Bilgi Enerji Kaynaklarının Kullanım Alanları Nelerdir?

Enerji kaynaklarının kullanım alanları nelerdir?

ENERJİ KAYNAKLARININ KULLANIM ALANLARI NELERDİR?

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

kaynak