Bütün dünyada tüm enerji biçimlerinin kökenleri yani birincil enerji kaynakları çekirdek kaynaşması, çekirdek bölünmesi, radyoaktiflik ve Dünya ile Ay’ın devinimidir.
Güneş’teki enerji hidrojeni ve öteki hafif elementleri daha ağır elementlerle kaynaştıran termonükleer tepkimelerle açığa çıkar. Dünyayı aydınlatan, Dünya’ya ve uzaya tükenmez bir enerji sağlayan ışınım enerjisinin kaynağı budur. Dünya atmosferindeki rüzgârlar Güneş enerjisinin asıl etkileri sonucunda oluşur. Hatta akarsuların taşıdığı enerji de, Güneş ışınımının dolaylı bir sonucudur. Öte yandan bölünebilir çekirdek yakıtlarda önemli bir enerji kaynağıdır. Örneğin bir uranyumun parçalanması sonucunda açığa çıkan enerji, bir benzin molekülünün yakılmasıyla elde edilen enerjinin milyonlarca katıdır. Ortaya çıkan bu yüksek enerjiye nükleer enerji denir.
Atom çekirdeklerinin parçalanması sonucunda büyük bir enerji açığa çıkmaktadır. Ağır atom çekirdeklerinin nötronlarla bombardımanı sonucunda bu çekirdeklerin parçalanması sağlanabilir; bu tepkimeye "fisyon" adı verilmektedir.
Uygun şekilde tasarlanan bir sistemde tepkime sonucu açığa çıkan nötronlar da kullanılarak parçalanma tepkimesinin sürekliliği sağlanabilir (zincirleme
tepkime). Bunun haricinde hafif atom çekirdeklerinin birleşme tepkimeleri de büyük bir enerjinin açığa çıkmasına sebep olmaktadır. Bu birleşme tepkimesine "füzyon" adı verilmektedir. Bu tepkimenin sağlanabilmesi için atom çekirdeğinde bulunan artı yüklerin birbirini itmesinden kaynaklanan kuvvetin yenilmesi gereklidir. Bu nedenle çok yüksek sıcaklığa çıkılan sistemler kullanılmaktadır. Çok yüksek sıcaklıkta yüksek enerjiye ulaşan atom çekirdeklerinin çarpışması ile füzyon tepkimesi sağlanabilmektedir. Fisyon ve füzyon tepkimeleri ile elde edilen enerjiye "çekirdek enerjisi" veya "nükleer enerji" adı verilmektedir.
Nükleer enerji günümüzde arkeoloji ve tıp dâhil yaşamın birçok yerinde kullanılmaktadır. Ancak en yaygın kullanıldığı yer elektrik üreten nükleer santrallerdir. Nükleer güç terimi çekirdek (İng. nucleus ) sözcüğünden gelmektedir. Çünkü radyoaktiflik belirli bazı atomların çekirdeğinde oluşmaktadır. Radyasyonun oluşma sürecine nükleer tepkime denir. İki türlü çekirdek tepkimesi vardır:
- Çekirdek bölünmesi (fisyon) - Çekirdek kaynaşması (füzyon)
Büyük bir atomun çekirdeğine yüksek hızda bir parçacık (genellikle bir nötron) fırlatılırsa atom kararsız hale gelir ve parçalanır. Bu olaya çekirdek bölünmesi (fisyon) denir. Bu bölünme büyük ve kararsız atomlarda doğal olarak da gerçekleşebilir. Çekirdek en az iki parçaya ayrılır. Bu olayda ağır çekirdeklerin ikiye bölünmesi ile, önemli ölçüde enerji ile beraber nötron ve gama ışınları da açığa çıkmaktadır. Aslında fisyon olayının temeli enerji aktarımıdır (Özbek, 1996).
İki çekirdek daha büyük bir çekirdek oluşturmak üzere bir araya gelmeye zorlandığında ise çekirdek kaynaşması (füzyon) meydana gelir. Bunun için yüksek basınç ve sıcaklık gereklidir (Cox ve Parsonage, 2002:26).
Füzyon olayında kaynaşmadan sonra oluşan parçacıklar ile başlangıçtaki çekirdeklerin kütleleri arasındaki fark oldukça büyüktür. Bu kütle farkı enerji olarak açığa çıkar. Bu olayda açığa çıkan enerji, fisyonda açığa çıkan enerjiden oldukça büyüktür (Kantemir, 2003). Ayrıca, füzyon reaktörlerinin atık bırakmamaları ve
29
herhangi bir tehlike anında radyoaktif yayılma meydana getirmeyen bir yapıda olması da fisyona göre bir avantajdır. Ancak, halen nükleer enerji elde etmek için füzyon tepkimelerinden faydalanılmamaktadır. Bunun iki sebebi vardır. Bunlardan birincisi yatırım maliyetinin yüksek olması ikincisi ise hakkında bazı bilinmeyen unsurların bulunmasıdır. Bu yüzden nükleer enerji halen fisyon tepkimeleriyle elde edilmektedir.
Bu enerjiyi elde edebilmek için nükleer enerji santralleri kurulmuştur. Nükleer santraller temelde, klasik termik santrallerden farklı değildir. Bunlarda da elektrik üreten bir alternatöre bağlı türbini, ısıtılmış su buharının basıncı döndürür. Bu santralin özgünlüğü bir nükleer reaktör ile buhar üretecinden oluşan kazanıdır. Reaktör, atomların zincirleme parçalandığı yerdir. Parçalanmadan doğan enerji ısı taşıyıcı sıvı yardımıyla buhar üretecini ısıtır. Bunun sonucunda parçalanma (fisyon) tepkimesi sırasında nötronlar farklı enerji düzeylerine sıçrar. Yavaşlatıcı yardımıyla çekirdekler parçalanmaya en uygun enerji düzeyine getirilir ve böylece nötronların verimliliği artırılır. Nükleer yakıt yavaşlatıcı ve ısı taşıyıcı sıvı santraldeki nükleer
reaktörün en önemli üç öğesidir. Her reaktör tipinde bu üç öğe özel bir bileşim halindedir.
Dünyada 350 kadar nükleer santral vardır ve bunlar dünyanın toplam elektrik üretiminin % 20 kadarını gerçekleştirir. Farklı nükleer reaktör türleri kullanan farklı nükleer santral çeşitleri vardır. En çok rastlananı basınçlı su reaktörüdür. Başka bir çeşidi de hızlı üretici reaktördür ve çekirdek tepkimeleri sırasında ek yakıt üretir ( Cox ve Parsonage, 2002:26).
Fisyon yapmaya en uygun atom çekirdekleri U–235, U–238, U–233 ve Pu– 239 izotoplarıdır. En yaygın olarak kullanılan nükleer yakıt uranyumdur. Uranyum cevheri önce saflaştırılır. Bundan sonra özel bir uranyum izotopunun atomları buna eklenir. Bu işleme zenginleştirme denir ve nükleer bölünmeyi kolaylaştırır. Son olarak da zenginleştirilmiş uranyum topaklar haline getirilir ve bu topaklar birleştirilerek çubuklar oluşturulur. Bu çubuklar santralin koruna yerleştirilerek yakıt olarak kullanılır ve enerji üretirler.
Nükleer enerji de dahil tüm teknolojilerin doğa ile etkileşmesi mümkün değildir. Örneğin kimya, ulaşım, enerji, yerleşim ile ilgili teknolojiler, yeterli önlemler alınmamış, yeterli denetimler yapılmamış ise çevreyi kirlettikleri, önlem alınırsa denetimler yapılırsa kirlenmenin makul düzeylere indiği görülmektedir. Doğayı koruma, insan hakları gibi, bir ülkenin değil dünyanın sorumluluğudur. Çevre ve teknoloji gibi politik ve sosyal yaptırımı çok güçlü iki değişken arasındaki denge Dünya’nın olduğu gibi Türkiye’nin de gündemindedir.
Birleşmiş Milletler, Avrupa Topluluğu, OECD, IEA (International Energy Agency), IAEA (International Atomic Energy Agency) ve buna benzer kuruluşlar çevre ve teknoloji arasındaki dengeyi sağlayan mantığı sürdürülebilir kalkınma kavramı içinde özetlemişlerdir. Teknoloji gelişmeyi, çevrecilik ise doğayı kirletmemeyi temsil eder. Eğer hiç gelişmek istenmiyorsa teknolojik etkinlikler sıfırlanmalı ve doğayı hiç kirletmemelidir, ilkel bir yaşam tercihi yapılmış olunur. Şayet sadece teknolojik gelişme göz önüne alınırsa doğa insafsızca kirletilmiş olur. Önemli olan bu iki uç arasında dengeyi bulabilmektir. Bugünkü kuşaklara yaşam
31
kalitesini yükseltirken gelecek kuşaklara yaşam kalitelerini yükseltme şansı verecek bir dünya bırakmaktır. Dolayısıyla nükleer teknoloji de bu mantığın uyum kriterleriyle bağdaşmak zorundadır (Yalçın, 2004).
Kalkınma için enerji vazgeçilmez bir unsurdur. Gelecek kuşakların temiz bir çevre ve yeterli enerji kaynaklarına sahip olması için enerji planlamalarında sürdürülebilir kalkınmayı hedeflemek gerekmektedir. Enerji üretiminin ve kullanımının sağlık ve çevresel etkileri, sürdürülebilir kalkınma amaçlarına uygun tedbir ve yöntemler gerektirir.
İlk kez Bruntland Raporu ile 20. Yüzyıl sonunda dünya gündemine giren “Sürdürülebilir Kalkınma” kavramı, “gelecek kuşakların kendi ihtiyaçlarını karşılayabilme olanağından ödün vermeksizin bugünün ihtiyaçlarını karşılayabilecek kalkınma” olarak tanımlanmaktadır. Tanımın kapsamında; ekonomik, sosyal ve çevresel olmak üzere üç temel faktörün yer aldığı açıktır. Bu bağlamda, sürdürülebilir kalkınma yaklaşımı, bir ülkenin bütün ekonomik ve sosyal politikalarının çevresel politika ve stratejileri ile bütünleştirilmesini, ulusal stratejilerin ve hedeflerin oluşturulmasında bu kavramın temel alınmasını gerektirmektedir. Çevre ve Sürdürülebilir Kalkınma Paneli, böylesine geniş kapsamlı ve farklı disiplinlerin katkısını gerektiren Sürdürülebilir Kalkınma kavramının, “çevre” boyutunda vizyon geliştirerek öngörüde bulunmuştur.
Sürdürülebilir kalkınma kavramıyla ilgili uluslararası düzeydeki ilk bütünsel yaklaşımlar, 1992’de Rio de Janeiro’da gerçekleştirilen “Birleşmiş Milletler Çevre ve Kalkınma Konferansı”nda ele alınmıştır. Konferans’ta, çevre ile kalkınma stratejilerinin tüm alt başlıkları irdelenerek, bunların karşılıklı etkileşimlerinin sorgulandığı bir 21. yüzyıl gündemi (Gündem 21) belirlenmiştir. 26 Ağustos-4 Eylül 2002 tarihleri arasında Johannesburg’da yapılan Dünya Sürdürülebilir Kalkınma Zirvesi ise 10 yıl önce oluşturulan Gündem 21’in ve diğer Rio kararlarının, başta gelişmekte olan ülkeler olmak üzere tüm ülkelerde daha etkin uygulanması için ihtiyaç duyulan mekanizmalara odaklanmıştır. Devlet ve hükümet başkanları tarafından imzalanan Johannesburg Sürdürülebilir Kalkınma Siyasi Bildirisi’nde üretim/tüketim kalıplarının değiştirilmesi, yoksulluğun ortadan kaldırılması, doğal
kaynakların korunması ve yönetimi konularında ortak vaatlere yer verilmiş; hedeflere ulaşmada karşılaşılan zorluklar arasında zenginler ve yoksullar arasındaki uçurumun derinleşmesi, biyolojik çeşitliliğin bozulması, küreselleşmenin olumsuz etkileri ve demokratik sistemlere duyulan güvenin azalmış olması sıralanmıştır. Bildiride, insani dayanışmanın önemi ve toplumlar arası işbirliğinin ilerletilmesi gereği vurgulanarak; temiz su, temiz enerji, sağlığın korunması ve sağlık hizmetleri, gıdaya erişimin artırılması ve biyolojik çeşitliliğin korunması alanlarında ortaklıkların kurularak hedeflerin belirlenmesinin Zirve’nin kalıcı sonuçlar bırakmasında etkili olacağı belirtilmiştir.
Zirve’nin öne çıkardığı bu alanlara, bilimsel ve teknolojik gelişmelerin önemli katkılarının olacağı açıktır. Enerji gereksinimini, giderek tükenen fosil yakıtlar yerine, yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarıyla karşılamak; fosil yakıtların kullanımında üretim verimliliği yüksek ve daha temiz teknolojilere yönelmek; atıkları geri kazanmak; biyoteknoloji gibi jenerik teknolojilerle insan yapısı hammaddeler oluşturmak ya da tarımsal üretim süreçlerini kontrol edebilmek gibi birçok gelişme bu bağlamda sayılabilir. Ancak, teknolojik açıdan dışa bağımlı olan ve dış borç yükü altında gelişmekte olan ülkelerin, söz konusu teknolojilere erişebilmesinin önünde önemli engeller olduğu da açıktır (TAEK, 2004).
Nükleer enerjinin sürdürülebilir kalkınma içindeki yeri konusunda uzmanların görüşleri farklılıklar göstermektedir. Bir görüş; nükleer enerjiye, orta ve uzun dönemdeki katkılarından dolayı sürdürülebilir kalkınma kavramı içinde olumlu yaklaşırken, diğer görüş; nükleer enerjiyi güvenlik, atık ve nükleer silahsızlanma konularından dolayı sürdürülebilir kalkınma için uygun olmadığını belirterek olumsuz yaklaşmaktadır.
Sürdürülebilir kalkınmayı etkileyen en önemli faktör olan çevre faktörünün yanı sıra enerji temin güvenliği ve kaynakların etkin kullanılması da önem arz etmektedir. Enerji sektörünün iklim değişikliğine etkisi sürdürülebilir kalkınmayı sağlamak için yapılan planları etkileyen önemli bir faktördür. Çevreyle ilgili karşılaştırmalar yapılırken tüm enerji çeşitlerinin üretim zincirleri
33
değerlendirilmelidir. Kaynakların verimli yönetimi de enerji sektöründeki sürdürülebilir kalkınmada anahtar unsurlardandır.
Enerji kaynaklarının gelecek nesiller için de yeterliliği, sürdürülebilir kalkınma açısından önemli bir konudur. Özellikle fosil kaynak rezervleri kısıtlıdır. Nükleer yakıt hammaddesi olan uranyum ve toryum rezervleri ise oldukça fazladır (TAEK, 2004).
2.4.1. Dünya Enerji Durumu ve Geleceğe Yönelik Planlar
Toplumlar, dünya kapsamındaki insan etkinliklerine ve medeniyete, akılcı kullanılması kaydıyla, tükettikleri enerji oranında katkıda bulunurlar. Örneğin, aslında dünya nüfusunun sadece %5’ini oluşturan, fakat dünya enerji üretiminde %25’lik bir paya sahip bulunan ABD, dünya sahnesinde ortaya koyduğu etkinlikler itibariyle, 6 milyarlık dünya nüfusunun sanki dörtte birini, 1.5 milyarını oluşturuyor gibidir.
2000 yılı itibariyle, dünyadaki 6 milyar insanın enerji tüketim hızı, yılda 420 EJ (Exa Joule=1018 J) aşmış durumdadır. Bu tüketimin %68’i, dünya nüfusunun %15’ini oluşturan sanayileşmiş ülkelerin 0.9 milyar insanı; kalan %32’si ise, dünya nüfusunun %85’ini oluşturan gelişmekte olan ülkelerin 5.1 milyar insanı tarafından gerçekleştirilmiştir.
Türkiye’de kişi başına ortalama tüketim dünya ortalamasının altında olup 2000 yılı itibariyle yaklaşık 8.6 milyar ton petrol eşdeğeri enerji tüketilmiş ve bu tüketimin %75’i fosil yakıtlardan sağlanmıştır. Petrol, doğalgaz ve kömürün payları sırasıyla %39.4, %23.0 ve %22.4 tür.
Dünya ekonomisinin yılda ortalama %3 büyüdüğü, ekonomilerin enerji yoğunluğunun yılda ortalama %1 azaldığı varsayımıyla, dünya enerji talebi 2023 yılına kadar %54 kadar artarak, 650 EJ’a ulaşacağı tahmin edilmektedir. Bu artışın en büyük kısmı, %60’tan fazlası, geçmiş 150 yıldakinden farklı olarak, Asya, Afrika
ve Güney Amerika’nın gelişmekte olan ülkelerinde yer alacağı tahmin edilmektedir. Dünya nüfusunun %80’ini oluşturan ve enerji arzının üçte birini tüketen bu ülkelerin çoğu sanayileşmelerini, tıpkı kuzey ülkelerinin daha önce yaptığı gibi, fosil yakıtlara dayandırmayı planlamaktadır. Dolayısıyla 2023 yılı civarında bu ülkelerin, toplam enerji tüketiminde ve karbondioksit emisyonlarında, sanayileşmiş ülkeleri geçmesi beklenmektedir (TÜBİTAK, 2004).
Dünyada enerji, petrol, doğalgaz, kömür, rüzgar, su, güneş, jeotermal, ve nükleer kaynaklardan elde edilmektedir. Dünyadaki petrol rezervlerinin en önemlileri, Venezüella, İran, Arabistan, Kuveyt, Orta Asya ile Kafkasya’da ve Sibirya’da bulunmaktadır. Hazar Denizi civarındaki petrol rezervinin diğer tüm rezervlerden daha fazla olduğu tahmin edilmektedir. ABD, Çin ve Uzak Doğu’da petrol tüketimi artarken, Avrupa’da büyüme hızının düşüklüğü nedeniyle sabite yakın olacağı öngörülmektedir. Azerbaycan ve Kazakistan petrol sahalarını geliştirme ve üretici duruma getirme aşamasındadır. Bu petrol kaynakları farklı yollarla Akdeniz’e ulaştırılmaya çalışılmaktadır.
Enerji konusunu ülkemiz açısından değerlendirdiğimizde, gerekli önlemler alınmadığında gelecek günlerde büyük enerji sorunlarının ortaya çıkacağı yönünde görüş birliği bulunmaktadır. Ülkemiz demografik yapısı yaklaşık %2’lik bir artışı ortaya koymakta ve süratle artış gösteren sanayileşme de ek enerji ihtiyacı ortaya çıkarmaktadır.
Dünyadaki fosil yakıtların kalan ömrü konusunda tahminler geleceğin pek parlak olmayacağı sonucunu ortaya koymaktadır. Buna göre, petrolün 2050, doğalgazın 2070 ve kömürün 2150 yıllarında tükeneceği tahmin edilmektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının doğaya aşırı bağımlı oluşu ve yöresel çözümler sunması sebebiyle oluşacak enerji ihtiyacının karşılanmasında oldukça yetersiz kalacağı anlaşılmaktadır. Hidroelektrik santrallerde ise erozyon ve su rejimi konularında sıkıntılar karşımıza çıkmaktadır. Bu durumda, II. Dünya Savaşında dünyanın gündemine giren nükleer maddelerden enerji elde edilmesi üzerinde en çok yoğunlaşılan konu haline gelmektedir. Nükleer santrallerin, fosil yakıtların vereceği
35
dolmayacakları anlaşılmaktadır. Bununla birlikte az miktarda bir nükleer maddeyle çok miktarda enerji elde edilebilmektedir. Ülkemizdeki mevcut enerji ihtiyacının elde mevcut bulunan kaynaklarla karşılanması imkânsız görünmektedir (Kantemir, 2003).
Bir ülke için nükleer enerjiye geçiş yapmak bir heves işi değil geleceğe uzanan hayati önemi hayiz bir stratejinin iyi planlanmış bir yatırımı olmalıdır. Nükleer enerjiye geçişin doğal hedefleri şöyle sıralanabilir:
1. Ülkenin enerji ihtiyacını karşılamak,
2. Ülkenin doğal nükleer yakıt kaynaklarını değerlendirmek,
3. Ülkenin kısa zamanda ayrıntısıyla uygulayabileceği ileri bir teknoloji transfer etmektir.
Bugün 32 ülke enerji üretiminde petrol açısından dışa bağımlılıktan kurtulmak, elektrik üretiminde kaynak çeşitliliği sağlamak ve çevre dostu bir enerji türü seçmiş olmak için nükleer enerjiden yararlanmayı stratejik bir alternatif olarak seçmiştir.
Bu 32 ülke: Birleşik Devletler, Almanya, Arjantin, Belçika, Brezilya, Bulgaristan, Çek Cumhuriyeti, Çin, Ermenistan, Finlandiya, Fransa, Güney Afrika, Güney Kore, Hindistan, Hollanda, İngiltere, İspanya, İsveç, Japonya, Kanada, Litvanya, Macaristan, Meksika, Romanya, Rusya, Slovakya, Hırvatistan, Tayvan, Ukrayna ve İran’dır. Yakın bir gelecekte nükleer enerjiye geçmeyi planlayan ülkelerin başında Türkiye, Mısır, Endonezya, Kuzey Kore gelmektedir. Bu ülkeler ilk nükleer santrallerini kurmak için karar almış ve ihaleye çıkmış bulunmaktadır (Bayülgen ve diğerleri, 2000:31).
2.4.2. Nükleer Enerjinin Diğer Enerji Çeşitleri Arasındaki Yeri
Çernobil kazasından sonra oluşan kamuoyu tepkileri nedeniyle, dünyada, özellikle de Avrupa Birliği ülkelerinde, nükleer enerji alanında bir belirsizlik ve bekleme süreci yaşanmakta; nükleer enerjiye sahip gelişmiş ülkelerin çoğu yeni
santraller kurmamakta, mevcut reaktörlerinin lisans sürelerini uzatmaya yönelik çalışmalar yürütmektedirler. Ancak, karbondioksit emisyonlarının azaltılmasına ilişkin taahhütler ve enerji arz güvenliği nedenleriyle, bu teknolojiye sahip ülkeler nükleer enerjiden vazgeçmiş değillerdir.
Nükleer teknoloji günümüzde bir değişim sürecine hazırlanmaktadır. Dünya, “IV. Kuşak Reaktörler” olarak adlandırılan yeni nesil reaktör teknolojileri ile ilgili yoğun bir çalışma içerisindedir ve bu çalışmaların sonucunda, nükleer fisyon teknolojisinde 2020’li yıllardan itibaren önemli değişikliklerin gerçekleşmesi beklenmektedir.
Nükleer santrallerle ilgili güvenlik sorunlarının çözümü yönünde önemli teknolojik atılımlar sağlanmasına karşın, radyoaktif atık sorunu halen “çözümü en güç problem” özelliğini korumaktadır. Kullanılmış yakıtlardan oluşan radyoaktif atıkların yönetimi, kullanılmış yakıtların geliştirilecek uygun dönüştürme tasarımlarıyla yeniden kullanılabilmesi ve atıkların uzun yıllar boyunca güvenli bir şekilde depolanması çalışmalarını kapsamaktadır.
Bugün kullanılmakta olan teknolojilerin kökten değişimine neden olacak tüm bu teknolojik gelişmeler, nükleer enerjiyi ileride ülkemizin güvenle kullanabileceği bir teknoloji haline getireceği düşünülmektedir. Gelinecek bu aşamada ülkemiz için doğru kararlar alınabilmesi, dünyada geliştirilmiş teknolojilerin transferi ve ülkemizde güvenli bir şekilde kullanılabilmesi için, gerekli olacak insan gücünün yetiştirilmesine bugünden başlanması; ayrıca, kurumsal ve hukuki altyapıların da yine zaman içinde oluşturulması sağlıklı bir yaklaşım olarak görülmektedir. Ayrıca, yeni nükleer teknolojilerinin geliştirilmesi yönündeki uluslar arası çalışmalara katılabilme imkânlarının yaratılması ve iyi değerlendirilmesi de gereklidir.
Nükleer enerji çevreye en az zarar veren enerji türlerinden birisi olarak kabul edilmektedir. Nükleer santrallerin çevre ve insana zarar verebilecek şekilde kaza yapma riski, günümüzde kullanılan diğer teknolojik ürünlere göre çok azdır.
37
Bir nükleer santralin çevresinde yaşayan insanlara yüklediği yıllık doz, doğal radyasyonun çok altındadır. Nükleer santraller:
• Karbondioksit emisyonuna neden olmaz. Dünyada kurulu bulunan nükleer santraller yılda 2300 milyon ton karbondioksit emisyonuna engel olmaktadır.
• Kükürtdioksit emisyonuna neden olmaz. Dünyada kurulu bulunan nükleer santraller yılda 42 milyon ton kükürtdioksit emisyonuna engel olmaktadır. .
• Atık kül üretimine neden olmaz. Dünyada kurulu bulunan nükleer santraller yılda 210 milyon ton kül üretimine engel olmaktadır.
Nükleer enerji üretim zinciri, tümüyle ele alındığında sera gazı salımı konusunda en temiz seçenektir. Nükleer enerjinin iklim değişikliğine sebep olan atmosferdeki sera gazı konsantrasyonunun azaltılmasında büyük rolü vardır.
Günümüzde nükleer santraller, elektrik sektöründen kaynaklanan sera gazı salımında yıllık olarak yaklaşık %17 azaltmayı sağlamaktadır. Bu santrallerin yerine fosil yakıtlı santrallerden elektrik elde edilseydi her yıl 1.2 milyar ton karbon atmosfere veriliyor olacaktır (TÜBİTAK, 2004).
Nükleer enerji üretimi sürecinde ortaya çıkan atıkların ve kullanılmış yakıtların yönetimi, gelecek nesillere fazla bir yük bırakmadan insan sağlığı ve çevrenin korunmasını amaçlamaktadır. Ancak nükleer atıkların (yüksek seviyeli atıklar ve kullanılmış yakıtlar) hâlâ nihaî depolanmasının uygulanmasına geçilememesi nükleer enerji açısından dezavantaj olmaktadır.
Enerji kaynaklarının gelecek nesiller için de yeterliliği, sürdürülebilir kalkınma açısından önemli bir konudur. Özellikle fosil kaynak rezervleri kısıtlıdır. Nükleer yakıt hammaddesi olan uranyum ve toryum rezervleri ise oldukça fazladır.
Atmosfere bırakılan ve dünya ikliminde önemli değişikliklere sebep olan "sera gazları" (başta CO2, CH4, N2O olmak üzere, CFC, Ozon gibi gazlar) özellikle petrol, kömür ve doğal gaz gibi fosil yakıtların yanmasıyla ortaya çıkmaktadır. Sera gazları salımlarının sabitlenmesi veya azaltılması amacıyla Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi (İDÇS) 1992 yılında imzaya açılmıştır. Sözleşmenin
amacı "atmosferdeki sera gazı birikimini, insanın iklim sistemi üzerindeki tehlikeli etkilerini önleyecek bir düzeyde durdurmak"tır.
Yeryüzünün ısınmasına sebep olan, sera gazlarının başlıcaları insan kaynaklı faaliyetlerden oluşmaktadır. CO2 emisyonunun yarısının bitki örtüsü tarafından yutulmasına karşın, CO2 seviyesi her 20 yılda %10 artış göstermektedir.
Emisyon kontrol politikasının uygulanmadığı düşünüldüğünde, 370 ppm olan CO2 emisyonunun, 2100 yılında senaryolara bağlı olarak 490-1260 ppm olacağı tahmin edilmektedir. Örneğin konsantrasyonu 450 ppm de tutabilmek için gelecek birkaç on yılda emisyonun 1990 seviyesine indirilmesi gerekmektedir.
Ancak hızlı nüfus artışı ve ekonomik gelişme enerji gereksinimini arttırmaktadır. Daha az CO2 emisyonu için enerjinin verimli kullanımı ve enerji üretim sistemlerinde teknolojik gelişmeler kaçınılmazdır.
İklim modellemeleri, sera gazlarının kontrolü için gösterilen çabaların yetersizliği sonucunda global sıcaklık artışının 2100 yılında yaklaşık 1.4-5.8 derece olacağını tahmin etmektedir.
1000 MWe gücünde ve % 80 yük faktörüyle işletilen bir kömür santralının yerine aynı güçte bir nükleer santral kullanılırsa, kömür kalitesine ve üretim teknolojisine bağlı olarak üretimde ortaya çıkacak olan 1.3 - 2.2 milyon ton karbon önlenmiş olacaktır (TÜBİTAK, 2004).
40 yıllık ömrü boyunca bu nükleer santral 50-90 milyon ton karbonu önlemiş olacaktır. Aynı şekilde, 1000 MWe gücündeki bir nükleer santral, doğal gaz santralının bir yılda sebep olacağı 0.6-1.0 milyon ton karbonu önlemektedir.