NÜKLEER SANTRAL GÜVENLİĞİ II. BÖLÜM ''DİĞER KAZALAR VE ÇÖZÜMLER''

NÜKLEER SANTRAL GÜVENLİĞİ II. BÖLÜM

"DİĞER KAZALAR VE SORUNLAR"

Metin Beynam Elk.Yük.Müh.

GİRİŞ

Atom enerjisinin ilk tohumları 19O5'te, çağımızın en tanınmış bilim adamı dahilerinden birinin beyninde kıvılcırnlandı. Einstein, o barışsever ve iyi kalpli insan, ömrünün son yıllarını, insanlığa bilinen en yok edici silahı armağan etmiş olmanın azabı ve üzüntüsü içinde geçirecekti. Atom enerjisi 16 Temmuz 1945'te ABD'de, New Mexico çöllerinden Alamogordo'da, gözleri kör edici bir ışık ve patlamayla dünyaya geldi. Olayı seyretmek te olan "atom bombasının babası" diye bilinen J. Robert Oppenheimer'in aklından, o anda Bagavad, Gita'daki şu dizeler geçti: "Ben, dünyaların yokedicisi olan ölüm'e dönüşmüş bulunuyorum". Oppenheimer daha sonra hidrojen bombasının geliştirilmesine karşı çıkacak, bu yüzden senatör Joseph McCarthy'nin "ka ra listesi "ne alınacak ve görevden uzaklaştırılacaktı. O günlerden bu yana, Arthur Compton'dan Leo Szilard'a kadar pek çok atom bilgini, Einstein'ın acısı nı paylaşmışlardır. Atom enerjisinin sivil kullanımının en hararetli savunucularından olan Alvin VVeinberg, şöyle diyor: "Atom enerjisinin kötü yönlerini bu ka dar dehşet verici olduğu içindir ki iyi niyetli insanlar arasında onun iyi taraflarına ağırlık verme çabası var dır. Atom fizikçileri, bu kadar ölümcül silahlarla uğ raşmış olmayı kendi kendilerine haklı gösterme gerek sinimi içindedirler. İşin barışçıl yönüyle ilgilenen biz lerdeki suçluluk duygusu da, diğer meslekdaşlarımız dakinden pek eksik değildir." 1954 yılında ABD Cumhurbaşkanı Eisenhower, "Ba rış için Atom" programını öne sürdüğünde herkes, dev bir enerji kaynağının insanlığa yeni ufuklar açaca ğı ümidi içindeydi. "Kılıçlar, sabanlara" dönüştürüle cek, bu kadar bol bir enerji olunca herkes, "sayaçsız elektrik"kullanabilecekti, Ne yazık ki bu ümitler çabuk söndü. "Sayaçsız" elek trik şöyle dursun, nükleer enerjinin diğer enerji kay nakları kadar, hatta onlardan daha pahalı olacağı, ya nısıra da kendine özgü, çözümlenmesi güç sorunlar ge tireceği ortaya çıktı. Yazımızın bu bölümünde başta kazalar olmak üzere, bu sorunlara kısaca değineceğiz. Burada anlatılanlar, ister istemez kısa bir özet olmak durumundadır, fakat bu bile genel bir değerlendirme için yeterli olabilir. 1.TMI ÖNCESİ KAZALAR İlk Reaktör Kazası Bilebildiğimiz kadarıyla ilk ciddi nükleer reaktör ka

zası, 1957'de İngiltere'nin VVindscale askeri reaktörün de meydana geldi. Bu gaz soğutmalı reaktör, atom bombası üretiminde kullanılıyordu. 7 Ekim 1957 günü göstergelerden birinde, denetim altına alınamayan bir sıcaklık artışı gözlenmeğe başladı. Bir süre sonra reaktörün kalbindeki 3 ton uranyum tutuşmuştu, ma vi bir alevle yanıyordu ve normalde yanmaz nitelikte ki grafit kalıp da yanmağa başlamıştı. Yangın basınçjı su ile söndürüldü, fakat yangından çıkan radyoaktif gaz çevreye yayıldı. Bu gazın içindeki iyot 131'in miktarının, ancak 13 kişinin ölümüne yol açmış olabileceği hesaplanmıştır. Fakat onaydan ancak 25 yıl sonra ortaya çıkan bir gerçek vardır ki, o da şudur: İngilizler olay sırasında, bizmut madenini ışınlamak suretiyle polonyum'a dö nüştürmekle meşguldüler. Atom bombalarının, çok miktarda nötron üreten bir tetikleme malzemesine ge gereksinimleri vardır. Bugün bu iş için tritium (bir proton iki nötronlu hidrojen izotopu) kullanılmakta dır, fakat bu daha gelişmiş bir teknolojinin ürünüdür. Tetikleme işi için ilk kullanılan malzeme polonyum olmuş ve hatta bu, 2. Dünya Savaşı sırasında Ameri kalıların atom bombası projesi olan Manhattan Proje si'nin engizli yanlarından birini oluşturmuştu. İngiliz ler de 1957'de, kendi bombaları için polonyum üret mekte idiler.

VVindscale'deki yangın sonucu hatırı sayılır miktarda Polonyum 210, radyoaktif gaz halinde çevreye yayıl dı. Bunun sonucu olarak en iyimser hesaba göre düzi nelerce insan ve belki de yüzlercesi, canlarını yitirdi ler. 2 Işımanın Etkileri Yukarıda, son cümledeki belirsizlik ifadesi (radyas yon) ışımanın ve radyoaktif artıkların etkilerinin ke sin olarak saptanmasındaki güçlüklerden kaynaklan maktadır. Bu güçlükler kendilerini çeşitli düzeylerde gösterirler. Bunlardan birincisi bünyeseldir; bir orga nizma, bir benzerine oranla daha dayanıklı olabilir. İkinci bir etken, ışıma ve serpintinin yayılma alanı ile ilgilidir. Durgun bir havada serpintinin yayılma alanı kaynaklandığı noktanın uzağına pek taşmayacak, oy sa rüzgarlı bir havada kimi durumda, kaynağından on larca, yüzlerce kilometre öteye taşınabilecektir. Yağ mur yağar ya da suya karışırsa radyoaktif bir madcîe, organizmalarla çok daha yakın ve kolay bir etkişmeye girebilecektir. Işıma etkilerinin kesin hesabını olanaksızlaştıran di ğer bir etken, organizmada yarattıkları kalıtsal ve uzun dönemli değişikliklerdir. Işıma bir organizmayı kalıtsal açıdan olumsuz etkilemiş olduğu halde, bu nun etkisi hemen anlaşılamayabilir. Bazı kanserler, ışımanın etkisinde kaldıktan 20 yıl sonra ortaya çık maktadır. Hatta etki, organizmanın yaşam süresi bo yunca bile ortaya çıkmayıp sonraki kuşaklarda kendi ni belli edebilir. Nitekim Hiroşima'dan bu yana nere

ELEKTRİKMÜHENDİSLİĞİ 309 310

deyse kırk yıl geçmiş olduğu halde, hibakuşa'ların (atom bombasından etkilenenler) torunlarında hala kan kanseri ve başka kalıtsal bozukluklar gözlenebil mektedir. Bir diğer olay, "Işıma hastalığı" ile ilgilidir. Yüksek dozda ışına hedef olmuş bir insan, bir iki gün şiddetli mide bulantısı, baş dönmesi ve baş ağrısı çe ker, ateşi yükselir, fakat sonra normale dönebilir. Gö rünüşte herşey artık eskisi gibidir. Ancak böyle bir kimse, normal yaşam süresinden çok daha kısa olan bir süre sonra, birdenbire ölebilir. Bu ve daha başka etkenlerin sonucunda, ışıma etkilerinin hesabı, ancak matematik olasılıklar cinsinden yapılabilmektedir ve en doğru hesap bile, on katı bir oynama göstermeye açıktır.

Diğer bir sorun, ışımanın hangi düzeylerde tehlikeli hale geldiği ile ilgili lir. Nükleer enerjinin taraftarları na ve birçok ülkedeki standart uygulamalara göre, ışı manın kesinlikle etkili olmadağı dozajlar vardır. An cak bir eşik değere gelindikten sonra ışıma tehlike yaratmağa başlar. Birçok kalıtımcıya göre ise, böyle bir eşik değer olmadığı gibi, olsa bile gelecek kuşak lar üzerindeki etki hesaplanamadığı için, bu eşik de ğerin kesin olarak saptanması da pratikte mümkün de ğildir. En küçük ışıma dozlarının bile tehlikeli olduğu yolundaki bu sava "doğrusal hipotez" denilmektedir. Nobel ödüllü biyolog George Wald'e göre, "ışımanın söz konusu olduğu yerde eşik değer diye bir şey yok tur. Her doz, bir aşırı dozdur." 1979 yılında yapılan bir araştırma, çok düşük ışıma dozlarının bile kansere yol açabileceğini göstermiştir. 21 rad'lık bir ışımanın bazı hücreleri öldürdüğü saptanmıştır. Ayrıca bölün mekte olan ve bölünecek hücrelerde zararlar gözlen miş, hücre yapısında erken yaşlanmayı andıran ve "fibrozis" denilen bir değişim saptanmıştır. Bu, ışıma hastalığına yakalanan bir kimsenin erken ölümünü açıklamak için kullanılmaktadır. Yaygın olarak bilin meyen başka bir gerçek, ABD'nin nükleer bombaları nın deneme sahası olarak kullanılan Marshall Adaları' nda, bölge halkı arasında düşük dozda ışımadan etki lenenler arasında tiroid kanseri olaylarının, yüksek dozdakinden etkilenenlerden daha yüksek olduğu* dur. 2

Işıma etkilerinin araştırılmasında diğer bir sorun, bu etkilerin değişik canlı türleri üzerinde farklı sonuç vermelerinden kaynaklanmaktadır. Bazı türler yok ol makta, bazıları ise etkilenmemekte ya da daha daya nıklı kuşaklar türetmektedirler, örneğin bir atom sa vaşından sonra canlı kalacak tek hayvan türünün ha mamböcekleri olacağı, öteden beri söylenegelmiştir. Memeliler grubu, ışımadan en kötü etkilenenler ara sındadır, ama burada da bir kobaydan insana genelle me yapmak kolay olmamaktadır. Bütün bunlardan iki sonuç çıkmaktadır: En küçük ışı ma dozları bile uzun vadede (bizim için değilse de, to

runlarımız ya da onların torunları için) zararlı olabilir; ışımanın etkilerini de kesin olarak değil, ancak olası lıklar cinsinden hesaplayabiliriz. Bu yalnız gelecekte olabilecek değil, geçmişte olmuş olan olaylar için de böyledir.

Sovyetler Birliği'ndeki Nükleer Felaket

1957 sonbaharı ya da 1958'de S. Birliği'nde, Ural dağlarında yer alan felaket de 20 yıl süreyle gizli tu tuldu ve ancak, batıya iltica eden btyokimyager Jores Medvedev'in açıklamalarıyla aydınlığa çıktı. Olay, ku zeyinde Sverdlovsk, güneyinde Çelyabinsk kentleri bulunan Kistim kasabasının doğusunda yer aldı. Sov yetler, atom bombası konusunda Amerikalılara yetişebilmek için, Washington eyaletinde Richland' deki çok gizli bir Amerikan silah ve reproses (yakıt sı yırma) tesisini, cıvatasına kadar kopya etmişlerdi. An cak nükleer artıkların korunmasına gereken dikkati göstermemişlerdi. Nükleer artıklarını ne şekilde stok ladıklarına bağlı olarak, meydana gelen olay değişik senaryo ve yorumlara açıktır.

Birinci Durum: Eğer patlama, nükleer artıkların bir araya yığıldığı bir yerde olduysa, bu, artıklar arasın dan plütonyumun süzülüp çökelmesiyle olmuş olabi lir. Benzer bir kaza tehlikesi, 1972'de Richland'deki Hanford tesislerinin Z 9 artık havuzunda atlatılmıştır. Burada gelişigüzel nükleer artıkların 100 kg plüton yum, çok ince, 51 m3 hacminde bir toprak tabakası na çökelmiş bulunuyordu. (Bir nükleer patlama için uygun koşullarda 2 kg plütonyum yeterlidir.) ABD Atom Enerjisi Komisyanu'nun hazırladığı resmi bir rapora göre, bu toprağa su sızmış olsaydı, bir zincir leme reaksiyon tetiklenebilirdi. Plütonyumun bu şe kilde birikime uğrayacağı başlangıçta uzmanlar tara fından tahmin edilmişti.

İkinci Durum: Eğer artıklar, basınç altında yeraltı jeo lojik tabakalarına pompalanmışsa (ki Sovyetler, on yıl süreyle 1400 m derinliğe 700 bin ton sıvı artık pom palamışlardı), bu yüksek basınç sonucu bir patlama oluşmuş olabilirdi.

Bunun yanında başka senaryolar da mümkündür. Ka zaya, yakıt sıyırma (reproses) tesisindeki bir patlama yol açmış olabilir. Hatta kazanın nükleer artık değil, reaktör kazası olduğunu düşünenler de vardır. Bundan başka kanıtlar, bir büyük ve bir dizi küçük kazaya işa ret etmektedir. Olayın ardındaki gerçek, ancak o gün leri yaşayan Sovyet bilginleri bir gün anılarını açıklar larsa anlaşılabilecektir. Kesin olan bir şey varsa, o da şudur: Korkunç, volkanvari bir patlama sonucu büyük miktarlarda radyoaktif madde çevreye yayıldı, özel likle Teça nehri ve dolayları kirlenmeye uğradı. Kuv vetli rüzgarlar, bu maddeleri çok uzaklara kadar taşı dılar. Etkilenen arazi konusunda en düşük hesaplar, 25 km2 ve 65 k m 2 dolaylarındadır. Medvedev'in he

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ 309 • 310

13.

sapları ise bundan çok daha büyük bir bölgenin 2000 km2lnin etkilendiğine işaret etmektedir. Bu alanın 40 bin km2 olduğu da öne sürülmüştür. Medvedev, bir tek göldeki stronsiyum 90 ve sezyum 137'nin radyo aktivitesini 50 milyon Kürr (Curie: Ci) olarak hesab ediyor ki bu, gölün dibinde yüz milyonlarca küri'lik, yani en az yüz ton radyum'a eşdeğer radyoaktif mad de yattığını gösterir. .

Sovyetler, etki altında kalan bölgeyi boşaltmakta elle rini ağırdan aldıkları için, ışımadan etkilenenlerin sa yısı daha çok oldu ve on binlerce insan etkilendi, yüz lerce insan da öldü. Sonuçta 10 bin insan tahliye edil di ve geri dönmelerine izin verilmediğinden birçok köy, resmen haritadan silindi. Resmi rakamlar Sovyet hükümetleri tarafından hiçbir zaman açıklanmamıştır. Etkilenen ve o tarihlerde bir görgü tanığının ifadesine göre "ayın yüzeyini andıran" bölge, boşaltıldıktan sonra dünyanın en büyük gamma ışım alanı haline gel di ve doğal çevredeki değişimlerin bilimsel inceleme sine ancak 7 yıl sonra başlanabildi. Amerika'daki en büyük nükleer kuruluş olan Oak Ridge'nin fizikçile rinden Stanley Auerbach, Medvedev'i desteklemiş ve yayılan radyoaktivitenin, "bir atom serpintisinden bin defa daha yüksek" olduğunu belirtmiştir. 3

VVindscale'in 25, Ural'lardaki olayın ise 20 yıl sonra açığa çıkmış olması, başka ne gibi açıklanmamış nük leer kazalar olmuş olabileceği sorusunu, ister istemez akıllarda uyandırmaktadır. (Sovyetler Birliği'nde ikin ci bir nükleer kaza, 1974'te askeri bir tesiste meyda na gelmiş ve 30 kişinin ölümü ile sonuçlanmıştır.)

Almanya

Bavyera eyaletinin Niederaichbach kasabasında, 6 yıl lık inşaattan sonra 1972 yılında devreye giren 100 MVV'lık reaktör, hiçbir zaman anma gücünün %40'ın dan fazla elektrik üretemedi. Hatalı yapım nedeniyle ısı alışveriş birimlerinde sızıntılar oluştu ve bu sızıntı lar, tehlikeli boyutlara ulaştılar. Reaktör 1974 yılın da, sadece iki yıl üretim yapabildikten sonra verimli ömrünün sonuna gelerek devreden çıkartıldı. Bundan on yıl sonra 1984'te, yakıt çubukları çoktan çıkartıl mış olduğu halde, santralın bazı bölümlerinde radyo aktivite hala ölümcül düzeylere çıkmaktadır. Bu reak tör, yakında sökülecek ve böylelikle sökülen ilk ticari nükleer santral olma özelliğini taşıyacaktır.4 Amerika'daki Kazalar

Ocak Ridge'deki bilim adamları, 1969 1979 dönemi ni incelediklerinde, bu dönem içinde Amerika'da cid di boyutlara erişip kalp erimesiyle sonuçlanabilecek 169 olayın varlığını saptamışlardır. Burada elbette bunların hepsini sıralamağa olanak yoktur. Bu neden le biz, sadece en önem/i kazalara kısaca değinip geçe ceğiz.

Ocak 1961. Idaho Falls'daki SL 1 deneysel reaktörü havaya uçtu ve üç teknisyeni öldürdü. Olay, operatör dikkatsizliği olarak yorumlandı. Işıma o kadar şiddet li idi ki, cesetlerin bazı kısımlarını radyoaktif artıklar la birlikte gömmek gerekti.

Ekim 1966 Detroit'teki deneysel Enrico Fermi üret ken reaktörü, sodyumlu soğutma sistemi tıkanınca kısmi kalp erimesine uğradı. Işıma o kadar şiddetli ol du ki, işçiler bir ay süreyle binaya giremediler.

Haziran 1970. İllinois eyalatinde Morris'deki Dresden 2 reaktöründe oluşan kaza, reaktörün geçici olarak durdurulması ile sonuçlandı. Bozuk bir gösterge, bir teknisyenin birincil soğutma sistemine su pompalama sına yol açtı. Bu ise reaktörün koruma binası için 100 bin litre radyoaktif su dolmasına yol açtı. (Böyle bir kaç olay başka santrallerde de yer almıştır.)

Mart 1975. Alabama eyaletinde Decatur'daki Brovvn's Ferry reaktöründe bir işçi, bir mumun alevini kullana rak hava sızıntıları tespit etmeye çalışıyordu. Alev, elektrik kablolarını tutuşturarak yangın çıkmasına yol açtı. 1600 kablo yandı, 618 güvenlik sistemi çalış maz hale geldi. Beş kalp soğutma sisteminin hepsi yi tirildi ve erimeye karşı santralın güvenliği, geçici ola rak ortadan kalktı. İtfaiyeciler reaktöre yoğun biçim de su püskürttüler, fakat bir kalp erimesi, açık kalan bir pompanın gönderdiği su ile önlenebildi. Oysa bu pompanın, acil bir durumda kapalı olması gerekiyor du.

Kasım 1977. Washington eyaletinde Richland'daki Hanford reaktörü, Columbia nehrine 240 bin litre rad yoaktif su sızdırdıktan sonra geçici olarak kapatıldı.

Ocak 1978. Colorado eyaletinde Denver'deki FortSt. Vrain santralında bir bacadan iki saat müddetle radyo aktif helyum kaçağı oldu. 200 işçi tahliye edildi. 5

2. TMI SONRASI KAZALAR Japonya

Nisan 1981'de Japonya'nın Tsuriga santralında yer alan olaylar, bu ülkenin de nükleer arıza konusunda adını duyurmasını sağladı. Bir boşaltma sarnıcı 3 saat süreyle taşarak, santral zeminine 40 m3 radyoaktif madde ve çökelek boşaltmıştı. Bir dizi dikkatsizlik sonucu bu maddeler, kendilerini Tsuruga körfezinin sularında buldular. Bundan önceki 21 benzer olayın bildirilmemiş olduğu, sonradan ortaya çıktı. Tsuruga'dan üç ay sonra, bu seferde Mihama santralı gündeme geldi. Burada üç ton radyoaktif birincil so ğutucu suyu sızmış, bu su korunabilmiş, fakat hava landırma kulesinden çevreye radyoaktif gaz yayılmış tı. Daha önce 1974'te santral, bir buhar üreteci kazası nın ardından kapanmıştı. Gene 1977'de, şirketin bir nükleer yakıt çubuğundaki kırığı gizlemeğe çalıştığı öğrenildi.

ELEKTRİK MCIIESDİSLİĞİ 309 310

Bunun ardından, 28 Aralık 1981 'de, 30 Ci'lik kobalt 60 taşıyan bir mahfaza yarılarak depolama havuzuna bu maddenin yayılmasına yol açtı. Kirlenen 130 ton luk sudan 1 tonu, yanlış ölçümler sonucu yakındaki bir ırmağa aktı. 6 Amerika'daki TMI Sonrası Kazalar

Burada gene, ancak en önemli kazaları sıralayabilme durumundayız. Ocak 1982. Nevvyork eyaletindeki Robert E. Ginna santralındayız. Ayın 25'inde, reaktörün birincil soğut ma sisteminde sızıntı olmuştu. Buharlaşmayı önle mek için 150 Newton/cm2ılik bir basınç altında tutu lan 250°C sıcaklıktaki suyun basıncı 40 dakika sürey le 70 N/cm2'ye düştü. Sızıntı, buhar üretecindeki bi rincil soğutucu borularından birinin yarılması sonucu oluşmuştu. Bu açığı kapatmak üzere acil soğutucu pompaları harekete geçti, fakat oluşan aşırı basınçta basınç düşürme vanası attı ve boşaltım sarnıcı dolma ğa başladı. TMI'yi andıran bir gelişme ile, sarnıç zarı patladı ve koruma binası zeminindeki çukura 5000 litre radyoaktif su toplandı. 485.3 Ci'lik radyoaktif madde açığa çıkmış oldu. Ancak TMI olayından da ders almış olan operatörler, durumun büyümesini kısa sürede önlediler. Önce üreteçteki borunun yarılmasına paslanmanın yol açmış olduğu düşünüldü. Ancak incelemeler, 1975 ile 1979 arasında yapılan birkaç değişiklik sırasında 10.3 cm uzunluğunda bir metal plakasının üreteç içinde unutulmuş olduğunu gösterdi. Bu plakanın ince boru lara yaslanmış biçimde titreşmesi, yarılma ile sonuç lanmıştı. Bundan önce, buhar üreteçlerinde unutulan gevşek parçaların sorun yaratacağı düşünülmemişti. Fakat başka santrallerdeki durum kontrol edildiğin de, Ginna olayından sonraki bir yıl içinde 7 santral, buhar üreteçlerinde böyle parçalar buldular. VViscon sin eyaletindeki bir santralde, gene daha önce yapıl mış değişiklikler sırasında unutulmuş olan, 1.5 metre lik metal bir çubuk ve 15 cm'lik bir mengene bulun du.

Şubat 1983, New Jersey eyaletinde Salern'deki sant ralın birinci reaktöründe, şimdiye kadar Amerikan ta rihinde hiç rastlanmamış ve umulmadık bir olay mey dana geldi. 22 Şubat'ta reaktörü kapatmak isteyen operatörler, otomatik kapamayı çalıştırdıkları halde bu sistem çalışmadı ve denetim çubukları kalbin içine düşmediler. Ancak kısa süre sonra çubuklar el kuman dasıyla düşürüldü, fakat operatörler bir şeyin farkına varmadılar. Kesiciler arızalanarak santralı devreden çı karmamış, dolayısı ile de santralın otomatik acil ka panması önlenmişti. Operatörler ancak, 25 Şubat'taki ikinci bir kapama sırasında kesiciler gene çalışmayın ca durumun farkına vardılar ve el kumandasıyla reak törü kapadıktan sonra, durumu derinlemesine incele diklerinde olayın farkına vardılar. Bilindiği gibi reak

törün söndürül memesi, oluşabilecek en ciddi olaylar dan birisidir.

Bunun ardından, Salem'deki çifte arıza öncesinde bu kesicilerin başka santrallerde de en az 16 kez çalışma mış olduğu saptandı. Oysa otomatik tüyme sisteminin çalışmaması için daha önceden hesaplanan olasılık, 33 bin reaktör yılda bir idi. (Toplam dünya deneyimi, bugün 2500 reaktör yıl civarındadır.)

Şubat 1984. Georgia eyaletinde Baxley'deki çift re aktörlü Hatch santralında bir buhar borusunda büyük bir yarık keşfedildi. 7

Sovyetler Birliği

Reaktör kazaları ve çevreye olan etkileri, nükleer enerjinin hararetli bir şekilde savunulduğu Sovyetler Birliği'nde de endişelere yol açmıştır.

Batıdakinden farklı olarak, Doğu Bloku'nun nükleer enerji konusunda kendine özgü birtakım uygulamaları vardır. Reaktörlerin modüler yapısı, reaktör devreden çıkmadan bir bölümünün yakıtının tazelenmesini sağ layabilmektedir. Batı'da ise yakıt tazelemesi için reak törün tamamen söndürülmesi gereklidir. 440 ve 1000 MVV'lık VVER tipi reaktörlerin standart seçilmesi, se ri üretime olanak tanımıştır. Öte yandan Batı, reak törlerini sadece elektrik enerjisi üretmekte kullanır ken, Sovyetler nükleer enerjiyi ev ve fabrika ısıtma sında da kullanmaktadır ve üretken reaktör teknoloji sinde ileridirler.

Bu avantajlara rağmen, Sovyetlerin resmi bir yayın or ganında atom enerjisiyle ilgili kuşkular dile getirilebil miştir. Atom mühendisi Nikolai Dollejal ve ekonomist Yuri Koryakin, Ekim 1979'da yayınladıkları bir yazı da olayın çeşitli yönlerini aydınlattılar. Sovyetler Bir liği nüfusunun % 80'i daha gelişmiş durumda olan Avrupa kısmında toplanmıştır, oysa bu bölgedeki do ğal enerji kaynakları, ülke kaynaklarının % 20'si ka dardır. Enerji kaybını önlemek için ve ısıtma amaçları nedeniyle Sovyetler, o tarihe kadar biri hariç bütün nükleer santrallarını, Volga ile Vola Baltık Kanalı'nı birleştiren çizginin batısında kalan ve nüfusun % 60' mı barındıran bölgeye kurmuşlardı. Ayrıca kurulması planlanan bütün diğer nükleer santrallar da aynı bölge deydi. 1980'de 32 reaktör, ülkedeki elektrik üretimi nin % 5'i olan 13 GVVe üretiyordu ve 1985 sonuna ka dar devreye girmeleri beklenen 14 GW'lık 15 santral ile bu oran, % 10'a ulaşacaktı. (Bir kıyas yapmak açı sından aynı tarihlerde ABD'de 70 nükleer santralda 60 GW üretiliyordu ve nükleer enerjinin ülke elektrik genelindeki payı, % 12 idi.) 1984'te SSCB'de 40 reak tör, ülke elektriğinin % 7'sini (ABD'de 82 reaktör % 13'ünü) üretiyordu. Bunun da ötesinde Sovyetler, nükleer elektrik üretim lerini 1990'da 80 GVV'a çıkartmak niyetindeydiler;

1990'da yılda 5000 MWIık, 2000 yılında ise yılda 10 000 MW'lık nükleer santral kapasitesi devreye giriyor olacaktı.

Dollejal ve Koryakin, makalelerinde, bu kadar hızlı bir nükleer gelişmeden duydukları endişeyi dile getir diler. Sovyetler Birliği'nin Avrupa kesiminde giderek artan yoğunluktaki nükleer santrallar, bir kaza halin de bu küçük bölgede yaşayan yoğun nüfusu tehlikede bırakacaktı. Ayrıca örneğin 4000 MVV'lık bir santralın 20 25 km2flik bir su rezervuarma gereksinimi vardı, bu ise kırsal kesimde milyonlarca insanın tahliye edil mesi anlamına geliyordu. Yazarlar, santralların çevre üzerindeki olumsuz etkilerinden de söz ettiler. Ancak, nükleer santralların acil durumlarda Volga nehrine su bırakmaları nedeniyle, Volga yatağındaki radyoaktivi tenin zaten kat kat artmış olduğuna değinmediler.

Bu makale, yüksek düzeydeki Sovyet bilim adamların dan oluşan bir grup tarafından resmen kınandı. Ancak bu eleştiriler, kaza tehlikesini azaltmadı. Sovyetlerin atom programı ardındaki dev reaktör fabrikası, güney deki Volgodonsk kasabasında kurulmuş olan ve yılda 8 reaktör inşa etmesi planlanan Atommaş'dır. Tem muz 1983'te bu fabrikada bir bina çöktü, fakat ışıma tehlikesi doğmadı. Bundan önce ise Ukrayna'da Rov no'daki santralde, Aralık 1981'de TMI benzeri bir olay yer aldı. (Bilindiği gibi SSCB, PVVR teknolojisini benimsemiş bir ülkedir.) Birincil soğutma sisteminde oluşan basınç artışı, buhar üretecini tahrip ederek re aktörün kapatılmasını gerektirdi. Şevçenko'daki diğer bir reaktör, borularda ve türbinlerde oluşan arızalar nedeniyle aylarca kapalı kaldı. Finlandiya için Lovi sa'da yapılan reaktör ise, buhar üreteçlerindeki kay nak hatası nedeniyle 7 aylık tamir çalışması gerektir di.

Sovyet reaktörlerini inceleme olanağı bulan gözlemci ler, genellikle malzeme ve işçiliğin kötülüğünden söz etmektedirler. 1979 yılına kadar Sovyetler, reaktörü barındıran özel bir koruma binasına da gerek duymu yorlardı. Son yıllarda kalitesiz inşaat ve bürokratik darboğazlar, plan hedeflerine ulaşmayı güçleştirmiş bulunmaktadır. Ancak Sovyetler, Amerika'da uygula nan güvenlik önlemlerini aynen benimsemişlerdir ve kendi ülkelerinde de sıkı bir şekilde uygulamaktadır lar. 8 Kanada

Kanada, diğer dünya ülkelerinden farklı olarak, kendi ne özgü reaktör tekniği geliştirmiştir. CAEL (Canada Atomic Energy Limited) Şirketi tarafından yapılan bu reaktörlerin, bir iyi yanı ve bir de kötü yanı vardır. İyi yanları, doğrudan doğruya doğal uranyum kulla nıp, zenginleştirmeye gerek göstermemeleridir. Kötü yanları ise hidrojenin bir proton bir nötronlu döter yum izotopuna yerini bıraktığı "ağırsu"kulanmaları

dır. Gerçi ağır su ihtiyacı, reaktörlerin bakım masraf larının sadece % 5'ini oluşturmaktadır;fakat dünyada Kanada'dan başka ülkelerde ticari miktarlarda ağır su üretilmemektedir. Kullandıkları sistemden ötürü, bu reaktörler KANDU (Kanada Döteryum Uranyum) olarak anılırlar.

Çok yakın zamanlara kadar KANDU reaktörleri,dün yanın en üstün performanslı ve en güvenilir reaktörleri arasında idiler, özellikle Ontario Hydro şirketinin iş lettiği 11 KANDU "dan 7'si, dünyanın en iyi on reak törü arasında sayılıyordu. Ancak 1 Ağustos 1983'te başlayan olaylar dizisi, KANDU'ların güvenilirliğine, altı hafta gibi kısa bir süre içinde gölge düşürmeğe yetti.

Olaylar, Ontaria eyaletinin Toronto kenti yakınların daki Pickering'de bulunan KANDU'nun beş reaktö ründen birinde başladı. Bu KANDU, bir yıldan fazla bir süredir hiç durmamacasına çalışarak, kendi alanın da bir rekor kırmıştı. Ancak Pickering 2 biriminde başlayan radyoaktif ağır su sızıntısına, 5 Ağustos'ta Pickering 1'deki sızıntı eklendi. Pickering 2 birimin de, reaktörün herhangi bir kaza anında otomatik ola rak söndürülmesi gerektiği halde, nükleer reaksiyon 20 dakika boyunca devam etti. Bu sırada her dakika bir ton ağır su dışarıya sızmaktaydı. Reaktör nihayet kapatıldıktan sonra, bu kez de aygıtlar sızıntının kay nağını saptamakta güçlük çektiler. Uzun uğraşlardan sonra çatlağın bir basınç borusunda oluştuğu saptan dı. Bu yatay boruların içine, kurşun kalem kalınlığın daki yakıt çubukları yerleştiriliyordu. Söz konusu bo ruda 2 metre boyunda bir yarığın açılmış olduğu ve yakıt çubuklarından birinin buradan dışarı düşmüş olduğu saptandı. Daha sonra ikinci bir çubuğun da başına aynı işin geldiği anlaşıldı. Üçüncü bir reaktör de ise reaktörün kapatılması, buhar birikimine yol açarak bu buharın Pickering kasabası üzerine salınıver mesiyle sonuçlandı. Böylece bir hafta içinde beş reak tör biriminden, üçünde olay çıkmış bulunuyordu.

Kısa bir süre sonra aynı yöredeki Bruce Point ve Douglas Point reaktörlerinde de radyoaktif su sızıntı ları ortaya çıktı. Douglas Point'un sızıntısı Ontario Gölü'ne akarak buraya 6000 küri'lik radyoaktivite bı raktı. Bu sayı, Kanada Atom Eerjisi Denetim Kurulu' nun saptadığı günlük sınırın iki katı idi. Soruların ba sınç borularından kaynaklanması durumunda, bütün KANDU reaktörlerinde bu boruların değiştirilmesi ge rekecekti. Her reaktör bir yıl sönük kalacak ve işin maliyeti beher reaktör için çeyrek milyar dolar olmak üzere toplam 1.5 milyar doları bulacaktı. Ayrıca Zir caloy adı verilen zirkonyum alaşımının da yeni baştan incelenmesi gerekecekti, çünkü basınçlı su borusunun hammaddesi olan bu alaşım, aynı zamanda dünyadaki reaktörlerin büyük çoğunluğunda yakıt kabuğu ola

13i

rak kullanılıyordu. Ancak yakıt bilyeciklçri reaktörde çok uzun süre kalmadıklarından, fazla bir yıkım ola cağı düşünülmüyordu. 9 3. DİĞER SORUNLAR

Yaşlanma

KANDU reaktörlerinde oluşan çatlak ve sızıntılar, reaktörlerde yaşlanma konusunu gündeme getirmek tedir. Gerçekten de KANDU'lar, yıllardır sorun çıkar maksızın çalışmakta idiler. Ancak nükleer ışımanın ' yıkıcı etkisi, yapımda kullanılan malzemenin vaktin den önce göçmesine yol açmaktadır. Bu malzemenin en hassas olduğu yer, genellikle en ince olduğu yerdir. Bir basınçlı su reaktöründeki buhar üreteçleri, içinden binlerce ince duvarlı boru geçen kazanlardır. İnce bo ruların içinden, reaktör yakıtı ile doğrudan temasta bulunmuş radyoaktif su akar. Bu su, üreteç kazanı içinden akmakta olan suyu ısıtarak buhara dönüştü rür. Radyoaktif suyun buhara karışarak reaktör bina sına bu buharın salınmasını önleyen etken, duvar ka lınlığı sadece 0.9 1.4 mm olan borulardır. Bu nedenle yüksek basınç sistemlerinde bu boruların sık sık ince lenmesi gerekir.

İsveç'te 1982 yılında Ringhals 3 santralında bu boru lar, normal kalınlıklarının % 10'una kadar aşınmış ol dukları bir sırada patladılar. Aşınmanın nedeni, boru girişlerinde oluşan vurun tulu su akımları olarak sap tandı. Reaktör tam kapasiteyle çalıştığında bu akım lar boruları titreştirerek, aşınmalarına yol açıyordu. Benzer şekilde Amerika'nın New York eyaletindeki Indian Point 3 reaktörünün buhar üretecinin borula rında da, "permatüre" iğne deliği iriliğinde noktacık lar oluştu. ABD'de 1982 sonunda çalışmakta olan 51 basınçlı su reaktöründen 40'ının buhar üreteçleri, bir ya da birden fazla biçimde de bozulmaya uğramıştı ve bunlardan dört tanesindeki borular da patlamış bu lunuyordu.

NRC'den bir yetkilinin belirttiğine göre, 1980 82 döneminde reaktörlerde meydana gelen anormal olay ların neredeyse hepsinin, birden fazla nedeni vardı. Bu ise sorunlara teker teker çözüm getirme yaklaşımının gücünü kırıyordu. Bu nedenle yaşlanma sorunlarının yalnız mekanik parçalar değil, elektrik kabloları ve di ğer sistemler üzerinde de incelenmesi gereği doğuyor du. Yeryüzünde kurulu bulunan nükleer reaktörlerin, zaman geçtikçe yaşlanmadan daha çok etkilenecekle ri kuşkusuzdur.10 Standartlaşma

Nükleer santralların sorunlarının temel nedenlerinden biri, standartlaşma konusudur. Diğer dünya ülkelerin de nükleer endüstri fazla kazaya uğramazken, tekno lojisinin daha üstün olabilmesine rağmen ABD'de ka zaların çokluğu da bu noktadan kaynaklanmaktadır.

Almanya, İngiltere, S.S.C.B. ve diğer ülkeler, standart bir model üretmenin ve bunu geliştirmenin yararlarını erken bir aşamada farketmişlerdir. Böylelikle sınan mış, deneyimli ve güvenilir santraller kurmak mümkün olabilmekte, herhangi yeni bir önlem de bütün santral lerde uygulanabilmektedir. Amerika'da ise, yapımcı firma sayısının çok az olmasına rağmen, aşağı yukarı her santral tasarımı diğerlerinden farklılıklar göster mektedir. Bu yüzden her santralde, o santrale özgü ve kolaylıkla genelleştirilemeyen sorunlarla karşılaşıl maktadır. Santralın çeşitli bölümleri farklı inşaat şir keti ve müteahhitlere yaptırıldığı için de uyuşmazlık lar doğmaktadır, örneğin bir santralde bazı metal des deklerin yanlış yere inşa edilmiş olduğu, bir diğerin de ise birbirleriyle birleşmesi gereken boruların arasın da 10 20 cm açıklık olduğu; sonradan keşfedilmiş olan bu tür durumlar için verilebilecek birer örnektir. Sorular, değişik santrallerde farklı biçimlerde ortaya çıkmaktadır. Zimmer santralında NRC görevlileri, ka lifiye olmayan işçiler tarafından yetersiz standartta çeliğe yapılmış binlerce hatalı kaynak buldular, ayrı ca işçiler tarafından da tehdit edildiler. Midland'de, birkaç binanın yavaş yavaş toprağa gömülmekte oldu ğu ve çatlamağa başladığı görülünce inşaat 1982'de bir yıl süreyle durduruldu. San Andreas çatlağı yakı nındaki Diablo Canyon'de mühendisler ozalitleri yan lış okuyunca, santralı depremlere karşı koruyacak destekler yanlış yere inşa edildiler.

Bir diğer sorun da maliyeti azaltmak ümidiyle mühen dislik çalışmaları ve proje tasarımının, inşaat devam ederken yapılmasından kaynaklanmaktadır. WPPSS şirketinin iflasına temel neden olarak, böyle sırası gel dikçe yapılan bölük pörçük tasarımlar gösterilmiştir. Bu gibi durumlarda tasarım düzeltmelerini kağıt üze rinde değil, tamamlanmış inşaat üzerinde yapma zo runluluğu doğmaktadır, ö t e yandan işe başlamadan önce tasarımının % 75'ini bitirmiş olan şirketler, ba şarılı sonuç elde edebilmektedirler.

Isı Şoku

Bir nükleer santrali etkisi altına alabilecek tehlikeler den birisi de ısı şokudur. Reaktör kalbini içeren çelik kazan, çok yüksek düzeylerde nötron ışımasına hedef olur. Kalbin hizasında bulunduğu orta bölüm için bu özellikle böyledir. Zamanla bu ışıma, çelikte gevreme ye yol açar ve onu kolay kırılır ya da çatlar hale geti rir. Aynı zamanda çelik, yüksek bir ısı altında işlevini sürdürmektedir. Fakat herhangi bir acil durumda kalbi bol miktarda soğuk suya boğmak gerekirse, ani ısı farklılaşması çelikte çatlamaya ya da yarılmaya yol açabilir. Buna çelikte zaten bulunan mikro çatlaklar da katkıda bulunabilirler. Bundan sonra olacakları kestirmek zor değildir. Reaktörün birincil soğutma

devresi, 30 tonluk yüksek patlayıcıya (TNT:Trinitro toluen) eşdeğer depolanmış mekanik güç altında ça lışmaktadır. Oluşabilecek patlamada kalp öğeleri, doğrudan doğruya havayla temas eder duruma gele ceklerdir. Mart 1978'de Amerika'daki Rancho Seco santralında operatörler, farkında olmaksızın böyle bir "termik şok provası" atlattılar, fakat reaktör o tarih lerde henüz yeni (üç yıllık) olduğu için istenmeyen bir sonuç doğmadı. Ancak reaktörler yaşlandıkça, termik şoktan oluşacak bir kaza olasılığı da o ölçüde artmaktadır. n Yedek Güç Kaynaklarının Çalışmaması

27 Aralık 1983'te İsveç'teki bir nükleer santralde ta mir edilmekte olan bir trafo parçası yere düştü ve santralın devreden çıkmasına yol açtı. Bunun ardın dan İsveç'teki 10 nükleer santralden biri dışında hep si, peşpeşe devreden çıktılar. Bu dev enerji kaybı, İs veç'in dörtte üçünü ve Danimarka'nın bir bölümünü karanlıkta bıraktı. Fakat esas tehlike, her nükleer santralın hem kendi ürettiği enerjiden, hem de bir acil durumda reaktörün söndürülmesi için güvenlik sistem lerinin gereksinme duyduğu dış enerji kaynaklarından yoksun kalması idi. Neyse ki bütün santrallerdeki ye dek güç kaynakları olan dizel ve gaz türbin generatör leri, otomatik olarak çalışmağa başladılar ve güvenlik sistemlerinin işlevi kesintiye uğramadı. Eğer bu olma mış olsaydı, geriye kalan kısa süreli akümülatör ve kal kalp erimesine yol açılabilecekti.

1982 yılında ABD'de 12 santralde hem dış elektrik kaynağı, hem de yedek kaynak olan dizel generatörle ri yitirildi, ancak bu olaylar farklı zamanlarda oldu. İl linois'un Cordova kentindeki Quad Cities santralında bir reaktörün dış kaynağı kesildiği gibi, dört dizel ge neratöründen üçü çalışmadı ve reaktörün bir elektrik kesintisi tehlikesine uğramasına ramak kaldı.

Dizel generatörleri konusundaki deneyimler, bunların güvenilir olmadığını ortaya koymuştur. Bazı santral lerde "yedeği de yedeklemek" için gaz türbinleri ku rulmuştur ve bir santral de yedek enerjisini yakındaki küçük bir hidroelektrik generatöründen sağlamakta dır. Ancak nükleer elektrik santrallarındaki elektriğin kesilmesi, henüz garantili bir biçimde önlenebilmiş değildir. 12 Üretken Reaktörler

Son yıllarda gündeme gelmiş olan bir konu da "üret ken", "hızlı üretken" ya da "hızlı" olarak anılan reak törlerdir. Bu reaktörlerin özelliği, tükettiklerinden daha fazla nükleer yakıt üretebilmeleridir.

Uranyum 235'in, doğada ancak binde 7 oranında bu lunduğunu anımsayalım. Geriye kalan % 99.3'lük Uranyum 238, işe yaramaz durumdadır. Ancak bunu bir reaktörde ışınlarsak, Uranyum 238 Plütonyum

239'a dönüşecektir ki, bu da çok güzel bir nükleer ya kıt olabilmektedir. Üretken reaktörlerde yakıt olarak plütonyum kullanı lır. Bir pültonyum 239 atomu yüksek enerjili (hızlı) bir nötron tarafından bölündüğü zaman ısı ve 2 ya da 3 (ortalama 2.9) nötron açığa çıkar. Bu nötronlardan bir tanesi, başka bir plütonyum atomunu bölmek su retiyle reaksiyonu sürdürür. Geri kalan 1.9 nötron ise U 238'i Pu 239:a dönüştürmeye yarar. Bu nedenle, üretken bir reaktör uranyumdan, olağan bir reaktöre göre 60 kat daha fazla enerji sağlayabilmektedir. Üretkenlerde, termodinamik verimi arttırabilmek için, su yerine daha yüksek sıcaklıkta (540°C) ergimiş sodyum kullanılır. Sodyumun kullanılışının ikinci bir nedeni, kalpten geçerken nötronları yavaşlatmaması dır. Birincil soğutucu çevrimi, kalpten geçen radyoak tif sıvı sodyumdur. Bazı reaktörler için tasarlanmış olan ikincil çevrim, radyoaktif sodyumla suyun bir kaza halinde etkileşimini önlemek için konulmuştur ve gene sıvı sodyumdan oluşur. Üçüncü çevrimde ise, türbin ve jeneratörü çalıştıran su vardır. Aksi halde ikincil çevrim doğrudan doğruya sudan oluşur. Üretken teknolojisine özellikle İngiltere, Fransa ve Sovyetler Birliği önem vermişlerdir. İngilizler 60 M W lık bir test reaktörü ile, 600 MYV'lık bir ön tür üretken geliştirmişlerdir. Sovyetler Birliği'nde 600 MVV'lık üretkenler geliştirmiştir. Enerjisinin % 75'ini ithal eden Fransa, bu bağımlılığı 2000 yılında % 50'ye in direbilmek için üretken geliştirme programına hız ver miş ve önce, 1973'te devreye giren 250 MVV'lık Phe nix, sonra 1983'te devreye alınan 1200 MW ve 2.3 milyar dolarlık Süperphenix'i geliştirmiştir. Bunların hepsi, Sıvı Metal Soğutmalı hızlı üretken reaktörler dir. (LMFBR).

Dounreay'daki 600 MVV'lık İngiliz üretkeninin soğutu cu sodyumu 1000 tondur. Burada metalik yakıt da denenmiş, ama karışık plütonyum/uranyum oksit ya kıtın (mox) daha uygun olduğu görülmüştür. Bu yakıt da seramik bilyecikler halindedir ve paslanmaz çelik çubuklara konur.

Üretkenlerle ilgili iki temel kavram, üretkenlik oranı ve iki katına çıkma süresidir. Üretkenlik oranı, birim ya kıt başına ne kadar yeni yakıt üretildiğini gösterir. Ör neğin 1.2'lik bir oran, 1 kilo plütonyum yakıldığında, 1.2 kilo plütonyum elde edildiğini göstermektedir. İki katına çıkma süresi ise, yakılan yakıt kadar yeni yakı tın elde edilme süresidir. Bu süre genellikle çok uzun dur (30 yıl), fakat bazı yöntemlerle kısaltılması müm kün olabilir.

Bugüne dek herhangi bir kaza ile karşılaşılmamasına rağmen, bir kaza halinde üretkenlerin tehlikesi, nor mal reaktörlerdekinden daha çoktur. Herşeyden önce kullanılan yakıt, silah ayarıdır ve dünyanın en toksit maddesi olan plütonyumdan, bir üretkende en az 1 3

ton vardır. Soğutucu olarak kullanılan sodyumun kendisi de, kimyasal açıdan son derece reaktif ve teh likeli bir metaldir. Denetim çubuklarının çalışmaması halinde plütonyum hemen kritik hale gelerek ("prompt criticality") bir patlamaya yol açabilecek tir. 13 Artıklar Sorunu

Görmüş olduğumuz gibi nükleer artıklar, insanları öl düren, kalıtsal bozukluklar, kanser ve başka hastalık lara yol açan radyoaktiviteye sahiptirler. Üstelik de bu özelliklerini çok uzun süre korurlar. Kısa dönem de, ilk yüz yıl boyunca, sezyum 137 ve stronsiyum 90 en büyük tehlikeyi arzederler. Fakat 30 yıllık yarı ömürleri olduğu için etkinlikleri bu sürenin sonunda azalır. Sonra diğer artıklar devreye girerler. 24000 yıl yarı ömürlü plütonyum, 100 bin yıl sürer. Bu uzun ömürlülük, ne kadar uzun süre saklanırlarsa saklansın lar, artıkların belli bir aşamada korumadan kurtulup doğaya yayılmaları ve çeşitli bitki ve hayvanların oluşturduğu doğal beslenme zincirlerinden geçerek, ya da doğrudan doğruya tekrar insana ulaşmaları teh likesini yaratır. Işıma'nın dönüşüm (mutasyon) yarat tığı da bilinmektedir, örneğin beton variller içinde okyanus dibine gömülen artıklar bir süre sonra sızma ğa başlamışlar ve bulundukları yer 1976'da incelendi ğinde, daha önce ne görülmüş, ne duyulmuş olan be yaz bir sünger çeşidinin türediği görülmüştür.

Yalnız ABD toplamı 3 milyon m3ıü geçen nükleer ar tıklar, beş kalemde incelenebilir: Yanmış yakıt,yüksek düzeyli artıklar, (uranyum ötesi) (transuranik) artık lar, alçak düzeyli artıklar ve uranyum maden ve tesis artıkları. Ancak bunlara geçmeden önce, yakıt sıyır manın (reproses) ne olduğunu görmemiz gerekiyor.14

Reproses (Yakıt Sıyırma)

Yakıt Sıyırmadan amaç, yanmamış yakıtı kurtarmak olup, bu yolla yanmamış yakıtın % 4O'ı kurtarılabil mektedir. Ancak kurtarılan yakıtta bulunan U 232 ve U 236 izotopları, zenginleştirmeye uygun değildir. Bu nedenle kuramsal olarak tekrar kullanılabilmesi ge reken kurtarılmış uranyum, bir kenara bırakılır ve nükleer elektrik santrallarında sürekli olarak taze uranyum kullanılır. Zaten 1980'de de yanmış yakıtın sadece % 20'sini sıyırmaya yeterli tesis vardı.

Bu nedenle yakıt sıyırmanın gerçek hedefi, yanmış ya kıttan plütonyumu ayıklamaktır. Yakıt sıyırma tesis lerinde, yakıt çubukları derin, berrak ve mineraller den arındırılmış suda barındırılır ve Çerenkov etkisi olarak bilinen mavi bir ışık saçarlar. Mekanik kollar tarafından çelik mahfazalarından çıkarılan çubuklar, hidrolik kollarla mekanik bir labirente sokulurlar, bu rada sudan çıkarılıp "kanyon" adı verilen bir odaya alınırlar. Kanyonun duvarları 1.5 m kalınlığındadır.

Pencereleri yoğun kurşun içeren 8 cam tabakasından yapılmıştır ve bunların arası yağ ile doludur. Her pencere 12.5 ton ağırlığında ve on binlerce dolar de ğerindedir. Uzaktan kumandalı kollar, kanyonun için de, bir insanın anında ölmeden yapamayacağı işleri başarırlar: Çeliği salata doğrar gibi kesen bir giyotin, yakıt çubuklarını parçalar ve bir dizi kimyasal işlem, uranyum ve plütonyumu hem birbirinden, hem de di ğer bölünme ürünlerinden ayırır.

Ayrılan plütonyum, üretkenlerin fazla sayıda olmadığı günümüzde, ya stoklanır,ya da nükleer bomba imalin de kullanılır. I5

Şimdi, artık çeşitlerinin incelenmesine dönebiliriz.

Artık Çeşitleri

1. Yanmış yakıt. Dünyada toplam 50 bin ton, ABD' de ise 8 bin tonu (3 bin m3) bulan yanmış yakıt çu bukları, reaktör yakınında bulunan derin su havuzla rında geçici olarak saklanmaktadır. 1000 MVV'lık bir nükleer santral yılda 9 m3'lük yanmış çubuk üretir. Bu çubukların ana bölümünü yanmamış uranyum oluşturur. Uranyumun ancak % 3'ü yanabilmiştir, bu noktadan sonra ise U 235 verimsiz bir biçimde yanar. Çubuğun geri kalan kısmını bölünme ürünleri ve plü tonyum oluşturmaktadır. Bu çubuklar son derece tehlikeli olup, 10 metre uzaklıktan 10 dakikada insa na öldürücü bir doz aşılayabilir. Yanmış yakıt ışıması nın doğada bulunan uranyum ışımasına doğru düşme si, en az 10 bin yıl alır. Çubuklar iyi saklanmazsa pat lamaya yol açabilecek bir kritik kütle oluşturabilirler k i , ABD'de bugüne kadar en az 12 "istenmeyen kri tiktik" durumu oluşmuştur.

2. Yüksek düzeyli artıklar. Bunlar, yanmış yakıttan sı yırma sonucu elde edilen artıklardır. İlk elde edilişleri sıvı biçimindedir. Sonradan toz, çamur ya da pasta kı vamına getirilebilirler. Bunlardan ABD'de her yıl 2000 m3 birikmektedir. Bu sayının büyük çoğunuğu, askeri amaçlı yakıt sıyırmaya aittir. Askeri yakıt sı yırmadan 283 bin mi, ticari reaktör artıklarından ise 2300 m3 yüksek düzeyli artık birikmiş bulunmakta dır. Bu miktarın 1 800 000 litresi de şu veya bu şe kilde doğal çevreye dökülmüştür. Çok yüksek düzey de ışıma yaydıkları için bu maddelere "yüksek düzey li artıklar" denilmektedir. Etkinlik süreleri 600 6000 yıldır.

ABD'de 100 milyon litrelik yüksek düzeyli sıvı, ça mur ve pasta, yeraltında çelik kazanlar içinde saklan maktadır. Işımalarına ek olarak soğutulmaları gerek mektedir ve bu işlem için 2 3 bin MW enerji gerekli dir. 1967'den beri 250 adet 50 cam boyunda silindi rik paslanmaz çelik kapsülde saklanmakta olan 1 m 3 ' ten fazla stronsiyum ve sezyumun ise, 600 yıl boyun

ca denetlenmesi gerekecektir. Stronsiyumlu kapsüller 432°C sıcaklıkta olup, 1 metre uzağa saatte 4 5 0 Röntgenlik, sezyumlu kapsüller ise 2 0 4 ° C sıcaklıkta olup aynı uzaklığa 1 500 R'lik ışıma yaymaktadırlar ve uzun dönemde, taşı bile eritebilirler.

3. Uranyum ötesi (Transuranik) artıklar. Bunlar, as keri amaçlı uranyum ve plütonyum sıyırması sonu cunda elde edilirler. Bölünme ürünleri kadar radyoak tif değildirler, fakat buna karşılık yarı ömürleri çok daha uzundur. ABD'de 55 0 0 0 m3 transuranik artık sığ hendeklere gömülmüştür. 2 5 6 0 0 0 m 3 l ü ise geçici olarak saklanmaktadır. Solunur ya da sindir i I iri erse in san bedenine içeriden büyük zarar verirler. Transura niklerin hepsi askeri kaynaklıdırlar. 4. Alçak düzeyli artıklar. Gram başına 10 nanoküri (I nCi : 1 0 ~ 9 Ci) den daha az radyoaktivitesi olan her şey bu sınıfa girer. Temizlik sıvıları, paçavralar, koru yucu giysiler, aletler, makinalar, tıbbi malzeme ve araştırma malzemeleri bunların arasındadır. ABD'de bunların 1 4 7 0 0 0 0 m 3lü askeri kaynaklıdır ve yerin 6 m altına gömülmüştür. 5 1 5 0 0 0 m 3' ü ise santrallerden gelen artıklardır. Bazen bunlardaki ışımanın tehlikeli düzeylere çıktığı görülebilmektedir. 1 0 0 0 MVV'lık bir santral, yılda bu artıklardan 200 litrelik 2 3 0 0 varil üretir.

5. Uranyum maden ve tesis artıkları. Bunlar, uranyu mun çıkartılması ve işlenmesi sırasında oluşan düşük ışımalı artıklardır. ABD'de bunlardan 25 milyon tonu eskiden kalma, 172 milyon tonu da aktif tesis alanla rındadır. Bu artıkların bir bölümünün yapı malzemesi olarak kullanılması, hammadesini oluşturdukları ev lerde barınanların, uranyum madencilerinden daha yüksek dozda ışımaya maruz kalmalarına yol açmıştır. 1 9 5 9 'dan bu yana 4 baraj patlaması, iki sel ve 5 boru hattı kazası, uranyum artıklarını Amerikan ırmakla rından aşağı akıtmıştır.

Şimdi işlemekte olan reaktörler de, ömürlerini ta mamladıklarında altıncı bir artık grubu oluşturacak lardır. Artıkların Depolanması

Bu kadar tehlikeli ve hacimli maddelerin saklanması ise, henüz çözülemeyen bir sorun oluşturmuştur. Son olarak getirilen çözüm, bu artıkların, milyonlarca yıl dır kararlı oldukları bilinen jeolojik tabakalarda sak lanmalarıdır. Bunlar tuz, bazalt ya da granit cinsinden olabilir. Beş aşamalı bir depolama düşünülmektedir:

1. Artıklar,katılaştırılacak ve cam ya da seramiğe gö mülecektir. Buna "Camlaştırma" (vitrifikasyon) denmektedir. 28 cm kalınlığında düşünülen bu ca mın erimesi, 3 5 0 0 yıl alacaktır.

2. Cam ya da seramik, metal bir kapsül içine yerleşti rilecektir. Titanyum ve kurşundan oluşan bu kap

sül, binlerce yıl bozulmadan kalabilecektir.

3. Kapsül, radyoizotopları emen bir maddeyle çevrile cektir.

4. Kapsül için açılmış olan çukurun çeperleri gerisin geriye doldurulacaktır. Bazı tasarımlara göre ben tonit betondan oluşan bir tampon tabakası, on binlerce yıllık güvenlik sağlayacaktır.

5. Tuz ya da granit tabakası, artık paketini tecrit ede cektir.

Herhangi bir aksilik olasılığı hesaba katılarak, paketle re 50 yıl süreyle erişilebilmesi ve ondan sonra mühür lenmeleri de öngörülmüştür. Ancak, binlerce yıl sü reyle saklanması zorunlu olan bu kapsüllerin bir kaza ya uğramayacağı konusunda hiçbir jeolog garanti ve rememektedir. Çünkü akt if fay bölgelerinde kalmayan yerlerde de beklenmedik depremler gözlenebilmiştir. Bilinen tarihinde hiç deprem görmemiş olan İsveç bile, bu artıkları güvenli olarak gömecek bir yer bula mamıştır. Artıkların Kuzey Kutbu'ndaki buz tabaka sının dibine gönderilmesi, ya da uzaya fırlatılması gibi hayalci çözümler ise henüz müşteri bulamamıştır.

Kapsüllerin varlığının unutulması ve bulundukları tuz tabakalarının bundan bir yıl sonra işlenmesi halinde ise, 2 0 0 bin kişinin kanserden ölebileceği hesaplan mıştır. Son olarak, düşünülen yöntemlerin gerçekten güvenceli olduğu kabul edilse bile, hiç kimse kendi arazisine artık gömülmesini istememektedir.16

Kazalardan Doğan Masraflar

Kazalarla birlikte gündeme gelen diğer bir konu, reak törlerde meydana gelen bir arızanın bedelini kimin ödeyeceği sorunudur. Genellikle şirketler, elektrik ke silmesini önlemek için kendi sistemleri dışından fahiş fiyatla enerji ithal etmek zorunda kalırlar. Üstelik ba zı arıza ya da kaza durumlarda b u , çok uzun bir süre alabilir. Gerek özel şirketler, gerekse devlet kuruluşla rı bu giderleri, reaktörün tamir giderleriyle birlikte müşteriye yansıtmak eğilimindedirler. Masfarlar dev let desteği ile karşılansa bile, yük sonuçta vergi öde yen vatandaşlara aktarılacaktır. Böyle durumlarla karşılaşan Amerika'daki elektrik şirketlerinin fatura larında % 50 civarında fiyat artışları görülmüştür.

Bir kaza'nın, bir şirketi nasıl iflasın eşiğine getirebile ceği T M I olayında açıkça ortaya çıkmıştır. T M I 2 ' nin temizlenmesinin başlangıçta 5 0 0 milyon dolara mal olacağı tahmin edilmişken, bu masraf 9 0 0 milyon doların üzerine çıkmıştır. Oysa TM I 2 ' nin kuruluş maliyeti, en fazla 780 milyon dolardı. TMl'ı işleten GPU şirketi, olay sırasında arızası olmadığı halde dur durulan T M I 1 ' i n bir an önce faaliyete geçmesini iste mekte, şirketin mali varlığını sürdürebilmesi açısından bunun bir ölüm kalım meselesi olduğunu belirtmekte dir, fakat bu birim çevre halkının muhalefetinin de et

j\s

kişiyle hala çalıştırılmamıştır. 72 milyon dolara ku rulmuş olan Niederaichbach'daki küçük reaktörün sö külmesi de 36 milyon dolara mal olacaktır. Görüldüğü gibi bir kaza durumunda, bir reaktörün astarı yüzün den pahalıya gelebilmektedir. 17

Artan Yapım Masrafları

196O'lı yıllarda bir reaktörün yapım fiyatı, 100 dolar/ kilovvatt gibi bir masraf gerektiriyordu. 1970'li yılla rın başında bile bir nükleer santral ile kömürlü bir ter mik santralın yapım masrafları arasında fazla fark yoktu. Ancak bu zamandan başlayarak, nükleer sant rali arın inşaat masrafları hızla arttı. Çizelge 1, 1970 ve 1980 civarında nükleer ve kömürlü santralların kW başına maliyeti ile, nükleerin kömürlüye göre pahalılık derecesini göstermektedir.

Çizelge 1. Nükleer ve Termik Santralların Kuruluş Maliyetlerinin Karşılaştırılması.

Y ıl

Nükleer Santral

Termik Santral

Pahalılık

Kurulu} Maliyeti

Kunıluf Maliyeti

Oranı

(*/kW)

1970 dolayları 1980 dolaylan 1984

200 700 3000

1200*

* 1200 sayısına, çevre kirlenmesine karsı alman önlemlerin masrafları dahildir.

Görüldüğü gibi, nükleer santral maliyetlerinde giderek büyüyen bir artış gözlenmektedir. Bu bakımdan nük leer santrallerin aynı temele indirilmiş maliyetlerini karşılaştırmak, aydınlatıcı olacaktır. 1980 dolarları cinsinden ABD'de işletmeye alınan bir nükleer santra lın ortalama masrafı 197O'te 356 £/kW, 1980'de ise 850 S/kW idi. Bu değerin 1992'de 1500 £/kW'a fırla yacağı tahmin edilmektedir. 1970 ile 1980 arasında % 238'den fazla artış vardır.

Nükleerle üretilen elektriğin fiyatının ise, santral in şaat masraflarından daha hızlı yükseleceği tahmin edilmektedir. 1982 yılında kWh başına fiyat bakımın dan, kömür ve nükleer eşit görünüyorlardı. Bir incele meye göre bu fiyat nükleer için 3.1 sent/kWh, kömür için 3.5 Ç/kWh idi. Diğer bir incelemeye göre ise bu değerler, sırasıyla 3.2 ve 3.19 idi. Ancak nükleer elek trik fiyatının kısa sürede kömürü geride bırakacağı tahmin edilmekte, 1980 dolarları cinsinden 1982'de 1.84 Ç/kwh olan nükleer elektrik enerjisinin, 1990'da gene aynı baz üzerinden 5.2 f/kVVh'a çıkacağı hesap lanmaktadır.

Santral masraflarındaki artışın dörtte üçü, reaktör fi yatının artışından kaynaklanmaktadır. Bunun en önemli nedeni ise güvenlik önlemlerinin arttırılması dır. Artışın geri kalan dörtte biri ise artan faiz bedelle rinden ileri gelmektedir. Bunun nedeni, bir yandan fa

iz oranlarında görülen artış, öte yandan da santralın normalde 5.5 6 yıl olan inşaat süresinin bürokratik işlemler nedeniyle 12 14 yıla çıkmış olmasıdır. Faiz oranları, üretilen elektrik enerjisinin fiyatında da artı şa neden olmaktadır. İnşaat süresinin uzamasında di ğer etkenler ise yavaş istem (talep) artış» ve firmaların karşılaştıkları mali sorunlardır.

Bütün bunların sonucu olarak, santral ve işletme fiyat ları giderek artmıştır. ABD Enerji Bakanlığı'nın bir etüdüne göre, incelenen 47 nükleer santralden 36'sı, başlangıçta tahmin edilenin 2 katı masrafa mal ol muştur. 13 tanesi ise ilk tahminin 4 katına çıkmıştır. Çizelge 2'de, bazı santrallerin fiyat artışları verilmek tedir. Bu çizelgede ilk tahminin 10 katını aşan artış lar gözlemek mümkündür. Çizelge 2. Bazı Nükleer Santrallerdeki Fiyat Artışları

Reaktör

Orijinal Proje Fiyatı Gerçek Fiyatı

Artış (%) Notlar

Shoreham (New Y ork) Midland (Michigan) Plant Vogthe (Georgia) Diablo Canyon (Calıfornia)

Seabrook (New Hampshire)

Marble Hill (Indiana)

St. Lucie 2 (Florida) Palo Verde (Phoenix) Trojan (Oregon)

Y ankee (Massachusets)

241 267 660 450

360 2800

235 48

4000 4400 6600 4400

1400 6000

460 44

1560 1548

9 Y ıl ge cikmis 9Y ılge cikmis

900 Tamam

877 lanma mis, bekletili yor. Temmuz

496 1985'de üretime geçecek. Y an bit

4 0 0 misken terkedil di.

288 Devrede.

114 1976'

% dan beri devrede. 196V

8 3 den beri devrede.

Görüldüğü gibi 1961'de devreye giren bir santralın fi

yatında umulana oranla düşüş bile olurken, sonraki

yıllarda durum bunun tersine dönmüş ve özellikle, ge

cikmeli santreIIerde aşırı artışlar olmuştur.

Bu durum, şirketleri büyük zararlarla karşı karşıya bı rakmıştır. Amerika'da nükleer enerjiye geçmişte en çok ağırlık vermiş kamu kuruluşu olan Tennessee Va disi Kurumu (TVA), dört nükleer birim siparişini iptal etmiş ve 1.8 milyar dolarlık bir zararı sineye çekmiş tir. TVA artık kömüre dönmektedir. Aynı derece şanslı olamayan Washington Eyaleti Elektrik Şirketi (VVPPSS) ise, Amerikan tarihinin en büyük kamu ku ruluşu zararına uğrayarak 1983'te iflas etmiştir. 1981'de şirket, o sırada inşa edilmekte olan iki reak törün inşaatını durdurmuştu. Bunun nedeni, fiyatla

ELEKTRlK MÜHENDİSLİĞİ 309 310

rın denetimsiz biçimde büyümüş olması idi: Herbir reaktör, 1992'de tamamlandığında dört milyar dolara ya da 4000 £/kW'a mal olacaktı, bu ise 1970'e göre on kattan fazla bir artış idi. Reaktörlerin tamamlana maması, şirketin 2 yıl sonra iflas etmesinde en önemli rolü oynadı.

Ocak 1984'te ise Ohio eyaletinde Moscow'daki Zim mer nükleer santralının sahibi olan elektrik şirketi, gö rülmemiş bir eylemle bu santralı kömüre dönüştürece ğini açıkladı. Santralın % 97'si zaten tamamlanmış ol duğundan bu, santralı neredeyse yeni baştan inşa et mek anlamına geliyordu.

Fiyat artışları ve azalan siparişler, aynı şekilde olma sa bile başka ülkelerin reaktör firmalarını da etkile miştir. Brezilya'nın, Alman Kraftsverk Union (KWU) firmasından satın almak istediği 8 reaktör ile yakıt çevrim tesislerinin fiyatının, 1975'te 5milyar dolar dan günümüzde 30 milyar dolara fırlamış olması bu nun bir örneğidir. Nükleer enerjinin ayrıca kamuoyu tepkisini çektiği isveç ve Almanya'da, şirketler dış yatırımlara yönelmek durumunda kalmışlardır. Ancak TM I sonrası ortamda nükleer endüstrinin bir çıkmaza girmesi, reaktör üreten özel şirketlerin devlet desteği olmadan ayakta durabilmelerini zorlaştırmıştır. Böy lece Asea Atom'un kuracağı reaktör için İsveç, Siemens'e bağlı Kraftwerk Union(KWU)'un kuracağı reaktör için de Alman hükümetlerinin, alıcı ülkeye kredi olanakları açmayı önerdikleri görülmüştür. 18

4. DEĞERLENDİRME VE SONUÇLAR

Buradaki gibi kısa ve zorunlu olarak ayrıntılara girme yen bir incelemeden bile çıkarılabilecek bazı sonuçlar vardır. Hem olumlu, hem olumsuz görüşleri kapsayan bellibaşlı sonuçlar, aşağıda sıralanmıştır.

1. Tarafsız her gözlemci, nükleer elektrik enerjisi yü zünden bugüne dek hiçbir tüketicinin ölmediğini ka bul etmek zorundadır. Bilinen en ciddi nükleer santral kazası olan TMI'de bile ölen olmamıştır. Santradan işleten personel arasında birkaç ölüm olayı olmuştur, fakat bu da ışıma ile ilgili değildir. Bunu, termik sant ralların işletilmesi için gerekli olan kömürün çıkartıl ması sırasında, dünyada binlerce işçinin can verdiği gerçeği ışığında değerlendirmek gerekir. Aşırı kuşku cu bir yaklaşım, ölüm olaylarının yer almış, fakat ba şarıyla gizlenmiş olduğunu savunabilir. Hangi şık doğru olursa olsun, ikisini de büyük bir başarı saymak gerekir. Nükleer enerji gerçekten ölümlere yol açmış tır; ama bu, ya askeri ve araştırma reaktörlerinde, ya da artıklar yüzünden olmuştur. TM I olayı da içinde olmak üzere, nükleer teknoloji ile onu uygulayan şir ket, bilim adamı, mühendis ve teknisyenler.tüm aksa malara rağmen gerekli güvenliği sağlamakta başarılı olmuşlardır.

2. Nükleer artıklar için durum böyle değildir. Alınan tüm önlemlere rağmen bu artıklar, şimdiye kadar en az yüzlerce insanın canına mal olmuşlardır. Miktarları giderek çoğalan bu artıkların ne yapılacağı da tam bir açıklığa kavuşmamıştır. Önerilen tüm çözüm yolları şu veya bu açıdan eleştiriye konu olmuştur. Japonla rın kendi ülkelerindeki nükleer enerji için söyledikleri gibi, "tuvaleti olmayan bir ev inşa etmiş bulunmakta yız".

3. 1967 yılında meydana gelen bir kazada, içlerinde Virgil Grissom'un da bulunduğu Uç Amerikalı uzay adamı, feci şekilde yanarak can verdiler. Amerikan Ulusal Havacılık ve Uzay Yönetimi (NASA), bunun üzerine tam bir teknolojik güvenlik sistemi geliştirme yoluna gitti. Bunun için çok birimli yedekleme de önemli bir yer tutuyordu. Buna rağmen 1972 yılında, Apollo 13, yakın yıllarda da Columbia Uzay Mekiği' nde bir dizi arıza engelenemedi. öte yandan tüm ko ruma önlemleri, 1977 yılında New York kentinin elektriğinin, kimi yerde 25 saate varan sürelerle kesil mesine engel olamadılar. Gene, kullanılan en ileri tek nolojilere ve konunun kritik önemine karşın, Ameri kan Savunma Sistemi yıllardır yanlış saldırı uyarılarıy la alarma geçmektedir.

Bütün bunlar, çağdaş teknolojinin kurduğu karmaşık sistemlerde, tüm çabalara rağmen ve o teknolojiye1 tam olarak egemen olunabildiği durumlarda bile, ka zaların ortadan kaldırılmadığını göstermektedir. Bir noktada çağdaş sistemlerin karmaşıklığı, o sistemleri kullananların açmazı durumuna gelmektedir. Yapıla cak teknolojik ilerleme ve harcamalarla nükleer kaza olasılığı azaltılabilir, fakat tamamen ortadan kaldırıla bileceğini söylemek çok güçtür.

4. Bir toplumun hangi teknolojiyi kullanacağı sorunu, temelde teknik değil, ahlaksal, toplumsal ve siyasal bir tercihtir. 1983 yılında ülkemizde, 32680 trafik ka zasında 6112 kişi ölmüş, 40469 kişi yaralanmış ve bunların çoğu sakat kalmış, 10 milvar liranın üzerin de maddi hasar olmuştur. 19 Bu portre her yıl tekrar lanmaktadır, fakat hiç kimse Türkiye'de motorlu taşıt teknolojisine son vermeyi düşünmemektedir. Gene, 29 Mayıs 1984'te Aslantaş barajının bir kapağının kopması sonucu 17 köyü su basması, ya da iletim hat larının kopması sonucu meydana gelen sakatlanma ve ölümler, elektrik enerjisinden vazgeçmemizi şimdiye kadar kimsenin hatırına getirmemiştir. Her teknoloji nin, hatta yaşamın kendisinin, bir rizikosu vardır ve bir toplum, herhangi bir şeyin kendisi için gerekli ol duğuna karar verirse, kendisini oluşturan bireylerden bir kısmını feda etmek pahasına o şeyi benimseyecek tir.

5. Bu durumda konu, nükleer enerjinin Türkiye için ne derece gerekli olduğunun incelenmesinde düğüm

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ

309 310

lenmektedir. Nükleer teknolojiyi kullanan ülkelere ba kıldığında, ABD'de bu teknolojiden bir kaçış görül mektedir; ABD'nin başka zengin enerji kaynakları vardır. Batı dünyasında nükleer enerji programlarına hız veren Fransa, Belçika, Almanya, Japonya gibi ül keler, enerji kaynakları açısından dışa ve özellikle OPEC ülkelerine bağımlı olduklarından, bu bağımlılı ğı kırmak için nükleer teknolojiye sarılmaktadırlar. Doğu Bloku'nda ise nükleer teknolojinin durumu, tar tışmaya açık değildir ve yetkili bürokratik organların kararlarına bağlıdır.

Görüldüğü gibi nükleer seçimin yapılmasında temel kıstas, genellikle enerji açısından bağımsızlık olmakta dır. Bu seçimi yapan bir ülkenin: 1) Başka enerji kay naklarının bulunmaması ya da bunları tüketmiş olma sı, 2) nükleer teknolojiye, kendi reaktörlerini kurup işletecek ölçüde egemen olması gerekmektedir.

6. Beşinci maddedeki iki ister açısından Türkiye'ye bakıldığında, bunların ikisinin de yerine getirilemedi ği görülmektedir. Çünkü 1) Türkiye'nin henüz kulla nılmamış zengin bir enerji potansiyeli vardır, ve 2) Türkiye, nükleer teknolojiye egemen bir ülke değil dir.

İkinci noktayı deşmeğe gerek yoktur, çünkü Türkiye henüz klasik teknolojiye bile tam olarak egemen du rumda değildir. Birinci noktayı ise biraz açmakta ya rar vardır:

Türkiye halen ekonomik hidrolik potansiyelin % 13' ünü kullanmaktadır. Geriye kalan ekonomik hidrolik potansiyel 110 milyar kWh'tır. (Ancak bu değer, çok eski bir etüde dayanmaktadır ve gerek enerji fiyat ar tışları, gerekse ilerleyen teknoloji, bu miktarı 160 170 milyar kVVh'a çıkartmış olabilir.) Bugünkü üreti min 30, devreye girecek termik santralların 60 milyar kVVh'a eşit olduğunu düşünür ve 2000 yılında ulaşıla cak tüketim için 170 milyar kVVh gibi abartmasız bir değer seçersek, hidrolik potansiyelden 80 milyar kWh gibi bir bölümün kullanılması ile 2000 yılındaki tüm enerji ihtiyacının karşılanmış olacağı görülür. Bu du rumda en kötümser olasılıkla geriye, bugün kullanıl mayan ekonomik hidrolik potansiyelin % 27'si ayrıl mış olarak kalacaktır. Dolayısı ile taşkömürü ve linyit potansiyelini, yani termik olanakları hiç hesaba kat madan, enerji sorunu çözümlenebilecektir. 20

Hidrolik santralların başka avantajları da vardır.

Kuruluş masrafları daha azdır: 1000 MVV'lık bir nükle er santralın bedeli 1 milyar dolardır, aynı fiyata mal olacak Atatürk santralı ise 2400 MW üretecektir. Gene hidrolik santraller, sulama ve tarım işlerinde de kulla nılabilirler.

Öte yandan, gerekli hidroelektrik santralların kurul

ması için nereden kredi bulunacağı belli değildir. Nükleer enerji tercihini, bir noktada kredisizlik doeur maktadır. Çünkü nükleer endüstrinin bu kriz döne minde yabancı şirketler, cazip kredi olanaklarıyla kar şımıza çıkmaktadırlar.

Ancak, görmüş olduğumuz gibi nükleer santraller, aşı rı fiyat artışlarına uğrayabilmektedirler. Bu tür artış lar olsun ya da olmasın, kredi demek "hibe" demek değildir ve işin faturası sonuçta gene Türk milletinin sırtından çıkacaktır. 7. Türkiye'nin nükleer teknolojiye geçmesine yurdu muzda karşı çıkanlar, bunun enerji bakımından ülke mizin dışa bağımlılığını azaltmayıp, arttıracağı görü şündedirler. Gerçekten de bu görüşe katılmamak mümkün değildir, çünkü Türkiye hem hammaddesini, hem de teknolojisini dışarıdan almak zorunda kala caktır. (Ülkemizdeki bulunan 5300 ton uranyum % 0.04 tenörlü olup, çok fakirdir ve işletilmesi ekono mik değildir).

8. Nükleer santralların ve artıkların doğal çevre için doğurduğu tehlikeler, tüm dünyada olduğu gibi yur dumuzda da endişelere yol açmıştır. Bir nükleer sant ral, deprem, uçak düşmesi, kasırga ya da teröristlerin yapacakları sabotajlara hedef olabilir. Çevreye önem li ölçüde radyoaktif madde saçılması halinde pek çok insanın öleceği ve büyük bir bölgenin yıllarca yaşan maz hale geleceği kuşkusuzdur. Artıklar sonucu ise zaten çözümlenememiştir. Türkiye'nin deprem kuşa ğında olması, bu sorunu çözme olanağını iyice kısıt lamaktadır. Diğer bir nokta da, artıklar kendi kendile rini gömemeyeceklerine göre, maliyet hesaplarına ar tıklardan kurtulmanın maliyetinin de er geç yansıtıl ması gerekeceğidir.

9. İleri ülkelerde nükleer santralların yayılmasına karşı çıkanların üzerinde durdukları bir konu da, reaktör teknolojisinden nükleer silah teknolojisine geçmenin hiç zor olmadığıdır. Bugün artık, reaktörlerde uranyu mun normal yanması ile oluşan plütonyumdan atom bombası yapılabileceği bilinmektedir. Nükleer santral ların yayılması, en küçük ülkelerin bile atom bombası üretebilir hale gelmeleriyle sonuçlanacak, bu da zaten zorlukla korunan "dehşet dengesi"ni çok olumsuz bir yönde etkileyecektir. (İran'la Irak'ın, ya da Yunanis tan'ın elinde atom bombası bulunduğunu düşünün). Küçük bir ülkenin bile nükleer silah kullanması, der hal süper devletleri de hızlı bir tırmanışın içine çeke cek ve dünya bir Üçüncü Dünya Savaşı'nın girdabında yok olup gidecektir. Gerçi 1968 tarihli Nükleer Silah ların Sınırlandırılması Anlaşması'nı imzalayan ülkeler de, yakıt ve artık envanterleri, Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) müfettişlerince denetlenmek tedir. Fakat kuşku uyandırmayan plütonyum stokla mak mümkün olduğu gibi, bu anlaşmayı imzalama mış ülkeler de vardır.

1 0. Bu ve benzeri değerlendirmeler sonucu Batı'da, son onbeş yıldır değişik bir düşünce biçimi ortaya çıkmıştır. Bu görüşe göre, yerkürenin yeraltı enerji kaynakları sınırsız değildi ve ergeç tükenmek duru mundadır. Bunların çarçur edilmesi, bir mirasyedinin babasından kalan toplu parayı yemesine benzetilmek tedir. Oysa güneş, rüzgâr ve gelgit gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının devreye sokulması, her ayın ba şında yeniden maaş alan ve böylece hiçbir zaman aç kalmayan kişinin durumuna benzeyecektir. Gelişmiş ülkeler bir yandan bu enerji kaynaklarına geçmeğe ça lışmakta, bir yandan da kömür, petrol ve uranyum kaynaklarını, geçiş dönemini atlatabilmek için kul lanmaktadırlar.

1 1 . Gene gelişmiş ülkeler, yeni enerji kaynaklarına hiç dokunmaksızın, yalnız varolan kaynakları daha verimli kullanmak ve enerji tasarrufu yapmakla, do ğan yeni enerji gereksinimlerinin karşılanabildiğini görmüşlerdir. İlk bakışta inanılmaz gibi görünen bu gelişmedin somut sonuçları ortadadır. 1979 yılındaki ikinci petrol krizinde OPEC ülkeleri, ham petrolün va ril başına fiyatını 40 dolara çıkarınca, ABD'de tüketi ciler tasarruf yoluna gittiler. Elektrik istemi 1980 yı lında sadece % 1.7, 1 9 8 1 'de % 0.3 a r t t ı , 1 9 8 2 'de ise % 2.3 azalma gösterdi. Amerikan elektrik şirketlerinin elinde şimdi ihtiyaçtan % 30 fazla üretim kapasitesi vardır ve bu değer % 2 0 2 5 'lik acil yedekten çok faz ladır. ABD'de nükleer enerjinin çıkmazlarından biri de bu noktadan kaynaklanmış ve 1982'de, 18 nükleer santral siparişi iptal edilmiştir. Görüldüğü gibi nükleer enerji herşey demek olmayıp, bir ülkenin enerji poli tikasının ancak bir bölümünü oluşturabilir. Teknolojik araştırma ve geliştirmenin tasarrufa yönel tilmesi de, bu yolda atılan adımların diğer bir yönünü oluşturmuştur. Örneğin Japonlar, 1975 ile 1982 ara sında buzdolaplarının verimini iki katına çıkarmışlar dır. Philips şirketinin geliştirdiği SL ampulleri, ben zerlerinden dört defa daha verimlidir. Santral ve fabri kadaki artık ısıların evleri ısıtmakta kullanılması, ya da evlerdeki ve fabrikalardaki fazla enerjiden elektrik üretilmesi uygulanan diğer yöntemler arasındadır. Al manya'da üretilen elektriğin üçte biri bu yolla sağlan maktadır. Böyle yöntemlerle nükleer elektriğin önem li bir yeri olan İngiltere'de, nükleer enerjiden tama men vazgeçilebileceği hesaplanmaktadır. 21

Kuşkusuz, Türkiye gelişmiş ülkelerle aynı düzeyde de ğildir ve daha bir süre enerji üretimini art t ırmak zo rundadır. Ancak bu, enerji tasarrufunun bizim için daha da acil bir sorun olduğunu göstermektedir. Oysa bu konuda herhangi ciddi bir girişim içinde bulundu ğumuz söylenemez. Bir yandan (haklı olarak) halktan fazla lambalarını söndürmeleri istenmekte, fakat öte yandan bir Ambarlı santralında günde üç bin t on pet

rol tüketilmektedir. "Y iyiniz, içiniz, fakat israf etme yiniz" mantığı toplumun her düzeyinde yerleşmedik çe, enerji üretimini hangi yöntemle arttır ir sak arttıra lım, yeterli enerji hiçbir zaman sağlanamayacaktır.

12. Karşıt tüm görüşlere rağmen, Türkiye'de bir ya da birkaç nükleer santralın kurulacağını varsayalım. Bu yazıda incelenmiş olan gerçekler ışığında, dikkat edil mesi gereken olgular neler olmalıdır?

a) Her seferinde yeni ve denenmemiş bir reaktör mo deli geliştirmiş olan ülke ve firmalardan uzak du rulmalıdır. Standart bir model geliştirmiş, bu mo deli yıllardır uygulamış ve edindiği deneyimler ışı ğında modelini yenilemiş ülke ve şirketlere bakıl malı, bu ülke ve şirketlerin de gene yeni ve denen memiş modellerine yaklaşılmamalıdır.

b) Şirketin kendi ülkesinde aldığı güvenlik önlemleri ni bizde de aynen uygalaması konusunda ısrar edil melidir.

c) Şirketin vereceği modelde geçmişte ortaya çıkmış olan hatalar incelenmeli ve bunların kurulacak santralde oluşmaması için gerekli önlemler alınma lıdır.

d) PVVR teknolojisi satın alınacaksa, reaktör kalbinde ki su düzeyini açık seçik gösteren bir aygıt konu sunda özellikle ısrar edilmelidir.

e) Denetimde modern bilgisayar teknolojisinin be nimsendiği bir model seçilmelidir. Santral opera törleri acil bir durumda yanıp sönen yüzlerce ışık ve pekçok alarmla karşı karşıya bırakılmamalı, du rumu doğru olarak, insanı telaşa düşürmeksizin ve açık seçik bildiren bir sistem edinilmelidir. Gere kirse bilgisayarın bir yedeği de bulunmalıdır.

f) Denetlenen ve denetleyen sistemler arasında "gü venlik kilitlemesi" yapılmalıdır. Sistemin tamamı kilitlenmeden, reaktörü çalıştırmak mümkün olma malıdır. 22 g) Operatörün bilinçli ya da bilinçsiz olarak yapacağı yanlış uygulamalar, denetim sistemi tarafından ip tal edilmeli ve geçersiz kabul edilmelidir. 22 h) Koruma binasında basınç artışını önleyecek, bu har hava karışımından radyoaktif maddeleri süze cek ve belli bir basınç değeri aşıldığında otomatik olarak harekete geçecek bir havalandırma sistemi üzerinde ısrar edilmelidir. Bir kalp erimesi halinde radyoaktif maddelerin çevredeki su kütlelerine ka rışmayacağı da garantilenmelidir. 23 i) Santral, en yakın yerleşim merkezinden, en az 20 km uzağa, normal uçak rotalarının uzağına, dep rem tehlikesi arzetmeyen ve dışarıdan yapılabile cek saldırılara karşı korunmalı bir bölgeye kurul malıdır.

j) Santral, ülkemizde rastlanan deprem düzeyine ve bölgeden geçen uçakların tipine uygun biçimde, bunların düşmesine karşı korunumlu olmalıdır.

k) Operatörler, eğitim, yetenek, reaktör işleyişi ko nusundaki bilgileri ve ani durumlar karşısında so ğukkanlılıklarını kaybetmemeleri açısından çok üs tün düzeylerde olmalıdır.

I) Gerekli görülen durum ve yerlerde en yakın köy ve kasabalardaki her kişiye, potasyum iodür tabletleri önceden dağıtılmalı ve bu yerleşim merkezlerinin gereğinde derhal ve düzenli bir şekilde boşaltılabil mesi için gerekli önlemler alınmalıdır. 24

Yukarıda sayılanların dışında, başka güvenlik önlem leri de akla gelebilir. Bunların uygulanması, nükleer santral kurmanın tehlikesini önemli ölçüde azaltacak tır. Bu yazıda incelenmiş olan olayların ışığında, bu tür önlemlerin alınmasında büyük yararlar olacağı or tadadır.

15) Elektrik Mühendisliği, 3/82, s.84; John McPhee, The Curve of Binding Energy, Nevv York: Ballantine, 1974, s.3 2.

16) El. Müh. 3/82, s.86; Nevv Yorker, 19/10/81, s.l 11, 113, 126, 129, 72; IEEE Spectnım, 11/79, s.103; 12/80, s.39; Cumhuriyet, 30/5/84, s.8; Nevv Sci. 3/11/83, s.351.

17) Time, 13/2/83,s.l4 19;Business Week, 16/4/79, s.2Ş.

18) Time, 13/2/83, s.8 19; IEEE Spectrum, 2/84, s.54; Nevv Sci., 17/5/84, s.31.

19) Hürriyet, 29/5/84, s.l 5.

20) Cumhuriyet, 29/5/84, s.8

21) Time, 13/2/83, s.l 1; 16/4/79, s.41; Nevv Sci. 19/8/82, s.4 94.

22) Nevv Yorker, 6/4/81, s.100 104.

23) BuU. At. Sci. 8 9/82, s.52 9; IEEE Spectrum, 11/79, s.79.

24) (23); Science, 2/9/83, s.906.

KAYNAKLAR

Kaynak çokluğu nedeni ile bu bölümde dergilerdeki ma kale ve yazar isimleri sıralanmamış, verinin alındığı kaynak ve sayfa numarasının belirtilmesiyle yetinilmiştir.

1) Nevv Scientist, 14/101982, s.84 7; 18/11/1982, s.430 1, 31/3/83, s.867, 873 5; 29/9/83, s.911.

2) Nevv Sci. 8/11/79, s.439; BuDetin of the Atomic Scientists, 1 2/80, s.28.

3) Nevv Sci. 4/11/76, s.264 7; 30/6/77, s.761 4; 11/10/79, s.115 7; 1/11/79, s.369; 26/7/79, s.267; 2/8/79, s.351; Time 9/4/79, s.39; Science, 8/7/83, s.138. (Zhorcs Medvedev, Nuclear Disaster in the Urals, London: Angus and Robertson, 1979.)

4) Time, 13/2/84, S.19.

5) Nevv Sci. 15/7/82, s.144; Nevvsvveek, 16/4/79, s.20; (4), s.9; Nevv Yorker, 6/4/81, s.95.

6) Buü. At. Sci. 5/83, s.36 8; Nevvsvveek, 4/5/81, s.26.

7) Nevv Yorker, 6/4/8l.s.l 18, s.l3;Time, 13/2/82, s.291 2; Nuclear Engineering International, 5/83, s.3, 6/83, s.l 3; Time, 13/2/84, s.10.

8) Nevv Sci. 8/11/79, s.419 20; IEEE Spectnım, 11/79, s.105, 107 8; Bull. At. Sci., 2/81, s.55;Time, 26/10/81, s.20; U.S. Nevvs and VVorld Report, 10/10/83, s.37.

•9) Nevv Sci. 11/8/83, s.394; 15/9/83, s.950; 6/10/83, s.4

10) IEEE Spectnım, 9/82, s.60;3/83,s.62.

11) Nevv Sci. 25/3/82, s.773 6; BuU. At. Sci., 5/74, s.28; Science, 214 (1981) s.766 8.

12) IEEESpectrum,4/84,s.47.

13) IEEE Spectnım, 3/82, s.66 8; 4/80, s.35 37; Unesco Courier, 7/81, s.21; Nevv Sci. 14/3/74, s.693.

14) Nevv Yorker, 19/10/81, s.77, 139; Nevv Sci. 3/11/83, s.350;IEEE Spectnım, 12/80, s.39.

KISALTMALAR

BWR:

Boiling Water Reactor (Kaynar Su Reaktö rü)

IAEA:

International Atomic Energy Agency (Uluslararası Atom Enerjisi)

LMFBR: Liquid,Metal Fast Breeder Reactor (Sıvı Metal Hızlı Üretken Reaktörü)

LWR: Light VVater Reactor (Hafif Su Reaktörü: BWR + PWR)

mox:

mixed oxide (karışık uranyum/plütonyum oksitli yakıt)

MPC:

Maximum Permissible Concentration (izin verilen en yüksek yoğunluk)

NASA:

National Aeronautics and Space Administ ration (ABD Ulusal Havacılık ve Uzay Yö netimi)

NCR:

Nuclear Regulatory Commission (ABD Nükleer Düzenleme Komisyonu)

PWR:

Pressurized VVater Reactor (Basınçlı Su Reaktörü)

rad: roentgen absorbed dosage (emilen röntgen dozu)

rem:

roentgen equivalent in man (insanda rönt gen eşdeğeri)

TM I: Three Mile Island (Üç Mil Adası)

TVA: Tennessee Valley Authority (Şirket)

WPPSS: Washington Public Power Supply System (Şirket)