Türkiye’nin ilk nükleer santrali olan Akkuyu Nükleer Güç Santrali ile birlikte nükleer enerji, Türkiye’nin enerji gündeminde daha fazla yer almaya başladı. Bu kapsamda en çok merak edilen konuların başında ise nükleer santrallerin nasıl çalıştığı geliyor.
Nükleer santrallerde elektrik üretiminin temelinde, atom çekirdeğinin parçalanmasıyla ortaya çıkan ısı enerjisi bulunur. Bu süreçte elde edilen ısı, suyu buhara dönüştürür. Oluşan buhar türbinleri döndürür ve jeneratör aracılığıyla elektrik enerjisi üretilir.
NÜKLEER REAKTÖRLER NASIL ÇALIŞIR?
Nükleer santrallerin merkezinde nükleer reaktör yer alır. Reaktör içinde gerçekleşen fisyon tepkimeleri sonucunda büyük miktarda ısı enerjisi açığa çıkar.
Fisyon sırasında atom çekirdekleri bölünür ve bu bölünme zincirleme şekilde devam eder. Ortaya çıkan ısı, reaktörde kullanılan soğutucuya aktarılır. Mevcut ticari nükleer santrallerde bu soğutucu çoğunlukla sudur.
Isı, ayrı bir çevrimde bulunan suyun buharlaşmasını sağlar. Üretilen buhar türbinlere gönderilir. Türbinlerin dönmesiyle jeneratör de çalışır ve elektrik üretimi gerçekleşir.
NÜKLEER YAKIT NE İŞE YARAR?
Nükleer reaktörlerde kullanılan yakıt, doğada bulunan uranyumdan elde edilir. Elektrik üretiminde kullanılan uranyum, genellikle yüzde 2 ile yüzde 5 oranında zenginleştirilmiş olur.
Yakıt içinde yer alan Uranyum-235, nötronlarla çarpıştığında bölünerek enerji açığa çıkarır. Bu enerji, nükleer santrallerde elektrik üretiminin temel kaynağını oluşturur.
SOĞUTUCU NEDİR?
Reaktörde fisyon sonucu oluşan ısının yakıttan alınarak dışarı taşınması için soğutucu kullanılır. En yaygın soğutucu sudur.
Bazı reaktörlerde ise helyum, karbondioksit veya sodyum gibi farklı maddeler soğutucu olarak tercih edilebilir. Soğutucu, santralin güvenli ve düzenli çalışması açısından önemli bir görev üstlenir.
YAVAŞLATICI NE İÇİN KULLANILIR?
Fisyon sırasında ortaya çıkan nötronlar çok hızlıdır. Bu nötronların yavaşlatılması, zincirleme reaksiyonun daha verimli gerçekleşmesine yardımcı olur.
Bu işlem için kullanılan maddelere yavaşlatıcı ya da moderatör denir. Nükleer reaktörlerde yavaşlatıcı olarak genellikle su veya grafit gibi maddeler kullanılır.
NÜKLEER SANTRALİN TEMEL BİLEŞENLERİ
Nükleer santraller birçok ana bileşenden oluşur. Reaktör, yakıt çubukları, kontrol çubukları, basınçlandırıcı, buhar üreteci, pompalar, türbinler, yoğuşturucu, jeneratör, transformatör, yüksek gerilim hattı ve soğutma sistemleri bu bileşenler arasında yer alır.
Bu parçalar birlikte çalışarak reaktörde oluşan ısının elektrik enerjisine dönüşmesini sağlar. Üretilen elektrik, transformatör ve yüksek gerilim hatları aracılığıyla tüketicilere ulaştırılır.
NÜKLEER MADDE NEDİR?
Nükleer madde; uranyum, toryum, plütonyum ve diğer bölünebilir maddelerin belirlenen izotopları ile fiziksel ve kimyasal formlarını ifade eder.
NÜKLEER TESİS NEDİR?
Nükleer tesis; nükleer maddeyi çıkarmak, üretmek, işlemek, kullanmak, bulundurmak, yeniden işlemek veya depolamak amacıyla kurulan ya da işletilen tesis olarak tanımlanır.
RADYOAKTİF MADDE NEDİR?
Radyoaktif madde; nükleer madde, radyoaktif kaynak ve radyoaktif atıklar dahil olmak üzere, çekirdekleri kendiliğinden bozunarak radyasyon yayan izotopları içeren maddelerdir.
KULLANILMIŞ YAKIT NEDİR?
Kullanılmış yakıt, reaktörden çıkarılmış ve mevcut haliyle yeniden yakıt olarak kullanılamayacak olan ışınlanmış yakıttır.
Nükleer santraller, temel olarak nükleer fisyonla açığa çıkan ısının kontrollü şekilde elektrik enerjisine dönüştürülmesi prensibiyle çalışır.
