Akkuyu NGS’de kullanılacak reaktörler

Covid-19 salgını, nükleer enerjiyi sürdürülebilir kalkınma ve iklim değişikliği stratejilerinin vazgeçilmez bir parçası haline getirdi. Dünyadaki elektrik üretiminin yüzde 10’u nükleer enerjiden elde edilirken, Uluslararası Enerji Ajansı’nın (IEA) yayınladığı ’Dünya Enerji Görünümü 2020’ raporunda da karbon emisyonunu düşürmek için atılması gereken en önemli adımın güvenli, sürekli ve temiz bir enerji kaynağı olan nükleer enerjinin kullanım oranındaki artışının devamlılığını getirmek olduğuna dikkat çekildi.
Dünya çapında 440’ın üstünde reaktör çalışmaya devam ederken, aralarında Türkiye’nin de bulunduğu 19 ülkede 50 reaktörün inşası da sürüyor. Yüksek güç kapasitesi ve ayrıntılı güvenlik sistemi ile dikkat çeken yeni nesil reaktörler arasında VVER-1200 tipi basınçlı su reaktörleri öne çıkıyor. 3+ nesil reaktörü VVER-1200, ’NGS’nin dış ve iç etkilere karşı dayanıklılığını artıran aktif ve pasif güvenlik sistemlerinin eşsiz bir kombinasyonu’ olarak tanımlanıyor. Türkiye’nin ilk nükleer güç santrali Akkuyu NGS’de de yer alacak olan VVER-1200 reaktörleri, Rusya’da bulunan Novovoronej NGS-2’deki birinci ve ikinci ünitelerde, Leningrad NGS-2’deki birinci ve ikinci ünitelerde ve ayrıca Belarus NGS’deki birinci ünitede kullanılıyor.
Macar Atomerm Dergisinde yayımlanan makalede, Rus yapımı VVER tipi basınçlı su reaktörlerinin ’evrimsel’ olarak tanımlandığına dikkat çekiliyor. Makalede, “Uzmanların Rus teknolojileri hakkındaki olumlu görüşleri uluslararası pazar tarafından doğrulandı. Geçtiğimiz 15 yıl içinde dünyanın tek yüzer güç ünitesi de dahil olmak üzere 17 yeni Rus tasarımlı güç ünitesi devreye alındı. Rusya Devlet Atom Enerjisi Kurumu Rosatom, dinamik olarak büyüyen sipariş portföyünün de kanıtladığı gibi, pazarın lideridir. On yıllık bir dönem için yurtdışı sipariş portföyünün toplam değeri şu anda 140 milyar doları aşıyor. Farklı uygulama aşamalarında dünyanın 12 ülkesinde 35 yeni güç ünitesi inşa etmek için sipariş aldı” ifadelerine yer verildi.

NGS’Yİ İÇ VE DIŞ ETKİLERE KARŞI KORUYAN GÜVENLİK SİSTEMİ
Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Haluk Yücel, reaktör güvenliği ve performans özellikleriyle öne çıkan VVER-1200 reaktörlerinin nasıl çalıştığı, bu reaktörlerin, elektrik enerjisi üretmek ya da ekonomik gelişmeye katkı sağlamak için doğru bir tercih olup olmadığı konularında bilgi verdi.
VVER tipi reaktörlerin, üzerinde uzun yıllar çalışılarak teknolojik iyileştirmeler sonucu bugünkü seviyeye getirildiğinden dolayı var olan en güvenilir reaktörler olduğunu ifade eden Yücel, "Bu sınıfın en son teknolojiye sahip modeli olan VVER-1200 reaktörleri de teknolojik olgunluklarını kanıtlamış, yani rüştünü ispatlamış reaktörlerdir. VVER-1200 reaktörlü bir nükleer güç santralinin temel özelliği, NGS’yi dış ve iç etkilere karşı çok sayıda aktif ve pasif güvenlik sistemlerinin eşsiz bir kombinasyondan oluşmasıdır. Fukuşima reaktör tipinde tasarım olarak hiç bulunmayan, kullanılmış yakıtın reaktör içi depolama tedbirleri, VVER reaktörlerinde eksiksiz olarak bulunmaktadır. VVER reaktörlerinde olası hidrojenin birikmesini önleyen ve ısınmasını engelleyen rekombinasyon ünitesi kuruludur. Bu reaktörler, aktif güvenlik sistemlerinin yanı sıra, operatör müdahalesi veya otomatik çalıştırma gerektirmeyen, doğanın fiziksel yasalarına göre çalışan ’pasif sistemler’ ile donatılmıştır” diye konuştu.
VVER-1200 tipi reaktörlerin önceki nesillere göre pek çok artısının bulunduğunu belirten Yücel, “VVER-1200 tipi reaktörlerin çalışma ömrünün 60 artı 20 yıl opsiyonuyla 80 yıla kadar çıkarılabileceği öngörülmektedir. Bu reaktörlerin deprem, uçak çarpması, kötü hava koşulları, siber-elektromanyetik saldırı, tsunami, şok dalgaları gibi dış etkenlere karşı gelişmiş güvenlik sistemleriyle donatılarak kurulduğu bilinmektedir. UAEA güvenirlilik sıralamasında yüksek not alan VVER-1200 tipi basınçlı su tipi (PWR) rektörleri, hali hazırda elektrik enerjisi üretmek, karbon salınımını azaltmak ve iklim değişikliğinde ‘Yeşil Mutabakat (GreenDeal)’ hedeflerine ulaşabilmek içi en akılcı enerji üretim sistemi olarak ülkemizin yaptığı doğru bir teknolojik tercihtir” şeklinde konuştu.

DERİNLEMESİNE GÜVENLİK İLKESİ
Fransa’da bir araştırma merkezinde yürütülen dünyanın en büyük füzyon projesi ITER’de Reaktör Tasarım Mühendisi olarak görev yapan Dr. Can Turgut da VVER reaktörlerinde kullanılan güvenlik sistemlerinin ayrıntılarını anlattı. Akkuyu projesi de dahil olmak üzere, tüm VVER tipi reaktörlerde, iyonlaştırıcı radyasyonun ve radyoaktif maddelerin çevreye erişimini önleyen ve ardışık fiziksel bariyerlerin kullanılmasına dayanan ’derinlemesine güvenlik ilkesinin’ uygulandığını söyleyen Turgut, şu ifadeleri kullandı:
“Bu tür reaktörlerle nükleer yakıt güvenli bir şekilde izole edilir ve en ağır koşullar altında bile nükleer atıklar çevreye yayılmaz. Nükleer reaktör kalbinin (nükleer yakıtının) erimesi durumunda bile, kor tutucu olarak adlandırılan ekipman bu yakıtı güvenli bir şekilde içeride tutar. Akkuyu NGS’ye de monte edilen kor tutucu, ergimiş yakıtların bir hazneye hapsedilmesini sağlayarak radyoaktivitenin dışarı çıkmasını önler.”

9 ŞİDDETİNDE DEPREME, TSUNAMİYE DAYANIKLI
Mersin’de yapımı devam eden Akkuyu NGS’nin bölgedeki coğrafi şartlar göz önüne alınarak inşa edildiğini belirten Turgut, Akkuyu NGS’nin bazı özellikleriyle referans santrali Novovoronej NGS’den ayrıldığını belirtti. Turgut, “Akkuyu NGS olası tsunami ve sellere dayanması için deniz seviyesinden 10.5 metre yükseklikte inşa edilmektedir. Santral, 400 ton ağırlığındaki bir uçağın 200 m/sn. hızla düşmesine ve ayrıca dışarıda patlama yaşanmasına, anormal kar ve buz yüklerinin etkisine dayanacak şekilde inşa edilmektedir. Deprem güvenliği konusu ise ayrıntılı olarak ele alınmıştır. Teknik ve jeolojik etütlere göre, Gülnar mevkiinin bir kısmını etkileyen Ecemiş fayı, Akkuyu NGS sahasının yakınından geçmemektedir. Sismik olayların gerçekleşme ihtimali düşük olmasına rağmen Akkuyu NGS Medvedev-Sponheuer-Karnik (MSK-64) ölçeğine göre 9 şiddetindeki depreme dayanacak şekilde tasarlanmış olup, güvenlik açısından önem arz eden NGS’lerin yapımında gelişmiş fiziksel ve mekanik özelliklere sahip çelik karkaslar kullanılmaktadır. Sismik durumun izlenmesi için 15 sismik istasyon (rasathane) kurulmuş, Akkuyu yakınlarındaki faylar, sismik tehditler ve olası tsunami riskleri üzerine çalışma yapılmış, olası afetler için son teknoloji programlar modellenerek kaza simulasyonları oluşturulmuştur. Bu olası senaryolar, Avrupa ve Asya nükleer standartları göz önüne alınarak analiz edilmiştir. Depreme dayanıklılık, Türk düzenleyici kuruluş ve UAEK tarafından yakından takip edilen bir konu olup, söz konusu kuruluşlar diğer kuruluşlarla birlikte 10’dan fazla saha incelemesi yapmıştır. 2017 yılında Türkiye’yi ziyaret eden UAEK’nın Saha ve Tasarımın Dış Olaylara Karşı Gözden Geçirilmesi Misyonu (SEED); deprem, tsunami ve uçak düşmesi gibi senaryolar için depreme dayanıklılık envanter analiziyle ilişkili güvenlik analizinin sonuçlarını son derece olumlu bulmuştur” ifadelerini kullandı.
Dünyanın en prestijli dergilerinden biri olan Amerikan ’Power Dergisi’nin 2017 yılında dünyanın en iyi reaktörlerinden biri olarak gösterdiği VVER-1200 reaktörlerine ilişkin proje, Nisan 2007’de yeni nesil hafif su reaktörlü NGS’lere ilişkin Avrupa İşletme Kuruluşlarının (EUR) tüm teknik gerekliliklerine uygun olduğunu gösteren belgesini alan teknik çözümlere dayanıyor.