Her biri 540 MW üreten iki basınçlı ağır su reaktörüne sahip Tarapur Atom Enerjisi Santrali'nin görünümü, görünür, Maharashtra, 26 Şubat 2014

B.C.'yle röportaj Pathak, Hindistan'ın nükleer enerji planları ve stratejisi hakkında
17 Aralık 2023'te Hindistan'ın yerli olarak geliştirilen en büyük 700 MWe basınçlı ağır su reaktörü (PHWR) - Kakrapar, Gujarat'taki dördüncü ünite - kritiklik noktasına ulaştı. Altı ay önce aynı tesisteki 700 MWe'lik başka bir ünite ticari elektrik üretmeye başlamıştı. 2024 yılında Rajasthan'ın Rawatbhata kentinde aynı kapasiteye sahip başka bir ünitenin devreye alınması bekleniyor. Tüm bu reaktörlerin arkasında ise Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL) yer alıyor. Başkanı ve genel müdürü B.C. Pathak, Hindu NPCIL'in bu nedenle "her yıl bir nükleer enerji reaktörünü devreye almayı" planladığını söyledi.
Bay Pathak, Atom Enerjisi Departmanının Seçkin Bilim Adamıdır ve hem PHWR hem de basınçlı 30 MWe, 220 MWe, 540 MWe ve 700 MWe reaktörler dahil olmak üzere NPCIL'in nükleer enerji projelerini uygulamada 1,000 yıldan fazla deneyime sahiptir. su reaktörü (PWR) teknolojileri. Şubat 2022'de NPCIL'deki mevcut görevini üstlendi. 13 Aralık 2023'te The Hindu'ya Hindistan'ın nükleer enerji planları ve stratejisi hakkında konuştu. Röportajdan alıntılar aşağıdadır.
Hindistan Nükleer Derneği tarafından NPCIL ile birlikte düzenlenen 'Temiz Enerji Geçişi için Nükleer' konferansında (Aralık ayında), elektrik üretimi ve enerji arasında bir ayrım yaptınız. Şu anda enerjinin çoğunun fosil yakıtlardan geldiğini söylediniz. biraz daha açıklayabilir misin?
Küresel olarak ortalama olarak enerji bileşiminin yaklaşık %20'si elektrikten, %80'i ise kömür, petrol, dizel, gaz, linyit ve diğer bileşenlerden oluşan enerjiden oluşmaktadır. Güneş enerjisi santralleri, rüzgar enerjisi, yenilenebilir enerji ve nükleer santraller kurularak elektrik sektörünün karbondan arındırılması için çaba sarf ediliyor. Enerji sektörünün %80'i doğrudan molekül veya indirgeyici madde olarak kullanılan yakıttan oluşur. Bu sektörün de karbondan arındırılması gerekiyor.
Bu yakıtın karbondioksit salmayan bir yakıtla değiştirilmesi için küresel çapta çaba sarf ediliyor. Bu nedenle yeşil hidrojen üretimine önem veriliyor. Yeşil hidrojen bir dereceye kadar [karbon gidermeye] yardımcı olacaktır.
Gelecekte nükleer enerji, hidrojen üretiminde önemli bir rol oynayabilir çünkü nükleer temiz bir enerjidir. Temiz enerji kaynaklarından üretilen hidrojene genel olarak yeşil hidrojen adı verilmektedir. Nükleerin hem elektrik üretimi açısından hem de umut verici bir potansiyel temiz enerji kaynağı olarak ikili bir role sahip olmasının nedeni budur.
Ancak bu konuda dünya çapında çok fazla çalışma yapılması gerekiyor. Biraz zaman alacak. Elektrik ve enerji ayrımını yaparak bunu anlatmaya çalışıyordum. Elektrik aslında enerjinin yalnızca bir alt kümesidir.
Dubai'de düzenlenen COP28 iklim görüşmelerinde birçok ülke, net sıfır emisyona ulaşmak için 2050 yılına kadar nükleer enerji üretimlerini üç katına çıkarmayı kabul etti. Hindistan kurulu nükleer elektrik kapasitesini 2050 yılına kadar üç katına çıkarmayı kabul etti mi?
Hindistan'ın halihazırda 7,480 MW olan kurulu nükleer enerji kapasitesini 22,480-2031 yılına kadar kademeli olarak 2032 MW'a çıkarma planı var.
Gujarat'taki 700 MWe'lik Kakrapar-3 ünitesi, NPCIL'in inşa ettiği en büyük yerli PHWR'dir. Kritik seviyeye ulaştıktan sonra şebekeye bağlanması neden 18 aydan fazla sürdü? Aylardır ticari güç değil zayıf güç üretiyordu.
Reaktörü Temmuz 2020’de kritik hale getirdik ve altı ay gibi bir sürede Ocak 2021’de şebekeye bağladık. Bundan sonra yapılması gereken bazı devreye alma denemeleri vardı. Devreye alma zorluklarının üstesinden gelmemiz gerekiyordu ve şimdi bu sorunları ele aldık. Buna göre [30 Haziran 2023 tarihinde] ticari ilan edildi ve [700 Ağustos 30 tarihinde] 2023 MWe ticari gücünü üretmeye başladı.
Bu, Tarapur'daki 540 MWe'lik reaktörlerden [ölçeği büyütülecek] ilk reaktör olduğundan, işletmeye alma zorluklarının ortaya çıkması kaçınılmazdır ve biz bu sorunları ele aldık. Bu tasarım, dünyanın en iyileriyle karşılaştırılabilecek birçok gelişmiş güvenlik özelliğine sahiptir. Devreye alma, tasarım parametrelerinin bir tür doğrulanmasıdır ve düzenleyici otoriteden, yani Atom Enerjisi Düzenleme Kurulundan aşamalı izinler alındıktan sonra aşamalar halinde tamamlanır.
700 MWe reaktörlerdeki yeni güvenlik özellikleri neler? Yakıt çekirdeği yakalayıcıları var mı?
Bu reaktörler 700 MWe kategorisinin en iyi reaktörleri arasındadır. Pek çok güvenlik özelliği bunlara dahil edilmiştir. Temel olarak reaktörün reaktiviteyi kontrol edebilecek kapasitede olması gerekir. [Yakıt] çekirdeğini soğutma kapasitesine sahip olmalıdır. Varsa [sürümleri] içerebilecek kapasitede olmalıdır.
Buna referansla, muhafazanın içindeki astar, pasif bozunma ısı giderme sistemi, muhafaza filtreli havalandırma sistemi, pasif otokatalitik rekombinatörler vb. gibi birçok ek güvenlik özelliğini dahil ettik.
Kudankulam reaktörlerindeki çelik kaplama gibi mi?
Yerden duvara… Kudankulam'daki gibi. Bireysel kablolar yerine elektrik geçiş düzeneklerini kullanıma sunduk. Bu elektrik kabloları, üretici tarafında yapılan, buraya getirilen ve montajı yapılan modüler bileşenlere sahiptir. Bu, muhafazanın sızıntı sızdırmazlığını artıracaktır.
Pasif bozunma ısı giderme sistemini tanıttık. İstasyonun elektrik kesintisi durumunda güç kaynağının olmaması durumunda yakıt çekirdeğinin soğutulması sağlanacaktır. Pasif katalitik hidrojen rekombinatör ünitelerini piyasaya sürdük.
700 MWe PHWR'lerde yaptığımız önemli değişikliklerden biri de besleyici serpiştirmesidir. Muhtemelen dünyada ilk kez yapılmıştır. Normal dışı bir durumda bile reaktörde her zaman su bulunmasını sağlar. Bu eşsiz özellik reaktörlerimizde mevcuttur.
700 MWe'lik reaktörlerimiz, ülkemizde ve başka yerlerdeki işletme deneyimine ve dünyanın başka yerlerinde yaşanan olaylardan alınan derslere dayanan tüm özelliklere sahiptir. 700 MWe'lik PHWR'lerin dünyanın en güvenli reaktörleri arasında yer aldığını söyleyebilirim.
NPCIL'in bundan sonra filo modunda yalnızca 700 MWe PHWR'ler inşa edeceğinden bahsettiniz. Bu kararın nedenleri nelerdir?
Bunu tam olarak söylemedim. Ülkemizde elektrik ihtiyacı oldukça fazladır. Yerli üretim en büyük reaktörümüz 700 MWe’dir. Büyük kapasite ilavesi için 700 MWe PHWR'lerle ilerleyeceğiz. Ancak gerekirse, aynı şekilde kanıtlanmış olan 220 MWe PHWR'leri tercih edebiliriz.
Dolayısıyla, şimdi değil, bazı zamanlarda endüstrilerin daha küçük reaktörlere yönelik gereksinimleri olabilir. Biz buna hazırız. Ancak 700 MWe'lik reaktörlerle ölçek ekonomisi elde edeceğiz.
Şu ana kadar iki ya da dört reaktörü aynı anda inşa ediyorduk. Ancak şu anda dokuz reaktörün inşası sürüyor. On reaktörde çeşitli proje öncesi faaliyetler yürütülüyor. Yani 19 reaktörün çeşitli uygulama aşamaları bulunuyor.
Şu anda 19 reaktörün inşaatı mı sürüyor?
Evet, daha önce de belirttiğim gibi 19 reaktörün çeşitli uygulama aşamaları bulunuyor. NPCIL bu kadar çok reaktörü (inşaat için) alabilecek kapasitededir. Elektrik üretim kapasitemizi artırmak için aynı anda bir reaktör filosuna yönelmek daha iyidir. Ama 220 MWe ve 700 MWe reaktörlere de açığız. Nihai ihtiyaç, ülkedeki nükleer payın bir an önce artırılmasıdır.
Bu 220 MWe reaktörler küçük modüler reaktörler (SMR'ler) mi olacak? Trend SMR'lere yönelmek yönünde ancak şu ana kadar hiçbir şey inşa edilmedi.
220 MWe'lik küçük bir reaktör, küçük bir modüler reaktör değildir. Ancak evet, güç reaktörlerinin tasarımındaki deneyimimize dayanarak SMR'leri tercih edebiliriz. Bugün kanıtlanmış 220 MWe teknolojisine sahibiz ve bunlar en erken zamanda devreye alınabilir. İmalat sektörü bunun için olgunlaşmış durumda. 220 MWe ihtiyacı gelirse kurulabilir.
Şu anda çok sayıda 700 MWe'lik ünitenin inşası sürüyor. Ama 220 MWe'lik ünitelere de açığız.
7 MWe'lik Rajasthan Atom Enerjisi İstasyonu-7 (RAPS-700) ne zaman kritik hale gelecek?
Önümüzdeki yıl RAPS-7'nin devreye alınmasını bekliyorum.
Ülkede doğal uranyumun bulunabilirliği nasıldır? Bildiğim kadarıyla yeni maden açılmadı. Eğer ülkede yeterli miktarda doğal uranyum bulunamazsa, 700 MWe'lik yerli reaktörleri Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı'nın (IAEA) koruması altına alarak yurt dışından uranyum elde edebilecek misiniz?
Nükleer güç reaktörlerimizin yakıt tedariğinde herhangi bir sorun öngörmüyoruz.
Kalpakkam'daki Madras Atom Enerjisi Santrali-1 (MAPS-1) reaktörünün sorunu nedir? Uzun süredir kapalıydı.
MAPS-1 çok eski bir reaktördür. MAPS-1 ve -2 uzun süredir tatmin edici bir şekilde çalışıyordu. MAPS-2 yaklaşık 230 MWe'de çalışıyordu. [Kapasite 220 MWe’dir]. Eski birimler oldukları için yaşla ilgili sorunlar var. Onlara hitap ediyoruz. Biraz yükseltme yapılması gerekiyor. MAPS-1'in bu mali yılda çevrimiçi olmasını bekliyorum.
Tarapur'daki TAPS-1 ve -2 reaktörleri daha eski reaktörler ve 50 yılı aşkın süredir faaliyet gösteriyorlar…
Evet, TAPS-1 ve -2 dünyadaki en eski çalışır durumdaki nükleer güç reaktörleridir. Şu anda her ikisi de kapalı durumda ve ömür uzatma ve iyileştirme çalışmaları yapılıyor. İlk ünite gelecek yıl devreye girecek.
Kudankulam-3,4, 5 ve 6'daki son gelişmeler neler? Zenginleştirilmiş uranyum yakıt paketleri yakın zamanda Rusya'dan Kudankulam'a ulaştı.
Bu reaktörlerdeki inşaat çalışmaları iyi bir şekilde ilerlemektedir. Orada örneğin 10,000 kişilik büyük bir işgücü çalışıyor. Bu reaktörlerin kademeli olarak devreye girmesini bekliyoruz. Bu projeler için Rusya Federasyonu'ndan malzeme alıyoruz.
Yakıt konusunda, 1 ve 2 numaralı üniteleri 11 aylık yakıt döngüsüyle çalıştırıyoruz. Kudankulam ünite 1'e eklenen yeni yakıtla birlikte, ünite 18 aylık bir yakıt döngüsüyle çalışıyor. Bu, yeni tip yakıtı yüklediğimizde reaktörün 18 ay boyunca sürekli çalışacağı anlamına geliyor.
Akaryakıt ikmalini düzenli olarak yapıyoruz. Her iki reaktör de iyi kapasite faktörlerinde çalışıyor. Bu üniteler ülke için milyonlarca ünite temiz elektrik üretiyor.
Geliştirdiğimiz ve zenginleştirilmiş uranyumu yakıt olarak kullanan PWR'ler, nükleer enerjiyle çalışan iki denizaltımızı hareket ettiriyor. Ticari PWR'ler oluşturacak mıyız? Karnataka'daki Chitradurga'da büyük bir uranyum zenginleştirme tesisi yaklaşıyor.
NPCIL söz konusu olduğunda, esas olarak PHWR'ler üzerinde çalışmakla görevlendirildik. Ancak NPCIL artık PWR teknolojisi üzerinde çalışmak için faydalı olacak VVER-1000 tipi reaktörlerin [Kudankulam'da] inşası, devreye alınması, işletilmesi ve bakımı konusunda deneyime sahip.
Fransız ve Amerikalıların reaktör inşa edeceği Maharashtra'daki Jaitapur ve Andhra Pradesh'teki Kovvada'daki nükleer enerji projelerinin uygulanmasında neden bu kadar gecikme var? Kaza olması durumunda tazminat ödemeyecekleri konusunda ısrar mı ediyorlar?
Jaitapur ve Kovvada'nın teknik sorunları hakkında [Fransa'dan] EDF ve ABD'den Westinghouse ile görüşmeler sürüyor.
Batı Bengal Hükümeti, Haripur'da bir nükleer enerji projesinin gündeme gelmesine izin vermeyeceğini söyledi. Haripur'a alternatif bir yer buldunuz mu?
Nükleer enerji santrali kurmak için yer seçimi devam eden bir faaliyettir. Bu doğrultuda potansiyel sahalar mevzuat ve kılavuzlara uygun olarak belirlenerek uygunlukları değerlendirilmektedir.
Homi Bhabha, Hindistan için üç aşamalı bir nükleer enerji programı tasavvur etti: İlk aşamada PHWR'ler, ikinci aşamada plütonyum kullanan üretici reaktörler ve üçüncü aşamada yakıt olarak toryum kullanan reaktörler. Yakıt olarak toryum ve uranyum-300 kullanacak 233 MWe kapasiteli ileri ağır su reaktörünün inşası neden bu kadar gecikti?
Nükleer gelişen bir teknolojidir. Birçok değişiklik yapılıyor. Deneyimlerime göre nükleerde yavaş ve istikrarlı ilerlemek gerekiyor. Üç aşamalı nükleer enerji programımızın birinci aşamasında teknolojiyi olgunlaştırdık. İkinci aşamaya geçiyoruz. O teknolojiyi olgunlaştırdığımızda üçüncü aşamaya geçeceğiz. Aşamalı bir süreç olmalı…
Herhangi bir gecikme olduğunu düşünmüyorum. Biz doğru yoldayız. Üç aşamalı programımız dünyanın en iyisidir. Kendi kendini sürdürebilir. İlk aşamada Hintli PHWR'ler için her şey mevcut.
Üçüncü aşamaya geçtiğimizde artık yakıt bile almamıza gerek kalmayacak. Hindistan'da her şey mevcut olacak. Buradaki fikir, enerji güvenliğinde kendi kendimize yeterli olmamız gerektiğidir. Bu aşamalı ve ardışık bir süreçtir.