Enerji Kaynaklarımız Hangileridir? Enerji Kaynaklarının Kullanım Alanları Nelerdir?

Enerji Kaynaklarımız Hangileridir? Enerji kaynaklarının kullanım alanları nelerdir?
Enerji Kaynaklarımız Hangileridir? Enerji kaynaklarının kullanım alanları nelerdir?

ENERJİ KAYNAKLARININ KULLANIM ALANLARI

Enerji kaynaklarını; Fosil Yakıtları (doğal gaz, kömür, petrol), Nükleer enerji ve Yenilenebilir enerji kaynakları olmak üzere 3’e ayırabiliriz Kullandığımız enerjinin çoğunun kaynağı fosil yakıtlardır Fosil yakıtların kaynakları sınırlıdır ve çevreyi kirletir
CO2 gibi sera gazları iklim değişimlerine sebep olmaktadır Nükleer enerji kaynakları ise pahalı olmasının yanı sıra meydana getirdiği radyoaktif atıklarla toplumu, çevreyi olumsuz etkiler Bu durumda yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmalıyız Yenilenebilir enerji kaynaklarını;
Güneş enerjisi,
Rüzgar enerjisi,
Jeotermal enerji,
Hidroelektrik enerjisi,
Biyoenerji,
Hidrojen enerjisi,
Dalga enerjisi ve okyanus termal enerjisi olarak sınıflandırabiliriz
AB ve ABD’de kullanılan Yenilenebilir enerji oranına bakacak olursak: AB’de bu oran %5,2 , 2010’da hedeflenen oran ise %12’dir ABD’de ise kullanılan enerjinin %8’i yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilmektedir
1 Güneş Enerjisi
Dünya üzerine her bir dakika düşen güneş enerjisi tüm dünyanın yıllık enerji tüketiminden fazladır Ancak bu enerjinin kullanılabilirliği çok azdır Güneş enerjisinin kullanım alanları çok geniştir Güneş enerjisinin mevcut kullanım alanları şunlardır:
Yapılarda aktif ısınmada ve elektrik enerjisi elde edilirken
Kullanım suyu ısıtma, yüzme havuzu suyu ısıtma, kaynatma ve pişirme
Acı ve tuzlu suların distilasyonları
Sıcak hava motorları ile diğer termodinamik ısıl çevrimlerin üretilmesi
Seraların ısıtılması, bitkisel ürünlerin kurutulması
Gündüz ve gece aydınlatılmasında
Fotokimyasal ve fotosentetik çevrimler gerçekleştirmesi
Elektroliz yöntemi ile güneş enerjisinden hidrojen gazı elde edilmesi
Konutlarda uygun izolasyon malzemeleri kullanımı enerji tasarrufunu sağlar Diğer bir etmen ise binanın güneşten yararlanacağı şekilde inşa edilmesidir Enerji ihtiyacının minimum olduğu konutlar yapılabilir
Sıcak su elde edilmesinde güneş kolektörleri kullanılır Kolektörlerin yapısında güneş ışınlarını soğuran bir plaka vardır Plakalar alüminyum, bakır gibi ısıl iletkenliği yüksek malzemeden yapılmıştır
harita-1 Türkiye Güneş Enerjisi Haritası
Türkiye’de coğrafik konum dolayısıyla güneş enerjisinden (sıcak su elde edilmesinde) güney kesimler ile Ege bölgesinin bir kısmı fazlasıyla yararlanmaktadır Türkiye’de bölgelerin yıllık güneşlenme süreleri:
*Güneydoğu Anadolu Bölgesinde 3016 saat
*Akdeniz Bölgesinde 2923 saat
*Ege Bölgesinde 2725 saat
*İç Anadolu Bölgesinde 2712 saat
*Doğu Anadolu Bölgesinde 2693 saat
*Marmara Bölgesinde 2529 saat
*Karadeniz Bölgesinde 1965 saat şeklindedir
2 Rüzgar Enerjisi

Rüzgar enerjisinin tarihi milattan önceye rüzgar değirmenlerinin kullanılmasına kadar uzanmaktadır Rüzgar enerjisinden elektrik üretimi ise 100 yıl önce başlamıştır1970’lerdeki petrol krizi rüzgar türbinlerinin gelişimini
başlatmıştır Arazi tarımı, otlatma ve sulama gibi amaçlarla
da kullanılabilmekteydi Modern rüzgar türbinleri 2-3
kanatlı olup,kanat çapları 1m’den 30 m’ye kadar
değişmektedir Rüzgar türbinlerinden elde edilen enerji o
bölgedeki rüzgar hızı ve kanat uzunlukları ile doğru orantılıdır
Rüzgar enerjisi çevre dostu temiz bir enerji kaynağıdır
Rüzgar türbinleri kuş ölümlerine sebep olur, radyo ve TV alıcılarını olumsuz etkileyebilir
Bazı ülkelerde rüzgar enerjisi şimdiden fosil ve nükleer enerji kaynaklarını geride bırakmıştır Avrupa’da en büyük kurulu güç (rüzgar enerjisi ) Almanya’dadır Almanya’yı; Danimarka, Hollanda, İngiltere, İspanya, İsveç, İtalya ve Yunanistan izlemektedir Ülkemizde rüzgar enerjisi zengin olduğu yerler sırası ile Marmara, Ege, Akdeniz ve Karadeniz kıyı alanlarında bulunmaktadır,

Dünyanın en büyük rüzgar enerji çiftliği 15000 türbini ile ABD’de bulunan Altamont Pass rüzgar çiftliğidir AB ülkelerinde rüzgarlardan elde edilen elektrik 2001 yılında 32 milyon ton CO2, 107 bin ton sülfür dioksit, 89 bin ton nitrojen oksitlerin oluşmasını engellemiştir
Türkiye’de özellikle Ege ve Trakya bölgesi rüzgar enerjisinden en çok yaralanabileceğimiz alanlardır Buralardaki rüzgar hızının aylara göre dağılımını ise aşağıdaki tabloda görmekteyiz
Bölge 30m yüksekliğinde ortalama
rüzgar hızı (m/s) Rüzgar bakımından en zengin aylar Gün içinde rüzgar bakımından
en zengin saatler
Çanakkale, Balıkesir 7 - 7,5 Kasım-Şubat, Mayıs-Eylül 1600 - 0300
İzmir 7,5 – 9 Kasım-Şubat, Mayıs-Eylül 1200 - 2100
Bodrum 7 - 7,5 Aralık, Mayıs-Eylül 0900 - 2200
Datça 7 - 7,5 Aralık, Mayıs-Eylül 0900 - 2200
Türkiye’de rüzgar enerji santralleri kullanılabilecek alanlar çoktur Türkiye kendi elektriğinin tamamını karşılayabilecek yeterlilikte rüzgar enerjisi potansiyeline sahiptir Fakat biz bu enerjinin tamamını kullanamıyoruz Bedava elektrik varken Bulgaristan’dan ithal ediyoruz
3 Jeotermal Enerji
Jeotermal enerji, yer kabuğunun derinliklerindeki sıcak kaya ve akışkanların ısısının zayıf katmanları geçerek yer yüzüne ulaşmasıdır Jeotermal enerjiyi, eski romalılar doğal sıcak su olarak termal banyolarda ısıtma ve sağlıkta kullanmışlardır, ABD’de konut ısıtılmasında ilk olarak 1891 yılında kullanmışlardır 1904 yılında İtalya’da ilk defa jeotermal kuru buhardan elektrik üretilmiştir Jeotermal enerji;
Konutların ısıtılmasında
Üretimde proses ısı olarak
Absorbsiyonlu soğutma sistemlerinde
Tarımda, seracılıkta
Kültür balıkçılığında
Saunalarda
Kaldırımlarda karların eritilmesinde kullanılmaktadır

Jeotermal enerjinin sürekli güç üretebilmesi, hava değişimlerinden ve kullanılış şekillerinden etkilenmemesi (güvenilir bir kaynak olduğunun göstergesi), çevre dostu olması avantajlarıdır Jeotermal enerji hava kirliliğini azaltır ABD’de jeotermal enerjiden elde edilen elektrik her yıl 22 milyon ton CO2, 200 bin ton sülfür dioksit oluşumunu engeller İlk jeotermal ısıtma sistemi 1964 yılında Balıkesir(Gönen) de bir otelde kurulmuştur
Türkiye’de bulunan jeotermal alanlar: Aydın ( Slavatlı, Buharkent, Germencik), Denizli (Kızıldere), Nevşehir (Acıgöl), Çanakkale (Tuzla), İzmir (Balçova, Seferihisar, Dikili), Kütahya (Simav)’dır
4 Hidroelektrik Enerjisi
Hidroelektrik enerji akarsu kaynaklarından elde edilen enerjidir Hidroelektrik enerji üretimi 2001 verileri için ABD’de %10 , Türkiye’de %20 (bu oran Türkiye için 1990’da %40 idi)’dir Bu durum akıllara “Türkiye’de barajlar kuruyor mu?” sorusunu getiriyor Türkiye’de hidroelektrik enerji santralleri 26 akarsu havzasında dağılmıştır Havzaların enerji üretimine en büyük payları sırasıyla: %17 Fırat, %11,5 Dicle, %8 Doğu Karadeniz, %6 Doğu Akdeniz, %5,9 Antalya’dır
Yatırım maliyeti fazladır Yapımı uzun sürebilir Yağışlara bağımlıdır
5 Biyoenerji (biyokütle enerjisi)
Biyokütle, güneş enerjisini fotosentez olarak depolayan bitkisel organizmalar olarak adlandırılır Biyokütle enerjisi ise biyokütlenin yakılması ile elde edilen enerjidir Kökeninde fotosentez ile kazanılan enerji yatar Çevre dostu bir enerji kaynağıdır Modern biyokütle kaynakları:
Enerji ormancılığı ürünleri ile orman ve ağaç endüstrisi atıkları
Enerji tarımı ürünleri
Tarım kesiminin bitkisel ve hayvansal atıkları
Kentsel atıklar
Tarımda endüstri atıkları şeklinde sıralanabilir
Enerji ormancılığında karakavak, balzam kavakları, titrek kavaklar, söğüt, okaliptüs gibi ağaçlar kullanılmaktadır Enerji tarımı ise tek yıllık ve çok yıllık bitkilerle yapılmaktadır Bu gruba tatlı darı, şeker kamışı, mısır gibi bitkiler girer Bu ürünlerden etanol, sentetik petrol, gaz yakıt ve katı yakıt elde edilmektedir
6 Hidrojen Enerjisi
Hidrojen doğal bir yakıt olmayıp birincil enerji kaynaklarından yararlanılarak değişik ham maddelerden üretilebilen sentetik bir yakıttır 20yy’da elektrik enerji taşıyıcısı konumundayken yavaş yavaş yerini hidrojene bırakmaktadır Hidrojen üretim yöntemlerinden en önemlisi suyun elektrolizidir Yakıt olarak hidrojen kullanılan ilk uçak ABD’de 1956’da denenmiştir Halen uzay mekiğinde ve uzay araştırma roketlerinde yakıt olarak kullanılmaktadır
Dünyanın giderek artan enerji gereksinimi çevreyi kirletmeden ve sürdürülebilir olarak sağlayabilecek en ileri ve tek enerji kaynağı güneş+hidrojen sistemidir
7 Deniz Kökenli Yenilenebilir Enerji
Bunlar: deniz dalga enerjisi, deniz sıcaklık gradyent enerjisi, deniz akıntıları(boğazlarda) ve gel-git enerjisidir Türkiye’de gel-git enerjisi olasılığı yoktur Türkiye için söz edilebilecek olanlar deniz dalga enerjisi ve deniz akıntıları enerjisidir İstanbul ve Çanakkale Boğazları’nda deniz trafiğinin yoğun olması nedeniyle deniz akıntıları enerjisinin kullanımı azalmıştır
1960’larda temiz enerji olarak görülen Nükleer Enerji çevreye ve topluma verdiği zarar yönünden tercih edilmemelidir Nükleer enerji ilk değil son seçenek olmalı!
ÖNERİLER
Yerli enerji kaynaklarından bilhassa yenilenebilir olanlarından faydalanılmalı
Çok pahalı, riskli ve dışa bağımlı olan nükleer enerjiden vazgeçilmeli
En temiz ve en ucuz enerjinin, tasarruf edilen enerji olduğunu bilip enerji tasarrufuna ağırlık verilmeli
Enerji yönetmeliklerini uygulamaya geçirilmeli
Halkta enerji ve enerji tasarrufu bilincinin gelişmesi için televizyon programlarında enerji tasarrufu iler ilgili pratik bilgilere yer verilmelidir
Okullarda çevre eğitimine önem verilmeli, bu konuda çevre eğitimi uzmanlarından yardım alınması gerekir
Okullarda fen bilgisi derslerinde de bu konuya mümkün olduğunca değinilmelidir

Neredeyse hayatın her alanında enerji kaynaklarından yararlanılır

• Kullanım suyu ısıtma
• Yüzme havuzu suyu ısıtma
• Kaynatma ve pişirme
• Acı ve tuzlu suların distilasyonları
• Sıcak hava motorları ile diğer termodinamik ısıl çevrimlerin üretilmesi
• Seraların ısıtılması, bitkisel ürünlerin kurutulması
• Gündüz ve gece aydınlatılmasında
• Fotokimyasal ve fotosentetik çevrimler gerçekleştirmesi
• Elektroliz yöntemi ile güneş enerjisinden hidrojen gazı elde edilmesi
• Konutların, işyerlerinin ıaydınlatılmasındaKonutların, işyerlerinin ısıtılmasında
• Üretimde proses ısı olarak
• Absorbsiyonlu soğutma sistemlerinde
• Tarımda, seracılıkta
• Kültür balıkçılığında
• Saunalarda
• Kaldırımlarda karların eritilmesinde
• Ulaşım araçlarında
• İnşaatlarda
• vb