Antalya Bilim Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dekanı Hemşehrimiz Prof. Dr. Necati Ağıralioğlu´nun kaleme aldığı “TÜRKİYE’DE ENEERJİ VE NÜKLEER ENERJİ” adlı araştırma yazısını siz değerli okurlarımızla paylaşıyoruz.
Türkiye’nin en önemli teknik ve ekonomik meselesi enerjidir.
GİRİŞ
İlk çağlardan beri insanlar dünyadaki maddeleri hava, su, toprak ve ateş şeklinde 4 ana unsur şeklinde sınıflandırmışlardır. 18. Yüzyılda kimyada elementler keşfedilemeye başlamış ve bugün element sayısı 118’e çıkmıştır. Fakat eskiden bilinen dört eleman ana maddeler olarak hala önemini korumaktadır. İnsanlık tarihi ile nerdeyse yaşıt olan ateşin yerini bugün enerji almıştır.
Bütün canlılar, hatta bütün ülkeler için bu dört unsur hayati öneme sahiptir. Havasız ve susuz hayat olmayacağı açıktır. Sağlıklı içme suyu olmayan insanlar hastalanıp ölmekte, su kıtlığı sebebiyle toprağını sulayamayan insanlar kıtlık ve açlıkla karşı karşıya kalmakta ve bir kısmı başka diyarlara göç etmektedir. Tuzlu suyla kaplı denizi olan ülkeler toprak kadar denizin değerinin artık farkındalar. Bütün canlılar için gerekli gıdalar topraktan sağlanıyor. Enerji ise toplumların olmazsa olmazı. Bu dört unsurun iyi değerlendirilmesi, tehlikelerden ve kirliliklerden korunması ve tedariklerinin sürdürülebilir olması giderek önem kazanmaktadır.
Enerji dilimize Fransızcadan girmiş ve güç anlamında kullanılmaktadır. Enerjiyi aydınlatmada, mekânları ısıtmada, soğutmada, ulaşımda, çeşitli makineleri çalıştırmada, hülasa hayatın hemen hemen her alanında kullanmaktayız.
Günümüzde insanların, ülkelerin ve özellikle Türkiye’nin en önemli stratejik unsuru olan enerji bu yazının konusudur. Burada Türkiye’nin enerji durumuna bir göz atıp nükleer enerji hususunda dünya ile karşılaştırmalı bazı görüşler paylaşılacaktır.
ENERJİ KAYNAKLARININ TÜRLERİ
Enerji kaynakları kullanılan malzemenin cinsine göre: 1. Yenilenebilir enerji kaynakları, 2. Yenilenemez enerji kaynakları şeklinde iki ana gruba ayrılır. Bazen bunlar tükenen ve tükenmeyen şeklinde de anılırlar.
Yenilenebilir enerji kaynakları yer yıl yenilenebildikleri için bu isimle anılırlar. Bunlar:
Su gücü (hidroelektrik), güneş, rüzgâr, dalga, gel-git, bitki ve hayvan atıkları (biyokütle), yeraltı ısı kaynağı (jeotermal kaynak), hidrojendir.
Yenilenemez enerji kaynakları ise odun, kömür, doğalgaz, petrol, kaya gazı, bor ve nükleer enerjidir.
Yenilenebilir enerji, tabiata zarar vermemek adına karbon salınımının azaltılması konusunda potansiyeli bulunduğu için dünya genelinde bu enerji kaynaklarına gün geçtikçe öncelik verilmekte ve yatırımlar artmaktadır.
Enerji kaynakları ayrıca dönüştürülebilme özelliklerine göre de birincil ve ikincil enerji kaynakları şeklinde iki grup altında toplanabilir.
Dışarıdan müdahale edilmemiş, böylece hiçbir değişime uğramamış enerji türü birincil enerji olarak adlandırılmaktadır. Bunların kaynakları başlıca; kömür, petrol, doğalgaz, güneş, rüzgâr, hidrolik, nükleer, biyokütle ve dalgadır.
Birincil enerji kaynağına dışarıdan bir müdahale ile değişime uğratılması, böylece farklı enerji çeşidine dönüşmesiyle oluşan enerji türüne ikincil enerji denilmektedir.
Enerji türleri ayrıca ısı, makine gücü ve elektrik gibi türlere de ayrılır. Enerji kaynakları çok farklı malzemelerden elde edildiği için ve farklı enerji türleri bulunduğu için bunların miktarlarını tek bir birim halinde belirtmek üzere ton eşdeğer petrol (TEP) birimi kullanılır. Bir ton eşdeğer petrol, 10 milyon kilokalori karşılığı enerji birimidir.
Ayrıca bir elektrik devresinde taşınan gücü ölçmeye yarayan birim kilowat (kW) tır. Buna göre 50 kilowatlık elektrik gücü olan bir hat 1 kilowatlık ütülerden aynı anda 50 tanesini çalıştırabilir. Öte yandan, 1 kilowatlık (kW) güç, bir saat çalışırsa 1 kilowat-saat (kWh) elektrik enerjisi üretir.
ENERJİ İTHALATI
Türkiye’nin cari açığı, toplam ihracatı ve enerji ithalatı Tablo-1’de gösterilmiştir. Tablodan görüldüğü üzere, 1990 yılından sonra ülkemizde enerji ithalatı (Eİ) artmış ve toplam ithalatın (Tİ) yüzde 20’ sine ulaşmıştır. Enerji ithalatının (Eİ) Cari açığa (CA) oranı da hemen hemen aynı mertebededir.
Tablo-1 Türkiye cari açık, toplam ithalat, enerji ithalatı ve bunların birebirlerine oranı
|
Yıllar |
Cari Açık, CA |
Toplam İthalat, Tİ |
Enerji İthalatı, Eİ |
Eİ/Tİ |
Eİ/CA |
|
milyon dolar |
milyon dolar |
milyon dolar |
- |
- |
|
|
1990 |
26 |
22 |
5 |
21 |
18 |
|
1995 |
230 |
35 |
5 |
13 |
20 |
|
2000 |
99 |
54 |
10 |
18 |
10 |
|
2005 |
21 |
116 |
21 |
18 |
99 |
|
2010 |
45 |
185 |
38 |
21 |
85 |
|
2011 |
75 |
240 |
54 |
22 |
72 |
Tablo 2’de Türkiye’nin yerli üretim, enerji ithalatı ve enerji ihracatı miktar cinsinden göstermektedir. Enerjinin dünyada önem kazanmaya başladığı 1970 petrol krizinden sonra, ürettiğimiz enerji miktarının, ihtiyacımız olan enerji miktarını karşılamadığı bu tablodan görülmektedir.
Tablo-2 Yıllar itibariyle Türkiye’ye ait enerji denge dağılımı (Milyon Ton)
|
Yıllar |
Yerli üretim |
İthalat |
İhracat |
|
1970 |
15 |
5 |
0.3 |
|
1975 |
16 |
11 |
0.5 |
|
1980 |
17 |
15 |
0.3 |
|
1985 |
22 |
19 |
1.7 |
|
1990 |
25 |
31 |
2.1 |
|
2000 |
26 |
56 |
1.6 |
|
2005 |
25 |
73 |
5.2 |
|
2010 |
32 |
87 |
8.0 |
|
2015 |
31 |
113 |
8.4 |
BIRİNCİL ENERJİNİN DURUMU
Dünya birincil enerji üretimi 2015 yılında toplam 14 milyar ton eşdeğer petrol (TEP)’dür. Uluslararası Enerji Ajansı’nın yaptığı çalışmalara göre eğer mevcut enerji tüketim hızı ve politikaları devam ederse, önümüzdeki 20 yıl içerisinde %45 oranında bir artış ile 20,3 milyar TEP seviyelerine ulaşacaktır. En fazla enerji tüketen ülkeler arasında ilk sırayı Çin almaktadır. Türkiye ise 2015 yılı sonu itibariyle 129 milyon TEP birincil enerji tüketimi ile 19. sırada kendisine yer bulmaktadır.
Dünya birinci enerji kaynaklarının 1971 ve 22018 yıllarındaki yüzdeleri Tablo-3’te gösterilmiştir. 1971’de dünyadaki enerjinin yüzde 44.1’i petrol iken bu değer 20182de yüzde 31.5 olmuştur. Ayrıca 1971’de dünyada hiç nükleer enerji kaynağı yokken 2018’de dünyadaki enerjinin yüzde 4.9’u nükleer enerji türü olmuştur.
Tablo-3 Dünya birincil enerji kaynakları yüzdeleri
|
Tür |
1971 |
2018 |
|
Kömür |
26.0 |
26.9 |
|
Petrol |
44.1 |
31.5 |
|
Doğal gaz |
16.2 |
22.8 |
|
Nükleer |
- |
4.9 |
|
Su (Hidro) |
1.9 |
2.5 |
|
Biyokütle |
11.1 |
9.3 |
|
Diğer yenilenebilir |
0.2 |
2.1 |
|
Toplam |
100.0 |
100.0 |
2018 yılı itibariyle dünya birincil enerji kaynaklarının %81,2’ini fosil yakıtlar oluşturmaktadır. 2040 yılında bu rakamın %79 seviyelerinde olacağı tahmin edilmektedir. Dünya yakıt tüketiminde 2018 yılı sonu itibariyle doğal gaz %22.8’lik bir paya sahiptir. 2040 yılında fosil yakıtlar arasında yakıt karışımında oranının yükselmesi tahmin edilen tek yakıt doğal gazdır.
Türkiye’de 2018 yılı için birincil enerji tüketimini sektörlere göre dağılımı incelendiğinde; yüzde 25’’inin sanayide, yüzde 24’ünün çevrim ve enerji (enerji elde etmede) sektöründe, yüzde 20’sinin ulaştırmada, yüzde 15’inin konutların kullanımında, yüzde 8’inin ticaret ve hizmet sektöründe ve geri kalan yüzde 8’inin de diğer sektörlerde kullanıldığı görülür (Şekil-1).
Şekil-1 Türkiye’de enerjinin sektörlere göre tüketimi (2018)
Türkiye’de taş kömürü, linyit petrol, doğalgaz gibi fosil kökenli tükenebilir enerji kaynaklarının miktarı çok sınırlıdır. Bu kaynakların yerleri kabaca Şekil-2’ de gösterilmiştir. Ülkemizde toryum ve uranyum kaynakları oldukça zengindir.
Şekil-2 Türkiye’de tükenebilir enerji kaynakları haritası
Türkiye’nin 30 Eylül 2020 tarihi itibarıyla Türkiye’de elektrik enerjisi kurulu gücü ve yüzdeleri Tablo-4’te gösterilmiştir, Türkiye’de kullanılan enerji kaynakları arasında yenilenebilir enerji kullanımı çok düşük seviyelerdedir. Oysaki Türkiye pek çok yenilenebilir enerji kaynağında oldukça önemli potansiyellere sahiptir.
Tablo-4 Türkiye’de elektrik enerjisi kurulu gücü (30 Eylül 2020)
|
Enerji Kaynağı |
Kurulu Gücü, MW |
Yüzdesi (%) |
|
Hidrolik |
29784 |
26 |
|
Rüzgâr |
8077 |
7 |
|
Güneş |
6361 |
6 |
|
Taş kömürü +Linyit+Asfaltit |
31313 |
28 |
|
İthal Kömür |
8970 |
8 |
|
Doğal gaz+ LNG |
25634 |
23 |
|
Jeotermal |
1515 |
1 |
|
Biyokütle + Atık ısı |
1238 |
1 |
|
Fueloil+Nafta+ Motorin |
312 |
- |
|
TOPLAM |
113204 |
100 |
Türkiye’de bunların dışında dalga, gel-git, biyokütle kaynakları gibi enerji kaynakları da her geçen gün yaygınlaşarak kullanılmaktadır. Türkiye’de yenilenebilir enerji kaynaklı kurulu gücün ilerleyen yıllarda çok fazla artacağı da öngörülmektedir.
ELEKTRİK ENERJİSİ
Enerji çeşitlerinden biri elektrik enerjisidir. Ülkelerin kişi başına elektrik tüketimi bir bakıma toplumun gelişmişlik göstergesi sayılmaktadır. Son dönemde en çok elektrik tüketen ülkelerin yıllık toplam elektrik tüketimi Tablo-5’de gösterilmiştir. Tabloda Türkiye yıllık 207 milyar kilowatsaat (kWh) gösterilmesine rağmen, 2020 Ocak ayında Türkiye yıllık elektrik tüketimi 290 milyar kilowatsaattir. Bu tabloda ülke nüfusları yanında bir yılda kişi başına tüketilen kilowatsaat cinsinden elektrik tüketimleri gösterilmiştir. Türkiye’de elektrik tüketimi 2578 kilowatsaat (kWh) ile 22. Sıradadır. Bu ise Dünya ortalaması olan 2674 değerine yakındır.
Tablo-5 Ülkelerin elektrik tüketimi listesi
|
Sıra |
Ülke |
Elektrik tüketimi, Yılda milyar kWh |
Veri yılı |
Nüfus |
Kişi başı elektrik tüketimi, |
|
— |
Dünya |
21,776 |
2014 |
7,322,811,468 |
2,674 |
|
1 |
Çin |
6,310 |
2017 |
1,403,500,365 |
4,475 |
|
2 |
ABD |
3,911 |
2015 |
323,995,528 |
12,071 |
|
3 |
Hindistan |
1,547 |
2018 |
1,352,642,280 |
1,181 |
|
4 |
Rusya |
1,065 |
2014 |
142,355,415 |
7,481 |
|
5 |
Japonya |
934 |
2014 |
126,702,133 |
7,371 |
|
6 |
Almanya |
533 |
2014 |
80,722,792 |
6,602 |
|
7 |
Kanada |
528 |
2014 |
35,362,905 |
14,930 |
|
8 |
Brezilya |
518 |
2014. |
205,823,665 |
2,516 |
|
9 |
G. Kore |
495 |
2014 |
50,924,172 |
9,720 |
|
10 |
Fransa |
431 |
2014 |
66,836,154 |
6,448 |
|
11 |
İngiltere |
309 |
2014 |
64,430,428 |
4,795 |
|
12 |
İtalya |
291 |
2014 |
62,007,540 |
4,692 |
|
13 |
S. Arabistan |
272 |
2014 |
28,160,273 |
9,658 |
|
14 |
Tayvan |
249 |
2015 |
23,464,787 |
10,632 |
|
15 |
Meksika |
238 |
2014 |
123,166,749 |
1,932 |
|
16 |
İspanya |
234 |
2014 |
48,563,476 |
4,818 |
|
17 |
Avustralya |
224 |
2014 |
22,992,654 |
9,742 |
|
18 |
Endonezya |
221 |
2018 |
258,316,051 |
1,058 |
|
19 |
218 |
2014 |
82,801,633 |
2,632 |
|
|
20 |
212 |
2018 |
95,261,021 |
2,234 |
|
|
21 |
G. Afrika |
212 |
2020 |
54,300,704 |
3,904 |
|
22 |
Türkiye |
207 |
2020 |
80,274,604 |
2,578 |
|
23 |
Tayland |
164 |
2020. |
68,200,824 |
2,404 |
|
24 |
Mısır |
143 |
2014 |
94,666,993 |
1,510 |
|
25 |
Ukrayna |
143 |
2014 |
44,209,733 |
3,234 |
Dünya’da ilk defa 1881’de Londra elektriğe kavuşmuştur. Türkiye’de ilk defa 1888 yılında İstanbul’da Haliç Tersanesinde kurulan elektrik fabrikasında elektrik üretilmeye başlanmıştır. İstanbul dışında 1902 yılında Tarsus’ta kurulan bir hidroelektrik santral ile elektrik üretilmiş ve kullanılmıştır.
Türkiye’de 1927 ilk nüfus sayımında köyde yaşayanların oranı yüzde 75,78, il ve ilçelerde yaşayanların oranı yüzde 24.22 iken, 1950 de bu oranlar sırasıyla yüzde 75 ve yüzde 25 olmuştur. 23 yılda bu oranda bir değişiklik olmamıştır. Bugün (2020) bu oranlar yüzde 6 ve yüzde 94’tür.
1950 nüfus sayımında Türkiye’de 63 il merkezi, 422 ilçe ve 34252 köy ve belde vardı. Tablo-6’den görüldüğü gibi 1950 yılında bütün köylerden sadece 12 tanesinde ve pek az ilçesinde elektrik varken, 1960’da elektrikli köy sayısı ancak 207 olmuştur. Bugün ülkemizde elektriksiz yerleşim merkezi kalmamıştır.
Tablo-6 Yıllara göre elektrikli yerleşim merkezi sayıları (1950-1960)
|
Yıllar |
İl merkezi |
İlçe merkezi |
Bucak merkezi |
Köy merkezi |
Toplam |
|
1950 |
62 |
198 |
28 |
12 |
300 |
|
1951 |
62 |
211 |
29 |
12 |
314 |
|
1952 |
62 |
221 |
28 |
11 |
322 |
|
1953 |
63 |
246 |
38 |
14 |
361 |
|
1954 |
66 |
270 |
43 |
60 |
439 |
|
1955 |
66 |
276 |
38 |
99 |
479 |
|
1956 |
66 |
284 |
42 |
102 |
494 |
|
1957 |
67 |
304 |
37 |
116 |
524 |
|
1958 |
67 |
311 |
39 |
129 |
546 |
|
1959 |
67 |
324 |
40 |
164 |
592 |
|
1960 |
67 |
341 |
50 |
207 |
665 |
1923’te elektrik tüketimi 41 milyon kWh, iken 1950 de 679 milyon kWh olmuştur. Bu değer 1960 yılında 2 milyar 815 milyon kilovatsaatin üzerine çıkmıştır. 2020 yılının tüketimi olan 290 milyar miktarı ile karşılaştırılınca 60 yılda elektrik tüketiminin 100 kattan fazla arttığı görülür. Bu konuda hala dünyada 22. sırada bulunmaktayız.
SU GÜCÜ ENERJİSİ (HİDROELEKTRİK ENERJİSİ)
Yenilenebilir enerji kaynaklarından olan su gücünden faydalanmak için Türkiye son 70 yılda büyük yatırımlar yaparak baraj ve hidroelektrik santrallar gerçekleştirmiştir. Türkiye hidroelektrik santraller haritası Şekil-3’te görülmektedir
2018 yılında Türkiye’de 60 milyar kWh hidroelektrik enerji üretilmiştir ve 300 milyar kWh'lik toplam enerji üretimi içinde hidroelektrik enerjinin payı %20 olmuştur. Ülkenin hidroelektrik potansiyeli 125 milyar kWh tahmin edilmektedir. Bu potansiyelin henüz yarısı değerlendirilmiştir. Bu konuda özel sektör ve devlet yatırımları devam etmektedir.
Şekil-3 Türkiye hidroelektrik santral haritası
Şekil-4’te görülen Artvin’deki Çoruh Nehri üzerinde yapılmakta olan Yusufeli Barajı Türkiye’nin en yüksek barajı olacaktır. 275 metre yüksekliğinde bu baraj yılda 1.9 milyar kWh enerji üretebilecektir.
Şekil-4 Artvin’de yapılmakta olan Yusufeli Barajı
DOĞAL GAZ ENERJİSİ
Doğal gaz ısıtmada, mutfakta, sıcak su sağlamada, ticari sektörde, fabrikalarda, elektrik üretiminde ve motor yakıtı olarak çeşitli alanlarda kullanılmaktadır.
Dünya genelinde 2016 yılı sonu itibariyle doğal gaz tüketim payı en fazla olan ülke Amerika Birleşik Devletleri’dir. En az tüketim payına sahip ülkeler ise Bulgaristan, İrlanda, Norveç, Yunanistan’dır. Türkiye ise 45 milyar metreküplük bir tüketim ile %1,3’lük bir tüketim payına sahiptir
Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) verilerine göre ülkelerin 2016 yılı doğal gaz tüketim örnekleri Tablo-7’de gösterilmiştir. Bu listede Türkiye 45 milyar metreküp ile 8. Sıradadır
Tablo -7 Ülkelerin 2016 yılı doğal gaz tüketim örnekleri
|
Sıra No |
Ülke |
Milyon metreküp |
|
1 |
ABD |
779 |
|
2 |
Japonya |
122 |
|
3 |
Kanada |
113 |
|
4 |
Almanya |
89 |
|
5 |
İngiltere |
82 |
|
6 |
İtalya |
71 |
|
7 |
Meksika |
66 |
|
8 |
Türkiye |
45 |
|
9 |
G. Kore |
44 |
|
10 |
Fransa |
43 |
|
11 |
Hollanda |
42 |
|
12 |
İspanya |
29 |
|
13 |
Polonya |
19 |
|
14 |
Avustralya |
18 |
|
15 |
Belçika |
17 |
1970’lerde Türkiye’de doğal gaz kullanımına başlanmıştır. 2018 yıl sonu itibariyle 81 ilin tamamında doğal gaz kullanım imkânı sağlanmıştır. 2019 yılında doğal gaz dağıtım şirketlerinin gerçekleştirmiş olduğu yatırımlar sonucunda 524 ilçe ve 26 belde olmak üzere toplam 550 yerleşim yerinde doğal gaz kullanılmaktadır. Türkiye'de 51 merkez ilçe ve 922 ilçe olmak üzere toplam 973 ilçe, 386 belde bulunmaktadır. 2019 yıl sonu itibariyle Türkiye'deki ilçelerin %54’üne doğal gaz arzı sağlanmıştır.
Türkiye’nin son 5 yılda tükettiği doğal gaz miktarları Tablo-8’de verilmiştir. Tablodan görüldüğü gibi Türkiye yılda ortalama 50 milyar metreküp doğalgaz tüketmektedir. Elektrik üretiminde giderek daha az kullanılmasına rağmen her yıl doğalgaz abone sayıları arttığı için bu tüketim miktarı gelecekte azalmayacaktır.
Tablo-8 Türkiye’de yıllara göre doğal gaz tüketimi
|
Yıl |
Tüketim, milyar metreküp |
|
2015 |
48 |
|
2016 |
50 |
|
2017 |
54 |
|
2018 |
50 |
|
2019 |
47 |
Türkiye’nin doğal gaz ithal ettiği ülkeler ve yüzdeleri Tablo-9’da gösterilmiştir. Türkiye ithal ettiği doğal gazın hemen hemen yarısını Rusya’dan almaktadır.
Tablo-9 Türkiye’nin doğal gaz ithal ettiği ülkeler ve miktarları (2010 ve 2018)
|
Kaynak |
2010 (milyar m³) |
2010 (yüzde) |
2018 (milyar m³) |
2018 (yüzde) |
|
Rusya |
18 |
46 |
24 |
48 |
|
İran |
8 |
20 |
8 |
16 |
|
Azerbaycan |
5 |
13 |
7 |
14 |
|
LNG (Cezayir + Nijerya + Spot) |
8 |
21 |
11 |
22 |
|
Toplam |
39 |
100 |
50 |
100 |
2015 yılında dünyada yaklaşık 1 trilyon m3 gaz ticareti gerçekleşmiştir. Bu ticaretin %70’lik kısmı boru gazı olup, geri kalan kısmı ise sıvılaştırılmış doğal gaz LNG’dir (%30). Önümüzdeki 15-20 yıllık süreçte dünya gaz ticaretinin %25’lik bir artış ile 1,25 trilyon m3 seviyesini aşması beklenirken, LNG payının %43’e yükselmesi ön görülmektedir.
2020 yılında Türkiye, Karadeniz’de Münhasır Ekonomik Bölge alanı içinde 405 milyar metreküp doğal gaz rezervi bulmuştur. Bu miktar 2018 ‘deki yıllık doğal gaz tüketiminin yaklaşık 8 katı kadardır. Şekil-5’te gösterilen Karadeniz Münhasır Ekonomik alanında ve Akdeniz’de doğal gaz ve petrol aramalarına devam edilmektedir. Yeni enerji kaynaklarının bulunması ümit edilmektedir.
Şekil-5 Karadeniz’de petrol ve doğal gaz arama ve sondaj yerleri
RÜZGÂR ENERJİSİ
Ülkelerin rüzgâr gücü kurlu güçleri Tablo-10’da verilmiştir. 2019 yılına göre en çok Çin’de rüzgâr gücü kullanılmaktadır. Türkiye 2015 ile 2019 arasında 5 yılda rüzgâr enerji gücünü 2 katına çıkarmıştır.
Tablo-10 Ülkelerin rüzgâr kurulu güçleri, Megawat (MW)
|
No |
Ülke/bölge |
2015 |
2019 |
|
1 |
Çin |
145,104 |
236,402 |
|
– |
Avrupa Birliği |
141,579 |
192,020 |
|
2 |
ABD |
74,472 |
105,466 |
|
3 |
Almanya |
44,947 |
61,357 |
|
4 |
Hindistan |
27,151 |
37,506 |
|
5 |
İspanya |
23,025 |
25,808 |
|
6 |
İngiltere |
13,603 |
23,515 |
|
7 |
Fransa |
10,358 |
16,643 |
|
8 |
Brezilya |
8,715 |
15,452 |
|
9 |
Kanada |
11,205 |
13,413 |
|
10 |
İtalya |
8,958 |
10,512 |
|
11 |
İsveç |
6,025 |
8,804 |
|
12 |
Türkiye |
4,718 |
8,056 |
|
13 |
Meksika |
3,073 |
6,215 |
|
14 |
Avustralya |
4,187 |
6,199 |
|
15 |
Danimarka |
5,063 |
6,128 |
Türkiye’nin rüzgâr enerji potansiyel haritası Şekil-6’da gösterilmiştir. Metrekarede 1000 wat olarak en yüksek rüzgâr enerjisi Çanakkale ve Balıkesir ile Hatay’dadır. Ege Denizinde, Akdeniz’de ve Karadeniz’in Kastamonu Sinop açıklarında diğer yörelere göre daha yüksek rüzgâr enerjisi vardır.
Şekil-6 Türkiye rüzgâr enerjisi potansiyeli
GÜNEŞ ENERJİSİ
2019 yılına göre dünyada en çok güneş pili üreten 10 ülke ve bu enerjinin ülke içindeki payı Tablo-11’de gösterilmiştir. Bu üretimde Çin en öndedir. Ülke üretimindeki payı yüzde 32.6’dır.
Tablo-11 Ülkelerin güneş pv (photovoltaic) enerji kapasitesi, 2019
|
Ülke |
Güneş enerjisi kapasitesi, MW |
Ülkedeki payı (yüzde) |
|
Çin |
204,700 |
32.6 |
|
ABD |
75,900 |
12.1 |
|
Japonya |
63,000 |
10.0 |
|
Almanya |
49,200 |
7.8 |
|
Hindistan |
42,800 |
6.8 |
|
İtalya |
20,800 |
3.3 |
|
Avusturya |
14,600 |
2.3 |
|
İngiltere |
13,300 |
2.1 |
Türkiye’nin güneş enerji potansiyeli Şekil-7’de gösterilmiştir. Ülkemizde Coğrafyaya göre her metrekareden yılda 1400 ila 2000 kWh enerji elde edilebilir. Almanya’nın bu değerinin 1200 olduğu dikkate alınırsa Türkiye’nin güneş enerji potansiyelinin oldukça yüksek olduğu görülür. G. Doğu Anadolu Bölgesinde güneşlenme süresi yılda 2993 saat iken, Karadeniz Bölgesinde bu değer 1971 saattir. Güneş enerjisi sadece elektrik üretiminde değil, su tesisatında, seracılıkta ve daha bir çok alanda da kullanılmaktadır.
Şeki-7 Türkiye’nin güneş enerji potansiyeli
Şekil-8’den görüldüğü üzere, Türkiye güneş enerjisi üretimine 2014 yılında başlamış olmakla birlikte bu üretimi hızla arttırmaktadır.2019 yılında güneş enerjisinden 6000 MW güç santraline ulaşılmış ve 10000 kWh enerji üretilmiştir. Türkiye’de artık güneş enerji pilleri üretilmeye başlanmıştır. Bu ise güneş enerjisisin ucuzlamasında ve arz ve talebin artmasında etkili olacaktır.
Şekil-8 Türkiye’de güneş enerjisi kurulu gücü ve yıllık üretiminin yıllara göre değişimi
NÜKLEER ENERJİ
Atomun çekirdeğinin parçalanması ile elde edilen nükleer enerjiye bazen atom enerjisi de denmektedir. Bu enerjinin üretiminde uranyum ve toryum kullanılır. Nükleer enerji üretimi sırasında, nötronlar reaktörlerde Uranyum-235 çekirdeklerine çarparlar. Bir uranyum- 235 çekirdeği, bir nötronu yutarak çok kararsız bir Uranyum-236'ya dönüşür ve derhal bölünerek yeni fisyon ve enerji ile sonuçlanır.
Tıp alanı, nükleer teknolojinin en gelişmiş olduğu alandır. Hastalıkların tanı ve tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca tarım alanında da nükleer enerji kullanılmaktadır. Bir de silah sanayinde kullanılır. 2. Dünya harbinde 1945’te Japonya’ya atılan iki atom bombası hala etkilerini sürdürmektedir. Bunların dışında ise en çok enerji üretiminde kullanılmaktadır. Birçok gelişmiş ülkelerde, toplam enerji ihtiyacının büyük bir kısmı nükleer enerji ile karşılanmaktadır.
Nükleer silaha sahip ülkeler Tablo-12’de gösterilmiştir. İkinci Dünya harbinden galip gelen ABD, Rusya, İngiltere ve Fransa nükleer silaha sahip olmuşlar. Bu dört ülkeden sonra Çin nükleer silah üretmiştir. Bu beş ülke aynı zamanda Birleşmiş Milletler Güvenlik Konseyini oluşturmaktadırlar. Diğer ülkelerin bu silahlara sahip olmasına izin vermemektedirler. Bununla birlikte, 1974 yılından sonra Hindistan, Pakistan ve Kuzey Kore de nükleer silah üretmişlerdir. İsrail’in de nükleer silaha sahip olduğu bilinmektedir. Nükleer silahlar üretildikleri ülkelerde tehdit unsuru ve savunma sistemlerinde caydırıcı olmaktadırlar.
Tablo-12 Nükleer silah üreten ülkeler ve toplam silah miktarları
|
Sıra No |
Ülke |
Toplam Nükleer Silah |
Toplam Nükleer Testler |
İlk Test |
|
1 |
ABD |
6550 |
1030 |
Temmuz 1949 |
|
2 |
Rusya |
6850 |
715 |
Ağustos 1949 |
|
3 |
Birleşik Krallık |
215 |
45 |
Ekim 1952 |
|
4 |
Fransa |
300 |
210 |
Şubat 1960 |
|
5 |
Çin |
280 |
45 |
Ekim 1964 |
|
6 |
Hindistan |
135 |
3 |
Mayıs 1974 |
|
7 |
Pakistan |
145 |
2 |
Mayıs 1998 |
|
8 |
Kuzey Kore |
10-20 |
6 |
Ekim 2006 |
|
9 |
İsrail |
80 |
0 |
- |
2019 yılına göre ülkelerin nükleer enerji reaktör sayıları ve ülkelerin nükleer enerji miktarlarının toplam elektrik üretimindeki payları da Tablo-13’te verilmiştir.
Dünyada 31 ülkede işletmede olan 454, 17 ülkede inşaat halinde bulunan 56, ülkelerin enerji taleplerini karşılamak amacıyla 5 yıl içerisinde kurulacak ve işletmeye alınacak 10 ve 15-30 yıl içerisinde işletmeye alınacak 113 nükleer reaktör vardır. Nükleer santrallerin bulunduğu 31 ülkeden 10’unun nüfusu İstanbul’un nüfusundan azdır. 2030 yılına kadar kurulmasına karar verilen nükleer santral sayısı ise 164’tür.
Enerjide dışa bağımlı ülkemizde nükleer santral yokken, net enerji ihracatçısı G. Afrika, Rusya, İran, Kanada ve Meksika gibi 5 ülkede bile çok miktarda nükleer santral bulunmaktadır.
Tablo-13 Ülkelerde işletme ve inşa halindeki nükleer santral sayıları (Ocak 2019)
|
Ülkeler |
Reaktör Sayıları |
İnşa Halindeki Reaktörler |
Üretilen Elektrik (2018) (Gigawat-Saat) |
Elektrik Üretimindeki Payı (%) |
|
|
ABD |
98 |
2 |
807078 |
20.1 |
|
|
Fransa |
58 |
1 |
395908 |
71.6 |
|
|
Çin |
46 |
11 |
277056 |
3.9 |
|
|
Japonya |
42 |
2 |
49330 |
3.6 |
|
|
Rusya |
37 |
6 |
191340 |
17.8 |
|
|
G. Kore |
24 |
5 |
127077 |
27.1 |
|
|
Hindistan |
22 |
7 |
35389 |
3.22 |
|
|
Kanada |
19 |
– |
94450 |
14.64 |
|
|
Ukrayna |
15 |
2 |
79532 |
55.1 |
|
|
İngiltere |
15 |
1 |
59112 |
19.3 |
|
|
İsveç |
8 |
– |
65868 |
39.6 |
|
|
Almanya |
7 |
– |
71866 |
11.6 |
|
|
Belçika |
7 |
– |
27251 |
49.9 |
|
|
İspanya |
7 |
– |
53364 |
21.2 |
|
|
Çek Cum. |
6 |
– |
28256 |
33.1 |
|
|
Pakistan |
5 |
2 |
|
6.2 |
|
|
İsviçre |
5 |
– |
|
33.4 |
|
|
Finlandiya |
4 |
1 |
|
33.2 |
|
|
Macaristan |
4 |
– |
|
50 |
|
|
Slovakya |
4 |
2 |
|
54.1 |
|
|
Arjantin |
3 |
1 |
|
4.5 |
|
|
Brezilya |
2 |
1 |
|
2.7 |
|
|
Bulgaristan |
2 |
– |
|
34.8 |
|
|
Meksika |
2 |
– |
|
6.1 |
|
|
Romanya |
2 |
– |
|
17.7 |
|
|
G. Afrika |
2 |
– |
|
6.7 |
|
|
Ermenistan |
1 |
– |
|
32.5 |
|
|
İran |
1 |
– |
|
2.1 |
|
|
Hollanda |
1 |
– |
|
2.9 |
|
|
Slovenya |
1 |
– |
|
39.1 |
|
|
Tayvan |
4 |
2 |
|
9.3 |
|
|
BAE |
– |
4 |
|
||
|
Belarus |
– |
2 |
|
||
|
Bangladeş |
– |
2 |
|
||
|
Türkiye |
- |
1 |
|
|
|
|
Toplam |
454 |
56 |
|
|
|
Türkiye’de 2020 yılında henüz nükleer enerji üretimi bulunmamaktadır. Şimdiye kadar Türkiye’de santral kurulmaya başlanmış, üçüncüsü için ön hazırlıklar yapılmaktadır.
Akkuyu Nükleer Santral Projesi: Rusya ile Türkiye arasında 2010 yılında imzalanan anlaşma sonrasında başlayan Akkuyu Nükleer Güç Santrali projesi 22 milyar dolara mal olacağı tahmin ediliyor. Bir tanesi 1200 megavat gücünde 4 reaktörün olması planlanan santralin Türkiye’nin enerji ihtiyacının yüzde 10’unu karşılaması hedefleniyor. Mersin Büyükşehir Belediye Meclisi Ekim 2016’da yaptığı toplantıda projenin planına izin vermiştir. Rus devlet nükleer enerji şirketi Rosatom’un yaptığı projenin 2022 yılında sona ermesi bekleniyor.
Sinop Nükleer Enerji santral Projesi: Sinop Nükleer Enerji Santrali için imzalar 2013 yılında atıldı. Santralin Sinop’un İnceburun Yarımadası’nda kurulması planlanıyor. Sinop Nükleer Santrali’nin maliyetinin 20 milyar dolar civarında olması bekleniyor. Santralin 1120 MW’lik 4 reaktör ünitesiyle toplam 4.480 MW Kurulu güce sahip olması tasarlanıyor. Santralin ilk reaktörünün 2023 yılında devreye girmesi planlanıyor.
NÜKLEER ENERJİ EĞİTİMİ
Dünya üniversitelerinde nükleer fizik eğitimine önem verilmektedir. Dünyada en iyi lisansüstü eğitim veren üniversiteler Tablo-14’te gösterilmiştir. Bu üniversiteler aynı zamanda dünyanın en iyi üniversiteleri arasında yer almaktadır.
Tablo-14 Dünyanın en iyi nükleer fizik lisansüstü programları
|
Sıra No |
Üniversite |
Dünya sıralaması, QS 2019 |
|
1 |
1 |
|
|
2 |
Massachusetts Institute of Technology |
9 |
|
3 |
17 |
|
|
4 |
University of Washington, Seattl |
25 |
|
5 |
University of California- Berkeley |
33 |
|
6 |
Yale University |
41 |
|
7 |
Indiana University |
49 |
|
8 |
Texas A and M University |
57 |
|
9 |
Columbia University |
65 |
|
10 |
Duke University |
73 |
Ayrıca dünyada en iyi nükleer enerji mühendisliği eğitimi veren lisansüstü programlar Tablo-15’te verilmiştir. Bu üniversitelerin de dünyanın en iyi üniversiteleri olduğu bilinmektedir.
Tablo-15 Dünyanın en iyi nükleer enerji mühendislik lisansüstü programları
|
Sıra No |
Üniversite |
|
1 |
University of Michigan--Ann Arbor. |
|
2 |
Massachusetts Institute of Technology |
|
3 |
North Carolina State University |
|
4 |
University of California--Berkeley |
|
5 |
University of Wisconsin--Madison |
|
6 |
Texas A&M University--College Station |
|
7 |
University of Illinois--Urbana-Champaign |
TÜRKİYE’DE NÜKLEER ENERJİ KURUMLARI
1. TÜRKİYE ATOM ENERJİSİ KURUMU
1956 yılında 6821 sayılı Kanun ile Başbakanlık'a bağlı olarak Ankara'da Atom Enerjisi Komisyonu Genel Sekreterliği kurulmuştur. Türkiye Atom Enerjisi Kanunu 09.07.1962 tarihinde çıkarılmıştır. Barış amacıyla Türkiye’de atom enerjisinin kalkınma planlarına uygun olarak ülke kalkınmasın sağlamak üzere Türkiye Atom Enerjisi Komisyonu Genel Sekreterliği.1982 yılında 2690 sayılı Kanun ile Başbakan'a bağlı olarak Türkiye Atom Enerjisi Kurumu adı ile yeniden yapılanmıştır.
2. ÇEKMECE NÜKLEER ARAŞTIRMA VE EĞİTİM MERKEZİ
Başbakanlık Atom Enerjisi Komisyonu 06/03/1958 tarihinde "İstanbul'da Küçükçekmece Gölü kenarında 1000 kW takatinde havuz tipi bir atom reaktörü kurulması" kararı almıştır.
1959 yılında Türkiye'nin ilk nükleer tesisi olan 1 MW gücündeki TR-1 araştırma reaktörünün temeli atılmıştır.
12/08/1960 tarihli Atom Enerjisi Kurumu toplantısının 4 numaralı kararıyla "atom reaktörü" projesinin ismi, bulunduğu yere ve verilen görevlere izafeten "Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi" olarak belirlenmiştir. 06/01/1962 tarihinde saat 19:14'te TR-1 araştırma reaktörü "kritik olmuş", 27/05/1962 tarihinde Cumhurbaşkanının katılımı ile resmi açılışı yapılarak Merkezin kuruluşu tamamlanmıştır.
Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi, 15 Temmuz 2018 tarihli 4 Nolu Cumhurbaşkanlığı Kararnamesi ile Daire Başkanlıklarına dönüştürülerek ismi “Teknoloji Geliştirme Dairesi (TGD)” ve “Radyoaktif Atık Yönetimi Dairesi (RAYD)” olarak değiştirilmiştir.
3. İTÜ NÜKLEER ENERJİ ENSTİTÜSÜ
1961 yılında kurulmuş olan Nükleer Enerji Enstitüsü, 2003 yılında yeniden yapılandırılmış ve adı İTÜ Enerji Enstitüsüne çevrilmiştir.
Bundan yaklaşık 60 yıl önce çok heyecanla ve büyük bir gayretle kurulun bu üç öncü kuruluş başlangıçta önemli gelişmeler göstermişler ve verimli çalışmalar sürdürmüşlerdir. Bu sürede tecrübeli bilim insanı ve mühendislerin yetişmesine vesile olmuşlardır. Fakat daha sonra bu kurumların gelişmeleri çeşitli bahanelerle durdurulmuş ve adeta bunlar köreltilmiştir.
Aklıma yaşanmış bir hikâye geldi. 1947 yılında Hasan Saka Başbakan, Faik Ahmet Barutçu Başbakan Yardımcısı. İkisi de Trabzon milletvekili. Bir gün Akçaabat’ta köylere seçim gezisine çıkarlar. Araçları ile yolda giderken yol kenarında tarlasında çalışan bir köylüyü görürler ve arabayı durdurup köylüyü yanlarına çağırırlar. Arabada bulunan bir zat iner ve köylüye sorar.
Köylü cevap verir:
- Anladık, ama ne iş yaparlar.
Birkaç on yıl önce nükleer enerji işiyle ilgili Türkiye’de görev yapan ve tecrübe kazanan bilim adamı, tecrübeli mühendis ve bürokratların kurumları körelince bir kısmı emekli olmuş, bir kısmı kurumlarından ayrılmış ve böylece bu tecrübeli ve üretken insanların arkası kesilmiştir. 1960’lardan 60 yıl sonra, Türkiye nükleer enerji santralleri kurmaya niyetlenince yeniden mühendis yetiştirmek üzere Rusya’ya öğrenci göndermeye mecbur kalmıştır.
SONUÇ
İnsanların ve toplumların hayatında enerji vazgeçilmez bir husustur. Dünyada ve Türkiye’de enerji talebi yıldan yıla artmaktadır. Enerji aynı zamanda ülkeler için stratejik bir unsurdur. Toplumlar enerji için yoğun çaba sarf etmekte ve büyük bedeller ödemektedirler. .Bedeli pahalı olan enerjiyi verimli ve tasarruflu kullanmalıyız.
Bu yazıda Türkiye’nin enerji ve özelde nükleer enerji durumu değerlendirilmiştir. Sosyal ve ekonomik gelişmelerin hepsi enerjiye bağlıdır. Burada özet olarak aşağıdaki sonuçlara varılmıştır.
1.Türkiye ithalatının önemli bir kalemi enerjidir. Ülke son 30 yıldan beri enerji ithalatına ağır bedeller ödemektedir.
2. Enerjide dışa bağımlı olmamız enerjinin pahalı olmasına sebep olmaktadır.
3.Yerli fosil kaynaklarının geliştirilmesine devam edilmelidir. Fakat bu kaynaklar tükenebilir cinsten olduğundan yerli ve yabancı fosil kaynaklı enerjilerin 50 yıl içinde tükenecekleri unutulmamalıdır.
4. Bunun için su, rüzgâr ve özellikle güneş enerjisi gibi yenilenebilir üretimler üzerinde durulmalıdır. Bu konularda eğitim ve teknolojiye ağırlık verilmelidir. Ayrıca yeni enerji kaynakları araştırılmalı, üretilmeli ve enerji üretimi çeşitlendirilmelidir.
6. Enerji tesislerinin planlanma, inşaat ve işletmesinde makine, inşaat, elektrik, bilgisayar ve petrol gibi pek çok mühendislik erbabı insanlar çalışmaktadır. Mühendisler yanında ekonomistler, matematikçiler, fizikçiler, jeologlar gibi meslek sahipleri de projelerde yer almaktadır. Bu konularda çalışacakların uzmanlaşmaları sağlanmalıdır.
7. Denizde ve karada petrol ve doğal gaz arama ve çıkarma çalışmaları hızlı bir şekilde sürdürülmelidir.
8. Nükleer enerji üretiminde kullanılan uranyum ve bilhassa toryum rezervleri Türkiye’de çok bol bulunmaktadır. Bütün dünyada olduğu gibi ülkemizde de nükleer enerji üretimine ağırlık verilmelidir. Bunun teknolojisi ve üniversite eğitimi yeniden canlandırılmalıdır.
9. Enerji teknolojileri konularındı araştırma ve geliştirme çalışmaları arttırılmalıdır.
Kısaca enerji kaynakları insanlar ve ülkeler açısından toprak ve su kaynakları kadar hayati öneme sahiptir. Geçmişte olduğu gibi günümüzde de Türkiye’nin en önemli teknik ve ekonomik meselesi enerjidir.
Yazıyı okuyup değerlendirmeler yapan Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi, Nükleer Mühendislik Bölümü eski Başkanı Dr. Mak. Müh. Ulvi Adalıoğlu’na teşekkür ederim.
KAYNAKLAR
Demir, Murat, Enerji İthalatı Cari Açık İlişkisi, VAR Analizi İle Türkiye Üzerine Bir İnceleme, Akademik Araştırmalar ve Çalışmalar Dergisi, Yıl 5 - Sayı 9 – Kasım 2013.
Sarıtaş, Hakan, Ayşe Genç, Tahsin Avcı, Türkiye’de Enerji İthalatı, Cari Açık ve Büyüme İlişkisi: Var Ve Granger Nedensellik Analizi, Ekonomik ve Sosyal Araştırmalar Dergisi, Cilt 14, Yıl 14, Sayı 2, 2018.
TEİAŞ, Türkiye’de Elektrik Enerjisi Kurulu Gücü, 2018.
Yurtoğlu, Nadir, Cumhuriyet Türkiye’sinde Elektrik Enerjisi Üretim Ve Tüketim Politikaları (1923-1960), Atatürk Araştırma Merkezi Dergisi ,AAM Derg., 34(2), 98, 227-280.