Yenilenebilir Enerji Nedir?

Yenilenebilir Enerji Nedir?

Yenilenebilir Enerji Nedir?

Yenilenebilir Enerji, sürekli devam eden doğal süreçlerdeki var olan enerji akışından elde edilen enerjidir. Bu kaynaklar güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji, hidrolik enerjisi, biyokütle enerjisi ve hidrojen enerjisi olarak sıralanabilir.

  En genel olarak, yenilenebilir enerji kaynağı; enerji kaynağından alınan enerjiye eşit oranda veya kaynağın tükenme hızından daha çabuk bir şekilde kendini yenileyebilmesi ile tanımlanır. Örneğin, güneşten elde edilen enerji ile çalışan bir teknoloji bu enerjiyi tüketir, fakat tüketilen enerji toplam güneş enerjisinin yanında çok küçük kalır. En genel yenilenebilir enerji şekli güneşten gelendir. Bazı formlar güneş enerjisini ve rüzgâr gücünü depolar.

Yenilenebilir enerjinin; tesisler, hayvanlar ve insanlar tarafından kalıcı olarak tüketilmesi mümkün değildir. Fosil yakıtlar, çok uzun bir zaman çizelgesi göz önüne alındığında teorik olarak yenilenebilir iken, istismar edilerek kullanılması sonucu yakın gelecekte tamamen tükenme tehlikesi ile karşı karşıyadır.

 

Güneş Enerjisi
Güneş enerjisi teknolojileri güneş ışınlarını direk olarak toplayıp bu ışınlarda ısı veya elektrik üretimini sağlamaktadırlar. Bu enerjinin kaynağı Güneş yüzeyindeki hidrojenin helyuma dönüşmesiyle gerçekleşen füzyon reaksiyonlarıdır.

Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir.  Güneşten Dünya’ya ulaşan enerjinin en büyük özelliği sınırsız olmasıdır.

Güneş enerjisi ışık, ısı ve elektrik şeklinde değerlendirilmektedir. Fotovoltaik (PV) sistemler güneş enerjisini direk olarak elektriğe dönüştürmektedir ve bina çatılarına, cihazlara, arabalara yerleştirilebilir. Yek-odaklı güneş enerjisi santralleri ayna ve lens düzenekleri ile güneş ışınımlarını nispeten küçük bir alana yansıtma esasına dayanır. Bu küçük alanda odaklandırılan enerji su ısıtması veya buhar tribünü vasıtasıyla elektrik veya ısı üretimi için kullanılabilir. Ülkemizde çokça kullanılan solar termal kolektörler su ısıtmak için kullanılmaktadır.

Güneş enerjisi Türkiye gibi çok güneş alan ülkelerde önemli bir enerji alternatifidir. Bu teknoloji özellikle kırsal alanda şebeke dışı elektrik üretimi için çok kullanışlıdır.

 

Rüzgâr Enerjisi
Rüzgâr enerjisi, güneş radyasyonunun yeryüzeylerini farklı ısıtmasından kaynaklanır. Yer yüzeylerinin farklı ısınması, havanın sıcaklığının, neminin ve basıncının farklı olmasına, bu farklı basınç da havanın hareketine neden olur. Rüzgâr enerjisinden elektrik üretmek için rüzgâr tribünleri, mekanik enerji yaratmak için yel değirmenleri veya kuyu pompalama için rüzgâr pompaları veya gemileri yürütmek yelkenler kullanılır.

Rüzgâr enerjisi günümüzde Dünya’nın elektrik ihtiyacının %2’sini karşılamaktadır. Rüzgâr tribünü teknolojilerinin diğer elektrik üretimi teknikleriyle kıyasla çevreye zararlı etkisi çok azdır. Karada kurulan rüzgâr santrallerinde tarım ve hayvancılık devam ettirilebilmektedir. Bunun dışında rüzgâr santralleri fosil kaynaklı santralleri gibi soğutma suyuna ihtiyaç duymamaktadır.

 

Hidroelektrik
Hidroelektrik santralleri suyun bulunduğu iki nokta arasındaki potansiyel enerji farkını kullanarak elektrik enerji üretir. Barajda biriken su belli bir yükseklikten aşağı bırakılır ve mekanik enerjiye dönüşür. Bu mekanik enerji tribün çarklarını çevirir ve jeneratör motoru vasıtası ile elektrik enerjisine dönüşür. Hidroelektrik şu anda Dünya’daki en büyük yenilenebilir enerji kaynağıdır ve dünya elektrik ihtiyacının neredeyse beşte birini karşılamaktadır.

Hidroelektrik santralleri barajlı veya nehir tipi olarak ikiye ayrılır. Baraj tipi santraller suyu depolarken nehir tipi santraller akan suyun kinetik enerjisi kullanırlar.

Barajlı santraller hacim, su kalitesi ve akış zamanını değiştirerek; jeomorfolojik süreçlerle doğal hayatın döngüsünde besin ve tortu akışını kısıtlayarak nehir sistemlerini tahrip etmektedir. Barajların son derece önemli sosyal etkileri vardır; şu ana kadar 40-80 milyon insanın yaşam alanı barajların etkisi altında kalmış ve yeni yerleşim alanlarına gönderilmiştir. Bugün birçok bölgede büyük baraj projelerine yerel halk tarafından karşı çıkılmaktadır. Ayrıca büyük barajların oluşturduğu baraj gölleri ekolojik dengeyi bozabilmekte, organik maddelerin göl tabanında birikmesi ile istenmeyen metan oluşumuna sebep olabilmektedir.

Nehir tipi santrallerde elektrik üretimi akarsuyun akım özellikleri ile sınırlıdır ve bundan dolayı küçük ve orta çaplı olmaktadır. Suyun akış kanalının değiştirilmemesi halinde bu santrallerin doğaya zararı azdır. Fakat bir akarsu üzerine akarsuyun kapasitesinin çok üstünde nehir tipi hidroelektrik santrali kurulması halinde nehrin alt katmanlarında su kalmayacak ve ekolojik denge bozulacaktır. Nehir tipi santraller projelendirilirken akarsu havzasının ekolojik özellikleri detaylı şekilde etüt edilmelidir.