Nükleer santraller 1951’den beri Idaho’daki Deneysel Damızlık Reaktörü I (EBR-I), dört adet 200 watt’lık ışık ampulünü aydınlatmak için yeterli miktarda elektrik ürettiler . Daha büyük, ticari ölçekli nükleer santraller yakında Amerika Birleşik Devletleri, Kanada, Sovyetler Birliği ve İngiltere genelinde inşa edildi.
Tipik bir nükleer reaktör, güç üretmek için zenginleştirilmiş uranyum – genellikle uranyum 235 veya plütonyum 239 kullanır. Radyoaktif uranyum, suya batırılmış uzun çubuklar halinde oluşturulur; uranyum çubukları suyu ısıtarak buhar oluşturur ve bu da bir buhar türbini tahrik eder. Buhar türbinlerinin hareketi elektrik üreten şeydir. Nükleer santrallerin büyük soğutma kulelerinden yükselen su buharı tüyleri sadece zararsız bir buhardır.
Şu anda dünyanın dört bir yanında hizmet veren 430’dan fazla nükleer santral var ve Amerika Birleşik Devletleri’nde 100’ün üzerinde. Bitkiler düzenli olarak çevrim içi veya çevrimdışı olduğundan, tam sayı her yıl değişir. Nükleer enerji, dünyadaki elektriğin yaklaşık yüzde 15’ini ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki elektriğin yaklaşık yüzde 20’sini sağlıyor. Fransa, Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri, nükleer enerjinin en büyük kullanıcılarıdır ve dünya çapında mevcut olan toplam nükleer enerjinin yarısından fazlasını oluşturur.
Nükleer Gücün Avantajları
Nükleer enerji, kömür kaynaklı santrallerle karşılaştırıldığında çok verimli bir şekilde elektrik üretir. Bazı tahminlere göre, sadece bir ton uranyumun enerji üretimini çoğaltmak milyonlarca ton kömür veya yağ alır . Kömür ve petrol yanması, sera gazlarına büyük katkıda bulunduğundan, nükleer santraller, küresel ısınmaya ve iklim değişikliğine kömür veya petrol kadar katkıda bulunmaz.
Bazı analistler, nükleer enerjinin bir başka avantajının, tüm dünyadaki uranyumun dağılımı olduğuna dikkat çekti. Uranyum madenciliğinin küresel bir merkezi yok – “Uranyumun Ortadoğusu” yok. Avustralya, Kanada ve Amerika Birleşik Devletleri gibi uranyumu yapan ülkelerin çoğu nispeten istikrarlıdır, bu yüzden uranyum kaynakları petrol gibi politik veya ekonomik istikrarsızlıklara karşı savunmasız değildir.
Nükleer Kaza Durumunda
İşler tam olarak istedikleri gibi çalıştığında, nükleer enerji çok güvenli bir güç kaynağıdır. Sorun şu ki, gerçek dünyada her zaman böyle şeyler yürümez. 1979’da Pennsylvania’daki Three Mile Island’da kısmi bir erime, atmosfere radyasyon yaydı; Temizleme maliyetleri 900 milyon dolar oldu.
1986 yılında Sovyetler Birliği’ndeki Çernobil nükleer santralindeki hatalı bir reaktör tasarımı, tesiste bir patlamaya neden oldu. Nükleer radyasyon birkaç gün boyunca serbest bırakıldı ve bölgedeki yüzlerce insanı öldüren büyük bir felaketle sonuçlandı. 2011 yılında, Japonya’daki Fukushima reaktörü bir deprem ve tsunami tarafından vurularak bir başka büyük çevresel felakete neden oldu.
Nükleer mühendislerin ve nükleer enerjinin savunucularının güvencelerine rağmen, bunun gibi felaketler tamamen öngörülemez ve hepsi de yaygındır ve şüphesiz devam edecektir. Bu krizlerin fiyatı olağanüstü derecede yüksektir. Çernobil’den sonra, örneğin, yaklaşık beş milyon insan yüksek düzeyde radyasyona maruz kaldı; Dünya Sağlık Örgütü, yaklaşık 4,000 tiroid kanseri vakasının ortaya çıktığını ve bölgedeki sayısız çocuğun ciddi deformitelerle doğduğunu tahmin etmektedir.
Fukuşima gibi bir nükleer kaza Amerika Birleşik Devletleri’ne saldırmalıysa, yankılar felaket olacaktır. California’daki dört nükleer reaktör, aktif deprem fay hatlarının yakınında yer almaktadır. Örneğin, Hint Noktası nükleer enerji santrali New York şehrinin sadece 35 mil kuzeyindedir ve ülkenin en riskli nükleer santrali olarak Nükleer Düzenleme Komisyonu tarafından sıralanmıştır.
Nükleer Atık Hakkında Bir Kelime
Başka bir inkar edilemez sorun, kullanılmış nükleer yakıt çubuklarının güvenli bir şekilde bertaraf edilmesidir. Nükleer atıklar, herhangi bir devlet kurumunun planlama kapasitesinin çok ötesinde, onbinlerce yıldır radyoaktif olarak kalmaktadır. Her yıl aktif bir nükleer santral yaklaşık 20 ila 30 ton radyoaktif atık üretiyor. Amerika Birleşik Devletleri gibi gelişmiş bir ülkede bile, nükleer atıklar şu anda ülke çapında geçici bölgelerde depolanıyor; politikacılar ve bilim adamları ise en iyi eylem planını tartışıyorlar.
Atıklardan bahsetmişken, bazı eleştirmenler nükleer enerji endüstrisinin aldığı muazzam hükümet sübvansiyonlarının nükleer enerjiyi mümkün kılan tek şey olduğuna işaret ediyor. Endişeli Bilim Adamları Birliği’ne göre, ABD federal hükümetinden yaklaşık 58 milyar dolarlık kredi garantisi ve sübvansiyonlar nükleer endüstrinin önüne geçti . Bu vergi mükellefi sübvansiyonları olmadan, sübvansiyonlar üretilen elektriğin ortalama piyasa fiyatından daha büyük olduğu için tüm sektör çökebilir.
Nükleer enerji yenilenebilir mi?
Bir kelimede: hayır. Petrol, doğal gaz ve diğer fosil yakıtlar gibi, uranyum yenilenemez ve nükleer enerji için çıkarılabilecek sonlu uranyum kaynakları vardır. Madencilik uranyumunun potansiyel olarak ölümcül radon gazı salınımı ve radyoaktif madencilik atığının atılması dahil olmak üzere kendi riskleri vardır.
Nükleer enerjinin yenilenememesi gerçeği, tabii ki güneş, jeotermal ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarını oluşturan önemli bir dezavantajdır. Dünyanın enerji ihtiyacının karmaşıklığı ve zorlukları göz önünde bulundurulduğunda, nükleer enerjinin artıları ve eksileri uzun yıllar boyunca sıcak bir konu olmaya devam edecektir.