Hidroelektirk Santralleri Ve Yararları Nelerdir?
 

Hidroelektirk Santralleri ve Yararları Nelerdir?

Hidroelektrik santralların ana bölümleri
Bir hidroelektrik santral binlerce parçadan meydana gelir. Ana bölümleri şunlardır:
1. Su kaynağı yapısı
Rezervuarlı santrallarda baraj. kanal tipi santrallarda ise bir tünel ya da açık kanaldır.
2. Su alma ağzı yapısı
Cebri boruya suyun giriş kısmıdır. Izgaralar. kapak ve kapak açma-kapama mekanizmalarından oluşur. Rezervuarlı santrallarda su girişi. yüzen cisimlerin borulara girmemesi için baraj gövdesinin orta kotlarında yapılırlar.
Alıntı:
3. Cebri (basınçlı) borular
Su alma ağzı ile santral arasında. ölçüleri debi ve düşü ye göre hesaplanan kalın etli büyük çaplı çelik yada CTP (Cam elyaf Takviyeli Plastik) borulardır. Santralın jeolojik yapısına göre gömülü oldukları gibi. görünür olanlarıda vardır. Türbin çarkını çeviren suyun geçişine olanak sağlar.
Montajı yapılmakta olan bir salyangozun betona gömülmeden önceki hali 4. Salyangoz (spiral)
Cebri boru sonuna monte edilen. salyangoz biçimindeki basınçlı su haznesi. suyun çarka çevresel olarak ve her bir noktadan eşit debide girmesini sağlar. Çevresel olarak sabit kanatçıkları suya yön verir. açılıp-kapanabilir kanatçıkları ise çarka verilen suyun debisini ayarlar. Çoğu santralda. cebri boru ile salyangoz birleşme noktasında kelebek ya da küresel tabir edilen. hidrolik basınç ile çalışan. cebri boru çapına uygun vanalar bulunur. Bazı santrallarda bu vana tesis edilmeyebilir.
5. Türbin
Türbin çarkı. türbin şaftı. türbin kapağı. hız regülatör sistemi. basınçlı yağ sistemi. türbin yatağı. soğutma sistemi. kumanda panosu ve yardımcı teçhizattan oluşur. Türbin şaftı. suyun kanatlarına çarparak döndürdüğü türbin çarkı ile generatör rotoru arasında akuple olup generatör rotorunun dönmesini sağlar. Türkiyede bu türbinleri TEMSAN yapar. Temsan devlet kuruluşudur.
6. Jeneratör
Generatör rotoru. statoru. yatağı. ikaz(uyartım). soğutma sistemi. koruma sistemi. kumanda ve işletim sistemi. doğru akım sistemi. kesici ve ayırıcılar ile yardımcı organlardan oluşur. Rotor. çok güçlü tesis edilmiş yatak üzerinde sabit hızla döner. Dönü sayısı. frekans ve kutup sayısı ile doğru orantılıdır. Enerji stator sargılarından alınır.
7. Transformatörler
Gerilimi yükseltme ya da alçaltma işlevini üstlenmişlerdir. Tek fazlı. üç fazlı olabilirler. Her üniteye bir transformatör olabileceği gibi birden fazla üniteye bir transformatörde olabilir. Ana gövde. soğutma sistemi. yangın sistemi. koruma sistemi bölümlerinden oluşur.
Emme borusu. salyangoz. türbin çarkı. kapağı ve şaftının birlikte kesit görüntüsü 8. Şalt alanı
Transformatörlerden çıkan yüksek gerilim enerjinin iletim hatlarına bağlantı noktasıdır. Kesiciler. ayırıcılar. topraklama sistemi. koruma sistemi. basınç sistemi. ölçü sistemi. iletim hatları üzerinden haberleşme sistemi kısımları vardır.
9. Diğer teçhizat
Ana teçhizatlardan ayrı olarak; ısıtma havalandırma sistemleri. aydınlatma sistemleri. doğru akım acil enerji. alternatif akım acil enerji (diesel generator) sistemleri. sızıntı toplama havuzları. besleme pompaları. drenaj boşaltma pompaları. haberleşme sistemleri. kompresör ve tanklar gibi basıçlı hava sistemleri. yangın koruma ve söndürme sistemleri. bakım. onarım ve küçük imalat atelyeleri. montaj demontaj sahaları. vinçler. krenler gibi taşıma. kaldırma sistemleri. arıtma sistemleri. ilk yardım bölümü. batardo kapakları.labaratuarlar vb bölümlerdir.
Hidrolik Santrallar su değirmeni çalıştırma ilkesine dayandığından Türbin Çarkına çarpan su türbin şaftını döndürerek Mekanik enerji üretir. Türbin şaftı direk veya bir dişli sistemi ile jeneratör Rotoruna bağlıdır. Jeneratör Rotoru üzerinde bulunan sargıların dışarıdan bir Doğru akım Güç Kaynağı ile uyartılması sonucu rotor çevresinde bir Manyetik alan doğar. Dönen rotorun etrafında oluşan manyetik alanın Stator sargılarının üzerinde İndüklenmesi ile stator sargılarında gerilim oluşarak elektrik enerjisi elde edilir.
Hidrolik santralların artıları. eksileri
Bir barajın yapımı ve öncesinde; uzun süreli yağış. su. jeolojik çalışmalar yapılması. su altında kalan arazi için ödenen istimlâk bedelleri. baraj yapım maliyetinin yüksek olması ilk yatırım maliyetinin çok fazla çıkmasına neden olur ki bu bir dezavantajdır.
Dezavantajlarına karşın; ilk yatırım yapıldıktan sonra. enerji üretiminin ana kaynağı su olduğundan üretim maliyeti çok ucuz olmaktadır. Yakıtlı santralar gibi hava ve çevre kirliliği yaratmazlar.Türbinler hakkında daha detaylı bilgi için teklif hazırlama mühendislerine başvurulabilir.
Ayrıca barajların. elektrik üretiminin yanı sıra;
Yerleşim yerlerinin suyunu karşılama.
Sel ve taşkınları önleme.
Tarım arazilerini sulama
Balıkçılık
Ağaçlandırmaya katkı. erozyonu önleme
Turizmi geliştirme
Ulaşım
İklimde yumuşama gibi yararları bulunur.
Artıları ve eksileri ile ve de uzun yıllar kullanılacakları değerlendirildiğinde tartışmasız olumlu yanları ağır basmaktadır. Ülkedeki her akar su potansiyelinin enerjiye dönüştürülmesi mutlaktır.
Hidrolik santrallar ile termik santralların karşılaştırılması
Hidrolik Santralların yıllık üretimleri. kaynağa gelen su miktarıyla doğru orantılı olduğundan ve bir yıl boyunca gelen su insanoğlunun elinde olmayıp tam kapasite çalıştırmaya yetmiyebileceğinden. genel olarak puant santralı olarak çalıştırılırlar. Devreye alınış ve çıkarışları çok kolay ve hızlı olduğundan su rejimine bağlı olarak günün. enerji gereksiniminin çok olduğu- ki buna puant saati denir – saatlerinde çalıştırılarak. enerjiye az gereksinim olduğu zamanlarda devre dışı bırakılırlar. Bir Hidrolik Santral ünitesi tam kapasite ile çalıştırılmayabilir. Örneğin 100 MW güçteki bir ünite bir saat tam kapasite çalıştığında 100 000 kWh enerji üretebilir. Tam kapasite çalışma türbin kanatlarının önündeki su giriş kapakçıkları tam açıktır ve saniyede geçen su miktarı en üst düzeydedir. Ancak. sistemden çekilen enerji. kullanıcıların devreye girme. çıkmalarına göre an be an değişir. Sisteme anlık olarak istenilen enerjinin verilmesini üretim ünitesindeki regülasyon sistemi sağlar. Regülasyon sistemi. türbin kanatlarının önündeki su giriş kapakçıklarına otomatik olarak hükmederek daha az su girişine paralel olarak daha az üretim yapar. Bu olaya sistemde frekans tutma denir. Tüm elektrikli alıcıların sağlıklı ve verimli çalışabilmesi için frekansın. alıcılarda imalat sırasında belirlenen frekans a – Türkiye ve Avrupa ülkelerinde 50 hz -uygun olması gerekir.
Termik santralların devreye alınış ve çıkarışları çok kolay ve hızlı değildirler buna karşın yakıtlarını istenilen miktarda elde etmek insanoğlunun elindedir. Devreye alınış ve çıkarışları sırasında çok verim kaybına uğrarlar. Kızgın buharın. enerji üretimine hazır hale gelmesi için kazanların uzun süre yakılması gerekir. Bütün bu nedenlerden ötürü Termik santral lar arıza. revizyon. bakım vs durumlar dışında 24 saat sürekli çalıştırılmak üzere plan ve dizayn edilmişlerdir.
Stator sargılarında elde edilen orta gerilim elektrik enerjisi dir. Orta gerilim enerjinin şehirlere taşınması için çok büyük kesitli iletkenler gerektiği. bunun da olanaksız olması nedeniyle oluşan gerilim Transformatörler vasıtasıyla Yüksek gerilim e çıkarılır ve ENH (Enerji nakil hatları) ile şehirlere taşınır. Yüksek gerilim enerji kullanıma sunulamıyacağına göre. bu kez de yerleşim yerlerindeki Transformatörler vasıtasıyla kademeli olarak Alçak gerilim e düşürülerek kullanıma sunulur.
Elektrik enerjisi depo edilemez ama su depo ederek elektrik dolaylı olarak depo edilebilir.
Elektrik Üretim A.Ş. (EÜAŞ) verilerine göre Türkiye’de toplam 23.873.7 MW’lık kurulu gücün %47.54′lük kısmı hidroelektrik santralleri. 2007 Eylül sonu’na kadar üretilen 70.233.242 MWh’lık elektrik enerjisinin %35.57′lik kısmı olan 24.982.156 MWh elektrik enerjisi hidroelektrik santrallerden üretilmektedir. Yine EÜAŞ verilerine göre kurulu 106 tane hidroelektrik santrali bulunmaktadır. Aşağıda Türkiye’deki kurulu hidroelektrik santrallerinin listesi bulunmaktadır.
Bu listede yeni kurulan hidroelektrik santralleri bulunmayabilir.
Hidroelektrik Santral Adı Bulunduğu İl Bulunduğu İlçe Kurulduğu Yıl Tipi Kurulu Güç (MW) Atatürk Şanlı Urfa Bozova 1992 Baraj 2405 Karakaya Diyarbakır Çüngüş 1987 Baraj 1800 Keban Elazığ Keban 1974 Baraj 1330 Altınkaya Samsun Bafra 1987 Baraj 702.55 Berke Osmaniye Düziçi 2002 Baraj 510 Hasan Uğurlu Samsun Çarşamba 1979 Baraj 500 Sır Kahraman Maraş Merkez 1991 Baraj 283.5 Gökçekaya Eskişehir Alpu 1973 Baraj 278.4 Batman Diyarbakır Silvan 2003 Baraj 198 Karamış Gaziante Nizip 1999 Baraj 189 Özlüce Elazığ Karakoçan 1999 Baraj 170 Çatalan Adana Merkez 1997 Baraj 168.9 Sarıyar Hasan Polatkan Ankara Nallıhan 1956 Baraj 160 Gezende İçel Mut 1954 Baraj 159.37 Aslantaş Osmaniye Kadirli 1984 Baraj 138 Hirfanlı Kırşehir Kaman 1960 Baraj 128 Menzelet Kahraman Maraş Merkez 1992 Baraj 124 Kılıçkaya Sivas Suşehri 1990 Baraj 120 Dicle Diyarbakır Eğil 2000 Baraj 110 Kral Kızı Diyarbakır Dicle 1998 Baraj 94.5 Köklüce Tokat Niksar 1998 Baraj 90 Kürtün Gümüşhane
2003 Baraj 85 Kesikköprü Ankara Bala 1967 Baraj 76 Doğankent Giresun Doğankent 1971 Kanal 74.5 Kadıncık I Mersin Tarsus 1971 Baraj 70 Demirköprü Manisa Salihli 1960 Baraj 69 Suat Uğurlu Samsun Çarşamba 1982 Baraj 69 Adıgüzel Denizli Güney 1996 Baraj 63 Seyhan I Adana Merkez 1956 Baraj 60 Derbent Samsun Bafra 1991 Baraj 56.4 Kadıncık II Mersin Tarsus 1974 Baraj 56 Kapulukaya Kırıkkale Merkez 1989 Baraj 54 Kovada II Isparta Eğirdir 1971 Kanal 51.2 Kemer Aydın Bozdoğan 1958 Baraj 48 Manavgat Antalya Manavgat 1988 Baraj 48 Karacaören II Burdur Bucak 1993 Baraj 46.4 Yenice Ankara Nallıhan 2001 Baraj 37.89 Karacaören I Burdur Bucak 1990 Baraj 32 Almus Tokat Almus 1966 Baraj 27 Kepez I Antalya Merkez 1961 Kanal 26.4 Tortum Erzurum Uzundere 1960 Göl 26.2 Kuzgun Erzurum Ilıca 1999 Baraj 20.9 Mercan Tunceli Ovacık 2003 Kanal 19.2 İkizdere Rize İkizdere 1961 Kanal 18.6 Beyköy Eskişehir Sarıcakaya 2000 Kanal 16.8 Çıldır Kars Arpaçay 1975 Göl 15.36 Tercan Erzincan Tercan 1990 Baraj 15 Çağ Çağ Mardin Nusaybin 1968 Kanal 14.4 Göksu Konya Hadim 1959 Kanal 10.8 Koçköprü Van Erciş 1993 Baraj 8.8 Kovada I Isparta Eğirdir 1960 Göl 8.25 Seyhan II Adana Merkez 1962 Kanal 7.5 Sızır Kayseri Gemerek 1961 Kanal 6.78 Kepez II Antalya Merkez 1986 Kanal 6 Yüreğir Adana Yüreğir 1972 Kanal 6 Ataköy Tokat Almus 1989 Baraj 5.52 Engil Van Edremit 1968 Kanal 4.59 Derme Malatya Merkez —— Kanal 4.5 Ceyhan Kahraman Maraş Merkez 1958 Kanal 3.6 Hoşap Van Gürpınar 1989 Baraj 3.45 Girlevik Erzincan Merkez 1953 Kanal 3.04 Kiti Iğdır Merkez 1967 Kanal 2.76 Kayaköy Kütahya Gediz 1960 Kanal 2.56 Botan Siirt Merkez 1957 Kanal 1.58 Bünyan Kayseri Bünyan 1928 Kanal 1.36 Otluca Hakkari Merkez 1970 Kanal 1.28 Malazgirt Muş Malazgirt 1966 Kanal 1.22 Ermenek Karaman Ermenek 1934 Kanal 1.12 Ahlat Bitlis Ahlat 1960 Kanal 1.06 Işıklar (Visera) Trabzon Akçaabat 1929 Kanal 1.04 İvriz Konya Ereğli 1986 Kanal 1.04 Mut-Derinçay İçel Mut 1968 Kanal 0.88 Anamur İçel Anamur 1966 Kanal 0.84 Kernek Malatya Merkez 1964 Kanal 0.83 Durucasu Amasya Taşova 1951 Kanal 0.8 Erciş Van Erciş 1968 Kanal 0.8 Uludere Şırmak Uludere 1976 Kanal 0.64 Dere Konya Merkez 1972 Kanal 0.6 Turunçova-Finike Antalya Finike 1962 Kanal 0.55 M.Kemal Paşa-Suuçtu Bursa M.Kemal Paşa 1952 Kanal 0.47 Kayadibi Bartın Merkez 1950 Kanal 0.46 Bozyazı İçel Anamur 1974 Kanal 0.43 Dereiçi Kars Merkez 1949 Kanal 0.4 Karaçay Osmaniye Merkez 1955 Kanal 0.4 Ladik-Büyükkızoğlu Samsun Ladik 1954 Kanal 0.4 Silifke İçel Silifke 1966 Kanal 0.4 Bayburt Bayburt Merkez 1950 Kanal 0.39 Adilcevaz Bitlis Adilcevaz 1967 Kanal 0.39 Boyüzük Bilecik Boyüzük 1938 Kanal 0.36 Zeyne İçel Gülnar 1971 Kanal 0.32 Erkenek Malatya Doğanşehir 1972 Kanal 0.32 Esendal Artvin Yusufeli 1984 Kanal 0.3 Varto-Sönmez Muş Varto 1968 Kanal 0.29 Besni Adıyaman Besni 1956 Kanal 0.27 İnegöl-Cerrah Bursa İnegöl 1952 Kanal 0.27 Kuzuculu Hatay Dörtyol 1954 Kanal 0.27 Haraklı-Hendek Sakarya Hendek 1953 Kanal 0.26 İznik-Dereköy Bursa İznik 1952 Kanal 0.24 Koyulhisar Sivas Koyulhisar 1957 Kanal 0.2 Pazarköy-Akyazı Sakarya Akyazı 1953 Kanal 0.17 Çemişgezek Tunceli Çemişgezek 1961 Kanal 0.11 Pınarbaşı Kayseri Pınarbaşı 1924 Kanal 0.09 Bozkır Konya Bozkır 1952 Kanal 0.07 Çamardı Niğde Çamardı 1965 Kanal 0.06 Arpaçay-Telek Kars Arpaçay 1966 Kanal 0.06