Nükleer enerjinin ekonomi ve çevre üzerinde etkisi

Günümüzde enerji kaynaklarının kullanımının fazlalığı ve enerji kaynaklarındaki azalmalar nedeniyle alternatif enerji kaynaklarının önemi artış göstermeye başlamıştır.

Nükleer enerjinin ekonomi ve çevre üzerinde etkisi

Enerji kullanımı, ekonomik büyümede ve gelişmede en etkili faktörlerdendir. Bu nedenle ülkeler, enerji kaynaklarının devamlılığı konusu üzerinde geniş araştırmalar yapıp, politika ve stratejilerini buna göre hazırlamaya gayret etmektedir. Enerjinin öneminden kaynaklı ülkeler için enerji alanında ihracatçı konumda olmak öncelikli amaç olmuştur. Enerji alanında ithalatçı olma, cari açığa etkisinden dolayı, doğrudan ülkelerin enerji politikaların yansıması olarak görülmektedir.

Günümüzde enerji kaynaklarının sınırlı oluşu ve tüketimde yaşanan artışlar nedeniyle enerjiye dair yapılan çalışmaların önemi artmaktadır. İkame enerji kaynağı arayışında ise yenilenebilir enerji kaynakları ön plana çıkmaya başlamıştır ancak bu kısa vadede çözüm getirebilecek bir arayış değildir. Bu sebeple özellikle elektrik enerjisi ihtiyacının karşılanması açısından nükleer enerji ikame enerji olarak görülmektedir.

Nükleer enerji

Nükleer enerji, 1879’da uranyumun bulunup 1934’te atomun parçalanması ile dünyada ilgi çekici hale gelmiştir. Her alandaki teknolojik buluşta olduğu gibi, başta askeri alanda kendine yer bulan nükleer enerji; bilgi birikiminin artmasıyla enerji üretiminde de kullanılması çalışmaları ile gündeme gelmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde, nükleer enerjinin ham madesi olan uranyum yüzde 9-10 civarında arıtılmış ve enerji üretiminde kullanılabilir duruma gelmiştir.

Kömür, petrol gibi kısıtlı doğal kaynakları olan ülkelerde, nükleer enerji ihtiyaçtan dolayı hızla yayılma göstermiştir. Bunun sonucunda birçok gelişmiş ülke, nükleer enerjiden ticari fayda sağlayabilmek için yüksek teknoloji ve maliyet gerektiren çalışmalara girişmiştir. Çalışmalar sonunda ise atomların parçalanması sonrasında meydana çıkan ısı enerjisini, elektrik enerjisine dönüştürebilecek sistemler geliştirilmiştir.

Nükleer enerjinin elektrik enerjisine dönüşümü

Atomun çekirdek bölümünde, fazlaca atom ağırlığını gösteren proton ve nötronlar vardır. Atom çekirdekleri dengesiz şekilde çözülmeye başladığında radyasyon yayılmaya başlar ve bu atomlara radyoaktif denilir. Radyoaktif, doğal halde oluşabileceği halde atomun nükleer reaktörlerdeki prosedüründen kaynaklı da meydana çıkar. Radyoaktif elementlerin çekirdekleri, sürekli ve müdahale olmadan kendi kendilerine parçalanabilir ve bu şekilde ışın yayabilir. Parçalanan atom çekirdekleri, böylece yeni çekirdeklere dönüşür ve bu çekirdekler de radyoaktif olduklarında parçalanma sürecine girer. Radyoaktif madde parçalanınca da ortaya çıkan devasa ısının oluşturduğu su buharı ile türbinler hareket eder ve elektrik üretilir.

Bu döngüde ham madde olarak uranyum kullanılır. Bir hap kadar olan uranyum, bir ton kömüre eşdeğer niteliktedir. Bu da göstermektedir ki; enerji ithalatı yerine, küçük miktarda uranyum ithalatı ve kurulabilecek nükleer santrallerle enerji ihtiyacı daha kolay sağlanabilir.

Dünyada nükleer enerji

Temmuz 2018 itibariyle, 31 ülkede 453 nükleer reaktör işletmede, 17 ülkede 57 tane nükleer reaktör inşa halindedir. Dünya genelinde, elektrik üretiminin yüzde 11’i nükleer enerjiden tedarik edilmektedir. Yüze yakın santral ile ABD, dünyanın en fazla nükleer santraline sahip ülkesidir ve 2015 yılında elektrik üretiminin yüzde 19,5 gibi bir kısmı nükleer enerjiden sağlanmıştır.

Olumsuzluklar

Nükleer enerjinin mevcut enerji kaynaklarının yerini alabilmesi ve sağladığı diğer pek çok avantajların yanında, inşa ve oluşturma maliyetinin fazla olması, radyasyon yayması, dikkat edilmezse çevreye ve canlılara vereceği olası zararlar, deprem bölgelerinde faaliyet gösterememesi, nükleer silahlanma potansiyeli gibi olumsuz sonuçları da vardır. Nükleer enerjinin üretim aşamasında oluşan radyoaktif maddelerin korunması ve saklanması da ayrıca zorluk isteyen bir kısımdır. Yılda ortalama olarak 450 ton nükleer atık ortaya çıkmaktadır ve bu atıklar 400 derecede soğutulup 40 yıl sonra yer altındaki depolara taşınmaktadır. Bu nedenle depolar, volkanik dağların olmadığı ve deprem riskinin bulunmadığı yerlerde yapılır.

Nükleer enerji ile ilgili diğer bir olumsuz durum da nükleer kaza riskidir. Geçmişten bugüne bakıldığında çok ciddi tehlikeli sonuçlar doğuran kazalar meydana gelmiştir. Teknolojinin ilerlemesiyle ve artan tecrübeyle kaza riski minimuma indirilmeye çalışılsa da, henüz tamamen kaza riskini ortadan kaldırabilecek potansiyelde çözümler üretilememiştir.

Nükleer enerji santralinin kurulumu ve faaliyete geçmesinin kısa vadede gerçekleşmiyor oluşu da, bu santrallerin olumsuz niteliklerindendir. Bir santralin inşası ortalama olarak yedi yıl sürmektedir ve diğer enerji kaynaklarının yerine çabuk bir şekilde bu ikame kaynağın kullanılmamasının sebebi de budur.

Dünyadaki mevcut nükleer filoların yaşlanması da olumsuz sayılabilecek durumlardandır. Yeni reaktörlerin yapımı maliyet ve kamuoyu baskısı nedeniyle zorlaştığından, şirketler de eski reaktörlerin çalışma sürelerini uzatarak kârlarını artırmaya çalışmaktadır. Böyle bir durum da ömrünü tamamlamış reaktörlerin aktif kullanılmasıyla birlikte kaza riskini artırmaktadır.

Özellikle Avrupa’da geçen kurak mevsimler, yüksek miktarlarda suya ihtiyaç duyan nükleer santrallerin kapanmasına neden oldu. Fransa’da 4, İsveç’te 1 reaktör kapatıldı; Finlandiya, Almanya ve İsviçre’de ise santrallerin kapasitesi düşürüldü. İklim değişikliğiyle birlikte sık görülen bu durum ise, nükleer enerjinin iklim değişikliğini durduracak enerji kaynaklarından biri olduğu iddiasını zayıflatmış oldu.

Türkiye’de nükleer enerji

Türkiye, gelişmekte olan ülke konumundan olması ve nüfusunun sürekli artış gösteren bir yoğunluğa şimdiden erişmesi nedeniyle enerji tüketiminin giderek arttığı ülkelerdendir. Artışın bu şekilde devam etmesi durumunda 2030 yılına gelindiğinde yüzde 160’lık seviyede artışın yaşanması beklentilerdendir. Dünya için yüzde 50-60 civarı bir artış öngörülürken Türkiye de bu denli fazla artışın beklenmesi, Türkiye’nin bu alandaki çalışmalara ağırlık vermesine neden olmaktadır.

Türkiye için geleceğe yönelik enerjide dışa bağımlılık gitgide artacak ve enerjiye duyulan ihtiyaç ekonomik kalkınmaya paralel şekilde yükselecektir. Türkiye’yi ithal enerjiden kurtaracak çalışmaların artırılmasıyla nükleer enerji, enerji politikasında kendine yer bulmuştur.

Ülkemizde 1970 yılından itibaren nükleer santra kurma girişimleri olsa da bu çabaların çoğu sonuçsuz kalmıştır. 2004 yılına gelindiğinde ise santral konusu yeniden gündeme gelmiş ve toplamda üç santralden biri için çalışmalar devam etmekte olup, diğer ikisi için de yapılma aşamasına gelinmiştir.

2004 yılında dönemin Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı Hilmi Güler tarafından, Mersin’in Akkuyu bölgesi gündeme getirildi. Güler, ilk santralın inşaatına 2007'de başlanılacağını Şubat 2006'da açıkladı. Sinop’un Karadeniz kıyısında kurulması planlanan nükleer enerji santrali ise, Türkiye'nin Akkuyu Nükleer Güç Santrali'nden sonra projelendirilen ikinci nükleer santralidir. 2015 yılında ise yine dönemin Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı Ali Rıza Alaboyun, üçüncü nükleer santralin İğneada’da yapımının planlandığını açıkladı.

Türkiye’nin enerjide kaynak dağılımı hidrolikte yüzde 10, petrolde yüzde 27, kömürde yüzde 28 ve doğal gazda yüzde 35’tir. Dışa bağımlılık ise üretimde yüzde 27, ithalatta yüzde 73’tür. 2013’te lisansız elektrik üretim imkanı ile yenilenebilir enerji kaynakları kendine yavaş yavaş yer bulmaya başlamıştır. Buna paralel olarak 2013’ten itibaren enerji ithalatında azalma gözlemlenmiştir.

Türkiye’nin yeterli ekonomik büyümeye sahip olamaması, kendi enerji kaynaklarını bulamaması ve enerjide dışa bağımlılık gibi nedenlerle nükleer enerjiye geçişin, ekonomik büyüme ile doğrudan ilişkili olacağı tahmin edilmektedir.