Msg Enerji

Hidroelektrik santralleri hammadde olarak suyun kullanıldığı enerji üretim sahalarıdır. Bu santrallerde barajlarda toplanan suların elektrik enerjisine çevrilmesi sağlanır. Enerji dönüşümü temel alınarak yerçekiminin sahip olduğu potansiyel enerji ilk olarak kinetik enerjiye daha sonra türbinler yardımıyla potansiyel elektrik enerjisine dönüştürülür. Hidroelektrik santrallerinin verimi bağlı olduğu akarsuyun akış hızı ve debisiyle doğru orantılıdır. Bu sistemde frekans tutma terimiyle tabir edilir.

Binlerce parçadan oluşan hidro elektrik santralleri diğer santral türleri gibi birçok ana bölüme sahiptir. Bunlar; su tutma yapısı, su alma yapısı, iletim kanalı, cebri (basınçlı) borular, salyangoz, türbin, jeneratör, transformatörler, şalt alanı gibi ana bölümler ve sayamadığımız diğer teçhizatlardır. Hidroelektrik santralleri bugün dünyada birçok ülkede kullanılmaktadır. Hidroelektrik santraller diğer bazı türlere göre atık bırakma konusunda daha çevrecidir.

Dünyamızın yaşam kaynağı olan güneşi enerjiye çevirme fikri ilk olarak 20. yy. ın ikinci yarısında hayata geçirilmiştir. Güneş enerjisi santrallerinin sayısı günümüzde ciddi bir artış göstermektedir. Diğer santral türlerinden en büyük farkı hammaddesinin dünya dışı bir formdan elde edilmesidir.
Güneş enerjisi santrallerinin çalışma şeklini kısaca özetleyecek olursak; güneş ışığından gelen enerji parçacıkları devasa ebatlardaki güneş pilleri tarafından elektrik enerjisine çevrilmektedir. Güneş pilleri bu enerji dönüşümünü fotovoltaik olmalarından dolayı kolayca sağlayabilmektedirler.

Dünyanın en büyük güneş enerjisi santrali ise 2014 yılında resmi törenle açılan Amerika Birleşik Devletleri’nin sahibi olduğu Kaliforniya ve Nevada eyaletlerinin sınırındaki devasa santraldir. Bu alanda söz sahibi diğer ülkeler ise Almanya, İsrail’dir. Japonya’nın ise bu alanda çeşitli çalışmaları vardır.

Yüksek basınç alanlarından alçak basınç alanlarına doğru yatay bir şekilde gerçekleşen hava hareketine rüzgâr denir. Rüzgâr enerjisi ise hareket halinde bulunan havanın sahip olduğu enerjidir. Bu enerjiye tam olarak rüzgârın kinetik enerjisi adı verilir. Rüzgâr enerjisini kullanarak elektrik enerjisi üretmek için kurulan alanlara ise rüzgâr santrali denir.
Rüzgar santralleri, basit bir sistemle çalışırlar. Rüzgâr şiddetinin yeterli olduğu yerlere kurulan büyük pervaneler rüzgârın etkisiyle kendilerine bağlı olan şaftı çevirirler. Bu sisteme bağlı jeneratör ile de pervanelerin dönmesini sağlayan rüzgârın kinetik enerjisi elektrik enerjisine çevrilmiş olur. Rüzgâr türbinleri en basit şekliyle üç ana bölümden oluşmaktadır. Bunlar; pervane kanatları, şaft ve jeneratördür. Pervane kanatları rüzgârın esmesiyle dönmeye başlar. Pervaneler dönmeye başladığı an şaft da döner elektrik enerjisi elde edilmiş olur. Günümüzde bu şeklinden farklı modern tasarımlı ve daha karmaşık yapılara sahip rüzgâr türbinleri de bulunmaktadır. Türkiye’de de genelde eski tip türbinler yerine modern rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır.

Basit bir sistemle çalışabilmesinden dolayı rüzgâr enerjisi santrallerine uygun ortam koşullarının olduğu yerlerde sıkça rastlanılmaktadır. Bunun yanı sıra sürdürülebilir ve yenilenebilir bir enerji türü olan rüzgâr enerjisi çevreye de minimum düzeyde zarar vermektedir. Rüzgâr enerjisi santrallerinin ses kirliliği, görüntü kirliliği ve radyo, tv antenlerinde bazı parazitlenmelere yol açmalarının dışında çok ciddi zararları bulunmamaktadır. Bu zararlar göz önünde bulundurulduğunda diğer birçok santral türünden daha fazla çevre dostu olduğunu söyleyebiliriz.

Jeotermal kelime anlamı olarak termal-ısı anlamına gelmektedir. Jeotermal kaynaklar ise yerin altında birikmiş ısı nedeniyle oluşan kimyasal içerikli sıcak sular, buhar ve gazların bütünüdür. Jeotermal santraller ise yer altında bulunan bu jeotermal kaynakları ham madde olarak kullanarak öncelikle elektrik enerjisi üretmek adına kurulan sahalardır. Buradan çıkaracağımız sonuç jeotermal enerji santrallerinin dünya üzerindeki dağılımında en büyük etkenin coğrafi koşullar olduğudur. Aynı zamanda jeotermal kaynakları diğer santrallerin hammaddelerinden ayıran birçok önemli özelliği vardır.
Jeotermal kaynakların en önemli özelliği; tükenmez olmasıdır. Diğer hammaddeler düşünüldüğünde bu özellik jeotermal kaynakların biraz daha ön plana çıkmasını sağlıyor. Jeotermal kaynaklar tükenmez olmalarının yanı sıra yenilenebilir ve sürdürülebilirdir. Verimliliği de %95 civarında olan jeotermal enerji santralleri cezbedici yanlarıyla jeotermal kaynaklara sahip ülkeler için önemli bir enerji üretim alanı oluşturmaktadır.

Doğal bir kaynak olduğu için doğru bir şekilde kullanıldığında çevreye zarar da vermeyen jeotermal enerji santralleri geçmişte olduğu gibi gelecekte de enerji üretiminde başvurulacak en önemli santral sistemlerinden biri olacaktır.

Jeotermal kaynakların enerji üretimi için kullanımı 1904 yılına kadar uzanmaktadır. 1980’li yıllara gelindiğinde üretim kapasitesi artırılmış ve gelişen teknoloji sayesinde de teknik kapasitesi üst seviyelere kadar ulaşmıştır. Günümüzde jeotermal enerji santrallerinin çalışmasında direkt buhar, flaş buhar, ikili akışkan olarak üç farklı sistem kullanılmaktadır. Ancak genel felsefe jeotermal kaynakların ısıtılması sonucu oluşan buharın türbinleri çevirmesi ve türbinlerin ısı enerjisini elektrik enerjisine çevirmesidir.

Biyokütle enerjisi tükenmez bir kaynak olması, her yerde elde edilebilmesi, özellikle kırsal alanlar için sosyo-ekonomik gelişmelere yardımcı olması nedeniyle uygun ve önemli bir enerji kaynağı olarak görülmektedir.
Biyokütle için mısır, buğday gibi özel olarak yetiştirilen bitkiler, otlar, yosunlar, denizdeki algler, hayvan dışkıları, gübre ve sanayi atıkları, evlerden atılan tüm organik çöpler (meyve ve sebze artıkları) kaynak oluşturmaktadır. Petrol, kömür, doğal gaz gibi tükenmekte olan enerji kaynaklarının kısıtlı olması, ayrıca bunların çevre kirliliği oluşturması nedeni ile, biyokütle kullanımı enerji sorununu çözmek için giderek önem kazanmaktadır.
Bitkilerin ve canlı organizmaların kökeni olarak ortaya çıkan biyokütle, genelde güneş enerjisinin fotosentez yardımıyla depolayan bitkisel organizmalar olarak adlandırılır. Biyokütle, bir türe veya çeşitli türlerden oluşan bir topluma ait yaşayan organizmaların belirli bir zamanda sahip olduğu toplam kütle olarak da tanımlanabilir.

Fotosentez yoluyla enerji kaynağı olan organik maddeler sentezleşirken tüm canlıların solunumu için gerekli olan oksijeni de atmosfere verir. Üretilen organik maddelerin yakılması sonucu ortaya çıkan karbondioksit ise, daha önce bu maddelerin oluşması sırasında atmosferden alınmış olduğundan, biyokütleden enerji elde edilmesi sırasında çevre, CO2 salımı açısından korunmuş olacaktır. Bitkiler yalnız besin kaynağı değil, aynı zamanda çevre dostu tükenmez enerji kaynaklarıdır.
Bitkilerin toprak altında milyonlarca yıl kalmasıyla oluşan fosil yakıtlar, aslında yukarıda tanımlanan biyokütle ile aynı özellikleri taşımalarına karşın yer altındaki sıcaklık ve basınçla değişime uğradıklarından, yakıldıklarında havaya bir çok zararlı madde atarlar.