Tsunami, deprem gibi senaryolara dayanıp dayanamayacaklarına dair endişeler, nükleer güç santrallerinin güvenliği tartışmalarını gündeme taşıyor. Mersin'de inşa edilen ve ülkenin ilk santrali olacak Akkuyu Nükleer Güç Santrali (NGS), güvenliğin öncelikli olacağı bir tasarımla hayata geçiriliyor. Akkuyu NGS'deki dört güç ünitesinin her biri VVER-1200 adı verilen Rus reaktör teknolojisine dayanıyor. Basınçlı su tipi bu reaktörler, 1200 MW kapasiteli 3+ Nesil reaktörlere ait ve dünyanın en gelişmiş güvenlik sistemlerine sahip. VVER tipi reaktörler uzun yıllardır güvenli şekilde faaliyet gösteriyor. Bu sınıfa ait VVER-1200 reaktörleri, VVER serisindeki en son teknoloji olmanın yanı sıra test edilmiş bir teknoloji olma özelliği de taşıyor. Rusya'da iki ve Belarus'ta bir santralde VVER-1200 reaktöre sahip güç üniteleri faaliyet gösteriyor.

Akkuyu'nun referans santrali olan Rusya'daki Novovoronej NGS gibi Akkuyu NGS de coğrafi konum, iklim koşulları ve bölgenin diğer özellikleri dikkate alınarak tasarlandı. Bu da güvenlik açısından önem taşıyor. Akkuyu yetkililerine göre, deniz seviyesinden 10,5 metre yükseklikte inşa edilen Akkuyu NGS'de kullanılacak reaktörler, olası tsunami ve sellere, 400 ton ağırlığındaki bir uçağın 200 m/sn hızla düşmesine, dışarıdan gelebilecek bir patlamaya, 9 büyüklüğünde bir depreme vb. dayanıklı.

Uzmanlar, Yap-Sahip Ol-İşlet modeline uygun olarak hayata geçirilecek ilk proje olan ve 27 Nisan'da ilk parti nükleer yakıt teslimatı ile resmen nükleer tesis statüsü kazanacak Akkuyu NGS'nin iç ve dış etkenlere karşı oldukça dayanıklı olacağını belirtiyorlar. Uzmanlara göre NGS’nin deprem ve tsunami gibi doğal afetlerden etkilenebileceği yönündeki iddialar hiçbir şekilde gerçeği yansıtmıyor. İşte uzmanların bakış açısıyla Akkuyu' NGS’de kullanılacak teknolojinin özellikleri:

“Uçak çarpması, deprem gibi durumlarda sızıntı olmasını engelleyen bariyerlere sahip”

Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü Müdürü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Haluk Yücel, VVER-1200 reaktörleriyle ilgili değerlendirmelerde bulunarak söz konusu reaktörlerin aktif ve pasif güvenlik sistemlerinin kombinasyonuna sahip olduğunu, dolayısıyla elektrik kesildiğinde reaktörlerin kendiliğinden durduğunu vurguladı.

Yücel, “VVER-1200 reaktörleri uçak çarpması, deprem vs. gibi durumlarda reaktörden sızıntı olmasını engelleyen bariyerlere, güvenli sistemlere sahiptir. VVER-1200 teknolojisinin 9 büyüklüğündeki bir depremde bile devreye girebilecek aktif ve pasif güvenlik sistemleri sayesinde reaktör, güvenli bir şekilde durur ve herhangi bir sızıntı olmaz” ifadelerini kullandı.

VVER-1200 reaktörlü bir güç ünitesinin temel özelliğinin, NGS’yi dış ve iç etkilere karşı yüksek oranda dayanıklı kılan aktif ve pasif güvenlik sistemlerinin eşsiz bir kombinasyondan oluşması olduğunu belirten Yücel, “Bu reaktörler aktif güvenlik sistemlerinin yanı sıra doğa kanunlarına göre çalışan ve elektrik kaynağı, operatör müdahalesi veya otomatik sistem gerektirmeyen ‘pasif sistemlerle’ de donatılmıştır. Pasif güvenlik sistemlerinin karakteristik özelliği, güç kaynağının bulunmadığı durumlarda ve operatörsüz şekilde çalışabilmeleridir” diye konuştu.

“Akkuyu NGS, kendini ispatlamış, 3. nesil santral örneğidir”

Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Sema Bilge Ocak da Akkuyu NGS’de kullanılacak VVER-1200 reaktörlerine ilişkin olarak şunları söyledi: “Akkuyu NGS’nin teknik özellikleri, bir doğal afet veya kaza yaşanması durumunda santralin çevreye olan zararını minimize edeceğini ve çevresel güvenliği sağlayacağını göstermektedir. Nükleer santral olası bir deprem ve buna bağlı gelişebilecek bir tsunami sonrasında reaktör basınç kabı, buhar üreteç sistemleri, soğutucu sistemler ve basınçlandırıcılar gibi kısaca reaktörü ve yan sistemlerini dış etkenlerden koruyabilecek şekilde tasarlanmıştır. Afetlerin ve kazaların çeşitli simülasyonlarla analizleri yapılmış ve risk parametreleri hesaplanmıştır. Burada gerçekleşebilecek riskli durumlara deniz aracı kazası, uçak çarpması, orman yangını ve hava şok dalgası maruziyeti örnek verilebilir. Kısaca Akkuyu NGS, afet ve kaza yönetiminde yeni nesil teknolojiye sahip ve güvenilir olmasının yanı sıra, yıllar içerisinde kendini ispatlamış, sürekli iyileştirmeler ve tecrübelerle geliştirilmiş 3. Nesil bir santral örneğidir.”

Akkuyu NGS’de derinlemesine güvenlik sisteminin sağlanması ve koruyucu engellerin emniyeti için aktif ve pasif güvenlik sistemleri kullanıldığını hatırlatan Bilge Ocak, aktif güvenlik sistemlerinin, güç kaynağı ile beslenen, pasif güvenlik sistemlerinin, dış güç kaynağı ve personele ihtiyaç olmaksızın doğal koşullarda çalışan sistemler olduğunu” söyledi. Bilge Ocak, görevleri gereği güvenlik sistemlerinin dört ana grupta toparlanabileceğini belirterek bunları koruyucu güvenlik sistemleri, erimiş yakıtı muhafaza etme düzeneği, kontrol sistemleri ve destekleme sistemleri olarak sıraladı.

Akkuyu NGS’de güvenlik engellerinin kontrolü için otomatik radyasyon izleme sisteminin kullanıldığını vurgulayan Bilge Ocak, bu sistemin radyasyon açısından önemli bulunan ünitelerin etrafındaki radyasyon dozunu gerçek zaman rejiminde çalışan sensörler vasıtasıyla ölçtüğüne, güvenlik sistemlerinin, tesiste, normal çalışma sırasında çevreye olan radyolojik etkinin, beklenen işletme olaylarının ve tasarıma esas kazaların, mevzuattaki sınırların altında kalacak ve makul surette en düşük şekilde ulaşılabilir şekilde tasarlandığına dikkati çekti. Bilge Ocak, “Normal çalışma sırasında, havalandırma bacalarındaki gaz-aerosol emisyonları, çevre için radyonüklit emisyonlarının kaynağıdır ve herhangi bir işletme durumu için izin verilebilir limitleri aşmamaktadır. VVER-1200 reaktörü, güncel teknoloji, ekonomik performans ve üst düzey güvenlikli modern nükleer güç santrali konsepti sunmaktadır. Tasarımı, nükleer güç santrali güvenlik ilkelerinin evrimsel gelişiminin sonucudur. Nükleer güç santrali güvenliği, bariyerlerin bütünlüğünü sağlayan mühendislik güvenliği özellikleri ve organizasyon tedbirleri ve personelin ve nüfusun radyasyondan korunmasının yanı sıra iyonize radyasyonun ve radyoaktif maddelerin çevreye yayılmasını önlemek üzere çoklu bariyer sistemi içeren beş düzeyde derinlemesine savunma konsepti uygulanarak sağlanmaktadır” diye konuştu.

“Deprem kaynaklı hasar oluşumu ve sonucunda radyasyon sızıntısı olmamıştır”

Ohio State Üniversitesinden Araştırma Görevlisi Gülçin Sarıcı Türkmen, Akkuyu’da inşa edilen 3+ Nesil VVER-1200 tipi dört reaktörün depreme karşı dayanıklılığı konusunda şunları belirtti: “Nükleer santral tasarımları başta deprem olmak üzere yangın, tsunami, uçak çarpması, sel gibi birçok doğal ve yapay afetlere karşı dayanıklı olacak şekilde yapılır. Burada önemli olan öncelikle yakıt bütünlüğünü korumak, eğer bu başarılamamışsa sonraki önemli nokta, radyasyon bariyerlerinin bütünlüklerini korumaktır. Deprem denilince ilk akla gelen genellikle 2011’de meydana gelen Fukuşima kazası oluyor. Fakat bu kazaya sebep olan deprem değil, beklenenin üstünde bir büyüklükte oluşan tsunamidir. Bu zamana kadar gerçekleşen nükleer santral kazalarına bakıldığında deprem kaynaklı hasar oluşumu ve sonucunda radyasyon sızıntısı olmamıştır. Diğer taraftan Fukuşima, sonrasında ek tedbirler de getirilmiştir, mevcut santraller yeniden gözden geçirilmiştir ve VVER-1200 gibi yeni tasarımlar da bu kriterlere uygun tasarlanmıştır.”

“VVER-1200 24 saate kadar soğutma işlemini yapacak pasif sistemlerin bulunduğu bir tasarımdır”

Reaktör tasarımları dışında santral saha seçimi aşamasında da deprem göz önünde bulundurularak fay hatlarından uzakta uygun bölgelerin belirlendiğini vurgulayan Türkmen, olası bir afet durumunda yapılacak ilk şeyin reaktörün kapatılarak güç üretiminin durdurulması ve sistemdeki mevcut ısıyı çekmek için aktif ve pasif kor soğutma sistemlerinin devreye alınması olduğunu söyledi. Türkmen, “Bilindiği üzere Fukuşima kazasından sonra uzunca bir süre sahaya elektrik verilemedi ve bu nedenle aktif soğutma sistemleri çalışamadı. Bu olaydan sonra reaktör tasarımlarında böyle bir durumda devreye girerek soğutma işlemini belirli bir süre gerçekleştirebilecek pasif soğutma sistemlerinin sayısı arttırıldı. VVER-1200 tasarımı da böyle bir durumda 24 saate kadar soğutma işlemini yapacak pasif sistemlerin bulunduğu bir tasarımdır” ifadelerini kullandı.

Nükleer santrallerin deprem gibi afetlere dayanıklı şekilde tasarlandığının altını çizen Türkmen, “Analizler yapılırken saha seçiminden başlayarak o bölgeye ait tarihi kayıtlar çoğu durumda binlerce hatta on binlerce yıl öncesine kadar incelenir ve tasarımın son şekli bu verilere göre verilir. Aynı tip reaktör tasarımı bile olsa her santral kendine özgüdür. Akkuyu NGS özelinde konuşacak olursak tasarımı ve inşaatı, belirlenen kriterlere uygun yapılırsa korkulacak bir olay yaşanma ihtimali çok düşük olacaktır” dedi.

Her açıdan avantajlı bir teknoloji

NGS’yi dış ve iç etkilere karşı azami ölçüde dayanıklı kılan aktif ve pasif güvenlik sistemlerine sahip VVER-1200 reaktörleri, VVER-1000 tipi reaktörlere göre yüzde 20 daha güçlü ve işletilmeleri sırasında yüzde 30 ila 40 oranında daha az personele ihtiyaç duyuyor. Bu reaktörlerin çalışma ömrü de 60 artı 20 yıl opsiyonuyla 80 yıla kadar çıkarılabiliyor.

Mart 2023 itibariyle dünya çapında 422 reaktör faaliyet gösteriyor ve aralarında Türkiye’nin de bulunduğu 18 ülkede 57 reaktörün inşası da sürüyor. Rusya Devlet Nükleer Enerjisi Kuruluşu Rosatom’un tasarımı ve dünyada seri üretiminin yapıldığı tek 3+ nesil reaktörü olan VVER-1200, NGS’nin dış ve iç etkilerine karşı dayanıklılığını artırıyor. Basınçlı su reaktörleri, Belarus, Finlandiya, Macaristan, Çin ve Bangladeş gibi ülkelerde de inşa edilen santrallerde kullanılıyor. VVER-1200, halihazırda Rusya ve Belarus'ta toplam 5 güç ünitesinde (çok yakında bir ünite daha elektrik şebekesine bağlanacak) faaliyet gösteriyor. Bu reaktörler, reaktör teknolojisini kanıtlanmış, verimli ve güvenli hale getiriyor.