TRNTP
Platform Üyeliği
Nükleer Yakıt
URANİUM NÜKLEER YAKITININ ÇEVİRİMİ
Nükleer yakıt çevirimini bir dairesel hareket şeklinde düşünebiliriz. Alttaki resmin iki yarım daireden oluştuğunu görüyoruz. İngilizce “front end” adı verilen üst yarım daire 4 adımdan oluşur.
1. Uranium elementinin bulunduğu madeni saptayıp bu elementin topraktan çıkarılması ve ‘Sarı Pasta’ denen U3O8 bileşenine dönüştürülmesi ilk adımı oluşturur.
2. İkinci adımda Sarı Pastanın UF6 (Uranium-Hegza-Flüorid) haline dönüştürülmesi bulunur. Normal şartlarda katı olan ve ısıtıldığında gaz haline dönüşen UF6 zenginleştirme fabrikasına gönderilir. Zenginleştirmeden kasıt, Uranium-235 izotopunun yüzdesini belli bir miktarda arttırmaktır.
3. Üçüncü adımda UF6 önce UO2 (Uranium Dioksit) tozu haline getirilir. Sonra da bu toz sıkıştırılarak yakıt çubukları içine konacak silindir şeklinde küçük birimlere dönüştürülür. Bu birimler yakıt çubukları içine yerleştirilerek nükleer reaktör tipine uygun yakıt elemanları oluşturulur.
4. Dördüncü adımda yakıt elemanları nükleer reaktörlere yollanıp elektrik enerjisi üretimi için kullanılır. Enerji üreten nükleer reaktörler yakıt türü olarak ikiye ayrılır.
A) Doğal Uranium ile çalışan Kanada reaktörleri ve
B) Belli bir oranda zenginleştirilmiş olan Uranium yakıtıyla çalışan reaktörler.
Ayrıca MOX (Uranium ile Plutonium karışımını içeren) yakıt kullanan reaktörler vardır. Ancak, onları burada tanıtılan Uranium yakıtının dönüşüm şeması dışında incelemek gerekir.
Bundan sonraki adımlar “back end” adı verilen, alt yarım dairede görülen işlemlerle ilgilidir. Her ülke, bu bölümle ilgili olarak, kendine has bir yaklaşım ve politika seçmiştir.
5. Bazı ülkeler yakıtı uzun süre su dolu havuzlarda beklettikten sonra yakıtı üretmiş olan ülkeye iade ederler. Bazı ülkeler soğumuş yakıtı çelik bidonlara yerleştirip yer üstünde inşa edilmiş olan kuru silolarda depolarlar. Bazıları ise atık yakıtta bulunan Uranium ve Plutonium elementlerini ayrıştırmak üzere ‘Yeniden işleme sokabilen’ (Reprocessing) fabrikalarına gönderirler.
6. Yeniden işleme sokabilen fabrikalar kimyasal ve fiziksel metotlardan yaralanırlar. Bu fabrikalarda Uranium yeniden ‘Sarı Pasta’ haline dönüşürken, diğer yandan yan ürün olarak Plutonium da elde edilir. Sarı Pasta ise zenginleştirilmiş UF6haline dönüşmesi için zenginleştirme fabrikasına yollanır. Uraniumun ve Plutoniumun ayrıştırılması sürecinde bir hayli miktarda radyoaktif sıvı ve katı atık oluşur. Bunlar için ayrıca uzun süreli ve güvenli depolama metotları geliştirilmektedir.
