Şubat 5, 2019 Blog-Genel Yorum yapılmamış

NÜKLEER ENERJİ


Nükleer enerji için ilk önce yakıt(radyoaktif elementler) gereklidir. Yakıt olarak uranyum, toryum ve plütonyum kullanılır. Doğada en fazla uranyum çok bulunan element olduğu için uranyum tercih edilir. İşlenmesi ve yakıt olarak kullanılması daha kolaydır. Toryum ve plütonyum da kullanılan bir elementtir fakat uranyuma göre daha zor bulunur ve işlemesi daha maliyetlidir.  Plütonyum daha çok nükleer santrallerde atık ürünü olarak ortaya çıkar.

Bazı ülkeler plütonyomu işleyerek tekrar yakıt olarak kullanır. Bazı ülkelerde plütonyumu barışçıl amaçlı savaş başlıklarında kullanır. Bu üç elementin ortak özelliği radyoaktif olmasıdır. Radyoaktif olmalarının asıl sebebi de çok büyük atomlarının bulunmasıdır.

Uranyum da diğer madenler gibi topraktan cevher olarak çıkartılır. Ama uranyum cevherinin yakıt olarak kullanılma şansı yoktur önce işlenmesi gerekir. Bu yüzden uranyum cevherleri önce özel tesislere gönderilir. Santrifüj adı verilen bazı işlemlerden geçirildikten sonra saf haline dönüştürülürler. Saf haline dönüştürülebilen uranyum da daha sonra küçük silindirler şekline dönüştürülürler. Bu küçük silindirlerde yakıt çubukları adı verilen metal tüplerin içine konur. Bu işlemin sonunda nükleer santrallerde kullanılan asıl enerji birimi ortaya çıkar.

Nükleer santraller genel olarak 4 ana birimden oluşur. Nükleer çekirdek,  buhar odası, türbin odası, soğutma odası.

NÜKLEER ENERJİYLE ELEKTRİK ÜRETİMİ


Nükleer yakıt çubukları reaktör çekirdeğine dikey olarak yerleştirilir. Reaktörün içinde güvenlik önlemi için oldukça güçlü bir beton duvar kaplama vardır. Amacı alandan radrasyon çıkışını engellemek, ısı kaçışını engellemek aynı zamanda ortamda ciddi anlamda basınç oluşturabilmektir. Diklemesine yerleştirilen yakıt çubukların çevresinde sıvı bulunur. Bu bölgede reaksiyon başlatıldığında yakıt çubuklarına basınç uygulanır. Basınç ısıyı arttırır. Isının artmasıyla uranyum bozulup erimeye başlar. Bunun adına nükleer reaksiyon denir. Nükleer reaksiyon başladığında çevreye çok büyük bir ısı enerjisi yayılır. Bu ısı enerjisi çekirdekteki sıvıyı ısıtarak binlerce santigrad dereceye çıkacak şekilde buharlaştırır. Buharlaşan sıvı kanallardan geçerek buhar odasına geçer. Buhar odasındaki suyla asla karışmaz ve temas etmez. Sadece buhar odasındaki borulardan geçer. Borulardan geçen su buhar odasındaki suyu çok kısa bir sürede buharlaştırır. Yüksek sıcaklık ve basıncın etkisinde oluşan buharda türbin kanallarına yönlendirilir. Kanallardan geçerek türbinler döndürülür. Dönen türbinlerde jeneratörleri döndürür. Jeneratörlerde elektriği ortaya çıkartırlar. Daha sonra bu bölgedeki sıcak buhar soğutma odalarına yönlendirilir ve soğuk suyla karıştırılarak soğutulur.

Eski tip nükleer santrallerde büyük bacalardan yoğun miktarda beyaz duman çıktığı görülür. Görülen dumanın içinde herhangi bir kimyasal ya da radyoaktif madde yoktur. O duman tamamıyla saf su buharından oluşur. Çünkü o bölge türbinlerdeki buharın soğutulduğu ve tekrar suya dönüştürüldüğü alandır. Soğuma işlemi sırasında bol miktarda duman çıkar. Büyük bacaların temel amacı o buharı tahliye etmek hem de suyu soğutmaktır.

Yazar sifiratik