HİDROLİK (SU)

Türkiye, yenilenebilir enerji kaynaklarından olan su gücünden enerji üretimini (hidroelektrik) gerçekleştiriyor. Ancak büyük ölçekli hidrolik santrallerin sürdürülebilirliği de tartışmalı.

Yapılan barajlarla oluşan baraj göllerinin doğal kaynakları olduğu kadar kültürel zenginliği yok etme tehlikesi üzerinde duruluyor.

GÜNEŞ

Güneşten enerji elde etmek, güneşin doğuşundan batışına kadar atmosferin içine verdiği ısı ve ışığı, insanların ihtiyaç duyduğu elektrik ve proses ısı (sıcak su ve buhar gibi) ihtiyacıyla buluşturup yararlanmakla mümkün oluyor. Burada asıl kaynak güneş ve her gün yenileniyor. Güneşin ulaştığı yere bir düz depolayıcı koyulduğunda bunun ısısıyla 70-80 derece su elde etmek mümkün. Bugün bu sistem, Türkiye’de yaygın olarak, ancak verimsiz kullanılıyor. Oysa İsveç gibi güneşi çok az gören bir ülkede bile dışarıda sıcaklık -4 dereceyken güneş toplayıcısından 70 derece su elde edilebiliyor.

Güneşten daha yüksek ısı elde etmek için (130 derece proses ısı) gelen ışınımın çeşitli yansıtma teknikleriyle bir nokta veya çizgiye odaklanması gerekiyor. Bu da bir yoğunlaştırıcı, odaklı toplayıcı yardımıyla yapılıyor. Böylece dağınık enerji kaynağı odaklanarak, 130 derece buhar elde etmek üzere kullanılabiliyor. Bununla da ısınma sağlanabiliyor.

Güneş dünyadan yaz ve kış aylarında farklı konumlarda görünüyor. Mimari tasarımlarda, yaz aylarında güneşin evin içine girmesini engelleyen, kış aylarında ise içeriye girmesini sağlayan pasif sistemler de tasarlanabiliyor. Burada asıl amaç, mevcut işleri daha az enerjiyle yapabilmek.

GÜNEŞTEN ELEKTRİK ÜRETİMİ

Güneşten elektrik üretmek için yarı iletken malzemelerin özelliğinden yararlanılıyor. Yarı iletken malzemelerde elektronlar atomlarına gevşekçe bağlı. Yalıtkan malzemede bu elektronlar sıkıca bağlı, iletken malzemedeyse serbest dolaşımdalar. Güneşten gelen ışınımın enerjisi foton dediğimiz kümelerden oluşuyor. Foton miktarında enerji bir yarı iletken tabakasında gevşekçe bağlı olan elektronları serbestleştiriyor. İkinci bir yarı iletken tabakasıyla oluşturulan gerilim farkı yardımıyla serbestleşen elektronları hareketlendiriyor. İki yarı iletken tabakanın dışına birer kablo bağlayıp elektronların geçişine izin verdiğinizde bu gerilimden elektrik üretebiliyorsunuz.

Bu yolla üretilen elektrik, şebekede kullanılanla aynı kalitede. Binaların yüzeylerine ve çatısına monte edilen beş adet güneş pili modülüyle bir evin elektrik gereksinimi karşılanabiliyor.

Bu sistem halen kamu desteği olmadan tüketici için ekonomik olmasa da, kullanım arttıkça maliyet düşüyor. Fotovoltaik sistem olarak adlandırılan güneş pilleri modülleri Türkiye’de az da olsa bazı müstakil evlerde, bazı telefon kuruluşlarının aktarıcı istasyonlarında kullanılıyor. Güneş pilleri de saatlerde ve hesap makinelerinde başarıyla uygulanıyor.

GÜNEŞTEN ISIL ELEKTRİK ÜRETİM SİSTEMİ

Bu çok ekonomik bir sistem. Güneş ışınımının 500 aynayla yansıtıldığı bir kulede çok yüksek sıcaklıklara ulaşılabiliyor. Bu kuleden geçirilen bir akışkan yardımıyla elde edilen buhardan da elektrik üretiliyor.

RÜZGAR

Rüzgar, güneşin doğuşundan batışına kadar yeryüzündeki farklı yüzeylerin, farklı hızlarda ısınıp soğumasıyla oluşuyor. (Örneğin, deniz kayadan daha geç ısınır. Isınan yerdeki hava yükseliyor ve daha soğuk kısımdaki hava hareketlenerek rüzgarı oluşturuyor.) Hareket halindeki havanın kinetik enerjisine rüzgar enerjisi deniyor. Dev kulelerin üzerine monte edilen kanatlar yardımıyla rüzgardan elektrik enerjisi üretilebiliyor. Normalde bir vantilatörün kanatları döndüğünde havayı hareketlendiriyor ve serinliyorsunuz. Rüzgar enerjisi de bunun tam tersi bir sistemle elde ediliyor. Gelen hava kanatları döndürüyor, kanatların bağlı olduğu mil de jenaratörü çalıştırıyor. Kanatların birleştiği yükseklikte bulunan bölmeden aşağıya sadece elektriği ileten kablo bulunuyor.

Rüzgar türbinleri gelen rüzgarın yönüne göre konum alabiliyor ve otomatik olarak kontrol ediliyor. Kanatlar kendi ekseninde hareket edebiliyor ve fırtına durumunda kendini durdurabiliyor.

Rüzgar türbinleri fosil yakıt santrallarıyla karşılaştırıldığında daha ekonomik üretim yapabiliyor. Bozcaada’daki rüzgar türbinlerinde bir kWh kapasite maliyeti 1000 USD iken, bir hidroelekrik santralı için 2 bin-4 bin USD olarak gerçekleşiyor. İşletme maliyetinin de sıfır olduğunu hesaba katarsak rüzgar, çok ekonomik bir enerji kaynağı.

Sarıgerme’de yapılan uluslararası rüzgar enerjisi atölye çalışmalarına katılan özel kuruluşlar 4 bin Megavat kapasiteli rüzgar güç santralı fizibilitesi hazırlayarak üretim izni için Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı’na başvurdular.

Türkiye’de mevcut toplam elektrik üretme kapasitesi 27 bin Megavat. OECD kaynakları, Türkiye’de yılda tüketilen elektriğin en az iki mislinin rüzgardan karşılanabileceğini gösteriyor.

JEOTERMAL

Yeraltında magmada artan sıcaklıkla yeraltı suları (özellikle deprem bölgelerinde) ısınıp yeryüzüne çıkıyor. Elektrik üretimi de jeotermal buharın gücüyle yapılıyor. Türkiye’de Denizli, Kütahya ve İzmir-Aliağa benzeri bölgelerde jeotermal enerji kaynaklarından konut ısıtma ve elektrik üretimi gerçekleştirilebiliyor.

Halen Türkiye’de jeotermal enerji kaynaklarından 20 Megavat elektrik üretiliyor. Bu kaynaktan Türkiye’de 2010 yılında 500 Megavat, 2020 yılında 1000 Megavat elektrik kapasitesi kurulabilecek. 2000’de 51 bin 600 konut ısıtılırken, 2010 yılında 500 bin, 2020 yılında ise 1 milyon 250 bin konut ısıtılabilecek.

BİYOKÜTLE

Bitkiler büyürken, fotosentez sırasında atmosferden aldıkları karbondioksitin (CO2) karbonunu bünyelerinde biriktirip biyokütleyi oluştururken oksijeni dışarıya veriyorlar. Bu bitkiler yakıldığında ise CO2 yeniden atmosfere veriliyor. Bu nedenle biyokütle yakılmasına "sürdürülebilir biyokütle enerjisi kullanımı" adı veriliyor. Hızlı büyüyen bitkilerle enerji ormanları oluşturup, bir yandan yetiştirip diğer yandan yakarak elde edilecek buhardan elektrik üretimi yapılabiliyor. Bu konuda gerçekleştirilebilecek büyük bir potansiyel bulunuyor. Türkiye’nin enerji ormanları konusunda başlattığı pilot çalışmalar var.

BİYOGAZ

Hayvansal ve bitkisel atıkların çürütülmesiyle üretilen metan gazını depolayarak tehlikeli ve çevreye zararlı olabilecek bir gazı enerjiye dönüştürmek mümkün. Metan gazı daha sonra yakılarak enerji elde ediliyor. Greenpeace enerji raporunda, Türkiye’de 32 Twh’e kadar elektrik üretebilecek bir potansiyel bulunduğu belirtiliyor.

Çöpten, çamurdan elektrik

Türkiye’de bazı belediyeler çöp alanlarında açığa çıkan metan gazından elektrik üretiyor. Çöp içinde biriken metan gazı açılan kuyulardan borularla enerji üretim tesisine pompalanarak üretim gerçekleşiyor. Aktif gaz depolama sistemiyle depolanan gazların arıtılmasıyla elde edilen metan gazı yakılarak elektrik enerjisine dönüştürülüyor.

İstanbul Kemerburgaz Çöplüğü’nde ve Bursa’da başlayan çöpten enerji üretiminin yanı sıra Ankara Mamak ve Sincan çöplüklerinde de yakın gelecekte üretime başlanması planlanıyor.

İstanbul Büyükşehir Belediyesi ayrıca Tuzla’daki Biyolojik Atıksu tesisinden çıkan çamurdan biyogaz ve elektrik elde ediyor. Enerji üretim sisteminin devreye girmesiyle bir yandan çamur miktarında azalma sağlanırken, diğer yandan da tesiste tüketilen elektriğin yüzde 70’inin biyogazla elde edilmesi planlanıyor.

Kurmak kolay, kurtulmak zor ...

Nükleer enerji bugün diğer enerji kaynakları arasında hem toplumsal hem çevresel hem de ekonomik açıdan en maliyetli kaynak.1978 yılından beri bu santrallar için yeni bir sipariş verilmiyor. ABD’de verilen siparişler ise iptal edildi. Nedeni öngörülmeyen beşikten mezara maliyetlerdi.

Bu santralları kurmak yetmiyor, güvenlik altyapısı sisteminin de tesisi gerekiyor. Dünya Bankası uzun inşaat süreleri ve güvenlik sisteminin kurulma maliyetleri nedeniyle Türkiye’de kurulması planlanan nükleer santrallara kredi vermedi. Bu maliyetlere Çernobil reaktöründe yaşanan kazadan sonra, lisanslama maliyetleri de eklendi. Nükleer santrallara lisans almak için alınacak önlemlerin maliyetleri en az santralın maliyeti kadar tutuyor. Bir de bunlara nükleer santralların kapatılma maliyetleri ekleniyor. ABD’deki Maine-Yankee reaktörünün kuruluş maliyeti 280 milyon USD iken, sökülüp bertaraf edilmesinin maliyeti 2 milyar USD. Yani bir nükleer santraldan kurtulabilmek için kuruluş maliyetinin sekiz katını ödemek gerekiyor.

Kaynak : bugday.org