Nükleer santral, nasıl çalışır?

Nükleer santral, nasıl çalışır?

Öğrenci Ders Notları
PAYLAŞ
Nükleer Enerji

Modern Çağın Temel Gereksinimlerinden Biri Daha Ucuz ve Sürdürülebilir Enerji Kaynaklarına Sahip Olmaktır. Ekonomik ve Sosyal Yaşantının Kesintiye Aksamadan ve Düzenli Bir Biçimde Sürdürülebilmesi Enerji İhtiyacının Karşılanmasında İlk Yatırım Maliyeti Yüksek Olan Ancak İlerleyen Dönemde Daha Düşük Maliyetlerle Elektrik Üretiminde Kullanılan Nükleer Enerji Santralleri Tercih Edilmektedir.

Bu santrallerin en önemli katkılarından bir ekonomik olmasının yanı sıra ülkenin nükleer teknolojiyi geliştirmesinde yardımcısı olacak teknolojik imkanlara ulaşmasını sağlayarak nükleer savunma sanayinin gelişimine yardımcı olmasıdır. Şimdi ana konumuz olan Nükleer Santrallere Gelelim.

Nükleer Santraller İle İlgili Bilgi

Günümüz enerji tüketim ve üretimine bakıldığında, elektrik ihtiyacımızın %17 oranında bir kısmı nükleer enerji santralleri tarafından sağlanmaktadır. Dünya geneli oranları bu şekilde olsa da bazı gelişmiş ülkelerin ise elektrik üretiminin çoğunluğu nükleer enerjiye dayanmaktadır.

Dünya genelinde 400’ü geçkin nükleer santral bulunmakta ve 100’ den fazlası Amerika’ da bulunmaktadır. Amerika ise enerji ihtiyacının %15 ‘ini nükleer santrallerden sağlarken, Fransa ise elektriğini %75 ‘ini nükleer santrallerde üretir. Peki nükleer santral, nasıl çalışır?

Nükleer Santral Çalışma Prensibi

Nükleer santraller nasıl çalışmaktadır?

Nükleer enerjinin hammaddesi zengin içeriğe sahip uranyumlardır. Uranyumun kullanımına göre en çok bilineni olan U-235 haricinde U-233 ve U-238 gibi türleri bulunmakla birlikte bir diğer radyoaktif madde olan plütonyumun ise P-239 ya da P-241 gibi farklı türleri mevcuttur.

Uranyum fisyon reaksiyonuna girerek parçalanır ve çok yüksek oranlarda enerji ortaya çıkar. Bu parçalanma için nötronların uranyum çekirdeğine çarpması sağlanır. Çarpma, enerji olarak açığa çıkar.

Bu dönüşümlü fisyon reaksiyonları yeterli enerji açığa çıkana kadar devam eder ancak enerjinin kontrolü hayati önem taşımaktadır. Bu nedenle nötronlar, özel sistemler tarafından belli bir sayıda çarpma sağlanması için kontrol edilir.

Nükleer santrallerde ne olmaktadır?

Bu fisyon tepkimeleri ile elde edilen nükleer enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü alana ise nükleer santral adı verilir. Nükleer santrallerin çalışma mekanizmasına bakıldığında ise uranyum moleküllerinin ardı ardına geçirdiği fisyon tepkimeleri zincirinden sonra ortaya çıkan enerji su buharının ısıtılmasını sağlar.

Oldukça yüksek sıcaklığa ulaşmış olan bu su buharı, elektrik üretmek için kullanılan kaynak jeneratörlerinin tribünlerine ulaştırılır. Tribünlerin kanatlarına vuran buhar, tribünün dönerek şaftı çevirmesini sağlayan itici enerjiyi yaratır ve jeneratörden elde edilen elektrik iletken teller ile depolanır.

Tribünü döndürdükten sonra artan su buharı ise sıcaklığı ve basıncı azalmış halde tekrar kullanılmak için dönüştürme mekanizmasının içerisine kanallarla geri gönderilir.

Uranyumun tekrar tekrar kullanımı mümkün olmadığı gibi sönene kadar tehlike taşıyan bir radyoaktif madde olsa da su buharı özellikle de etkinliliğini kaybetmesi halinde tekrar kullanılabilmektedir. Yoğuşma reaksiyonu ile sıvı hali alan su, tekrar mekanizmaya katılır ve istenen enerji elde edilene kadar döndü devam eder.

Nükleer Santraller ve Çalışma Sistemleri Hakkında Bilgilerinizi Bizimle Paylaşmak İster misiniz ?

BİR CEVAP BIRAK