Nüvə Enerjisi Nədir?
Çox yüksək temperaturda yüksək enerjiyə çatan atom nüvələrinin toqquşması nəticəsində yaranan qaynaşma və parçalanma reaksiyalarından əldə olunan enerjiyə “nüvə enerjisi” deyilir.
Nüvə Enerjisi və Nüvə Reaktoru Necə İşləyir?
Nüvə enerjisi istehsalı zamanı neytronlar reaktorlarda Uran-235 nüvələri ilə toqquşurlar. Uran-235 nüvəsi bir neytronu udur və Uran-236-ya çevrilir ki, bu da çox qeyri-sabitdir və dərhal parçalanır, nəticədə, daha çox yeni neytronlar və enerji ortaya çıxır. Bu şəkildə istehsal olunan enerjiyə “nüvə enerjisi” deyilir. Yeni ortaya çıxan neytronlar digər Uranium-235 nüvələrinə çırpılır və bu da onların bölünməsinə səbəb olur. Bölünmə, yəni ağır atom nüvələrinin parçalanması nəticəsində ortaya çıxan çox güclü enerjilərdir. Nüvə elektrik stansiyaları bunları gündəlik həyatda istifadə etdiyimiz elektrik enerjisinə çevirməyin yoludur.
235U + 1n → 236U * → 140Cs + 93Rb + 31n
Birləşmə reaksiyasında kiçik kütləsi olan nüvələr bir araya gələrək böyük bir nüvə meydana gətirir. Günəşin və ulduzların enerji istehsalı həmin qaynaşma reaksiyalarına əsaslanır, yəni kainatın yaranmasında enerji mənbəyi birləşmə reaksiyalarına əsaslanır. Bu şəkildə enerji davamlı olaraq istehsal olunur. Bu hadisəyə zəncirvari reaksiya deyilir və “nüvə enerjisi” bu şəkildə əldə edilir.
Burada, parçalanma reaksiyası nəticəsində yaranan yüksək miqdarda enerji, su buxarını yüksək temperaturda qızdırır. Yaranan buxar elektrik generatoru turbinlərinə ötürülür. Verilən buxar turbin şaftını çevirir və elektrik enerjisi istehsalını təmin edir. Bu mexaniki fırlanma hərəkəti nəticəsində alternatorlarda elektrik enerjisi əldə edilir. Generatorda istehsal olunan elektrik, ötürücü xətlər adlanan keçirici tellər vasitəsilə istifadə ediləcəyi yerə göndərilir. İstilik enerjisi, yəni təzyiqi və istiliyi azalmış turbindən çıxan buxar kondenserdə(isti buxarı soyudub yenidən maye halına gəlməsini təmin edən qurğu) kondensasiya olunur və yenidən istifadə üçün suya çevrilir və reaktorun mərkəzinə qaytarılır. Kondensator su buxarının faza dəyişməsini təmin etmək üçün ətrafdakı dəniz və göl kimi su mənbələrindən bir soyuducu kimi istifadə edirlər.
“1 kq U-235 izotopunun parçalanması nəticəsində yaranan enerji, təxminən 1,3 milyon kq kömürün yanma enerjisinə bərabərdir. Təxminən 22 milyard kC enerji istehsal ediləcəkdir.”
Nüvə Enerjisinin Tarixi
Einşteyn, 1905-ci ildə, E=mc2 düsturu ilə parçalanma nəticəsində meydana çıxa biləcək enerjini proqnozlaşdırmışdı. Daha sonra, 1930-cu ildə bu proqnoz Otto Hahn, Lise Meitner və başqaları tərəfindən eksperimental olaraq təsdiqləndi.
Nüvə enerjisi, 1879-cu ildə Uranın kəşfi ilə başlayan və 1934-cü ildə atomun parçalanması ilə davam edən müddətdə siyasətçilərin, elm adamlarının və sənayeçilərin gündəminə girdi. Digər bir çox texnoloji inkişafda olduğu kimi, əvvəlcə hərbi müdafiə sahəsində başlayan işlər daha sonra ticari olaraq davam etdi.
Dünyanın ilk nüvə stansiyası Sovet İttifaqı dövründə 1954-cü ildə fəaliyyətə başlayan Obninsk Nüvə Elektrik Stansiyasıdır.
Atom Elektrik Stansiyalarının(AES) yayılması 1970-ci illərin əvvəllərindəki neft böhranı ilə başladı. Neft və digər karbohidrogen ehtiyatlarına malik olmayan ölkələr, bu mənbələrdən asılılığını azaltmaq və enerji təchizatı təhlükəsizliyini təmin etmək üçün nüvə elektrik stansiyalarına müraciət etdilər. 1979-cu ildə ABŞ-da Üç Mil Adasında (TMI) və 1986-cı ildə Sovet Rusiyasındakı Çernobıl qəzalarında (bu gün Ukrayna sərhədləri daxilində) nüvə elektrik stansiyaları sürətlə istismara verilsə də, bütün dünyada nüvə stansiyaları qurulmağa davam etdi.
Atom Elektrik Stansiyalarının Üstünlükləri
- Etibarlı, ucuz, davamlı və əlçatan bir enerji mənbəyidir.
- Nüvə elektrik stansiyaları həftənin 7 günü 24 saat, meteoroloji şəraitdən təsirlənmədən işləyirlər.
- Nüvə yanacaq xammalı olan Uran dünyanın müxtəlif coğrafiyalarına yayılmışdır.
- Elektrik vahidinin maliyyələşdirmə qiymətindəki nüvə yanacaq dəyəri digər enerji mənbələrinə nisbətən çox aşağıdır.
- Əməliyyat zamanı istixana qazları buraxmırlar. Buna görə də, qlobal istiləşmənin qarşısını almaq üçün vacib bir alternativdirlər.
- Nüvə elektrik stansiyalarının quraşdırma sahəsi bütün digər elektrik stansiyalarından xeyli kiçikdir.
- Ətraf mühitimizdəki radiasiyanın yalnız 1% təsiri olduğundan, elektrik stansiyalarının yanında məskunlaşma, əkinçilik, balıqçılıq və turizm edilə bilər.
- 3 (+) nəsil olaraq adlandırılan nüvə elektrik stansiyaları, 72 saat ərzində xarici insan müdaxiləsi olmadan soyutma, təyyarə qəzalarına, passiv təhlükəsizlik sistemlərinə, rəqəmsal idarəetmə otaqlarına, kompakt avadanlıqlara və sistem dizaynlarına qarşı qorunma təmin edir. inkişaflarla birlikdə etibarlı bir dizaynı var.
Nüvə Enerjisinin Dezavantajları
- Atom elektrik stansiyaları çox təhlükəli tullantılar yaradır və bu tullantılar mütəmadi olaraq saxlanılmalıdır.
- Atom elektrik stansiyalarında baş verə biləcək qəzaların nəticələri həm təbiət, həm də insanlıq üçün çox dağıdıcıdır.
- Xaricdən gələ biləcək terror hücumlarına qarşı risk daşıyır.
- Uran ehtiyatlarının 30 ilə 60 il arasında tükənəcəyi təxmin edilir.
- Nüvə elektrik stansiyalarında və qaynar su reaktorlarında soyutma suyu reaktor nüvəsindən keçir. Hər hansı bir yanacaq sızması baş verərsə, su təhlükəli şəkildə çirklənmiş sayılacaq.
Dünyadakı Nüvə Elektrik Stansiyaları
2018-ci ilin iyul ayından etibarən 31 ölkədə 453 nüvə reaktoru fəaliyyət göstərir və 17 ölkədə 57 nüvə reaktoru tikilməkdədir. Nüvə Elektrik Stansiyalarında istehsal olunan elektrik enerjisi dünya elektrik enerjisinin 11% -nə cavab verir. Ölkə bazında Fransa elektrik enerjisinə olan tələbatın %72’ni, Ukrayna %55’ni, Belçika %50’ni, İsveç %40’ni, Cənubi Koreya %27’ni, Avropa Birliyi %30’ni və ABŞ %20’ni nüvə enerjisindən təmin edir.
İnşa olunan nüvə reaktorlarından 15-i Çində, 7-si Hindistanda və 6-sı Rusiyadadır. Bundan əlavə, Birləşmiş Ştatlarda 2, Birləşmiş Ərəb Əmirliklərində 4, Cənubi Koreyada 4, Fransa və Türkiyədə isə 1 nüvə reaktoru inşa halındadır.
Azərbaycanda hələlik heç bir Atom Elektrik Stansiyası qurulmasa da, ölkəmiz gələcəkdə AES’in inşa edilməsi planlaşdırılan ölkələr siyahısındadır.
Yeni və maraqlı yazılardan xəbərdar olmaq üçün bizi izləməyi unutmayın:)
İstinadlar :
https://www.enerjiportali.com/nukleer-enerji-santrali-nedir/
https://tr.wikipedia.org/wiki/N%C3%BCkleer_enerji_santrali?wprov=sfla1
Big Bang 