştır.

•

Ticari nükleer santral çalışmalarına paralel olarak gelişmesi beklenen yerli sanayi ve Ar-Ge sektörlerinde de Türkiye’de herhangi bir gelişme sağlanamamış, ayrıca birçok yerli nükleer enerji mühendisinin yurt dışına gitmesiyle stratejik bir alan olan nükleer teknoloji konusunda yurt dışına önemli boyutta beyin göçü gerçekleşmiştir.

6-2 TÜRKİYE'DE NÜKLEER SANTRAL PROJELERİNİN BAŞARISIZLIKLA SONUÇLANMASININ NEDENLERİ Nükleer teknoloji, enerji sektöründe kullanılan diğer teknolojilere kıyasla aşağıda belirtilen hususlar açısından önemli farklılıklar içermektedir: •

Güvenlik, Lisanslama: Nükleer teknoloji’de güvenlik ve lisanslama büyük önem taşımaktadır. Santralın yer seçiminden başlayıp, proje, inşaat, işletme de dahil olmak üzere santralın sökülmesine kadarki bütün evreleri bağımsız bir lisans ve denetleme kuruluşunun (Türkiye için Türkiye Atom Enerjisi Kurumu) denetimine tabidir. Bu yüzden nükleer teknoloji kendine has profesyonel bir yaklaşıma ihtiyaç gösterir.

•

Yüksek Kalite: Yüksek seviyede güvenilirlik ve santralın güvenli işletiminin sağlanabilmesi için Kalite Temini ve Kalite Kontrol gerekleri ciddiyetle uygulanmaktadır. Kalite Temini ve Kalite Kontrol, nükleer santrallerle ilgili yapılan çalışmaların tüm evrelerinde yer almaktadır. Derinlemesine güvenlik felsefesinin merkezinde kaliteli personel çalıştırılması, personelin yüksek düzeyde eğitilmesi ve elde edilen kalitenin bağımsız uzmanlarca periyodik olarak denetlenmesi bulunmaktadır. 29

•

Proje Yönetimi: Nükleer santraller yüksek yatırım maliyeti ile 6-7 yıllık uzun bir tesis döneminin yanında oldukça karmaşık teknolojileri de içerdiğinden dolayı santral çalışmalarının her aşamasında “proje yönetimi” tekniklerinin uygulanması gerekmektedir.

Ayrıca, •

Aşırı miktarda bilgisayar kullanımını gerektiren son derece karmaşık analiz ve hesaplamaların (lisans başvurusuna esas analizler, radyasyon hesaplamaları, nükleer yakıt çevrimi hesaplamaları, periyodik bakım planlamaları vs.) yapılması gerekmektedir.

•

Radyasyon etkisi, radyoaktif maddeler, sağlık fiziğini yakından ilgilendiren işlemler, hem personel hem de çevre halkının radyasyon etkilerine karşı sürekli izlenme gereksinimleri, normal bir iş ortamında bulunmayan kısıtlayıcı iş koşullarının oluşmasına sebep olmaktadır.

•

Taşıma ve işleme gerekleri normalde insanların pek aşina olmadıkları madde ve araçların kullanılmasını gerektirmektedir.

Yukarıda sayılan hususlar nedeniyle nükleer santraller; teknik, ekonomik, güvenlik, işletme, personel seçimi, çalışma yöntemleri, idari yapı, üçüncü-şahıs yükümlülükleri, proje yönetimi gibi pek çok açıdan konvansiyonel termik santrallerden önemli faklılıklar göstermektedir. Merkezi Viyana’da bulunan Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (UAEA), nükleer teknolojiye yeni girmek isteyen ülkeler için, bu konuda dünyadaki diğer ülkelerin tecrübelerini ve uzmanların görüşlerini yansıtan teknik raporlar dizisi hazırlamıştır. Nükleer teknolojiye girmek isteyen ülkeler bu kılavuzları kullanmaktadır. Örneğin, UAEA’nın 281 no.lu teknik raporu “Nükleer Santral Programını Desteklemek Amacıyla Endüstriyel Altyapının Nasıl Geliştirilmesi Gerektiğini”, 298 no.lu teknik raporu “Nükleer Santraller için Araştırma ve Geliştirme Faaliyetlerinin Nasıl Organize Edilebileceğini”, 204 no.lu teknik raporu “Nükleer Santraller Teknik Teklif Değerlendirme Çalışmalarının Nasıl Yapılması Gerektiğini”, 266 no.lu teknik raporu ise “Nükleer Enerji Programı İçin Gerekli Eğitimi” anlatmaktadır. Nükleer teknoloji açısından önem arz eden pek çok konuda UAEA’nın kılavuz niteliğinde raporları bulunmaktadır. UAEA ayrıca üye ülkelere nükleer teknoloji alanında uzman desteği ve aynı zamanda eğitim alanında da önemli yardımlar sağlamaktadır.

30

Türkiye’de başlatılması düşünülecek yeni bir nükleer santral proje çalışmasının daha öncekiler gibi başarısızlıkla sonuçlanmaması için, bu başarısız girişimlerin altında yatan sebeplerin yukarıda sunulan bilgilerin ışığında ayrıntılı bir şekilde irdelenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu sebepler arasında önemli olduklarını düşündüğümüz bazıları aşağıda listelenmiştir: •

Nükleer santral kurma teşebbüsleri Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (UAEA) tavsiyeleri ışığında değil de, ülkemizde yıllardan bu yana konvansiyonel santrallar için uygulanan şekliyle gerçekleştirilmeye çalışılmaktadır. Nükleer teknolojinin, yukarıda kısaca anlatılmaya çalışılan doğasına uymayan uygulamalar nedeniyle daha önceki çalışmalar oldukça sağlıksız şartlarda (teknik, mali, idari, vs) gerçekleştirilmiştir.

•

Nükleer santral çalışmalarına, basit bir nükleer santral ihalesi gözü ile bakılmaktadır. Halbuki, nükleer santral çalışmalarının uzun-vadeli elektrik enerjisi arz stratejileri, mali gerekler, hükümet politikaları ve taahhütleri, ilgili birimlerin koordinasyonu, geniş kapsamlı insan kaynakları geliştirme çalışmaları, yasal altyapının hazırlanması, halkın aydınlatılması ve toplumsal kabulün sağlanması, dış kaynaklı teknik yardım ve uluslar arası anlaşmalara gibi hususları da dikkate alan geniş kapsamlı bir nükleer enerji programının alt parçası olarak ele alınması gerekmektedir. Nükleer enerji programının, bütün ilgili konular, program basamakları, gerekli bütün destek altyapıları ve bunlar için ayrılacak mali kaynaklar da dikkate alacak şekilde çok detaylı bir şekilde planlanması büyük önem taşımaktadır.

•

Nükleer enerjinin uzun-vadeli enerji arzı genişleme stratejisinin bir parçası olarak diğer bütün alternatif kaynaklar ve ilgili faktörler dikkate alındığında teknik olarak yapılabilir ve ekonomik olarak varlığını sürdürebilir olması gerekmektedir. Geçtiğimiz nükleer santral kurma denemelerinde bu konuya yeterli özen gösterilmemiştir.

•

Nükleer santral proje çalışmaları sırasında, nükleer teknolojinin doğasına uygun, bilimsel temellere dayanan ve UAEA tavsiyelerini yansıtan bir yapılanma gerçekleştirilmemektedir. Dolayısıyla proje personeli seçimi ve bunların eğitimleri sağlıksız bir temele dayanmaktadır.

31

•

Nükleer santral çalışmalarında proje yönetimine önem verilmemektedir. Proje yönetimi, projelerin kapsamı içindeki planlama, organize etme, koordine, icra ve kontrol faaliyetlerinin bütünüdür. Gelişmiş ülkelerde proje yönetimi yöntemleri küçük çaplı projelerde bile sıkça kullanılmaktadır. Ancak, kredi maliyetleriyle birlikte 5-6 milyar $ civarında bir maliyeti olacağı düşünülen böylesine büyük bir projenin her aşamasında uygulanması zorunlu proje yönetim tekniklerinin (zaman, maliyet, kalite, risk vs. yönetimi) uygulanmadığı görülmektedir. Etkin proje yönetimi için gerekli tedbirlerin alınması, ilk nükleer santral projesi ve ilgili altyapı faaliyetlerinin zamanında ve önceden belirlenmiş bütçe sınırları içinde tamamlanması ve bu ilk nükleer santralın hizmete alınmasını takiben güvenli ve güvenilir bir şekilde işletilmesi gerekmektedir.

•

Geçmişte belirli bir nükleer santral tipinin savunucusu olarak bilinen bazı kişiler, hazırladıkları taraflı raporlar ve basın açıklamalarıyla karar mercilerini yanlış yönlendirmektedir. Sağlıklı bilgi alabilmek amacıyla, ülkemizin yetiştirdiği nükleer enerji mühendislerine maalesef danışılmamaktadır.

7- DİĞER ENERJİ TÜRLERİ 7-1 BİRİNCİL ENERJİ TÜRLERİ 7-1-1 HİDROELEKTRİK (SU) ENERJİ

Barajda biriken suyun yüksekten borular vasıtası ile düşerken sahip olduğu kinetik enerji; aşağıda bir su tribünü (pervanesi) çevirmesi ve onunda bir elektrik jeneratörünü çevirmesi ile elde edilen elektriğe "HİDROLİK" bu siteme de HES (Hidro Elektrik Santral) adı verilir. HES'ler kısaca su enerjisinin elektrik enerjisine dönüştüğü dev beton yapılardır. Doğal olarak baraj duvar yüksekliği ile gölde biriken su ve debisi barajın gücünü belirler. Su varlığına göre ülkeler aşağıdaki şekilde sınıflandırılmaktadır; •

Su fakiri: yılda kişi başına düşen kullanılabilir su miktarı 1.000 m3'ten daha az

•

Su azlığı: yılda kişi başına düşen kullanılabilir su miktarı 2.000 m3'ten daha az Su zengini: yılda kişi başına düşen kullanılabilir su miktarı 8.000 - 10.000 m3'ten daha fazla

•

32

Türkiye, su zengini bir ülke asla değildir. Kişi başına düşen yıllık 1.500 m3 su miktarına göre ülkemiz "su azlığı" yaşayan bir ülke konumunda olduğu açıktır. Hattâ 2030 yılı için kişi başına düşen kullanılabilir su miktarının 1.000 m3/yıl civarında olacağı için "su fakiri" bir ülke olarak söylenebilir.

. HİDROLİK ENERJİDE ÜLKEMİZ BARAJ SAYILARI VE GÜÇLERİ: MEVCUT DURUM 2007 Aralık

PROJE SAYISI

GÜÇ YÜZDESİ

KURULU GÜÇ

Adet

%

MW

İŞLETMEDE

136

% 35,5

12788

İNŞAA HALİNDE - DSİ

41

% 11,1

4397

İNŞÂ EDİLECEKLER

589

%53,4

19359

A. Projesi hazır

13

5,3

2356

B. Planlaması hazır

176

20,4

7269

C. Master planı hazır

99

14,1

5260

D. İlk etüdü hazır

301

13,6

4474

772

100,0

36544

HİDRO ELEKTRİK MEVCUT DURUMU

Toplam Potansiyel

Ref: EİE Bu tablodaki 136 baraj, cumhuriyet döneminde, büyüklerden başlayarak yapılıp devreye alınmıştır. Çalışan barajların güç yüzdesi %36 dır. İnşâ halindeki 41 barajın toplam gücü 4397 MW olup güç yüzdesi ise %11 dur. Toplamda %53 gibi atıl bir güç kapasitemiz mevcuttur. Geriye kalan inşa edilecekler safhasındaki 492 baraj da ise genelde 10MW altı yada az sayıda 50 MW altı barajlardır. 50 MW üzeri ise 97 projemiz kalmıştır. Kısaca hidrolik sermayemiz budur. DSİ yetkilileri su konusunda ülkemizi şöyle yorumluyor: Enerjide fakir, sulamada orta halliyiz. Bu tablo; gelecekte tüm elektriği hidrolik ile halledebileceğimizi iddia etmenin ne denli geçersiz olduğunu bilimsel olarak ortaya koymaktadır.

33

Keban Barajı

7-1-2 KÖMÜR ENERJİSİ (TERMİK)

Bir maddenin moleküllerinin başka bir madde molekülleri ile yaptığı reaksiyon sonucu ortaya çıkan ısı enerjisine denilir. Bir malzemenin yanması olarak bilinen bu olguyu kimyasal enerji olarak da tanımlayabiliriz. Bunun en temel örneği yanan odun, kömür, petrol gibi fosil yakıtlar, kağıt vb. gibi birçok malzemelerdeki molekül ile havadaki oksijen molekülünün birleşerek ortaya çıkardığı ısı enerjisidir. Uzmanlar bunu termik enerji ya da ısıl enerji olarak isimlendirmektedir. Bu yanma esnasında da malzemesine göre açığa; CO2 (karbondioksit), SO2 (kükürt dioksit), Nox (Azot oksitler) gibi gazlar ile birlikte kül, karbon tanecikleri vb. materyaller ortaya çıkarak çevreye ciddi zararlar verirler. Gaz halindeki SO2 yağmur bulutları ile birleşerek asit yağmurlarına neden olabilmektedir. Asıl sorun ise; ortaya çıkan CO2 gazı neticesi "SERA ETKİSİ" olarak adlandırılan iklimsel sıcaklık artışlarına sebep olan olgudur. Kömür, petrol ya da doğal gazdan elektrik elde edilmesi metodu hep aynıdır. Bir kazanın içindeki su, bu yakıtların yakılması vasıtası ile ısıtılarak kaynatılır ve elde edilen buharda bir türbini çevirir. Bu türbine bağlı olan jeneratör vasıtası ile de elektrik elde edilir. 2030 yılına kadar yapılan enerji kullanım oranları hesapları artık "SERA ETKİSİNE" endekslidir. Halen 23 Gton (milyar-ton) olan CO2 salımı 2030 yıllarında 42 Gton olacak bu ise +6 oC küresel sıcaklık artışına karşı gelecektir. Aşağıdaki tabloda "E" kodu yerler elektrik üretimi yapan sahaları,"K" kodlu yerler de soba ve sanayi kömürü üretim alanlarını ifade etmektedir. "*" Kodlu Kömür üretim alanları da elektrik üretimi için uygun olan sahaları belirtmektedir. Rezerv bakımından kömür sahalarımızın az bir kısmı elektrik santralı yapımına uygun olduğu üzücü bir gerçektir. Tekirdağ Saray ilçesinde yapılacak santral ihalesinden önce yöre halkı, çevre kirliliği açısından yatırıma sıcak bakmamış ve karşıt eylemlere başlamışlardır. Gerçekten de Kömür santralleri hem küller ile hem baca gazları ile doğayı katletmeleri engellenememiştir. Yapılan

34

tüm filitrasyon işlemleri de iyi netice vermemektedir. Bazı durumlarda filitrasyon maliyetleri ise santral yatırımının % 30'unu aşmaktadır. En büyük problem olan kalori düşüklüğü ise ANA sorundur. Kömürlerimizin %80'e yakını düşük kalori değerlidir. Kükürt ve kül oranları ise hayli yüksektir. Bu tip kömürler; yanma esnasında macunumsu bir hal almaları nedeni ile çevre kirliliğini önlemek için geliştirilen "Akışkan Yatak" teknolojisine uygun değildir. İthal kömürde ise durum farklıdır. Kalorileri 7.000 üzeri olan bu kömürlerde kül ve kükürt oranları hayli düşüktür. Akışkan yatak teknolojisine de uygundur. Kömürden elektrik üretimi için yatırım maliyetleri ise baraj ve nükleerden çok farklı değildir. Elektrik kilovat-saat maliyeti ise alt düzeylerde olup oldukça cazip bir yatırımdır. İthal kömüre dayalı kurulan İskenderun ve benzeri santraller ise yine dış kaynak açısından ülkemizi zorlayacağı da ayrı bir gerçektir. Bu durumu belgelemek için bir örnek; 1.000 MW gücünde bir kömür santrali bir yılda 2.5 milyon ton kömür tüketerek doğaya: 1) CO2 gazı 6.000.000 ton! 2) SO2 gazı 120.000 ton! 3) NOx gazları 25.000 ton! 4) Atık kül 600.000 ton! 5) Radyasyon 200 milyon Becquerel 6) Civa, kadmiyum, kurşun antimuan gibi toksik ağır metalleri salmaktadır. Sonuçta ise maalesef "KÜRESEL ISINMA" kapıya dayanmıştır. Aslında "Aklını Kaçıran Dünya" için bu uyarı yeterli olacak mıdır bilemiyoruz. Kömürün elektrikteki kullanım oranlarına bakalım: Türkiye %26, ABD %51, Yunanistan %62. Ülkemizin kömür yataklarını iyi kullanamadığını kabullenmek durumundayız. Fakat Küresel ısınmaya bakınca ve Çin'in her HAFTA 2x500 MW gücünde KÖMÜR santralını devreye aldığı ve her yıl İngiltere'nin toplam gücü kadar kömür santrali yapma programını nasıl kabulleneceğiz. Kısaca 2007 yılında dünya CO2 üretimi 27 Gton boyutunda iken 2030'da 42 Gton olacaktır. (1 Gton=1 milyar ton) Bu ise +6 0C sıcaklık artışına karşılık gelmektedir. Dünya tahıl üretimi ciddi azalmaya gireceği için bu seferde kıtlık-açlık doğacaktır. Bu sıcaklık artışını +3 0C ile sınırlandırmak için OECD ülkelerinin 1 Trilyon Dolarlık kömür yatırımlarını kapatması gerekmektedir!! Dünya Enerji Ajansı'nın belirlediği ilk 3 acil öneri ise şunlardır; 1) Enerji verimliliğinin arttırılması, 2) Yenilenebilir kaynakların hızla değerlendirilmesi, 3) Nükleer santral yatırımlarının hızla arttırılması.

35

Ülkemizin kömür-elektrik üretim ve rezerv gerçeği aşağıdadır. KÖMÜR SAHALARI

TOPLAM ÜRETİM REZERV Elektrik (Ton)

Afşin-Elbistan

E

3.357.340.000

Manisa-Soma

E

689.450.000

E

390.317.000

E

750.214.000

E

AnkaraBeypazarı Muğla-MilasYatağan Çanakkale-Çan KütahyaTunçbilek KütahyaSeyitömer Sivas-Kangal

KÖMÜR SAHALARI AdanaTufanbeyli AdıyamanGölbaşı BingölKarlıova

TOPLAM ÜRETİMKömür REZERV (Ton) K

271.302.000

K

57.142.000

K

88.884.000

Bolu-Mengen

K

142.757.000

92.483.000

Çankırı-Orta

K

123.165.000

E

317.732.000

Kütahya-Gediz K

E

198.666.000

E

202.607.000

Bursa-Orhaneli E ZonguldakE Çatalağzı

34.791.000 FiltreTozKömür

23.945.000

TekirdağK Saray * AmasyaK Yeniçeltek Yozgat-Sorgun K

13.206.000

Bolu-Göynük

43.454.000

K

141.175.000 19.791.000

ÇorumK 24.223.000 Dodurga Keles-Davutlar K 39.000.000 * TOPLAM 6.033.600.000 TOPLAM 988.044.000 * Elektrik üretimi için satışta olan sahalar Ref: 15. Kömür Kongresi Bildirgesi-2006 MTA TÜRKİYE LİNYİT REZERVLERİ ve KALORİ DAĞILIMLARI LİNYİT KALORİSİ YÜZDESİ REZERV 3.000-3.500 %6.9 478.170.000 2.500-3.000 %13.2 914.760.000 1.000-2.500 %79.9 5.537.070.000 TOPLAM %100 6.930.000.000 Ülkemizin toplam Kömür rezervi 8.2 milyar ton olup 3.5 milyar tonu Afşin-Elbistan'dadır. Kalorisi ise 1.100 civarıdır. Ancak açık işletme olması, ülkemiz için en büyük fırsattır ve bu fırsatı da devlet değerlendirmiştir. Afşin-B de hizmete girmiştir. Santral sayısı kömürün kullanım süresini belirlemektedir. Bu tablo da kömür konusunda da ülkemizin zengin olmadığını açıkça belgelemektedir

36

7-1-3 DOĞALGAZ ENERJİSİ (TERMİK)

Fosil yakıtlar grubundan hidrokarbon esaslı doğal gaz, yer altında gözenekli kayaların boşluklarına sıkışmış olarak ya da petrol yataklarının üzerinde gaz halinde büyük hacimler şeklinde bulunur. Doğal gaz; %95 metan, az miktarda da etan, propan , bütan ve karbondioksitten oluşan renksiz, kokusuz ve havadan hafif bir gazdır. Doğal-gaz kokusuz olduğundan kaçakların fark edilebilmesi için özel olarak kokulandırılır. Bu amaçla THT (tetra hidro teofen) ve / veya TBM (tersiyer bütil merkaptan) kullanılır. Karışımın içinde %95 ya da daha yüksek bulunan metan gazının özelliği kimyasal yapısı en basit ve karbon içeriği en düşük olan hidrokarbon gazı olmasıdır. Metan molekülü 1 karbon 4 hidrojen atomundan oluşur. Kimyasal yapısının basit olması nedeniyle yanma işlemi kolaydır ve tam yanma gerçekleşir. Dolayısıyla; duman, is, kurum ve kül oluşturmaz. Yanması en kolay ayarlanabilen ve yanma verimliliği en yüksek olan yakıttır. Bu özelliği, kullanım kolaylığı ve ekonomisi sağlar. Karbon içeriğinin düşük olması nedeniyle atmosferde sera etkisi oluşturan ve insan sağlığı bakımından zehirleyici olan karbondioksit gazı emisyonu, katı yakıtlara göre 1/3, sıvı yakıtlara göre 1/2 oranında daha azdır.

Ülkemizde doğal gaz üretimi ve rezervi çok azdır. Tamamı Rusya ve İran dan ithal edilmektedir. Gaz ithalatında 2007 yılı verilerine göre; Rusya’nın %80 ve İran’ın da %20 payı mevcuttur. Sıvı doğal gaz ithalatını da dahil edince oranlar; Rusya %64, İran %17, Cezayir, Nijerya payı da %19 civarı olmaktadır. Aylık ortalama doğal gaz ithalatımız 600 milyon $ civarıdır. Bunun %40-45 civarı sanayi ve konut için kullanılmakta, %60 civarı da elektrik elde edilmesi için doğal gaz santrallerinde tüketilmektedir. Kısaca, aylık en az 350 milyon $ tutarında doğal gaz elektrik için kullanılmaktadır. Buradaki temel iki stratejik hatamız şöyledir; 1. Tamamı ithal ürün olması nedeniyle yaşanacak ülkeler arası siyasal krizlerde her an kesilme olasılığı bulunması, 2. Yüksek doğal gaz fiyatı sebebiyle elde edilecek elektriğin de kw-saat bedelinin pahalı oluşu.

37

YILLARA GÖRE DOĞAL GAZ VE LNG (SIVI D.GAZ) ALIMI Milyon m3 YILLAR 1987 1990 1995 2000 2001 2005 2006 2007

RUSYA RUSYA NİJERYA CEZAYİR SPOT İRAN AZERİ TOPLAM BATI MAVİ AKIM LNG LNG LNG 433 433 3.246 3.246 5.560 1.058 240 6.859 10.079 780 3.962 14.821 10.931 115 1.337 3.985 16.368 12.857 4.969 4.322 1.030 3.851 27.028 12.246 7.403 5.691 1.118 4.203 80 30.741 13.799 9.346 6.158 1.279 1.420 4.277 170 36.450 TÜRKİYE DOĞAL GAZ ÜRETİM DEĞERLERİ YILLAR 1976 1980 1985 1990 1995 2000 2004 2005 2006 ÜRETİM 15 23 67 212 182 639 707 896 906 Milyon m3

7-2 YENİLENEBİLİR ENERJİ TÜRLERİ 7-2-1 RÜZGÂR ENERJİSİ

Rüzgâr, güneş ışınlarının yer yüzeylerini farklı ısıtmasından kaynaklanır. Yer yüzeylerinin farklı ısınması, havanın sıcaklığının, neminin ve basıncının farklı olmasına, bu farklı basınç da havanın hareketine neden olur. Güneş ışınları olduğu sürece rüzgâr olacaktır. Rüzgâr güneş enerjisinin bir dolaylı ürünüdür. Dünyaya ulaşan güneş enerjisinin yaklaşık % 2 kadarı rüzgâr enerjisine çevrilir. Dünya yüzeyi düzensiz bir şekilde ısınır ve soğur, bunun sonucu atmosferik basınç alanları oluşur, yüksek basınç alanlarından alçak basınç alanlarına hava akışı yapar. Rüzgâr enerjisi; 30-40 metre yükseklikte rüzgâr yardımıyla dönen 2 veya 3 adet kanattan oluşan ve bu enerjiyi içindeki mevcut jeneratörü çevirerek elektrik elde eden sistemlerdir. Kanat boyları 25 metreye kadar çıkabilir ve 17-38 devir/dakika hızında dönerler. Ortalama 600-800KW gücünde olan sistemlerden en az 2 adedi bir arada kullanılarak "enerji alanı" oluşturulur. Verim oranı %20-30 civarlarındadır. Ortalama maliyetleri 1 milyon $/adet mertebesindedir. 2005 yılı sonrasında 1.500Kw, 2.500Kw ve 5.000Kw gücünde dev rüzgâr türbin imalatları da yapılmaya başlanmıştır. Almanya bu konuda lider durumda olup 20.000Mw kurulu güce sahiptir. İkinci sırada ABD ve İspanya vardır. Kurulu güçleri 11.600 Mw seviyesindedir. Türkiye Kurulu kapasitesi ise 250 MW'tır (Ocak 2008). Enerji bakanlığınca 1.268 MW rüzgar tesisine lisan verilmiş olup, 198MW lık bölümü inşâ halindedir. (Ocak-2008). Kasım 2007 ayında yapılan "teklif alımına" ise 78.000 Mw boyutunda müracaat olmuştur. Kanaatimizce mükerrer teklifler neticesi kabaran bu değerin %10-15'inin yatırıma dönüşmesi başarı olacaktır.

38

Rüzgar enerjisinin aleyhte kullanılan yönleri de mevcuttur. Gürültü Kirilliliği, kuşların gece çarparak ölmesi, doğru akım ürettiği için akü ve convertör bulunması hem manyetik kirlilik hem de akü nedeni ile çevre problemi yarattığını karşıtlar sürekli gündeme getirir. Ancak gelişen teknoloji bu sorunları çözmeye başlamış, önümüzdeki 5-6 yıl içinde bu sorunlar, ortadan kalkacaktır düşüncesindeyiz. Şimdilik ilk yatırım maliyetinin pahalı olması dezavantajı mevcuttur. Bu yatırımlarda ülkemizin en önemli eksiği, henüz yerli üretimin olmayışıdır. Bir diğeri özel sektör yatırımı Alaçatı-İzmir'de 15 adetlik 15x500 KW yani 7.5 MW gücünde yapılmıştır. Bandırma'da (Bares-Bilgin Enerji) tarafından yeni 20 adetlik bir sistem Temmuz 2006 ayında hizmete alınmıştır. Yapımı 1 yıl süren ve 20 milyon$ maliyetli tesis, yılda 120 milyonKWs enerji üretecektir. Bu enerjide 100.000 nüfuslu Bandırma ilçesinin elektrik ihtiyacını karşılayacaktır.

7-2-2 GÜNEŞ ENERJİSİ

Güneşin uzaya yaydığı muazzam enerji aslında güneşin çekirdeğinde gerçekleşen nükleer tepkime (füzyon) süreci ile açığa çıkan ışıma enerjisidir. Füzyon; güneşteki 2 hidrojen atomunun yüksek sıcaklık altında birleşmesidir. Bu reaksiyon neticesi Helyum meydana gelirken ciddi bir enerji de açığa çıkar.Işınım şeklinde uzaya yayınan bu ışık (radyasyon) milyonlarca kilometre kat ederek dünyamıza ulaşır. Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1.370 W/m2 değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1.100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat ve kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir. Güneş enerjisi teknolojileri yöntem, malzeme ve teknolojik düzey açısından çok çeşitlilik göstermekle birlikte iki ana gruba ayrılabilir: •

•

Isıl Güneş Teknolojileri: Bu sistemlerde öncelikle güneş enerjisinden ısı elde edilir. Bu ısı doğrudan kullanılabileceği gibi elektrik üretiminde de kullanılabilir. Ancak henüz elektrik konusunda yeterli teknolojik gelişim sağlanamamış olup ticari bir elektrik üretimi YOKTUR. Güneş Pilleri: Foto-voltaik piller de denen bu yarı-iletken malzemeler güneş ışığını doğrudan elektriğe çevirirler.

Güneş Kollektörleri Türkiye'de güneş enerjisinin en yaygın kullanımı sıcak su ısıtma sistemleridir. Ülkemizde 2001 yılı için 7,5 milyon m2 civarında olan güneş kolektörü 2006 yılı için 11.5 milyon m2'ye ulaştığı tahmin edilmektedir. Çoğu Akdeniz ve Ege Bölgelerinde kullanılmakta olan bu sistemlerden yılda yaklaşık 420.000 TEP (ton eşdeğer petrol) ısı enerjisi üretilmektedir.

39

Sektörde 100'den fazla üretici firmanın bulunduğu ve 2.000 kişinin istihdam edildiği tahmin edilmektedir. Yıllık üretim hacmi 750.000 m2 olup bu üretimin bir miktarı da ihraç edilmektedir. Bu haliyle ülkemiz; dünyada, kayda değer bir güneş kolektörü üreticisi ve kullanıcısı durumundadır. Avrupa'da ise birinci sıradadır. Güneş kolektörlerinin ürettiği ısıl enerjinin birincil enerji tüketimimize katkısı yıllara göre aşağıda yer almaktadır. (TEP; Ton Eşdeğer Petrol) Yıl Güneş Enerjisi Üretimi (bin TEP ) 1998 210 1999 236 2000 262 2001 290 2004 375 2007 420 Güneş enerjisinin atmosfer dışındaki ışınım değeri 1.375 W/m2'dir. Güneş enerjisinin yeryüzündeki dağılımı dünyanın şekli nedeniyle büyük farklılıklar göstermekte olup, dünyaya gelen ortalama güneş enerjisi 0 ile 1.100 W/m2 arasında değişir. Güneş ışınımının tamamı dünyaya ulaşmaz, %30 kadarı dünya atmosferi tarafından geriye yansıtılır, %50'si atmosferi geçerek dünya yüzeyine ulaşır. Güneşten gelen ışınımının %20'si ise, atmosfer ve bulutlarda tutulur. Dünyaya gelen bütün güneş ışınımı, sonunda ısıya dönüşür ve uzaya geri verilir. Düşük sıcaklık (70°C) uygulamalarının en belirgin örneği düzlemsel güneş kolektörleridir. Orta sıcaklık (350-400°C) uygulamasına parabolik oluk kolektörler, yüksek sıcaklığa (800°C) ise, parabolik çanak ve merkezi alıcılar(565 °C) örnek olarak gösterilebilir. Ülkemizde kullanılan Güneş paneli (kolektörü) ait çalışma prensibini anlatan grafik şekil aşağıda mevcuttur. Genelde evlerimizin çatısına konulan bu kolektörler (2 m2) vasıtası ile bir ailenin sıcak su ihtiyacı rahatlıkla karşılanabilmektedir. Otel ve turizm kompleksleri için çok sayıda kolektör yan yana konularak ihtiyaç duyulan sıcak su sürekli temin edilebilmektedir. Yalıtımlı tanklarda muhafaza edilerek gecede kullanım devam edebilmektedir. Buradaki şekilde "kapalı sistem" olarak bilinen bağlama şekli sunulmuştur. Direk yani "açık sistem" bağlamada mümkündür. Bu durumda şebekeden gelen su kolektörden geçip tanka ve oradan da musluğa gider. Kısaca şebeke suyunun sisteme bağlanış şekli ile yani; açık ve kapalı olarak isimlendirilirler. Orta sıcaklık (350-400 0C) uygulaması da parabolik aynalar vasıtası ile suyun ısıtılmasıdır. Bu sistemde tek bir borunun aynanın ODAK noktasından geçecek şekilde tasarlanmasından ibarettir. Aşağıda görüldüğü gibi bu uygulamalarda su daha yüksek derecelere kolayca ulaşabilir. Verim artar. Hatta buhar dahi temin edilebilir.

40

Güneş pilleri, halen ancak elektrik şebekesinin olmadığı, yerleşim yerlerinden uzak yerlerde ekonomik yönden uygun olarak kullanılabilmektedir. Bu nedenle ve istenen güçte kurulabilmeleri nedeniyle genellikle sinyalizasyon, kırsal elektrik ihtiyacının karşılanması vb. gibi uygulamalarda kullanılmaktadır. Ülkemizde halen telekom istasyonları, Orman Genel Müdürlüğü yangın gözetleme istasyonları, deniz fenerleri ve otoyol aydınlatmasında kullanılan güneş pili kurulu gücü 1.000kW (1MW) civarındadır 7-2-3 JEOTERMAL ENERJİ

Jeotermal kaynak kısaca yer ısısı olup, yerkabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş ısının oluşturduğu, kimyasallar içeren sıcak su, buhar ve gazlardır. Jeotermal enerji ise jeotermal kaynaklardan doğrudan veya dolaylı her türlü faydalanmayı kapsamaktadır. Jeotermal kaynakların üç önemli bileşeni vardır: 1. Isı kaynağı, 2. Isıyı yeraltından yüzeye taşıyan akışkan, 3. Suyun dolaşımını sağlamaya yeterli kayaç geçirgenliği. Jeotermal alanlarda sıcak kayaç ve yüksek yeraltı suyu sıcaklığı normal alanlara göre daha sığ yerlerde bulunur. Bunun başlıca nedenleri arasında: • •

Magmanın kabuğa doğru yükselmesi ve dolayısıyla ısıyı taşıması, Kabuğun inceldiği yerlerde yüksek sıcaklık farkı sonucunda oluşan ısı akışı,

41

•

Yeraltı suyunun birkaç kilometre derine inip ısındıktan sonra yüzeye doğru yükselmesi.

Jeotermal Kaynaklar vasıtası ile yapılabilecek yatırımla; 1. Elektrik enerjisi üretimi 2. Merkezi ısıtma, soğutma, sera ısıtmazı vb. 3. Endüstriyel amaçlı kullanımlar, kurutma, vb. 4. Kimyasal madde mineral üretimi; Karbondioksit, Kuru-buz, Gübre, lityum, hidrojen... 5. Kaplıca amaçlı kullanım-Termal turizm 6. Düşük sıcaklıkta kültür balıkçılığı 7. Şişelenip mineralli içecek su olarak kullanımı. Maden suyu ya da sodası. Ülkemiz de Jeotermal konusunda MTA tarafından açıklanan toplam kapasite 31.500MW'tır. Ancak bu değere enerji camiası ihtiyatla yaklaşmaktadır. Bu enerji türünde iki türlü kullanım söz konusudur: 1. Jeotermilin ısı gücünü kullanarak konut ve seraların ısıtılması, (1.217MW) 2. Isıl gücün elektrik enerjisine çevrilmesidir. Kızıldere-Denizli Santrali (12MW) Bugünkü ülke gerçeğimiz şu değerlerdedir: Açığa Çıkan Kapasite Kullanılan Kapasite 3.520 MWt 1.229 MWt Çalışan Elektrik Santrali : 12 MWe Kızıldere- Denizli : 45 MWe Germencik-Aydın İnşâ hâlinde Santral 7 MWe Sultanhisar-Aydın Kaynak: MTA-2006 Jeotermalin doğrudan kullanımı ise 17.174 MW termal olup, 3 Milyon konut ısıtma eşdeğeridir. Dünyada 10.000 dönüm, Türkiye'de ise 500 dönüm jeotermal ısıtmalı sera vardır. Şanlıurfa'daki yaklaşık 250 dönümlük jeotermal seradan Avrupa'ya ihracat yapılmaktadır. JEOTERMALDE KULLANILAN KAPASİTELER 2005 yılı-MWe ABD 2.544 El Salvador 151 İtalya 790 Filipinler 1.931 Almanya 0,2 Endonezya 797 Japonya 535 Portekiz 16 Avustralya 0,2 Etiyopya 7 Kenya 127 Rusya 79 Avusturya 1 Fransa 0.3 15 Meksika 953 Tayland Çin 28 Guatemala 33 Nikaragua 77 Türkiye 20 Kostarika 163 İzlanda 202 Papua Yeni Gine 6 Yeni Zelanda 435

Dünyada Jeotermal zenginliği ile yedinci sırada yer alan Türkiye, jeotermal potansiyeli ile toplam elektrik enerjisi ihtiyacının % 5'ine kadar, ısıtmada ısı enerjisi ihtiyacının %30'una

42

kadar karşılayabilecektir. Ancak bunların ağırlık ortalaması alındığında Türkiye enerji (elektrik + ısı enerjisi) ihtiyacının %14'ünü karşılamaya taliptir. Toplam jeotermal potansiyelimizin elektriksel değeri; 500 MWe'ı ekonomik, 1500MW ekonomik olmayan olmak üzere toplam 2.000 MWe boyutundadır. Termâl toplam kapasitemiz değeri olan 31.500MWt'nin yeniden belirlenmesi için çalışmalar başlamıştır. Elektrik üretimi, şehir ısıtma, soğutma, sera ısıtma, termal tesis ısıtma, kaplıca kullanımı, kimyasal maddeler üretimi, sanayide kullanım vb uygulamalarda tam değerlendirilmesi ile sağlanacak hedef yıllık net yurtiçi katma değeri 20 Milyar USD civarındadır. Türkiye Jeotermal Enerji Mevcut Durumu 2007 Değerlendirme Jeotermal ısıtma Kaplıca

Kapasite 103.000 konut 215 kaplıca Toplam

Elektrik

20 MWeDenizli 8 MWe Aydın 12 MWekullanılan 8 MWeKullanılan 20 MWe Toplam

Eşdeğer enerji 827 Wt 402 MWt 1.229 MWt

Karbondioksit üretimi 120.000 ton/yıl (Kuru buz)

37,5 MWt

t: termik (ısı), e: elektrik, 1MWe=10MWt Sonuç: Bilimsel verileri de ortaya koymaktadır ki; Jeotermal deki elektrik üretimi oldukça düşük bir değere sahiptir. Ayrıca kimyasalların (kireç/kalsiyum) boruları tıkama sorunu üretimde ciddi engeller yaratmaktadır. Jeotermalde ana hedefimiz konut ve sera ısıtmaları olmalıdır. 103 bin konutluk kapasitenin 500 bin konuta çıkarılması ana hedefimiz olmalı. Bu sayede eşdeğer elektrik tasarrufu ülkemiz açısından önemli bir gelişme olacaktır.

8-DÜNYA GENELİNDE ELEKTRİK ÜRETİM MALİYETLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI Bir güç santralında elektrik üretim maliyeti genel olarak; yatırım, işletme-bakım ve yakıt giderleri bileşenlerinden oluşmaktadır. Her ülkenin kendisine özel regülasyonları ile saha şartlarına uyum için yapılması gerekli tasarım değişiklikleri, santral gücü, tek veya çok ünitelik santral gibi kriterler dolayısıyla yatırım maliyetleri geniş bir aralıkta değişim göstermektedir. Elektrik üretim maliyetleri projeksiyonuna ilişkin olarak; IAEA ve UNIPEDE ile işbirliği içerisinde, OECD-NEA ve IEA tarafından gerçekleştirilen bir çalışmaya göre, 2005 - 2010 yılları arasında ticari işletmeye girebilecek baz yük santral çeşitleri için tesis bedelleri şu şekilde gerçekleşmektedir; Tablo.1

43

Tesis Bedelleri (ABD$/kWe) Nükleer

1.277 – 2.521

Kömür

772 – 2.561

Doğalgaz

402 – 1.640

ARGE, inşaat öncesi giderler, inşaat dönemi faizleri, işletme döneminde olabilecek önemli revizyonlar ve sökme maliyetleri gibi giderler de tesis bedeli üzerine ilave edildiğinde toplam yatırım maliyetleri %5 ve %10 iskonto oranlarına göre şöyle olacaktır; Tablo.2 Toplam Yatırım Maliyeti (ABD$/kWe) %5 İskonto Oranı

%10 İskonto Oranı

Nükleer

1.718 – 2.848

2.098 – 3.146

Kömür

966 – 2.739

1.048 – 2.930

Doğalgaz

440 – 1.703

453 – 1.771

Bir seviyeye getirilmiş ömürlük maliyet metoduna göre hesaplanmış elektrik üretim maliyetleri, çapraz kur oranlarının da kısmi etkisi dolayısıyla aynı teknoloji olmasına rağmen ülkeden ülkeye geniş bir değişim göstermektedir; Tablo.3 Bir Seviyeye Getirilmiş Toplam Üretim Maliyeti (Mills* /kW-saat) %5 İskonto Oranı

%10 İskonto Oranı

Nükleer

25 – 57

40 – 80

Kömür

25 – 56

35 – 76

Doğalgaz

24 – 79

24 – 84

Bazı OECD üyesi ülkelerdeki bir seviyeye getirilmiş üretim maliyetleri Tablo.4’te sunulmuştur.

44

Tablo.4 Bir Seviyeye Getirilmiş Toplam Üretim Maliyeti (Mills /kW-saat) %5 İskonto Oranı

%10 İskonto Oranı

Nükleer

Kömür

Doğalgaz

Nükleer

Kömür

Doğalgaz

ABD

33.28

24.92

28.67

46.17

35.21

31.91

Brezilya

33.15

45.92

29.14

49.06

52.50

33.80

Finlandiya

37.28

31.82

35.92

55.93

39.11

41.07

Fransa

32.24

46.38

47.42

49.15

59.54

53.35

G. Kore

30.70

34.40

42.52

48.30

44.96

46.98

İspanya

41.04

42.24

47.91

63.83

54.67

54.36

Japonya

57.45

55.81

79.10

79.57

76.14

46.98

Türkiye

32.82

48.12

30.67

51.78

59.22

33.94

%5 ve %10 iskonto oranlarına göre bir seviyeye getirilmiş üretim maliyeti içerisinde yatırım, işletme-bakım ve yakıt payları sırasıyla aşağıda verilmiştir;

45

Tablo.5 Bir Seviyeye Getirilmiş Üretim Maliyeti İçerisinde Yatırım, İşletme - Bakım ve Yakıtın Payları (%) Nükleer (LWR) İskonto Oranı Yatırım

%5 43–70

Kömür

%10 60–80

%5 26–

%10

Doğalgaz %5

%10

38–62

13–32

21–42

48 İşletme-Bakım

17–31

13–21

8–28

6–23

3–30

3–27

Yakıt

13–30

9–19

32–

23–52

48–84

46–76

63

Yukarıdaki tabloda da görüldüğü üzere, nükleer santraller için bir seviyeye getirilmiş üretim maliyetleri içerisinde yatırım en büyük paya sahiptir. Üretim maliyeti içerisinde yakıt payının ortalama %60'dan fazla olduğu doğalgaz santralleri için üretim maliyetleri, yakıt fiyatlarındaki değişimlerden oldukça etkilenmektedir. Yakıt payının %10 iskonto oranına göre %15 mertebelerinde ve %5 iskonto oranına göre genel olarak %25'in altında kaldığı nükleer santraller için ise üretim maliyetleri, yakıt fiyatlarındaki dalgalanmalara çok bağlı değildir. 1986’dan beri tüm teknolojiler için üretim maliyetleri düşmekle birlikte, OECD çalışmalarının sonuçlarına göre, nükleer üretim maliyetleri kömür ve doğalgaz üretim maliyetlerine nazaran daha az düşmüştür. Kömür ve doğalgaz için üretim maliyetlerindeki önemli düşüş; düşük yakıt maliyetleri ve teknolojik gelişmelerden, özelliklede yüksek santral verimi ve düşük yatırım maliyetinden kaynaklanmaktadır. Nükleer enerjinin fosil yakıtlara ve uzun dönemde ise yenilenebilir kaynaklara karşı rekabet edebilirliğini korumak için yatırım maliyetini düşürmek ve verimi artırmak için önemli teknolojik gelişmeler gerekmektedir. Bir çok ülkede nükleer enerjinin rekabet marjini, teknolojik gelişmeler (özellikle kombine çevrim gaz türbinlerine ilişkin gelişmeler) ve uluslararası piyasadaki düşük fosil yakıt fiyatlarından ötürü gittikçe azalmaktadır. Bununla birlikte, talep artışıyla birlikte fosil yakıt fiyatlarının artması muhtemeldir ve fosil yakıt kullanımında çevre standartlarının da yükseltilmesi nükleer enerjinin rekabet gücüne olumlu katkıda bulunacaktır. Ayrıca, yüksek santral gücü, geliştirilmiş inşaat teknikleri, kısaltılmış inşaat süreleri, standardizasyon, seri halinde siparişler ve geliştirilmiş reaktör tasarımları ile yatırımda önemli düşüşler sağlanması da nükleer enerjinin rekabet gücü artıracaktır.

46

Nükleer santrallerin işletme ve bakım ile yakıt çevrimi maliyetlerindeki düşüşlerde rekabet edebilirliğine ayrıca yardımcı olabilecektir.

9-NÜKLEER ENERJİ EKONOMİSİ Bir nükleer santralin ömrü boyunca elde edilen gelirleri ve yapılan harcamaları göstermektedir. Bu şekil, nükleer enerji ekonomisi ile ilgili aşağıda verilen karakteristik özelliklerini ortaya koymaktadır: •

Yüksek ilk yatırım maliyeti,

•

Uzun planlama süresi ve işletme ömrü,

•

Düşük yakıt ve işletme/bakım maliyetleri,

•

Enerji üretiminin sona ermesinden sonra (özellikle ışınetkin atıkların yönetimi ve tasfiyesi ile sökme işlemleri sonucunda) maruz kalınan kayda değer maliyetler.

9-1 NÜKLEER ÜRETİM MALİYET UNSURLARI Elektrik üretim maliyetleri, genellikle, yatırım, işletme-bakım ve yakıt şeklinde üç ana kategoriye ayrılmaktadır. Yatırım maliyetleri, tasarım, inşaat, santral belirli bir yaşa geldiğinde yapılacak yenileme ve sökme maliyetlerini içermektedir. Son bileşen, santralin kapatılmasından santral sahasının ulusal politikaya uygun olacak şekilde tahliyesine kadar karşılaşılan tüm maliyetlerden oluşmaktadır. Yatırım maliyeti sökme sırasında üretilen ışınetkin (radyoaktif) ve diğer atıkların tasfiye edilmelerine kadar yönetilmelerine ilişkin maliyetleri de içermektedir. Bu maliyetlere, inşaat ve işletme aşamalarına geçebilmek için lisanslama otoritesinden alınması zorunlu lisansların sağlanmasına yönelik harcamalar da eklenmektedir. Yatırım maliyetleri finanse edileceğinden, faiz yüküne maruz kalınması kaçınılmazdır. Bunlar, tipik olarak 20-25 yıllık bir dönem zarfında amortize edilmektedir ve dolayısıyla da, borç geri ödemesi elektrik üretim maliyetinin bir parçası haline gelmektedir. Sökme ve bununla bağlantılı –onlarca yıl

47

sürebilecek- atık tasfiye işlemleri için bir fonun bir kenara ayrılmasına veya santral işletmecisi tarafından bu masrafların ödenmesine de gerek bulunmaktadır. İşletme-bakım maliyetleri, yatırım ve yakıt maliyeti olarak değerlendirilmeyen bütün maliyet kalemlerini içermektedir. Aşağıda listelenenlerle ile ilgili tüm faaliyetler, işletme ve bakım maliyeti olarak dikkate alınmaktadır: • İşletme ve destek personeli, • Personel eğitimi, • Fiziksel güvenlik, • İş sağlığı ve güvenliği, • İşletme atıklarının yönetimi ve tasfiyesi.

Ayrıca, günlük harcamalar ile (santrallerin devre dışı bırakılmasını gerektiren) periyodik bakım ve denetim faaliyetlerinden doğan maliyetler de bu kapsama girmektedir. Yatırım maliyetleri inşaattan sonra esas itibariyle sabitlendiğinden, işletme ve bakım maliyetleri mevcut bir santraldeki maliyetlerin azaltılması açısından en önemli fırsatı teşkil etmektedir. Yakıt maliyetleri, uranyumun satın alınması, dönüştürülmesi ve zenginleştirilmesi, yakıt imalatı, kullanılmış yakıt ile ilgili işlemler, yeniden işleme, nakliye veya yeniden işlenmesinden kaynaklanan yüksek-düzeyli atık veya kullanılmış yakıtın tasfiye maliyetlerini içermektedir. Yakıt maliyetleri, nükleer kökenli elektrik üretim maliyetinin sadece %20’sini oluşturduğundan, nükleer santraller, fosil yakıtlı santrallerin aksine, yakıt fiyatı dalgalanmalarına karşı görece duyarsızdır. Üretim maliyetleri ülkeden ülkeye değişmekle birlikte, Şekil 2, nükleer kökenli elektrik üretim maliyeti bileşenlerinin göreceli ağırlıklarını göstermektedir.

48

9-2 REKABETE İLİŞKİN UNSURLAR

Nükleer ile bazı fosil yakıtlı santrallerin elektrik üretim maliyetlerinin temsili bir karşılaştırması Şekilde verilmiştir. Nükleer enerji ile karşılaştırıldığında, doğal gaz yakıtlı santraller düşük ilk yatırım ve yüksek yakıt maliyetine sahip bulunmaktadır. Kömür yakıtlılar ise her iki maliyet kaleminde de orta seviyededir. Yakıt giderleri, genel olarak, fosil yakıtlı santrallerin üretim maliyetlerinin nispeten büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Dolayısıyla fosil yakıtlı santraller yakıt fiyatı oynamalarına karşı duyarlı bulunmaktadır. Rüzgar ve hidrolik enerji gibi yenilenebilir enerji kaynakları, üretilen birim enerji başına yüksek ilk yatırım ve düşük üretim maliyetlerine sahip olma özellikleriyle nükleer enerji ile benzerlik göstermektedir.

49

9-3 DIŞ MALİYETLER

Nü kleer enerji ile diğer elektrik üretim yöntemleri arasındaki farklardan birisi, diğer elektrik kaynaklarının maliyetine dâhil edilmeyen ve dış maliyet olarak ele alınan bazı maliyet kalemlerinin, nükleer enerjide iç maliyet olarak ele alınması ve maliyet hesaplarına dahil edilmesidir. Bunlar arasında en önemlisi radyoaktif atık yönetimi ve tasfiyesi maliyetidir. Nükleer kaynaklı elektriğin serbest piyasada fiyatı belirlenirken, bu maliyet kalemi de hesaba dâhil edilmektedir. Fosil yakıtlı santraller, nükleerde olduğu gibi, havaya ve suya olan emisyonları azaltmaya yönelik belirli maliyetleri üstlense de, atığın önemli bir bölümü maliyetleri topluma yükleyecek şekilde atmosfere boşaltılarak tasfiye edilmekte ve elektrik fiyatına yansıtılmamaktadır. Tablo da, yakıt türüne göre elektrik üretim tesislerinin dış maliyetleri üzerine Avrupa Komisyonu tarafından yapılan çalışmanın sonuçlarını göstermektedir. Bu dış maliyetler, sadece atıklarla ilgili maliyetleri değil, aynı zamanda halk sağlığına olan etkileri gibi olası maliyetleri tüketici tarafından değil de toplum tarafından karşılanan zararlı etkileri de içermektedir

50

Şekil 4. Karbon Vergilerinin Bazı Ülkelerdeki Aynı Seviyeye Getirilmiş Üretim Maliyetlerine Etkisi (%10 İskonto Oranı)

Fosil yakıtlı üretim tesislerinin yukarıdaki tabloda gösterilen dış maliyetleri de hesaba dahil edilmiş olsaydı, nükleer enerjinin ekonomik rekabet gücü, bu kaynaklara göre dramatik bir şekilde artacaktı. Örneğin, sadece karbon emisyonlarına ilişkin dış maliyetler bir “karbon vergisi” aracılığıyla hesaba katılmış olsa, bu vergilerin aynı seviyeye getirilmiş elektrik üretim maliyetleri üzerindeki etkisi kayda değer ölçüde önemli hale gelebilmektedir (bkz. Şekil 4). Nükleer enerji ilk yatırım maliyetlerinde keskin bir düşüş, fosil yakıtlı santral maliyetlerinde kayda değer ve süreklilik arz eden bir artış veya fosil yakıtlı santrallerde dış maliyetlerin hiç olmazsa bir kısmını hesaba katmaya yönelik politik kararlar olmadıkça, özel sektörün yeni nükleer enerji santrallerine yatırım yapmaya ilgi göstermeyebileceği düşünülmektedir. Bu koşullar gerçekleşinceye dek, yeni nükleer santral inşası yönündeki kararların, arz güvenliği gibi, kamu politikalarından etkilenmesi olası bulunmaktadır. Hükümet düzeyindeki bu kaygıların rekabetçi piyasalarda giderilip giderilemeyeceği ve nasıl giderileceği cevabı belirsiz bulunmaktadır ve bu soru özel sektörün de alanı dışına taşmaktadır.

10-NÜKLEER ENERJİDE “YANLIŞ” BİLİNEN DOĞRULAR 10-1” Dünyada nükleer santral sayıları hızla azalmamakta aksine artmaktadır.” Dünyadaki nükleer santraller 1960’lar da yapılmaya başlanmış hızla artarak şu anda 443 âdete ulaşmıştır. Ayrıca inşâ halinde 28 adet, sipariş aşamasında ise 64 adet nükleer santral vardır. Projelendirme aşamasında ise 158 NS vardır. Batıda nükleer santrali olmayan ülke yok gibidir. Ancak doğudaki tüm İslam ve Türkî cumhuriyetlerde maalesef BİR adet santral mevcuttur. O da Pakistan’dadır. Yani SKOR 442-1 dir. Ana mesaj bu sayının altında yatmaktadır. Sayılar bizden, yorum sizden !! Yıllara göre Nükleer Santral adetleri ise: 1979'da 81, 1980'de 244, 1985'de 365, 1990'da 419, 2000'de 436, 2006'da 443'dür. 2005 yılına kadar dünyada ekonomik ömrü dolan ve dolayısı ile kapatılan santral sayısı ise 95 adettir. Dünyada yıllara göre toplam Nükleer Elektrik Üretim ve Oranları

51

Yukarıdaki grafikte ise 1971-2002 yılları arasında dünyadaki nükleer enerji kullanım oranlarını ve nükleer elektrik üretimini; yıllara bağlı olarak sunmaktadır. Örneğin 1971 yılında %1 olan oran 1982'de %6, 1987'de %12, 1991'de %14 ve 1999 yılında da %16'yı aşmıştır. Aynı yıldaki üretim ise 2500 TWs (Teta Watt Saat) mertebesinde olmuştur. Grafikte de net bir şekilde görüldüğü gibi her yıl artan sayı ve üretim nasıl olur da azalma olarak yorumlanır; anlamak mümkün değildir. Bu nedenle iddia adeta bilim dışıdır. Yukarıdaki grafik; nükleer santral sayılarının azaldığını iddia edenlerin çırpınışlarının anlamsızlığını sergilemeye yeterli kanıttır.

10-2 “NÜKLEER ENERJİ DIŞA BAĞIMLDIR” Konudan uzak olan insanları kandırmayı kendisine meslek edinenlerin en çok kullandıkları yöntemlerden biride

bilgi kirliliği yaratmaktır. Batılı ülkelerin “çaresizlik” yükledikleri insanları, genelde psikolojik harp aracı olarak kullandıkları acı bir gerçektir. Sürekli kendilerini aşağılayan toplumlardaki bu tip insanlar genelde şu ortak cümleleri sarf ederler; * Bizden adam olmaz. * Bizimkiler mutlaka bir yerini eksik yapar. * Bizimkiler mutlaka eksik malzeme kullanır. * Bizde nükleer de kalifiye personel yok ki böyle bir teknolojiyi getirelim, * Biz kiiiim, Nükleer Teknoloji kiiiiim!! İşte tipik ezilmiş, kendini sürekli yeterli görmeyen, batı insanını üstün bir ırk gibi hayal eden insanlara ait bazı ortak cümleler. Şayet bu cümleler doğru olsaydı bizim F-16 fabrikasını hemen kapatmamız, yerli üretim otolara binmememiz, yerli askeri telsiz ya da atış kontrol sistemlerini kullanmamamız gerekirdi. Hatta ihraç ettiğimiz uçak simülatörlerinden, Hücum

52

botlardan, otomobil televizyon ve beyaz eşyalardan vazgeçerek, Makine Kimyanın ürettiği mermi ve mühimmatı da kullanmamamız gerekirdi. Bugün dünyada nükleer enerji, kullanıldığı ülke için ULUSAL bir kaynaktır. Çünkü yakıt için Uranyum madeni o ülkede bulunmasa bile temini konusundaki risk Petrol, D.gaz ve kömüre nazaran oldukça düşüktür. 15-20 yıllık yakıt ihtiyacını stoklamanın en kolay ve en ucuz yolu sadece nükleerdedir. Kaplayacağı hacim ise 2-3 TIR hacmidir. Siz hiç 20 yıllık yakıtı böyle kolay stoklaya cağınız bir enerji hammaddesi duydunuz mu? Bir de ülkemizde tesadüfen bulunmuş 10.000 ton civarındaki Uranyum rezervimizi düşünür isek riskimizin ne denli düşük olduğunu anlamamız oldukça kolaylaşır. Bir diğer acı geçek ise yakıt maliyet hesaplarıdır. Ülkemiz yıllık D.Gazdan elektrik elde etmek amacı ile 4.2 milyar dolarlık ithalat yapmaktadır. Aynı elektriği nükleer santralden elde etmeniz halinde 200 milyon dolarlık Uranyum yakıt çubuğu yeterlidir. Kısaca Nükleer Elektrik, YAKIT açısından TAM 21 kat UCUZDUR. Şimdi şu soruyu kendimize sormalıyız. Ülkemiz doğal gaz ve petrolde dışa bağımlı değil midir? Hatta yeni kömür santralleri bile ithal kömür ile çalışmaktadır. 1990 yıllarda ülkemiz nükleer enerjiye geçse idi dışa bağımlılığımız düşecekti. Bu durumu fark edemeyen dar görüşlü insanlar galip gelmiştir. Neticede ülkemiz, doğal gaz ile adeta Rusya’nın kucağına itilmiştir. Şimdi aynı insanlar doğal gazdaki bu hatayı sürekli gündeme taşımaktalar ama kendi sorumlulukları hiç yokmuş gibi davranmayı da ihmal etmemektedirler. Bu konudaki bir diğer acı durum ise; nükleer enerjiyi istismar edenlerden birkaçının bazı mühendis odalarının olmasıdır ki affedilecek yönü yoktur. 23 mühendis odasından 8 tanesi maalesef bu gaflet içinde hareket etmektedir Bu kurumlar sadece Rusya’nın en ciddi petrol ve doğal gaz üretici olmasına rağmen ellerinde mevcut 31 nükleer santrale karşılık halâ neden 11 nükleer santral daha inşa etmeye çalıştıklarını, 18 tanesinin de planlamasını yaptıklarını anlayabilseler sorun zaten kendiliğinden bitecektir. Ayrıca Romanya, Ermenistan, Bulgaristan, Macaristan ve İran gibi ülke yöneticileri bu tip konuları düşünmeden nükleer kararı almaları olası mıdır? Bu varsayımlar doğru olsaydı o ülke yöneticilerinin nükleer enerjiye onay vermeleri mümkün olur muydu?

53

10-3 “EN PAHALI ELEKTRİK NÜKLEER ENERJİDEN ÜRETİLİR” Önce Amerika’nın 1995-2005 yılları arası kullanılan yakıt türüne bağlı olarak elde edilen elektriğin maliyet tablosuna bakalım. Bu tablo en ucuz elektriğin Nükleerden elde edildiği ve en pahalı elektriğin ise petrolden elde edildiği gerçeğini “yıllara” göre sergilemektedir. Tabloda olmayan 2006 yılı ve sonrasındaki durum ise şöyledir; Pahalılıkta D.Gaz birinci sırayı, petrolde ikinci sırayı almıştır. Kömür üçüncü ve nükleer de dördüncü sıradadır. Görüldüğü gibi en ucuz elektrik nükleerden elde edilmektedir. Bu tabloda: █ Kırmızı: Nükleeri █ Yeşil : D.Gazı █ Sarı : Kömürü █ Mavi : Petrolü simgelemektedir. G.Kore eski teknoloji bakanının Prof. Chung İstanbul toplantısında açıkladığı bir gerçek ise şudur; 4.2 milyar dolarlık doğalgazdan elde edilen elektrik sadece 200 milyon dolarlık Uranyum çubuktan elde edilir!!! Amerikan Elektrik Üretim Maliyetleri (Yıl-Cent)

54

1 Kg Odun 1 Kg U235

1 KWs

1 Kg Kömür

1.300.000 kg kömür 3 KWs

1 Kg Petrol

4 KWs

1 Kg Uranyum 50.000 KWs 1 Kg Plütonyum

6.000.000 KWs

1.000 MW bir NS 1 yıldaki enerji eşdeğeri = 1.6 milyon ton ham petrol karşılığıdır. 446 NS gücü 366.422 MW olup yıllık eşdeğeri = 586 milyon ton ham petrol karşılığıdır.

10-4 “BİR NÜKLEER SANTRALİN MALİYETİ 15 MİLYAR DOLARDIR” 1000 MW gücünde nükleer santralin yapım maliyeti 1,7-2,5 milyar dolardır. Kömür ve su santral yapım maliyetleri de benzerdir. Doğalgaz santral yapım maliyeti ise bu değerin 1/3 oranında olup oldukça ucuza mal edilmektedir. Nükleer santral yapım süresi 4-6 yıl arasında değişmektedir. Baraj ve kömür santralleri de bu süreye yakın süreçlerde olabilmektedir. Ancak doğalgaz santral yapımı en kısa olanıdır 1-1.5 yıl arasında bitirilip işletmeye alınabilir. Yapım süreleri açısından nükleer en uzun süreyi almakta olsa da enerji maliyetleri içinde en ucuzu hidrolik, nükleer ve kömürdür. En pahalısı ise doğalgazlı ve petrol santrallerdir. Ayrıca doğalgaz da petrol de dışa bağımlıdır. Bazı kömür santrallerimizde ithal kömürün kullanıldığını da unutmayalım. Bir nükleer santral yapımında 1500-2000 kişi çalışmaktadır. Aynı baraj yapımlarında olduğu gibi yörede işsizlik ciddi oran da düşer. 4-5 yıl sürecek bu santralın yapımında hâkim malzeme beton ve çelik konstrüksiyondur. Çoğunluğu yerli imkânlar ile karşılanacaktır. Az sayıda yabancı firma mühendislerinin de üretimin bitmesine kadar başında bulunmaları doğaldır. Yapıldığı bölgedeki işsizliğin çok azalacağı gibi birçok mühendis ve firma yetkililerinin o bölgeye yerleşmelerinden dolayı emlak ve arazi değerleri aniden yükselir. Bölgeye gelen kamyon ve malzeme miktarını düşünmek, sadece bu insanların barınma ve yiyecek sorunlarını bile çözümlemek amacı ile yöre halkına düşecek katma değeri hesaplamak bile oldukça zordur. Kısaca bu yatırımı bir demir-çelik, ya da bir baraj yatırımına benzetmek olasıdır. Ayrıca bölgesinden göçerek başka yörelere gidenler de bu tip projeler ile geriye memleketlerine rahatlıkla dönebilmektedirler. 1986 yılında TAEK tarafından yapılan bir inceleme neticesi: ilk santralde %25 yerli katkı kullanılabileceği, 5. santralde ise bu oranın %93,5 seviyesine ulaşacağı hesaplanmıştır. Ömrü biten nükleer santral söküm maliyetinin uluslar arası bilinen değeri 1000MW için 300 milyon Avro civarıdır. Elimizdeki son maliyet verileri ise şöyledir. 1200MW Alman santrali

55

400 milyon Avro'ya, 900 MW'lık Fransız santrali de 210 milyon Avro'ya mâl olmuştur. Fransa yaptığı yeni bir söküm projesi ile maliyeti 200 milyon Avro altına indirebileceğini açıklamıştır.

10-5 NÜKLEER SANTRALLER ÇEVRE DÜŞMANI VE RADYASYON YAYARLAR

Çevre konusundaki kriterleri ana enerji santralleri içinde en çok Nükleer Santraller sağlar. Bu durum için yapılan en önemli tablo aşağıdadır. KONU

NÜKLEER

HİDROLİK

DOĞAL GAZ

KÖMÜR

TESİS ALANI

KÜÇÜK

BÜYÜK

KÜÇÜK

ORTA

YATIRIM MALİYETİ

YÜKSEK

YÜKSEK

ORTA

YÜKSEK

ORTA

UZUN

KISA

ORTA

50

40

40

35

KAMULAŞTIRMA

ÇOK AZ

ÇOK

ÇOK AZ

ORTA

ELEKTRİK MALİYET

DÜŞÜK

DÜŞÜK

YÜKSEK

ORTA

YAKIT MALİYETİ

KÜÇÜK

YOK

YÜKSEK

ORTA

GÜÇ YAPISI

YÜKSEK

ORTA

ORTA

ORTA

DIŞA BAĞIMLILIK

ÇOK AZ

YOK

ÇOK

KISMEN

BACA GAZI

YOK

YOK

ÇOK

ÇOK

CO2-Karbondioksit

YOK

YOK

ÇOK

ÇOK

KURULUŞ SÜRESİ

TESİS ÖMRÜ

56

NOx-Azotoksit

YOK

YOK

ORTA

ÇOK

SO2-Kükürtdioksit

YOK

YOK

YOK

ÇOK

KÜL

YOK

YOK

YOK

ÇOK

GÖÇ SORUNU

YOK

VAR

YOK

YOK

10

8

5

1

ORTALAMA

BACASIZ elektrik üreten TEK “ana” enerji kaynağı NÜKLEER ENERJİDİR. Yukarıdaki tabloda sorulan sorulara verilen cevap ve renklerle uyumlu hale getirilmiştir. En çok yeşilin yani olumlu kriterin nükleer de olduğu açıktır. Buna rağmen sitemizde en çok eleştiri alan tablodur. Bu eleştirileri yapanlara; sizde benzerini yapın kendi doğrularınız ne ise yazın ve renklendirin, sitemizde adınızla birlikte yayınlayalım önerisine henüz olumlu yanıt veren olmadı. Nükleer enerjinin çevre dostu olduğu bu tablo dışında belgeleyen en acı gerçek “KÜRESEL ISINMA” olmuştur. Yıllardır termik enerji santrallerinin çevreyi katlettiği anlatmamıza izin vermeyenleri çaresiz bırakacak bir gerçek “TABİATIN İSYANI” ile ortaya dökülmüştür. İşte hangi teknolojinin tabiatı katlettiği ortadadır. Fosil yakıtların gerek ucuzluğu ve petrol şirketlerinin kasıtlı olarak nükleer karşıtlığını desteklemeleri neticesi konun uzmanları programlı bir şekilde medyadan uzak tutulmuş, karşı tarafa aşırı zaman tanınmış ve konu bilinçli bir bilgi kirliliği ile desteklenmiştir. .

57

Hazırlamış olduğum bu çalışmada yardımlarından dolayı Doç. Dr. Mustafa KARADAĞ hocama teşekkür ederim.

KAYNAKLAR

•

Doç. Dr. Mustafa KARADAĞ Türkiye Atom Enerjisi Kurumu TC Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı “Çekirdek Fiziğine giriş” 2. cilt MTA Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü

•

IEA Key World Energy Statistics 2001

•

www.nukte.org www.nukleer.web.tr Bilim ve Teknik

• • • • •

• •

58