BlogYayınlar

Yeni Nesil Nükleer Güç Santralleri ve Temiz Enerjinin Geleceği

Dünya, karbonsuzlaşma planlarını aksatmamak için büyük bir telaşın içinde. Tüketicilerin ve üreticilerin bilinçlendirilmesinden tutun, çevre korumaya dayalı karbon fiyatlandırmalarına kadar birçok alanda devletler, şirketler ve sivil toplum kuruluşları faaliyet göstermektedir. Ancak küresel çapta en yüksek karbon emisyonuna sebep olan sektör %73.2’lik bir oranla enerji sektörüdür ve hem devletler hem de şirketler tarafından asıl odaklanılması gereken konuların başında enerji dönüşümü gelmektedir. (Ritchie, H. v.d., 2020)

Birçok ülke, termik santraller veya doğal gaz aracılığıyla elde edilen elektrikten ziyade güneş panelleri, hidroelektrik santralleri ve rüzgar panellerine yönelirken, bazıları da bu saydığımız yenilenebilir enerji kaynaklarına ek olarak veya bu kaynakların yerine, nükleer güç santralleri inşa etmektedir. Bu konuda daha önceden de bahsettiğim gibi çok sayıda ülke nükleer enerji kaynaklarına yaptıkları yatırımı arttırmayı hedeflemektedir.

Küresel enerji gereksinimleri ve toplam enerji tüketimindeki elektrik payı hızla artmaktadır. Nükleer enerjinin, global enerji karışımındaki payının 21. yüzyılda önemli ölçüde artması beklenmektedir. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) Güç Reaktörü Bilgi Sistemi verilerine göre, 2023’ün sonlarına kadar 31 ülkede toplam 412 nükleer güç reaktörü işletilmekte ve 58 nükleer güç ünitesi de inşa halindedir. Buna ek olarak, enerji ihtiyaçlarını karşılamak için nükleer enerjiyi kullanmayı düşünen 30’dan fazla ülke bulunmaktadır ve bu sayı sürekli olarak artmaktadır. (PRIS, 2023)

Bu makalenin amacı, taşınabilir ve/veya küçük nükleer enerji santrallerinin , dolayısıyla nükleer enerjinin dünyanın geleceğine potansiyel katkısını ve bu katkının direkt etkilerini incelemektir.

Nükleer enerjiden elektrik elde etmenin güvenli ve rasyonel olduğu artık su götürmez bir gerçektir. Uluslararası kuruluşlar tarafından hazırlanan güvenlik standardizasyonlarına uyulduğu zaman uzun yıllar boyunca insanlığa “temiz enerji” sağlayabilen nükleer güç santralleri (NGS’ler) artık yeni formlarıyla karşımıza çıkmaya hazırlanıyorlar.

Yüzer nükleer enerji santralleri (FNPP’ler), enerjisini nükleer kaynaktan alan yüzen bir enerji reaktörüdür. Karada sabit bir kompleks yerine açık deniz platformu, mavna veya konvansiyonel gemi gibi yüzen bir yapıdan oluşurlar. Kullanılan reaktörler, çoğunlukla çoğu kara tabanlı reaktörden boyut ve güç açısından daha küçük olduğundan, güç çıkışı genellikle ortalama bir nükleer enerji santralinin çok küçük bir kısmıdır, genellikle 100 MWe civarındadır, ancak bazıları 800MWe kadar güce sahip olunması planlanılarak üretilmiştir.

Bu tür enerji santrallerinin avantajı, göreceli hareketlilikleri ve büyük su kütleleri içinde kolaylıkla bir konuma taşınabilmeleri veya çekilebilmeleri ve daha sonra başka bir istasyona yanaşabilmeleri nedeniyle, uzak bölgelere bile “talep üzerine” yerinde elektrik gücü sağlama yetenekleridir. Dünya’nın bazı bölgelerinde halen direkt elektrik tedariği olmadığını, ülkelerin mega projeleri kimi zaman elektrik ağlarından uzakta yaptığını ve savaşlarla iyice kavradığımız abluka kavramını göz önünde bulundurduğumuzda taşınabilir enerji santrallerinin neden yararlı olduğunu kavrayabiliriz.

Güncel olarak dünyada kullanımı çok yaygın olmasa da denizlerde süzülen nükleer santraller, birçok acil duruma erken ve uygun müdahale fırsatı da tanıyacaktır. Şahsen en önemli kullanım alanlarından birinin bu olduğuna inanmaktayım. Varsayalım ki 6 Şubat Depremleri gerçekleşmeden önce bir nükleer güç gemimiz olsaydı her şey nasıl olurdu?

Enerji güvenliği, bağımsızlığı ve maliyetleri bakımından değerlendirildiğinde enerji arzının çeşitliliği, her piyasa için büyük yarar sağlamaktadır. Çevresel sürdürülebilirlik için de önemli olan bu çeşitlilik durumu, FNPP’ler aracılığıyla rahatlıkla sağlanabilir. Ayrıca, enerji ihtiyaçlarını karşılamak için çeşitli teknolojilere olanak tanıyarak, enerji sektöründeki liberal politikaların etkili bir şekilde uygulanmasını destekleyecektir.

Güncel olarak dünyada türünün tek örneği olan Akademik Lomonosov, dünya tarihinin ilk FNPP’si olma özelliğini taşıyan bir Rus gemisidir. Türkiye’deki Akkuyu Nükleer Güç Santralinin de üstlenicisi olan Rosatom’un sahip olduğu gemi 2020’den beri hizmette ve ilk yakıt takviyesini 2023 yılının son çeyreğinde gerçekleştirdi. (Anadolu Ajansı, 2023) (Wikipedia contributors, 2023)

Yaklaşık 700 milyon dolara imal edilen gemi, pek tabii “çevreci” aktivistler tarafından eleştirildi. Örneğin Greenpeace, projeye “Nükleer Titanik” ve “Buz Üzerindeki Çernobil” gibi terimlerle atıfta bulunarak, projeyi “iklim değişikliğinin halihazırda büyük baskısı altında olan hassas bir çevreye” zarar verebilecek bir proje olarak eleştirdi. (Greenpeace International, 2018)

Rusya Federasyonu’nu gerek hiyerarşik yapısı nedeniyle gerek geçmiş atomik tecrübeleriyle nükleer enerji konusunda çok güvenilir olmasa da dünyanın geleceğinde gerçekten büyük değişiklikler yaratabilecek olan böylesine büyük bir projeyi yalnızca enerji tipi nedeniyle eleştirmek, tipik bir sözde çevreci eylemidir. 

Birleşmiş Milletler bünyesinde faaliyet gösteren Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu, 2023 Kasım’ın ortasında bir sempozyum düzenleyerek FNPP’ler üzerine planlarını ve izlenimlerini aktaran açıklamalarda bulunmuştur. Sempozyumda FNPP’ler konusunda 2013 yılında halihazırda yayınladıkları raporun üzerine yeniden düşülmesi ve net sıfır hedeflerine giderken FNPP’lerin potansiyel payı planlanmıştır.

Güncellenen bilgilendirmeye göre Kanada, Çin, Danimarka, Güney Kore, Rusya ve ABD’nin her biri denizde küçük modüler reaktör tasarımları üzerinde çalışıyor, bazıları ise ileri düzeyde geliştirme aşamasında… Güncel basın bilgilendirmesinde, sempozyumda çoğunlukla FNPP’lerin hareketliliği ve regülasyonları hakkında teknik konular konuşulmuş olsa da bu yeni teknolojilerin ve bunların getireceği iyiliklerin anahtarı yine Uluslararası Atom Enerjisi Kurumunda. IAEA Genel Direktör Yardımcısı ve Nükleer Enerji Dairesi Başkanı Mikhail Chudakov sempozyumda şunları aktardı: “Net Sıfır’a ulaşmak, mevcut tüm temiz enerjilerin kullanılmasını gerektiriyor. Yüzen nükleer enerji santralleri, karadaki nükleer santrallerle rekabet halinde değil ancak Net Sıfır hedeflerimize ulaşmak için bu tür nükleer teknolojinin kullanımını ve potansiyelini genişletiyor.” (Floating Nuclear Power Plants: Benefits and Challenges Discussed at IAEA Symposium, 2023)

İncelenmeye değer bir diğer yeni gelişen teknoloji ise Küçük Modüler Reaktörlerdir (SMRs). Küçük modüler reaktörler, tek bir yerde inşa edilebilen, daha sonra ayrı bir sahaya nakledilebilen, devreye alınabilen ve çalıştırılabilen, geleneksel nükleer reaktörlerden daha küçük bir nükleer fisyon reaktörleri sınıfıdır. 

Belirli sanayi bölgelerinde yalnızca ihtiyaç duyulan miktarda enerji üretimi yapılmasına olanak sağlayan SMR’lerin tek kullanım alanı sınai faaliyetler değildir. SMR’ler aynı zamanda Adem-i Merkeziyetçiliğin mükemmel bir örneği olma potansiyeline sahiptir. SMR’ler, ortalama olanları 20.000 haneye uzun yıllar boyu enerji üretebilecek olduğundan dolayı, İstanbul gibi nüfus yoğunluğu yüksek olan şehirlerde yerel kararlara daha büyük kapı aralamaktadır. Varsayalım ki Bakırköy’de yaşıyorsunuz ve Bakırköy’ün enerji ihtiyacı termik santrallerden karşılanıyor olsun. Şimdiki sistemde enerji ihtiyacının karşılanmasını termik santralden nükleer enerjiye çevirmek, ulusal bir süreç olacaktır. Ancak SMR’ler, Bakırköy’de yapılacak bir mini referandum ile eğer bölge halkının da çoğunluğunun rızası varsa bu dönüşümün en azından bölgesel bazda sağlanmasına olanak tanır. Bakırköy’ün komşu ilçeleri eğer enerji ihtiyacını nükleer enerjiyle karşılamak istemiyorsa, bölge halkının tercihine saygı duyulmasına da olanak sağlayan bu sistem ABD’de birçok bölgede uygulanmaktadır. ABD’de yalnızca 2023 yılında kurulması beklenen 28 SMR vardır. (Statista, 2023)

Dünyada bu denli destek alan ve önünde uzun ama parlak bir yol olduğuna emin olduğum yeni nesil nükleer reaktörlerin, gelişen teknolojiyle birlikte çok daha iyiye evrileceği kanaatindeyim. Uluslararası kamuoyu, nükleer enerji olmadan “Net Sıfır” hedeflerine ulaşılamayacağını anlamıştır. Hatta, 2020 yılında Kanada Doğal Kaynaklar Bakanı Seamus O’Regan, “Nükleer enerji olmadan net sıfıra giden yol yok.” demiştir. (CBC Radio, 2020)

Sonuç olarak, sayıları ve yatırımları gitgide artan nükleer enerji teknolojilerinin önü açık. Yıllar boyunca gözardı edilen ve yerinin güneş veya rüzgarla doldurulabileceği sanılan bu temiz enerji kaynağı, geleceğin başlıca enerji kaynaklarından biri olacaktır. 

Bu konuda önemli olan, batı dünyasındaki gelişmeleri tarihi boyunca pek yakından takip edememiş olan Türkiye’nin, hızlı bir aksiyon alıp Türkiye’de bu tarz girişim ve yatırımlara olanak tanımasıdır. Organize sanayi bölgesi sistemiyle sanayisinin alan hacmini kontrol altına alabilmiş olan bir ülkenin SMR’lerden faydalanmaması çok büyük bir fırsatı tepmek olacaktır.

Yazar: Ekim Atay

Kaynakça

Ritchie, H. Pablo Rosado and Max Roser (2020) – “Emissions by sector” ‘https://ourworldindata.org/emissions-by-sector’

PRIS – home. (2023). https://pris.iaea.org/pris/home.aspx

Rosatom’dan yüzer nükleer santrali Akademik Lomonosov’a yakıt tedariki. (Ekim, 2023). https://www.aa.com.tr/tr/sirkethaberleri/enerji/rosatom-dunyanin-tek-yuzer-nukleer-guc-santrali-akademik-lomonosova-yakit-tedarik-etti/683162

Wikipedia contributors. (2023, November 16). Akademik Lomonosov. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Akademik_Lomonosov

Greenpeace International. (2018, April 28). World’s first floating nuclear power plant bound for the Arctic, warns Greenpeace – Greenpeace International. https://www.greenpeace.org/international/press-release/16218/worlds-first-floating-nuclear-power-plant-bound-for-the-arctic-warns-greenpeace/

Floating Nuclear Power Plants: Benefits and Challenges discussed at IAEA Symposium. (2023). IAEA. https://www.iaea.org/newscenter/news/floating-nuclear-power-plants-benefits-and-challenges-discussed-at-iaea-symposium

Statista. (2023, June 9). Number of SMR installations planned in the United States 2023, by operator. https://www.statista.com/statistics/1389157/small-modular-reactor-projects-planned-united-states-by-operator/?gclid=CjwKCAiApaarBhB7EiwAYiMwqkk7vTrwdoGaBkXQQIRilv8b0nERZHsGMS411MLUmCC8Oo7mGWZYRBoC1RwQAvD_BwE

CBC Radio. (2020, September 19). CBC. https://www.cbc.ca/radio/thehouse/chris-hall-there-s-no-path-to-net-zero-without-nuclear-power-says-o-regan-1.5730197

Shares:

Okumaya Devam Edin