ELEKTRİK ENERJİSİ ÜRETİMİNDE ATOM SANTRALLARI

UDK : 620.91 : 621.1

Elektrik Enerjisi Üretiminde Atom Santrallon r)

Yazan :

Konrad MÜLLER

Avrupa memleketlerinin durmadan artmakta olan enerji ihtiyacını pek yakın bir gelecekte kömür, ham petrol ve son zamanda geniş ölçü. de önem kazanmış bulunan yer gazı gibi yakacaklar yardımı ile karşılamak mümkün olamıyacaktır. Bu sebebledirki nükleer enerji vasıtasıyla elektrik enerjisi üretimi ile ilgili teknik çalışmalar ve bu alanda sağlanan başarılar büyük bir dikkatle takip edilmektedir.

Teknik ilerlemeler, hayat seviyesinin yükselmesi ve enerji ihtiyacının artması el ele yürümektedir. Dolayisı ile de enerji ihtiyacının gerektiği gibi karşılanması, bütün Avrupa memleketleri için önemli ve müşterek bir problem haline gelmiştir. Endüstride olduğu gibi diğer alanlarda da elektnfikasyonun gün geçtikçe gelişmesi ve yayılması, elektrik enerjisine ihtiyacın durmadan artacağının kesin delilidir. Hemen bütün Avrupa memleketlerinde ve özellikle endüstrileri gelişmekte olanlarda elektrik sarfiyatı her yıl, ortalama °/o 10 artmaktadır; on yıl sonraki sarfiyat bu günkünün iki katı olacaktır.

Memleketimizinde katıldiğı, müşterek pazara dahil memleketlerin 1950 yılındaki elektrik sarfiyatı 118 milyar kWh iken, bu sarfiyat 1960 yılında 270 milyar kWh'e yükselmişlır. Bu memleketlerin elektrik enerjisi ihtiyacı, çok temkinli yapılan tahminlere göre 1970 vılina kadar 580 milyar kWh'e, 1980 yılında ise 1080 milyar kWh'e yükselmiş olacaktır. Diğer bir gerçekte 1960 yılında tüm enerji sarfiyatının % 21'ini teşkil eden elektrik enerjisi sarfiyatının, 1980 yılında tüm sarfiyatın % 40'ına çıkacağıdır.

Bu gün için, enerji istihsalinde ilk madde olaıak tercih edilmekte bulunan kömür ve su kuvveti, bir süre sonra, durmadan artmakta olan elektrik enerjisi ihtiyacını karşılıyamıyacak duruma geleceklerdir. Tahminlere göre 1980 yılında, kömür ve su kuvveti yardımı ile takriben 370 miyar kWh'lik bir elektrik enerjisi üretilebilecektir. Halbuki 1980 yılındaki ihtiyaç 1080 milyar kWh olarak tahmin edildiğinden, 710 milyar kWh'hk bir açık meydana gelecektir, işte bu açığın nükleer enerji yardımı ile kapatılması gerekecektir.

Artan elektrik enerjisi ihtiyacını, ithal edilecek akar yakıt yardımı ile üretilecek elek-

Kısaltarak Çeviren

Fuat ÜNVER trik enerjisi ile karşılama yoluna gidilecek olursa, bu memleketler ekonomik bakımdan büyük zorluklarla kaı şılaşacaklardır.

Bu durum, bilhassa müşterek pazar memleketlerini, elektrik enerjisi ihtiyaçlarını karşılamak ve emniyet altına almak hususunda atom santralları kurma yoluna itmektedir.

Müşterek pazar memleketlerinden Almanyada halen biri 15 diğeri 50 MWlık iki Atom Santralı faaliyet halindedir. Münferit güçleri 15 ile 282 MW arasında olmak üzere, güçlerinin toplamı 629 MW tutan yedi atom santralı da kuruluş halindedir. 20 ve 600 MVV'lık iki atom santralının da projeleri hazırlanmaktadır.

Bu santrallarda üretilmekte olan elektrik enerjisinin kWh'i 3,6 ilâ 4,4 pfenıg'e (takriben 8 ilâ 10 kuruş) mal olmaktadır. Bu maliyet halen termik veya hidrolik santrallarda üretilen elektrik enerısi maliyetinden % 10 ilâ % 50 kadar yüksektir. Ancak bu maliyetin tahminen beş sene sonra, kWh başına aşağı yukarı 2 pfenıg'e (takriben 4,5 kuruş) düşeceği umulmaktadır. Bu maliyet tahmini, inşasına başlanacak ve uç ilâ dört sene sonra faaliyete geçecek olan atom santralları içindir. Bu süre içinde, atom santrallannın tesisinde kaydedilecek ilerleme ve tecrübeler hiç şüphesizlik ilerde inşa edilecek atom santrallannda elektrik enerjisi maliyetinin daha da düşürülmesine imkân verecektir. Nitekim halen Amerikada faaliyette bulunan atom santrallarında üretilmekte olan elektrik enerjisinin k\Vh'ı 1,6 ilâ 1,2 pfenig'e (takriben 3,6 ilâ 2,7 kuruş) mal olmaktadır.

Atom santrallarının tesis masraflarını, meselâ enerji ünitelerinin güçlerim arttırmak suretıle düşürmek de mümkündür. Halen 500 MW lık bir tesiste, beher -kW başına tesis masrafı 450 ilâ 1000 Mark (takriben 1010 ile 2250 lira) arasındadır. Fransada inşa edilmekte olan 242 MW'lık bir atom santralının gücü, tesiste herhangi bir genişlemeye ihtiyaç duyulmadan 266 MW'a yükseltilmiştir Bu suretle, kWh başına 2,05 pfenig (takriben 4,3 kuruş) olarak tesbit edilmiş bulunan maliyet 1,92 pfenig'e (takriben 4,3 kuruş) düşmüştür. Buna karşılık termik

Bu yazı 14 Ocak 1966 tarihli Die Zeit gazetesinden çevrilmiştir.

santrallarda üniteleıin büyütülmesi, enerji maliyetinde bu derecede bir düşmeye imkân vermemektedir.

Nükleer enerji tesislerindeki başarılı teknik gelişmeler, atom santrallarında üretilecek elektrik enerjisinin, tahmin edilenden daha ya km bir gelecekte diğer santrallarda üretilen elektrik enerjisi ile rahatça rekabet edebileceği ni göstermektedir. Bu güne kadar kurulmuş bulunan atom santralları tam yükle, aralıksız olarak, uzun müddet emniyetle çalışmaktadırlar. Bu bakımdan ve yakıt masrafının düşük olmasından, bundan böyle esas sürekli enerji yükünün, karşılanmasında atom santrallarının kullanılacağı, piklerin karşılanmasında ise, bu işe daha elverişli olan diğer elektrik santrallarından faydalanılacağı anlaşılmaktadır.

Nükleer enerji alanında son yıllarda görülen gelişmeler goz onune alındığında, enerji üretiminde henüz çok önemli bir faktör olan kömürün ilerde nasıl bir rol oynıyacağı konusu akla kelmektedir. Termik santrallarda üretilen elektrik enerjisi, atom santrallarında üretilenle rekabet edebilecekmidir? Buna evet veya hayır şeklinde kesin bir cevap vermek henüz mümkün değildir. Bu sualin cevabı kömürün ve termik santrallarda üretilen elektrik enerjisinin maliyeti ile çok yakından ilgilidir.

Termik santrallarda üretilen elektrik enerjisinin, atom santrallarında elde edilenle rekabet edebilme süresini uzatmak düşüncesiyle, Almaynada, üniteleri 600 MW ve daha büyük güçte olan termik santrallar kurulması tasarİmmıktadır.

Yapılan hesaplara göre, 600 MVV'lık iki üniteli; yani 1200 MVV'lık bir termik santral caKriben 700 milyon Mark'a (takriben 1,6 mn yar lira) mal olacaktır. Buna göre kW başına tesis masrafı aşağı yukarı 580 Mark (takriben 1300 lira) tutmaktadır. Bu spesifik değer oldukça yüksektir. Buna karşılık, kurulacak 600 MW'iık bir atom santralında kW maliyeti 560 Mark (takriben 1250 lira) olarak hesaplanmaktadır. Bu da gösteriyorki termik santrallarda ünite gücü ne kadar büyük tutulursa tutulsun, atom santrallarında kW başına tesis masrafı daha düşük olmaktadır.

Termik ve atom santrallarında tesis masrafları birbirinden farklı olmasa dahi, atom santrallarmda yakıt masrafının düşük olması bu santrallar için küçumsenmiyecek bir üstünlük teşkil etmektedir. Takriben 500 MVV'lık bir atom santrallarında kWh başına yakıt masrafının, faydalanma durumuna göre, 0,9 ilâ 1 Pfenig'e (takriben 2 ilâ 2,25 kuruş) olmasına karşılık, bu masraf termik santrallarında 1,9 ilâ 2 Pfenig (takriben 4,3 ilâ 4,5 kuruş) tutmaktadır. Burada fiyat yükselmelerini de hesaba katmak gerekir. Meselâ kömür fiyatlarının bir misli artması karşısında enerjnin k\Vh maliyeti 1,9 Pfenig (Takriben 4,3 kuruş) artacaktır. Halbuki uranyum fiyatlarının bir misli artması, maliyetinin sadece 0,2 Pfenig (takriben 0,45 kuruş) artmasına sebep olacaktır.

Diğer işletme masraflarının hesaplanmasında, genellikle, bir atom santralı ile bir termik santral arasında, önemli sayılabilecek bir fark bulunmadığı kabul edilebilir.

Durum böyle olduğuna göre, atom santralında üretilen elektrik enerjisi geniş ölçüde sürekli olarak kullanılmak şartıyla bu santralda üretilen elektrik enerjisi kVVh'inin, termik sant ralda üretilenin kVVh'inden en az 0,8 ilâ 1 Pfenig (takriben 1,8 ilâ 2,25 kuruş) ucuza mal olacağı rahatça söylenebilir.

Atom santrallarında, termik santrallara nazaran sağlanacak kazanç hakkında bir fikir vermek üzere, 600 er MW lık iki üniteli bir atom santralının üretim durumunu gözden geçirelim. Bu santralda, yılda, tam yükle 6500 saat çalıştığına göre, 7,8 milyar kWh'lik elektrik enerjisi üretilmiş olacaktır. Bu duruma göre, termik santralda üretilecek aynı değerde elektrik enerjisine kıyasla bir yılda sağlanacak kazanç takriben 50 milyon Mark (takriben 112 milyon lira) tutacaktır. Buda bize atom santrallarının geleceği hakkında yeter derecede bir fikir vermektedir.