Bültene Abone Olun
İlgilendiğiniz bölgeyi seçin ve e-postanızı girin
Abone ol
#235Kasım 2020

Santrifüjlerden akümülatörlere ve 3D yazıcılara

içindekilere geri dön

UEF, Rosatom’un nükleer yakıt bölümünün bir parçası. Şirketin tarihi, Rus nükleer endüstrisinin başlangıcına, yani Sovyet hükümetinin Sverdlovsk bölgesindeki Sverdlovsk-44’te (şimdi Novouralsk) izotop üretimi için bir tesis kurmaya karar verdiği Kasım 1945’e kadar uzanıyor. Tesis, Nisan 1949’da faaliyete geçti. Aynı yılın 11 Kasım tarihinde, 813 numaralı fabrikanın (şimdiki Ural Elektrokimya Fabrikası) ilk müdürü Alexander Churin, ilk 341 gram uranyum hekzaflorürün kalite kabul sertifikasını imzaladı. Tesis, uranyum izotoplarının endüstriyel olarak ayrışmasını yapan ülkenin ilk tesisi oldu.

Bu tesis, başlangıçta, yüzde 75 zenginleştirilmiş uranyum-235 hekzaflorür üretti. Tesis, Obninsk’te dünyanın ilk nükleer santralinin faaliyete geçtiği yıl olan 1945’te enerji üretimi için düşük oranda zenginleştirilmiş uranyum üretmeye başladı.

UEF, operasyonunun ilk yıllarında gaz difüzyon teknolojisini kullandı. Bu teknoloji ile, uranyum-235, defalarca bir dizi membran yardımı ile ayıklandı. Bununla birlikte, gerekli özelliklere sahip bir ürün yaratmak çok zaman ve en önemlisi enerji gerektiriyordu. 1958’de, SSCB Orta Makine Yapımı Bakanlığı Bilimsel ve Teknik Konseyi, gaz difüzyonundan gaz santrifüjüne geçme konusunda tarihi bir karar verdi. Altı ay boyunca santrifüj kullanımından sonra, büyük miktarda elektrik tasarrufu sağladıkları ortaya çıktı. 1964 yılında tesis, uranyum izotoplarının ayrıştrılması için dünyanın ilk ticari gaz santrifüjü zincirini devreye soktu.

Şu anda, tüm zenginleştirilmiş uranyum üreticileri, Sovyet bilim adamları ve mühendisleri tarafından geliştirilen gaz santrifüj yöntemini kullanıyor.

Bu ucuz teknoloji, Sovyetler Birliği’nin 1973’te küresel pazara girmesine ve nükleer reaktör çalıştıran tüm ülkelere zenginleştirilmiş uranyum sağlamasına yardımcı oldu.

1989’da tesis, silah nitelikli uranyum üretimini durdurdu. Altı yıl sonra, HEULEU programı kapsamında yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyumu reaktör yakıtına dönüştürmeye başladı.

Bu arada santrifüjleme teknolojisini ve ekipmanını geliştirmeye devam etti. 1997 yılında UEF, yedinci nesil gaz santrifüjleriyle donatılmış ilk teknolojik üniteyi faaliyete geçirdi. 2013 yılında tesis, yedi kademeli yerleşim düzeni ve dokuzuncu nesil santrifüjlerle sektörün ilk teknolojik biriminin ticari faaliyetine başladı.

Şu anda Rosatom, pazarın yüzde 36’sına sahip olan uranyum zenginleştirmesinde dünya lideri olma konumunda.

Ancak zenginleştirme, UEF’nin tek işi değil. Şirket, EcoAlliance ve Centrotech olmak üzere iki alt kuruluş kurdu. Birinci kuruluş, otomotiv katalizörleri üretiyor. İkincisi ise, 3D yazıcılar, katmanlı imalat tozları ve enerji depolama sistemleri (akümülatör) üretiyor.

Katalizör üretimi 1994 yılında başladı. EcoAlliance’ta mühendisler, katalizör tuğlalarının boyutunu tanımlıyor, katalizör kaplama çamuru için en uygun formülleri geliştiriyor, tuğlaları kaplıyor ve performanslarını test etmek için bunları katalitik konvertöre yerleştiriyor. Şirket, Rusya’nın otomotiv katalizör pazarının yüzde 30’unu oluşturuyor.

UEF’de akümülatör üretimi 1999’da başladı. Şu anda Centrotech, endüstriyel ve lojistik ekipman (forkliftler, lojistik robotlar, madencilik ekipmanı, havaalanı ekipmanı) için lityum iyon pillere dayalı enerji depolama sistemleri ve yedek güç kaynağı olarak enerji depolama sistemlerini kullanan elektrik tüketiciler ve ayrıca kentsel elektrikli ulaşım (otonom güç beslemeli elektrikli otobüsler ve troleybüsler) üretiyor. Şirket, UEP’de kendi lojistik taşımacılığını geliştirdi ve şimdi Rosatom Grubu’na dahil olmayan müşterilere hem standart hem de özelleştirilmiş hizmetler sunuyor.

Ayrıca Centrotech, Rosatom’un katmanlı üretim teknolojisi geliştirme merkezlerinden biri ve 3D baskı için önde gelen yerli toz üreticisi de olma özelliğini taşıyor. Bu yılın Mayıs ayında şirket, Rosatom tarafından geliştirilen iki çok ışınlı 3D yazıcının üretimine başladı. Tamamlandığında, cihazların Rosatom’un Moskova’daki ilave üretim merkezine kurulması bekleniyor. Toz geri kazanım sistemleri, baskı işlemi sırasında iki tozu partikül boyutuna göre ayırarak ve geri kazanılan tozu baskı ünitesine geri döndürerek baskı maliyetlerini düşürmeye yardımcı oluyor.

Gaz santrifüjleri nasıl çalışır?

Gaz halindeki uranyum hekzaflorür, hızla dönen bir santrifüje verilir. Atomik kütle farklılıkları, izotopların farklı yörüngeler boyunca hareket etmesine neden olur. Daha ağır uranyum-238, rotor duvarlarında, daha hafif uranyum-235 ise eksende yoğunlaşır. Atık uranyum-238 özel tüplerden çıkarılırken, uranyum-238 yönünden zenginleştirilmiş ürün bir sonraki santrifüje gider. Tek bir santrifüjün ayırma verimliliği oldukça düşük olduğu için, on binlerce santrifüj kademeli olarak birleştirilir.

Rusya’da santrifüjler, her ikisi de Rosatom’un TVEL Petrol Şirketi’ne ait olan Kovrov Mekanik Fabrikası ve Centrotech’te üretiliyor.