fizik

Nükleer santraller ucuza enerji üretiyor. Ancak açığa çıkardıkları atıkların etkisi yüz bin yıl sonra bile devam ediyor. Yeraltında depolanan bu maddelerin sızıntıya karşı en az 300 yıl boyunca denetlenmesi gerekiyor.

Türkiye'nin gündemine oturan nükleer enerji tartışması uzun yıllardan beri dünyanın da gündeminde bulunuyor. Özellikle Rusya ile Ukrayna arasında yaşanan doğalgaz kriziyle başlayan enerji kaynakları ve enerji çeşitliliği gibi konular hemen her ülkede yoğun tartışmalara neden oluyor. Bu tartışmalarda nükleer enerjinin de adı sık sık geçiyor. Nükleer karşıtları bu teknolojiyi gelecek nesillere yapılacak en büyük haksızlık olarak nitelendirirken sistemin taraftarları, "Eğer enerji sıkıntısı çekmek istemeden yaşamak istiyorsanız risk almanız gerekir" diyor. Peki sözü edilen risk tam olarak nedir? Bu riskin hesabını yapmak mümkün mü? Tam bu noktada söze yine nükleer karşıtları giriyor: "Atom enerjisini aklınızdan bile geçirmeyin. Zira böyle bir adımın geri dönüşü yok!"

ATIKLAR 35 YIL BEKLETİLİYOR
Son rakamlara göre ortalama bir nükleer santralinin maliyeti 3-5 milyar dolar arasında değişiyor. Büyük ölçekli bir santral ise yılda yaklaşık 11 milyar kilowatt saat (Atatürk Barajı kadar) enerji üretiyor. Bu büyüklükte bir santral yılda ortalama 60 metreküp radyoaktif atık üretiyor. Bu teknolojiyi kullanan ülkeler atıkları 70 dereceye varan yüksek ısıları nedeniyle önce santral yakınlarında bulunan soğuk su havuzlarında 'dinlendiriyor'. Bu dinlendirme 5 yıl sürüyor. Ardından ara depolama safhası başlıyor. Soğuyan radyoaktif maddeler toprak altına gömülmeden önce ışıma oranının düşmesi için genellikle toprak üzerinde bulunan 'ara depolarda' yaklaşık 30 yıl daha bekletiliyor. Bu depolar 60 santimetrelik beton ve çelikten oluşan duvarlarıyla her türlü deprem, sel ve yangına karşı dayanacak şekilde inşa ediliyor. Son depolama safhasında ise yaklaşık 35 yıldan beri bekletilen atıklar toprak altına gömülüyor. Bunun için eski ve kurumuş maden ocakları kullanılıyor. Bu yer altı depolarının derinlikleri ise 200-900 metre arasında değişiyor. İşin bu kadar uzun sürmesi atıkların içerisinde bulunan ağır metal adı verilen maddelerin etrafa yaydıkları radyasyonun azalmamasından kaynaklanıyor.

AVRUPA'NIN ALTI ATIK DOLU
Avrupa'da bu atıklardan tam 12 bin ton toprak altında bulunuyor. Ve bu rakama her yıl bin 730 ton yeni atık ekleniyor. Son verilere göre Avrupa'da halen 145 nükleer santral faaliyet gösteriyor. Alman Nükleer Enerji Kurumu'nun rakamlarına göre bu atıkları güvenli olarak ortadan kaldırmanın yıllık faturası ise 30-35 milyon Euro arasında değişiyor. Santral karşıtları özellikle ağır metal atıklarından yola çıkarak bir ülkede nükleer santral yapılmasının gelecek kuşakları doğrudan ve sonu olmayan bir radyasyon tehdidine mahkum etmek anlamına geldiğine dikkat çekiyor. Santral taraftarları ise enerji açığının altını çiziyor ve elektrik yoksa gelecek de yok diyor. Bu durumda son söz yine siyasi otoriteye kalıyor. Ancak sağlıklı bir karar için konunun yalnızca ekonomik açıdan değerlendirilmemesi büyük önem arz ediyor.

100 bin yıl sonra bile etkili
ATIK içinde bulunan 239 plutonyum izotopu 24 bin yıl beklese bile ışımaya devam ediyor. Bazı ağır metallerin ışıma etkisi ise yüz binlerce yıl geçse bile yalnızca yüzde 4-5 oranında azalıyor. Bu yüzden atıklar yer altında depolandıktan sonra en az 300 yıl boyunca sızıntılara karşı denetlenmek zorunda. Uzmanlar toprak altında bulunan son depolama tesislerinin her türlü deprem ve yeraltı su baskınlarından uzak bölgelerde yapılması gerektiğine dikkat çekiyor.

Toroslar nükleer çöplük olacak
Nükleer santralde en büyük sorun atıkların nasıl depolanacağı. Daha önce olduğu gibi bu kez de nükleer atıklar için Toros Dağları adres gösteriliyor.

TÜRKİYE'NİN daha önce iptal ile sonuçlanan nükleer santral macerasında atıklar için adres olarak gösterilen Toroslar yeniden gündemde. Türkiye'nin bir nükleer santrale ihtiyacı olmadığını söyleyen aynı zamanda nükleer mühendisi de olan Marmara Üniversitesi Enerji Anabilim Dalı Başkanı Doç. Dr. Tanay Sıtkı Uyar, daha önce yaşanan nükleer santral ihale sürecini anımsatarak, "O dönem Türkiye'de nükleer santral yapmak isteyen firmalar 'Toros Dağları bu iş için uygun' diyorlardı. Şimdi de aynı şeyi söyleyecekler. Oysa halen dünyada sürekli depolamanın nasıl yapılacağına dair bir görüş birliği yok. Amerika nükleer atıklarını santrallerinin yanındaki soğutma havuzlarında halen bekliyor. Sürekli atık deposu için fikir birliğine varamadıkları için bu konu 2010 yılına ertelendi. Sürekli depoların başka bir ülkede toplanması konuşuluyor. Siz de bu olaya bulaştığınız zaman bedelini ödersiniz. Eğer olaya karışmak istemiyorsanız Beyoğlu'nun arka sokaklarında dolaşmazsınız. Türkiye kendi nükleer atıkları olduğu gibi başka ülkelerin atık deposu olma tehdidi altında da kalabilir" uyarısında bulunuyor. Aynı şekilde Greenpeace Akdeniz Enerji Kampanyası Sorumlusu Hilal Atıcı da atık konusunun büyük bir sorun olacağına dikkat çektikten sonra, "Üstelik uranyum rezervlerinin 40-50 yıl sonra tükeneceği biliniyor. Yani uranyum önümüzdeki yıllarda daha da pahalı bir alternatif olacak" diyor.

KÖMÜR, SU, GÜNEŞ, RÜZGÂR
Dünyada bazılarına göre 50 bazılarına göre ise 60-70 yıl sonra tükenecek uranyum yataklarına karşın kömür yatakları için biçilen süre ise 150 ile 250 yıl arasında değişiyor. Nükleer karşıtları Türkiye'nin kömür yataklarını değerlendirmesine işaret ederken, su, rüzgar ve güneş gibi tükenmesi mümkün olmayan kaynakların da önemine işaret ediyorlar. Ancak savunucuların önündeki bir başka arguman ise Türkiye'de bulunan toryum madeni. Nükleer santrallerde yakıt olarak kullanılabileceği ifade edilirken hükümetin toryum madenlerinin de kullanılabileceği bir teknolojiyi getirmek istediği kaydediliyor.

Toryum için CANDU tipi öne çıkıyor
TÜRKİYE'DE kurulacağı açıklanan nükleer santrallerin reaktör tipi de tartışma konusu. Dünyada ağırlıklı olarak CANDU, yani ağır su ile PWR basınçlı su reaktörleri bulunuyor. Bu anlamda bin megavat elektrik gücündeki bir PWR reaktörünün maliyeti 2.2 ile 2.5 milyar dolar arasında değişiyor. Söz konusu santrallerin elektrik verimliliği daha yüksek oluyor. CANDU reaktörler ise ilk yatırım maliyeti diğer reaktörlere göre yüzde 10-20 daha yüksek olan bir teknolojiye sahip. Ancak zenginleştirilmiş uranyum yerine doğal uranyum kullanıldığı için bu tip reaktörlerin işletim maliyeti daha düşük. Türkiye'nin uranyum ve toryum kaynaklarını kullanma isteğine cevap verebilecek en avantajlı teknoloji olarak CANDU gösteriliyor. İnşa halindeki 27 reaktörün 8'i CANDU. Hindistan bu tip reaktörlerden 6 tane inşa ediyor.

Dünyada 60 yıllık uranyum kaldı
Nükleer santrallerde yakıt olarak zenginleştirilmiş uranyum kullanılıyor. Dünya üzerinde faaliyet gösteren 443 nükleer santralin yıllık uranyum ihtiyacı 65 bin ton seviyesinde bulunuyor. Dünyanın toplam uranyum rezervi ise 11 milyon ton düzeyinde. Bu rakam teorik olarak dünyaya 100 sene uranyum sağlamaya yeterli. Ancak bu miktarın yalnızca 3 milyon tonluk bölümünün topraktan çıkarılması ekonomik olarak anlam ifade ediyor. Geri kalan kısım ise toprağın çok derinlerinde veya okyanusların altında bulunuyor. Hatta belirli bir kısmının okyanus suyunda çözülmüş olarak dolaştığı belirtiliyor. Yani bu uranyumu kullanır hale getirmek için bugünün teknolojisiyle büyük yatırımlar yapmak gerekiyor.

19 ÜLKE ÜRETİYOR
Ancak bu yatırımlar doğrudan elektrik fiyatına yansıyacağı için kullanımları şu an pek anlam ifade etmiyor. Araştırmalar bugün çıkarılan uranyum miktarının talebe göre en çok 60 yıl yeteceğini gösteriyor. Dünyada 19 uranyum üreticisi var. Bu ülkeler dünya uranyum üretiminin yüzde 90'ını karşılıyor.

'Nükleer enerji kalkınma için şart'

ENERJİ ve Tabii Kaynaklar Bakanı Hilmi Güler, dün İstanbul'da katıldığı çeşitli toplantılarda nükleer santralle ilgili açıklamalarda bulundu. Bakan Güler, nükleer enerji çalışmalarının belli bir program çerçevesinde yürütüldüğünü belirterek, bu konudaki tepkilerin yersiz olduğunu söyledi. Güler, "Nükleer enerji konusundaki tepkiler, tamamen konuyu detaylı incelemeden verilen tepkilerdir. Konunun aslı kendilerine anlatılınca yersiz olduğunu görecekler. İnsan için, çevre için teknoloji peşindeyiz. Nükleer enerji, kalkınma ve enerji ihtiyacı için şart'' dedi. Özel sektörün bu konudaki yaklaşımının sorulması üzerine de Bakan Güler, "Özel sektör bu konuda ilgili. Özel sektörden bu konuya, bu yatırıma ilgi duyan firmalar, gruplar var. Bu noktada ortak bir stratejiyi ilgili firmalarla da görüşüyoruz'' değerlendirmesinde bulundu.

Kaynak:Sabah

bilim haberleri 

Radyasyonun etkileri, gelecek nesillere de geçiyor. Radyasyona maruz kalan kişilerin, genetik yapılarındaki dengesizlikleri, 2. hatta 3. kuşak torunlarına aktarabilecekleri açıklandı.

1- Radyasyon anne ve babada genetik etkiler yaratıyor.
2- Bu etkiler ve mutasyonlar en az üç nesil torunlara geçiyor.

Radyasyonun etkileri, gelecek nesillere de geçiyor. Radyasyona maruz kalan kişilerin, genetik yapılarındaki dengesizlikleri, 2. hatta 3. kuşak torunlarına aktarabilecekleri açıklandı. Yeni bir çalışmaya göre, İngiltere’nin Sellafield nükleer merkezi çevresinde, lösemi hastalığına sahip kişilerin yoğun olarak bulunmasının nedeni bu genetik dengesizlikler olabilir.

Radyasyon, yalnızca doğrudan etkilediği genleri değil, bu genlerin bölünmesiyle oluşan ilerki genleri de mutasyona uğratıyor. Radyasyondan etkilenen farelerin yavrularında ve bir sonraki nesilde, doğum bozuklukları yaygın bir şekilde görülüyor. Her iki nesilde de mutasyon oranları çok yüksek (Nature, s.405, p.37).

Günümüz genetik uzmanları, dördüncü neslin de etki altında kaldığını belirledi. Leicester Üniversitesi’nden Yuri Dubrova başkanlığındaki araştırma ekibi, 3 farklı soydan 20 erkek fare üzerindeki radyasyon araştırmaları sonucu, inceledikleri DNA’larda, hem radyasyon nedeniyle hem de kendi kendine gerçekleşen mutasyonlara sıklıkla rastladılar.

Bulgulara göre, radyasyon sadece başlangıçtaki hayvanın değil, ilerki nesillerin de tüm genetik yapısını bozuyor. Araştırmacılardan Ruth Barber, ‘‘Genomun tüm kararlılığını etkileyen geniş çaplı bir olay gerçekleşiyor’’ dedi. Barber, hücrenin sonraki nesillerine geçen değişikliklerin meydana geldiğini kaydediyor. Radyasyona maruz kalanların çocuklarını büyük tehlikeler bekliyor.

Çocuk lösemisi, Sellafield çalışanlarının yaşadığı Seascale bölgesinde, İngiltere’nin tamamına oranla 10 kat daha fazla görülüyor. Ancak hasarlı DNA’nın, farelerde hastalığa neden olduğu tam olarak kanıtlanmadı. Mutasyon değişikliklerinin doğrudan lösemi ve başka genetik hastalıklar ile ilişkisi henüz kesin olarak gösterilemedi.

bilim haberleri 

Honda’nın ArGe uzmanları, insanın beyin dalgalarını algılayabilen ve bu komutları yerine getiren bir robot geliştirdi.

Robot teknolojilerine yatırım yapan Japon otomotiv şirketi Honda, bilimkurgu filmlerine konu olan bir fikri hayata geçirdi. Honda bilim insanları, insanın beyin dalgalarını algılayan bunları yerine getiren bir robot geliştirdi. Honda uzmanları, teknolojinin gelecekte klavyenin yerini alacağını, düşünce gücüyle yazı yazmaya olanak vereceğini belirtiyor. Beyin dalgalarını algılayabilen bilgisayarlar gelecekte fiziksel engelliler için de akıllı tekerlekli sandalye olarak kullanılabilecek.

Tokyo’da yapılan gösterimde, insanın beyin dalgaları MRI (manyetik rezonans görüntüleme) tarayıcısından geçiriliyor ve robotun sensörlerine gönderiliyor. Robot MRI verilerini işlemcisinden geçirerek komutlara çeviriyor. Denemede MRI tarayıcısında oturan komut-verici insan yumruğunu sıkıyor, sonra parmaklarını açarak bir ‘V’ işareti yapıyor. Bunu gören robot da, aynı hareketi tekrar ediyor.

Honda uzmanları, daha karmaşık hareketler ve komutlar için daha fazla araştırma yapılacağını ifade ediyor. İnsanın beyin dalgalarını okuyan robotun işlemcisinin daha küçük, cebe sığacak boyuta geleceğini belirten uzmanlar, ayrıca robotun tam olarak kullanıma girebilmesi için kabloların da kalkması gerektiğini düşünüyor.

Honda yetkilileri beyin dalgalarının makineler tarafından algılanmasına dayalı teknolojilerden otomobillerde de yararlanacaklarını dile getiriyor. Beyin dalgalarını okuyan bilgisayarlar, otomobillerin güvenlik tarafında görev alacak

Kaynak:NTVMSNBC

http://www.enginbilim.byethost16.com/

bilim haberleri 

ABD’de yaşayan Türk bilim adamı Metin Sitti, suda yürüyebilen bir mikrorobot üretmeyi başardı. 1 gram ağırlığındaki robotun maliyeti 10 dolar olarak açıklandı.

Carnegie Mellon Üniversitesi Makine Mühendisliği bölümünde Doçent Yardımcısı olan Metin Sitti, suda yürüyen robotun yapımında su üzerinde yol alabilen bataklık böceklerinden esinlendi. Halen prototip aşamasındaki robot, tüm dalgasız sularda yürüyebiliyor. Üzerinde bulunan kimyasal sensörleri sayesinde, suyun içindeki toksinleri ve kirlilik durumunu tespit edebiliyor. Robot ayrıca kolundaki ağ ile su yüzeyindeki çöpleri de toplayabiliyor.

KAPORTA MALİYETİ 10 DOLAR
Karbon fiberden yapılan 15 cm boyundaki minik robot, 5 cm uzunluğunda su tutmayan plastikle kaplı çelik bacaklara sahip. Robotun, diğer türdeşleri gibi elektronik beyni, sensörleri ya da pili yok. Robotun kasları, radyo dalgalarıyla harekete geçen üç adet pizo-elektrik (küçük bir kristal parçası üzerine basınç uygulanarak elde edilen elektrik akımıyla çalışan sistem) aktivatöründen oluşuyor. Aktivatörler, kablolarla güç kaynağına bağlanıyor ve bir devre oluşturuyorlar.

Sitti’nin robotu suda yol almak için son derece hafif maddelerden oluşuyor. Dr. Metin Sitti, 1 gram’dan daha hafif olan robotta kullanılan maddelerin toplam değerinin de 10 dolardan az olduğunu ifade ediyor. Suyun üzerinde batmadan durabilen, ileri ya da geri hareket edebilen ve kendini iki bacağıyla ileri fırlatabilen robot halen prototip aşamasında. Dr. Sitti, altı ay içinde daha gelişmiş bir model üreteceklerini kaydetti.

BÖCEKLER SUDA NASIL YOL ALIYORLAR?
Su üzerinde yürüyen böcekler son derece hafif oldukları için suya batmıyor ve yüzeyde kalabiliyorlar. Bilim adamları uzun bir süre böceklerin suda, kendilerini ayakları ile iterek yol aldıklarını düşünüyorlardı. Ancak, 1993 yılında Stanford University biolojisti Mark Denny, yavru böceklerin daha bacakları gelişmeden dahi yüzebildiğini kanıtladı. Geçen yıl Massachusetts Institute of Technology matematik profesörü John M.W. Bush ve iki öğrencisi, boyalı suda böceklerin yüzüşünü video kamera ile görüntüleyerek bir analiz yaptılar. Bu araştırmada, böceklerin suyun yüzeyinde ayaklarını yüzeyin altına geçirmeden oldukları yerde zıpladıkları anlaşıldı. Buna göre, suyun yüzeyindeki doğal kaldırma gücü böcekleri geri zıplatıyor, yükselen böcek ileri doğru hareket ediyor.

Doğada bulunan 1 cm büyüklüğündeki böcekler bu yöntemle aslında sanıldığından da yüksek hızda yol alabiliyorlar. Örneğin, saniyede 1 metre yol alabilen canlıların bu sürati insan gövdesine çevrildiğinde saatte 650 km’lik bir hıza tekabül ediyor.

METİN SİTTİ KİMDİR?
Metin Sitti, lisans ve master derecelerini Boğaziçi Üniversitesi Elektronik Mühendisliği bölümünde tamamladıktan sonra, doktorasını Tokyo Üniversitesi’nden aldı. Carnegie Mellon Üniversitesi’nde yardımcı doçent olan Sitti, ayrıca üniversiteye bağlı Nanorobotics Laboratory’nin direktörlüğünü yürütüyor.

kAYNAK:ntvMSNBC

http://www.enginbilim.byethost16.com/

bilim haberleri