İçeriğe atla

Nükleer reaktör

Triga Mark-II Deneysel Nükleer Reaktör

Nükleer reaktör, zincirleme çekirdek tepkimesinin başlatılıp sürekli ve denetimli bir biçimde sürdürüldüğü aygıtlardır. Nükleer reaktörler bazen nükleer enerjiyi başka bir tür enerjiye (genelde elektrik enerjisine) çevrilen santraller olarak kullanılırlar.[1][2]

2005 itibarıyla dünyada 1100 civarında nükleer reaktör çalışır durumdadır. Bunların yaklaşık 310 tanesi araştırma reaktörüdür. Sanayi ve ilaç için izotop üretiminde kullanılmaktadır. 400'ü aşkın reaktör denizaltılarla ilgilidir. 445 dolayında reaktör ise elektrik enerjisi üretimine yönelik olarak faaliyet göstermektedir.[3]

Yeryüzündeki en büyük nükleer güç üreticisi ABD'dir ve 1998 yılı itibarıyla 676.70 TWh nükleer enerji üretmektedir. ABD aynı zamanda çalışır durumda olan 104 santral ile en fazla santrale sahip olan ülke konumundadır. İkinci en büyük üretici Fransa'dır ve 1998 itibarıyla 368.40 Twh nükleer enerji üretmektedir. Bu ülkeleri Japonya 306.94 Twh, Almanya 145.20 TWh, Rusya 95.38 Twh, Birleşik Krallık 91.14 Twh, Güney Kore 85.19 Twh, Ukrayna 70.64 Twh, İsveç 70.00 Twh, Kanada 67.50 Twh izlemektedir.

Ülke içinde üretilen enerjinin yüzde dağılımı açısından bakıldığında 1988 itibarıyla Litvanya toplam enerjisinin % 77.21'ini nükleer üretimle karşılarken, bu oran Fransa'da % 75.77'dir. Bu ülkeleri Belçika % 55.16, İsveç % 45.75, Ukrayna % 45.42, Slovakya % 43.80, Bulgaristan % 41.50, Güney Kore % 41.39, İsviçre % 41.07 ile izlemektedir.

Yeterli miktarda fisyon reaksiyonu verebilen maddenin, uygun biçimde yerleştirildiği ve bununla da denetim altında zincirleme bir fisyon reaksiyonunun başlatılıp sürdürülebildiği aygıttır.[4] Ağır çekirdeklerin bölünme ürünleri büyük miktarlarda enerji içerirler. Bu enerji ısıya dönüşerek birçok yüksek sıcaklıkta gerçekleştirilebilen işlemler için yararlı olur. Ayrıca, daha önemlisi bu ısıdan aşırı ısınmış ve yüksek basınçlı su buharı elde etmede yararlanılır. Bununla buhar türbini döndürülerek elektrik üretilir. Bu tür tesisler Nükleer Enerji Santralleri adını alırlar. Reaktörlerin çoğu elektrik üretimi için çalışırlar. Bazı küçük boyutlu reaktörler nükleer denizaltılar ve gemilerde kullanılır. Reaktör son derece kusursuz biçimde yalıtılmış ve dışarıya radyasyon sızması önlenmiş olmalıdır.[5]

Kaynakça

  1. ^ "PRIS – Home". pris.iaea.org. 2 Haziran 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  2. ^ Oldekop, W. (1982), "Electricity and Heat from Thermal Nuclear Reactors", Primary Energy, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, ss. 66-91, ISBN 978-3-540-11307-2, 5 Haziran 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi, erişim tarihi: 2 Şubat 2021 
  3. ^ "RRDB Search". nucleus.iaea.org. 18 Eylül 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  4. ^ "DOE Fundamentals Handbook: Nuclear Physics and Reactor Theory" (PDF). US Department of Energy. 23 Nisan 2008 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 24 Eylül 2008. 
  5. ^ "Reactor Protection & Engineered Safety Feature Systems". The Nuclear Tourist. 8 Temmuz 2001 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Eylül 2008. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Nükleer enerji</span> atomun çekirdeğinden elde edilen enerji türü

Nükleer enerji, atomun çekirdeğinden elde edilen bir enerji türüdür. Kütlenin enerjiye dönüşümünü ifade eden, Albert Einstein'a ait olan E=mc² formülü ile ilişkilidir.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer silah</span> Nükleer enerji ile yıkım gücü sağlayan silah

Nükleer silah, nükleer reaksiyon ve nükleer fisyon birlikte kullanılmasıyla ya da çok daha kuvvetli bir füzyonla elde edilen yüksek yok etme gücüne sahip silahtır. Genel patlayıcılardan farklı olarak çok daha fazla zarar vermek amaçlı kullanılır. Sadece kullanılan bir silah, tüm bir kenti ya da bir ülkeyi canlı, cansız ne varsa tamamen yok edecek güçtedir.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer enerji santrali</span> Nükleer reaktör yardımıyla elde edilen enerjiyi dağıtan merkez

Nükleer santral (NPP) veya atom santrali (APS), ısı kaynağının nükleer reaktör olduğu termik santraldir. Termik santrallerde tipik olduğu gibi, ısı, elektrik üreten jeneratöre bağlı buhar türbinini çalıştıran buhar üretmek için kullanılır. Eylül 2023 itibarıyla Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu, dünya çapında 32 ülkede faaliyette olan 410 nükleer santral ve inşa halinde olan 57 nükleer santral olduğunu bildirdi.

<span class="mw-page-title-main">Termik santral</span> ısı enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü santral türü

Termik santral, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santralıdır. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üretecini süren buhar türbinini döndürmekte kullanılır. Türbinden geçen buhar Rankine çevrimi denilen yöntemle bir yüzey yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılırak geri suya dönüştürülür. Termik santralların tasarımları arasındaki en büyük farklılık kullandıkları yakıt tiplerine göredir. Bu tesisler ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte kullanıldığından bazı kaynaklarda enerji dönüşüm santrali olarak da geçer. Bazı termik santrallar elektrik üretmenin yanı sıra endüstriyel ve ısıtma amaçlı ısı üretimi, deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi amaçlarla da kullanılır. İnsan üretimi CO2 emisyonunun büyük kısmını oluşturan fosil yakıtlı termik santralların çıktılarını azaltma yönünde yoğun çabalar harcanmaktadır.

Plütonyum-239, plütonyumun bir izotopudur. Plütonyum-239, nükleer silah üretiminde kullanılan birincil fisil izotoptur ancak uranyum-235 de bu amaç için kullanılır. Plütonyum-239 aynı zamanda uranyum-235 ve uranyum-233 ile birlikte termal spektrumlu nükleer reaktörlerde yakıt olarak kullanılabilen üç ana izotoptan biridir. Plütonyum-239'un yarı ömrü 24.110 yıldır.

Bu listede dünya çapında, ticari elektrik üretme maksatlı bütün nükleer santraller vardır. Askeri, deney, araştırma, gemi vb. özel santraller kapsam dışıdır. Listeye, hâlen hizmette bulunanların yanı sıra hizmetten çıkan ve inşaatı sürenler de dahildir.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik santrali</span> elektrik enerjisi üreten tesis

Elektrik santralı, elektrik üretecek bir fabrikayı meydana getiren tesislerin tümü.

<span class="mw-page-title-main">Metzamor Nükleer Santrali</span> Ermenistanın Türkiye sınırına 16 km uzaklıkta yer alan Metzamor şehrinde bulunan nükleer santral

Metzamor Nükleer Santrali, Ermenistan'ın Türkiye sınırına 16 km uzaklıkta yer alan Metzamor şehrinde bulunan nükleer santral. Santralde biri işlevsel olmak üzere 2 adet 408 MW güce sahip VVER-440/230 tipi reaktör bulunmaktadır. Santral Ermenistan'ın başkenti Erivan'a 32 km, Kars'a 100 km, Iğdır'a ise 30 km uzaklıktadır. 2018 verilerine göre santral ülkenin enerji ihtiyacının %27'sini karşılamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Akkuyu Nükleer Güç Santrali</span> Türkiyede inşa edilen nükleer enerji santrali

Akkuyu Nükleer Güç Santrali, Türkiye'nin yapımı devam eden ilk nükleer enerji santralidir. İdari olarak Mersin ilinin Gülnar ilçesine bağlı, en yakın yerleşim merkezi Büyükeceli beldesi olan sahada inşa edilmektedir. 27 Nisan 2023'te yakıt çubukları getirilmiş ve yapı nükleer tesis olarak anılmaya başlanmıştır. İlk reaktördeki elektriğin 2025 dolaylarında üretilmesi beklenmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Dünya enerji tüketimi</span> Küresel enerji üretimi ve tüketimi

Dünya enerji tüketimi‭ ‬bütün insan‭ ‬uygarlığı‭ ‬tarafından kullanılan toplam‭ ‬enerji‭yi ‬ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Three Mile adası kazası</span> Nukleer kaza

Three Mile adası kazası nükleer erime sonucu Three Mile adasında nükleer elektrik santralinde meydana gelen kazadır. 28 Mart 1979 yılında Amerika Birleşik Devletleri Pensilvanya eyaletinde meydana gelmiştir. Olay Uluslararası Nükleer Olay Ölçeği (INES) skalasında 7 üzerinden 5 puanla değerlendirilmiştir. Yani geniş sonuçlar doğuracak bir kaza olarak tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

<span class="mw-page-title-main">Kaynar su reaktörü</span> Çekirdeğin suyu buharlaştırmasıyla üretim yapan nükleer reaktör çeşidi

Kaynar su reaktörü (BWR), elektrik enerjisi üretimi için kullanılan hafif su nükleer reaktörüdür. Kaynar su reaktörleri basınçlı su reaktörlerinden (PWR) sonra kullanılan ikinci reaktörlerdir. BWR ve PWR'ler arasındaki başlıca fark BWR'lerde reaktör çekirdeği suyu ısıtarak buhara dönüştürür ve bu buhar daha sonra buhar türbinini çalıştırır.

IV. Nesil III. Nesil reaktörlerin halefi olarak tasarlanan nükleer reaktör tasarımlarıdır. Birinci nesil sistemlerin çoğu kullanımdan kaldırıldığı için dünya çapında faaliyette olan reaktörlerin çoğu ikinci ve 3 nesil sistemlerdir. Generation IV International Forum, IV. nesil reaktörlerin gelişimini koordine eden uluslararası bir organizasyondur. V. Nesil reaktörler tamamen teoriktir ve henüz uygulanabilir olarak görülmemektedir.

<span class="mw-page-title-main">Sıvı florür toryum reaktörü</span>

Sıvı florür toryum reaktörü, bir tür erimiş tuz reaktörüdür. LFTR, yakıt için florür esaslı, erimiş, sıvı tuzlu toryum yakıt çevrimini kullanır.

<span class="mw-page-title-main">Ülkelere göre nükleer enerji üretimi</span> Vikimedya liste maddesi

Nükleer santraller şu anda 30 ülkede faaliyet gösteriyor. Çoğu Avrupa, Kuzey Amerika, Doğu Asya ve Güney Asya'dadır. Amerika Birleşik Devletleri en büyük nükleer enerji üreticisi iken, Fransa nükleer enerji ile en fazla elektrik üreten ülkedir. Fransa, enerji güvenliğine dayalı mevcut bir politika nedeniyle elektriğinin yaklaşık %75'ini nükleer enerjiden elde etmektedir. Politikada yapılan bir değişikliğe göre ülke, 2035 yılına kadar bu oranı %50'ye düşürmek zorunda. 2012'de küresel nükleer elektrik üretimi 1999'dan bu yana en düşük seviyesindeydi.

<span class="mw-page-title-main">Shippingport Atom Enerjisi Santrali</span>

Shippingport Atom Enerjisi Santrali dünyanın yalnızca barış zamanı kullanımlarına ayrılmış ilk tam ölçekli atom elektrik santraliydi. Amerika Birleşik Devletleri, Pensilvanya, Beaver County'deki Ohio Nehri üzerindeki günümüz Beaver Valley Nükleer Üretim İstasyonunun yakınında, yaklaşık 40 km (40 km) uzaklıkta bulunmaktaydı.

<span class="mw-page-title-main">Toryum bazlı nükleer enerji</span>

Toryum bazlı nükleer enerji üretimi, verimli öncül element toryumdan üretilen izotop uranyum-233'ün nükleer bölünmesiyle beslenir. Bir toryum yakıt çevrimi, toryum bolluğu, üstün fiziksel ve nükleer yakıt özellikleri ve azaltılmış nükleer atık üretimi dahiluranyum yakıt çevrimine göre çeşitli potansiyel avantajlar sunabilir. Toryum yakıtının bir avantajı, düşük silahlanma potansiyelidir; büyük ölçüde toryum reaktörlerinde tüketilen uranyum-233/ 232 ve plütonyum-238 izotoplarını silah haline getirmek zordur.

2023 itibarıyla, Finlandiya'da çalışır durumda olan hepsi Baltık Denizi kıyılarında bulunan iki santralde bulunan beş nükleer reaktörü bulunmaktadır. Nükleer enerji, 2020'de ülkenin elektrik üretiminin yaklaşık %34'ünü sağladı. Finlandiya'daki ilk araştırma nükleer reaktörü 1962'de, ilk ticari reaktör ise 1977'de işletmeye alındı. Beşinci reaktör Nisan 2023'te faaliyete geçti.

<span class="mw-page-title-main">Japonya'da nükleer enerji</span>

Japonya'da nükleer enerji, Japonya'da nükleer enerjinin tüm yönlerini ifade eder.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.