Qlobal iqlim dəyişiklikləri ilə mübarizədə nüvə texnologiyaları... - Laçın Tayıbov yazır

Laçın Ənvər oğlu Tayıbov, 

fizika üzrə fəlsəfə doktoru

İnnovasiya və Rəqəmsal İnkişaf Agentliyinin əməkdaşı

***

Bildiyimiz kimi, bu il ölkəmiz iqlim dəyişikliyi  və onun qarşısının alınması istiqamətində geniş müzakirələrin aparılacağı COP29 beynəlxalq tədbirinə ev sahibliyi edəcək. Odur ki, belə bir ərəfədə iqlim dəyişiklikləri ilə mübarizədə nüvə elm və texnologiyalarının rolundan bəhs etmək daha məqsədəuyğun olardı.

Məlum olduğu kimi, iqlim dəyişikliyi günümüzdə bəşəriyyət üçün ətraf mühitlə əlaqəli bir sıra problemlərin yaranmasına səbəb olur. Nüvə texnologiyalarından istifadə bu problemlərin həllində əvəzsiz rola malikdir. Belə ki, bu texnologiyalardan istifadə ətraf mühitə buraxılan istixana qaz emissiyasının miqdarının əhəmiyyətli dərəcədə azalmasına, iqlim dəyişikliyinin ətraf mühitdə yaratdığı fəsadların monitoringinin aparılmasına və eləcə də dəyişilmiş ətraf mühitə uyğunlaşma prosseinin həyata keçirilməsində böyük əhəmiyyətə malikdir. İqlim dəyişikliyi okean və dənizlərdə bir sıra dəyişikliklərin yaranmasına səbəb olur.  Belə effektlərdən biri kimi iqlim dəyişikliyi nəticəsində müxtəlif su hövzələrində yaranan zərərli su bitkilərini misal göstərmək olar ki, bunlar da öz növbəsində toksinlər ifraz edərək suda yaşayan canlıları və dolayısı ilə isə insanları zəhərləyir. Aparılan tədqiqatlar göstərir ki, son zamanlar baş verən iqlim dəyişiklikləri fonunda yaranan belə zərərvericilərin sayı durmadan artır.

Nüvə texnologiyalarından istifadə alimlərə su mühitinin özündə eləcə də bu mühitdə yaşayan canlılarda yaranmış toksinlərin miqdarının təyin olunmasına(ölçülməsinə) imkan verir. Bu yolnan su mühutundə hansı ərazilərin daha çox çirklənməyə məruz qalıb qalmadığını  müəyyənləşdirmək mümkündür ki, bu da insanların həyat şəraitinin yaxşılaşdırılması və ərzaq təhlükəsizliyinin təmin olunmasında öz töhfəsini verir.

Deyilənlərə yanaşı, nüvə texnologiyalarından istifadə insanlara həm də dəyişilmiş iqlim şəraitinə uyğunlaşma prossesində yardımçı olur. Məlum olduğu kimi, son zamanlar baş verən iqlim dəyişiklikləri fonunda müşahidə olunan istiləşmə bir sıra regionlarda quraqlığın yaranmasına səbəb olmuş bu isə məhsuldarlığın azalmasına, yoxsulluğa və ərzaq qıtlığına gətirib çıxarmışdır. Nüvə texnikasından (İzotop texnikası) istifadə insanlara müxtəlif ərazilərdə torpaqdakı məhsuldarlıq üçün zəruri olan suyun və faydalı gübrələrin miqdarının əvvəlcədən dəqiq müəyyənləşdirməyə imkan verir ki, bu da sonradan toplanan məlumatlardan istifadə edərək damcı yolu ilə suvarma sistemi vasitəsilə suya qənaət edərək məhsuldarlığı artırmağa imkan verir. Bu isə öz növbəsində, yuxarıda sadalanan problemlərin həlli deməkdir. 

Məlum olduğu kimi, insan cəmiyyəti öz inkişafının müxtəlif tarixi dövrlərində müxtəlif enerji növlərindən (daş kömür, torf, ağac, neft, qaz və elektrik) istifadə etmişdir. Şübhəsiz ki, iqtisadiyyatın, və elmin müvəffəqiyyətlə inkişafı daha çox energetikanın tərəqqisindən asılıdır. Elmi-texniki inqilab əsrində energetikanın inkişafı istənilən ölkənin sənayə potensialını və inkişaf tempini müəyyən edir. Digər tərəfdən, üzvi yanacaqların ehtiyatı tükənməz deyildir. Belə ki, neft, qaz və daş kömürün qiyməti ehtiyat mənbələrinin tükənməsi hesabına getdikcə bahalaşır.

Nüvə enerjisi isə nüvə çevrilmələri zamanı ayrılan nüvənin daxili enerjisi olub, böyük qiymətə malikdrir. Nüvə enerjisinin elektrik enerjisinə çevirilməsi prossesi Atom elektrik stansiyalarında (AES) həyata keçirilir.
               
İstilik və Atom elektrik stansiyaları arasında əsas fərq, AES-də yanacağın yanma tələb etməməsidir. Bunun nəticəsi olaraq AES ətraf mühiti yanma məhsulları olan bəzi zərərli qazlarla çirkləndirmir və yanmaya oksigen sərf olunmur. İstilik elektrik stansiyalarına nisbətən AES-də daha kiçik həcmdə nüvə yanacağı xammalı tələb olunur. Belə ki, 20 qr kütləyə malik uran tableti, enerji istehsalına görə ~800 kg kömürə və ya ~600 litrə neftə ekvivalentdir. AES-də istehsal olunan elektrik enerjisinin dəyəri üzvi yanacaqlardan istifadə edərək alınan elektrik enerjisinin dəyərindən daha ucuz başa gəlir. Üzərində iş aparılan kiçik modul tipli energetik reaktorlar isə nüvə yanacağının vahid kütləsindən alınan enerjinin artırılmasına imkan verməklə yanaşı, həm də, nüvə enerjisindən istifadəni bir çox dövlətlər üçün əlçatan olmasına imkan yaradacaqdır.

Hal-hazırda 31 dünya dövlətləri üzrə ümumi gücü ~375 GVt. olan 416 energetik nüvə reaktoru istismar olunur, ümumi gücü ~ 60 Gvt-a bərabər olan 57 energetik reaktor isə tikilməkdədir. Bu yolnan ümumi istehsal olunan elektrik enerjisinin ~10%-i nüvə enerjisindən əldə olunur ki, bu da hər il ətraf mühitə hasil olunan CO2 qazının miqdarının ~2 milyard ton azaldılması, başqa sözlə ~ 400 milyon avtomobilin istismardan çıxarılması deməkdir. Onu da qeyd etmək lazımdır ki, ətraf mühitə az miqdarda CO2 buraxaraq elektrik enerjisi istehsalına imkan verən mənbələrdən əldə olunan enerjinin 1/3 hissəsi məhz nüvə energetikasının payına düşür. 

 Nüvə energetikasının əsas üstünlükləri aşağıdakılardır:

- Enerjinin ekoloji cəhətdən təmiz şəkildə əldə olunması;

- Təhlükə riskinin çox aşağı olması;

- Əldə olunan enerjinin maya dəyərinin aşağı olması;

- Hasil olunan tullantıların həcminin digər enerji növlərinə nisbətən az olması;

- İstifadə olunan yanacağın həcminin kiçik olması;

- Bərpa olunan enerji mənbələri ilə müqayisədə eyni miqdarda enerji istehsalı üçün kiçik ərazinin tələb olunması.
 
Lakin bu deyilənlərlə yanaşı onu da qeyd etmək lazımdır ki, bəzi hallarda nüvə energetikasına yiyələnmək istəyən yeni ölkələr aşağıdakı çətinliklərlə üzləşirlər:
 
- Əldə olunan enerjinin maya dəyərinin ucuz olmasıına baxmayaraq, AES-in tikintisinə, təhlükəsizliyinin təmin olunmasına, işlənmiş yanacağın saxlanılmasına və yenidən işlənilməsi üçün böyük xərclər tələb olunur;

- Bu sahə elm tutumlu bir sahə olduğundan, yüksək ixtisaslı kadrların mövcudluğu mühüm şərtlərdən biridir. Lakin bir çox dövlətlər belə bir potensiala malik deyildir;
 
- İnfrastrukturun inkişaf etdirilməsinin vacibliyi;

- Nüvə və fiziki nüvə təhlükəsizliyinin təmin olunması;

- Nüvə energetikası, işlənmiş nüvə yanacağının saxlanılması və utilizasiyası ilə bağlı qanunverici və tənzimləyici bazanın yaradılması;

- Radioaktiv tullantılar və işlənmiş nüvə yanacağı ilə davranma qaydalarına yiyələnmə;

- İctimai rəyin formalaşdırılması.       

Göründüyü kimi, nüvə elm və texnologiyalarından istifadə bəşəriyyətə həm də enerji istehsalı zamanı ətraf mühitə buraxılan istixana qazlarının (əsasən CO2) miqdarını əsaslı şəkildə azaltmağa imkan verir ki, bu məsələ də dünya liderlərinin 2015-ci ildə imzaladığı iqlim dəyişikliyinə dair Paris razılaşmasının məqsədinə nail olunması üçün böyük əhəmiyyətə malikdir. Bu razılaşmanın əsas hədəfi qlobal istiləşmə temperaturunun orta qiymətini <1,5℃ civarında məhdudlaşdırmaqdır. Hazırda əldə olunan elektrik enerjisinin ~ 70%-i  üzvi yanacaqlar hesabına istehsal olunur. Paris razılaşmasında nəzərdə tutulan hədəfə çatmaq üçün isə, 2050-ci ilədək tələb olunan elektrik enerjisinin ~80%-i aşağı CO2 qazı emissiya edən mənbələr hesabına əldə olunmalıdır. Yalnız bərpa olunan enerji mənbələri hesabına isə (əsasən günəş,külək) bu hədəflərə çatmaq  real görülmür çünki, bu mənbələr kəsilməz  24/7 rejimində enerji təminatını həyata keçirə bilmir. Bunun üçün, nüvə enerjisinin gücünün 375 GVt-dan 1200 GVt-a qaldırılmasını tələb olunur ki, bu da öz növbəsində qoyulan hədəfə çatmaq başqa sözlə ətraf mühitə buraxılan zərərli CO2 qazının illik miqdarının azaldılmasının ~90 milyard tona çatdırılması deməkdir. 

Göründüyü kimi, məsələnin həlli heç də asan deyil, lakin, bərpa olunan enerji mənbələri ilə innovativ kiçik modul tipli energetik nüvə reaktorlarının birgə (hibrid) şəkildə istifadəsinə əsaslanan sistemin qurulması qarşıya qoyulan məqsədlərə çataraq bəşəriyyəti ekoloji cəhətdən təmiz, etibarlı və kəsilməz enerji ilə təmin edə bilər.

MİA.AZ