Environmental Impact Assessment of Nuclear Power Plants

Abstract

The research into nuclear energy began in 1939 and has evolved very well due to technological advancements. The need for sustainable development goals and climate change mitigation have become the focus of global energy policies in the 21st century. Conventional energy generation primarily relies on fossil fuels, such as coal, oil, and natural gas. Nevertheless, these sources of renewable energy incurs extensive carbon emissions which are a major contributor to global warming and environmental degradation. Furthermore, the limited availability of fossil fuel resources has increased the importance of seeking alternative energy options. As a low-carbon source of energy, nuclear power could help to reduce the environmental footprint and serve as a long-term solution. Contrary to fossil fuels, nuclear power does not emit greenhouse gas emissions for electricity generation, allowing it to compete with being environmentally viable. But the deployment of nuclear energy comes with its challenges as well, with problems of radioactive waste management, long- term storage and leakage risks still unresolved. A history of incidents, such as Chornobyl (1986) and Fukushima (2011), greatly influences the public's opinion and trust on nuclear energy. Nonetheless, improvements in reactor safety, as well as containment and risk management measures, have markedly alleviated these concerns. Compared to hydroelectric and thermal power plants, Nuclear Power Plants need less space and do not release air pollutants like NOₓ, SO₂, etc. While nuclear power plants have high construction costs, the overall economic benefits and environmental impact contribute to long-term energy security. Addressing crucial concerns like these, as well as radioactive waste disposal, environmental implications of nuclear energy, and accident mitigation strategies, will determine the future role of nuclear energy in the global energy landscape. It also plays a significant role in clean energy production through the use of cutting-edge technologies and strict safety measures coupled with efficient waste disposal practices, making it an indispensable part of worldwide sustainable energy policies. The research is designed to investigate the potential for nuclear energy to be a successful option for energy source, and will look to examine the arguments for and against this in line with the sustainability and environmental responsibility debate.

Keywords

• Environmental Pollution
• Climate Change
• Nuclear Waste
• Nuclear Energy
• Sustainability.

Nükleer Enerji Santrallerinin Çevresel Etki Değerlendirmesi

Öz

Nükleer enerjiye yönelik araştırmalar 1939 yılında başlamış olup, teknolojik ilerlemeler sayesinde önemli ölçüde gelişme kaydetmiştir. 21. yüzyılda sürdürülebilir kalkınma hedefleri ve iklim değişikliği ile mücadele, küresel enerji politikalarının odak noktası haline gelmiştir. Konvansiyonel enerji üretimi büyük ölçüde kömür, petrol ve doğal gaz gibi fosil yakıtlara dayanmaktadır. Ancak, bu yenilenemeyen enerji kaynakları yüksek karbon emisyonlarına neden olmakta ve küresel ısınmanın yanı sıra çevresel bozulmanın başlıca etkenlerinden biri olarak öne çıkmaktadır. Ayrıca, fosil yakıtların sınırlı rezervleri, alternatif enerji kaynaklarının araştırılmasını daha da önemli hale getirmiştir. Düşük karbon salınımına sahip bir enerji kaynağı olarak nükleer enerji, çevresel ayak izini azaltma potansiyeline sahip olup, uzun vadeli bir çözüm olarak değerlendirilmektedir. Fosil yakıtların aksine, nükleer enerji elektrik üretimi sırasında sera gazı emisyonu üretmemekte ve çevresel açıdan sürdürülebilir bir seçenek olarak rekabet edebilir bir konuma gelmektedir. Bununla birlikte, nükleer enerjinin yaygınlaştırılması belirli zorlukları da beraberinde getirmektedir. Radyoaktif atık yönetimi, uzun vadeli depolama ve sızıntı riskleri gibi sorunlar hâlâ tam anlamıyla çözüme kavuşturulabilmiş değildir. Çernobil (1986) ve Fukuşima (2011) gibi geçmişte yaşanan nükleer kazalar, kamuoyunun nükleer enerjiye yönelik güvenini ve algısını büyük ölçüde etkilemiştir. Ancak, reaktör güvenliği, muhafaza sistemleri ve risk yönetimi alanlarında sağlanan iyileştirmeler, bu endişelerin önemli ölçüde azaltılmasına katkıda bulunmuştur. Hidroelektrik ve termik santrallerle kıyaslandığında, nükleer santraller daha az alan gerektirmekte ve NOₓ, SO₂ gibi hava kirleticileri salmamaktadır. Nükleer enerji santrallerinin inşa maliyetleri yüksek olmakla birlikte, ekonomik avantajları ve çevresel etkileri göz önünde bulundurulduğunda, uzun vadeli enerji güvenliğine katkı sağlamaktadır. Nükleer enerjinin küresel enerji sistemindeki gelecekteki rolü; radyoaktif atık bertarafı, çevresel etkiler ve kaza önleme stratejileri gibi kritik hususların ele alınmasına bağlıdır. Gelişmiş teknolojilerin kullanımı, sıkı güvenlik önlemleri ve etkin atık yönetimi uygulamaları sayesinde, nükleer enerji temiz enerji üretiminde önemli bir rol oynamakta ve küresel sürdürülebilir enerji politikalarının ayrılmaz bir parçası olarak değerlendirilmektedir. Bu araştırma, nükleer enerjinin başarılı bir enerji kaynağı olma potansiyelini incelemeyi amaçlamakta olup, sürdürülebilirlik ve çevresel sorumluluk çerçevesinde bu konuya ilişkin lehte ve aleyhte argümanları değerlendirecektir.

Anahtar Kelimeler

• Çevresel Kirlilik
• İklim Değişikliği
• Nükleer Atık
• Nükleer Enerji
• Sürdürülebilirlik

Kaynakça

1. [1] Akkoyunlu, A., "Türkiye’de enerji kaynakları ve çevreye etkileri," I. Ulusal Türkiye’de Enerji ve Kalkınma Sempozyumu, İstanbul, Türkiye, Nisan 2006, ss. 131-145.
2. [2] Yarman, T., Enerji Kaynakları, 1. Baskı, İstanbul, Türkiye: Okan Üniversitesi Yayını, 2009.
3. [3] Sarıtunalı, N. H., "Çevresel güvenlik ve enerji arz güvenliği bağlamında Türkiye’nin enerji politikası," Uluslararası Yönetim Akademisi Dergisi, cilt 4, sayı 2, ss. 409-421, 2021.
4. [4] Uğurlu, Ö., Çevresel Güvenlik ve Türkiye’de Enerji Politikaları, 1. Baskı, İstanbul, Türkiye: Örgün Yayınevi, 2009. [5] Machingo. (2024). Veri merkezlerinin enerji tüketimi artıyor. Retrieved from https://www.machingo.com/veri-merkezlerinin-enerji-tuketimi-artiyor/
5. [6] Dünya Enerji Konseyi Türkiye. (2024). Küresel elektrik talebinde son 20 yılın en hızlı büyümesi bekleniyor. Retrieved from https://dunyaenerji.org.tr/kuresel-elektrik-talebinde-son-20-yilin-en-hizli-buyumesi-bekleniyor/
6. [7] İklim Haber. (2024). IEA: Küresel elektrik talebindeki artışın neredeyse tamamı gelişmekte olan ülkelerden gelecek.Retrieved from https://www.iklimhaber.org/iea-kuresel-elektrik-talebindeki-artisin-neredeyse-tamami-gelismekte-olan-ulkelerden-gelecek/
7. [8] Yoo, S. H., Ku, S. J., "Nükleer enerji tüketimi ile ekonomik büyüme arasındaki nedensel ilişki: Çok ülkeli analiz," Energy Policy, cilt 37, sayı 5, ss. 1905-1913, 2009.
8. [9] Yarman, T., Geçmişte ve Bugün Nükleer Enerji Tartışması, 1. Baskı, İstanbul, Türkiye: Okan Üniversitesi Yayınları, 2011.

9. [10] Turan, S., Nükleer Enerji: Nükleer Santralin Konya’ya Kurulabilirliği, Getirileri ve Götürüleri, Konya, Türkiye: Konya Ticaret Odası Araştırma Raporu, no. 2006-42/44, ss. 1-20, 2006.
10. [11] Arık, F., "Enerji kaynakları ve kullanımı," Yer Bilimi ve Teknigi Dergisi, ss. 5, 2006.
11. [12] Uluslararası Enerji Ajansı (IAEA), IAEA Annual Report, Aralık 2022.
12. [13] Webrazzi. (2024). Google turns to nuclear energy to meet AI data center energy needs. Retrieved from: https://webrazzi.com/2024/10/15/google-yapay-zeka-veri-merkezlerindeki-enerji-ihtiyacini-karsilamak-icin-nukleer-enerjiye-yoneliyor/
13. [14] 10haber. (2024). AI and cloud systems demand more energy—Now Amazon turns to nuclear energy. Retrieved from: https://10haber.net/ekonomi/teknoloji-sirketleri-nukleere-yoneliyor-yeni-anlasma-amazondan-537157/
14. [15] SavunmaTR. (2024). Microsoft to provide nuclear energy for AI data centers. Retrieved from: https://www.savunmatr.com/microsoft-yapay-zeka-veri-merkezlerine-nukleer-enerji-saglayacak/
15. [16] Akkuyu Nuclear Power Plant. (2024). Akkuyu Nükleer Güç Santrali hakkında genel bilgiler. Retrieved from https://akkuyu.com/tr/about/info
16. [17] Uyar, T. S., "Türkiye enerji sektöründe karar verme ve rüzgâr enerjisinin entegrasyonu," TMMOB Türkiye Enerji Sempozyumu, İstanbul, Türkiye, 1999, ss. 1-18.
17. [18] Yıldırım, M., Erkan, K., "Türkiye’nin enerji sistemi için nükleer enerjinin kabul edilebilir işletme maliyet seviyesinin belirlenmesi," Energy, cilt 32, sayı 5, ss. 128-136, 2007.
18. [19] Lee, T. J., Lee, K. H., Oh, K. B., "Nükleer enerji inovasyonu için stratejik ortamlar," Progress in Nuclear Energy, cilt 49, sayı 6, ss. 397-408, 2007.
19. [20] Wolde-Rufael, Y., Menyah, K., "Dokuz gelişmiş ülkede nükleer enerji tüketimi ve ekonomik büyüme," Energy Economics, cilt 32, sayı 3, ss. 550-556, 2010.
20. [21] Topcu, C., Yünsel, D. T., "Yenilenebilir Enerji Araştırma Raporu," Çukurova Kalkınma Ajansı, Adana, 2012.
21. [22] Şahin, E., Şahin, M., Oğuz, Y., "Nükleer santral atıklarının çevre politikaları açısından analizi," El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi, cilt 3, sayı 3, ss. 513-520, 2016.
22. [23] Kadıoğlu, S., Tellioğlu, Z., "Enerji kaynaklarının kullanımı ve çevreye etkileri," TMMOB Türkiye Enerji Sempozyumu, 1996, ss. 55-67.
23. [24] Eral, M., Aslan, M. M. A., Akyıl, S., "Nükleer enerji ve çevre," Ege Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü Dergisi, sayı 24, ss. 1-20, 1997.
24. [25] Uşaklı, A. B., "Nükleer radyasyon ve etkileri," K.H.O. Bilim Dergisi, 1997.
25. [26] Tüylüoğlu, E. H., Türkan, N., "Nükleer güç santrallerinin Türkiye’de ve dünyada çevresel etkileri," İş Sağlığı ve Güvenliği Akademi Dergisi, cilt 6, sayı 1, ss. 50-58, 2023.
26. [27] Kaya, İ., "Nükleer enerji dünyasında çevre ve insan," Abant İzzet Baysal Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, ss. 71-90, 2012.
27. [28] Harunoğulları, M., "Nükleer enerji ve geleceği," Coğrafi Bilimler Dergisi / Turkish Journal of Geographical Sciences, cilt 17, sayı 1, ss. 110-145, 2019.
28. [29] Kaya, M., "Türkiye’de nükleer santral kurulumu," Soma MYO Teknik Bilimler Dergisi, 2007.
29. [30] Kumbur, H., Özer, Z., Özsoy, D. H., Avcı, E. D., "Türkiye’de geleneksel ve yenilenebilir enerji kaynaklarının potansiyel ve çevresel etkilerinin karşılaştırılması," Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu, 2005.
30. [31] Çetin, G., "Nükleer atıkların yeniden değerlendirilmesi için geliştirilen yöntemler ve Türkiye için uygun prosesin önerilmesi," Yüksek Lisans Tezi, İskenderun Teknik Üniversitesi, Hatay, 2023.
31. [32] "Nükleer atıkların camlaştırılması," Nükleer Web, https://www.nukleer.web.tr/yakit_cevrimi/camlastirma.html, Erişim Tarihi: 01.11.2024.
32. [33] Varınca, P. D., "Enerji üretimi ve çevresel etkileri," TASAM, 2006.
33. [34] Arıkan, İ., "Çevresel radyasyonun canlılığın sürdürülebilirliğine etkileri," Doktora Tezi, Ankara, Türkiye, 2007.
34. [35] Altın, S., Kaptan, H., "Radyoaktif atıkların oluşumu, etkileri ve yönetimi," 2013.
35. [36] Özey, R., Günümüz Dünya Sorunları, İstanbul, Türkiye: Aktif Yayınevi, 2004.
36. [37] Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD). (2024). Radyasyon dozları ve etkileri. Retrieved Nov. 1, 2024, from https://www.afad.gov.tr/kbrn/radyasyon-dozlari-ve-etkileri