9 Adımda Yenilenebilir Enerji Kaynakları

Enerji doğada var olan, doğal ve yapay yollarla elde edilebilen ve çeşitli yöntemlerle farklı formlara dönüştürülebilen bir potansiyel güçtür. Yenilenebilir enerji kaynakları ise, doğada sürekli kendini yenileyen ve bitmeyen bir enerji potansiyelidir.

1. Yenilenebilir Enerji Kaynakları Nelerdir?

Doğada bir çok enerji kaynağı bulunmaktadır. Kaynaklar sayesinde insanlık enerji ihtiyacını karşılayabiliyor. Yenilenebilen enerji kaynakları ise potansiyel enerjisi sürekli yenilenen kaynaklardır. En çok bilinen yenilenebilir enerji kaynakları;

  • Güneş Enerjisi,
  • Rüzgar Enerjisi,
  • Biyokütle,
  • Jeotermal Enerji,
  • Dalga Enerjisi,
  • Hidrolik Enerji şeklindedir.

Son yapılan çalışmalar yenilenebilir enerji kaynaklarının dünya genelinde kullanıldığı ve bu kaynakların kullanımının giderek arttığı gözlemlenmektedir. 2015 yılında yapılan çalışmalar neticesinde dünya genelinde kullanılan enerjinin yaklaşık %23’ü yenilenebilir enerji kaynakları ile elde edilmiştir. Özellikle Amerika Enerji Bakanlığı tarafından yapılan araştırmalara göre, 2014 senesindeki veriler dünyanın 5288 Tera Watt Saat (TWh)’lik bir enerjiye ihtiyacı olduğudur. Bu miktar yapılan tahminlere göre 2040 yılında daha da artacak ve 10.000 TWh seviyesine ulaşacaktır.

2. Yenilenebilir Enerji Kaynakları İçin Planlamanın Önemi

Yukarıda bahsettiğimiz enerji kaynaklarını kullanabilmemiz için çok önemli mühendislik çalışmalarına ihtiyaç vardır. Çünkü bu kaynakların bazılarına erişim kolay olsa da bazıları için aynı durum söz konusu değildir. Çok zorlu koşullarda elde edilen bu kaynaklar için alt yapı ve üst yapı çalışmaları iyi planlanmalıdır. Dolayısıyla şehir planlamaları gibi bir çok hazırlık yenilenebilir enerji kaynaklarına göre dizayn edilmelidir.

Enerji kaynakları kullanılmadan önce iyi planlanmayan alt ve üst yapılar daha sonraları büyük sorunlara neden olabiliyorlar. Özellikle barajlardan üretilen elektrik ve rüzgar enerjisi üretimi bölgelerin boşaltılmasına neden olabiliyor. Bu da çok büyük bir maddi ve zaman kaybına neden oluyor. Bir diğer durumda elektrik hatlarının iyi bir şekilde planlanmaması sonucu oluşan enerji kayıplarıdır. Ülkemizde bu durum nedeniyle, üretilen enerjinin neredeyse yarısı kadar bir enerji israf ediliyor.

Enerji kaynakları başka formlara dönüştürülebiliyor. Örneğin güneşten gelen radyoaktif ışınlar hem su ısıtmada hemde güneş panellerinde elektrik üretiminde kullanılabiliyor.

3. Yenilenebilir Enerji Kaynağı Çeşitleri

Yenilenebilir enerji kaynaklarından kullanımında en yaygın olanları yukarıda ifade etmiştik. Şimdi de bu kaynaklar ile ilgili daha detaylı açıklamalar yapacağız.

4. Yenilenebilir Kaynak Olan Güneş Enerjisi

Güneş gönderdiği ışınlarla dünyamıza adeta hayat vermektedir. Öyle ki onun olmadığı bir sistemde bilim, kesinlikle hayatın olamayacağını ifade ediyor. Peki güneş enerjisi nedir?

Güneş enerjisi bir çok yenilenebilir enerjiye dönüştürülebiliyor. Bunlardan en çok kullanılan ısı ve elektrik enerjisidir. Güneş ışınlarının güneş panellerine çarpmasıyla elektrik enerjisi üretilmektedir. Yarı iletken bir diyot olan güneş panelleri fotovoltatik bir reaksiyonu tetikleyerek elektrik enerjisinin ortaya çıkmasını sağlamaktadır.

Güneş pillerinin en yaygın kullanıldığı alan elektrik enerjisidir. Ancak ısınma ihtiyacı için de oldukça yaygın kullanıldığını ifade edebiliriz. Ülkemiz güneş ısısından yararlanarak su ısıtmada Avrupa’da birinci sıradadır. Bizler

5. Jotermal Enerji Nedir?

Jeortermal enerji hepimizin bildiği üzere yer altındaki sıcak su kaynaklarının ısınması ile ortaya çıkmaktadır. Adeta çaydanlıktaki suyun ısıtılması gibi yer kabuğunun alt katmanlarında bulunan suyun magmadan gelen ısı enerjisi ile ısınması sonucu ısı enerjisi kazanmaktadır. Suyu buharlaştıracak kadar ısıtan magma, buhar ile elektrik üretmemizi sağlamaktadır.

Jeotermal kaynaklardan elektrik üretebilmek için özel olarak üretilen buhar türbinleri sayesinde; buharı hareket enerjisine, bunu da elektrik enerjisine çevirmeyi başarıyorlar. Türbinin dönmesini sağlayan basınçlı buhar, türbinin dönmesini ve yoğun bakır sarmalı arasında dönen bu mekanizmanın elektrik üretmesini sağlamaktadır. Bu kaynaklar güneş enerjisi gibi çevre dostu bir enerji kaynağıdır.

Jeotermal kaynaklar yenilenebilir enerji kaynakları arasında gösterilse de bazı bölgelerde bu durum değişebiliyor. Yer altındaki suyun kullanılarak zamanla bitmesi sonucu, santral görevine devam edememektedir. Ancak bazı araştırmalar bu durum için kalıcı çözümler üretse de istenilen seviyede verim alınamayabiliyor.

6. Hidroelektrik Santralleri Nedir?

Nehirlerin üzerine konulan duvarları bir çoğunuzun gördüğünü düşünüyorum. Suların akmasını engelleyen bu duvarlar geniş göller oluşturuyor. Hatta bu sistemler için ilçeler boşaltılıyor. Peki kadar önemli olan bu duvarlar ne işe yarıyor?

Hidroelektrik santralleri elektrik üretim merkezleridir. Bir akarsu yatağı üzerine kurulan bu sistemler, suyun tutulması ve hareket kazanabilmesi için eğimli bir su yatağından akıtılmasıyla elektrik enerjisi elde ediliyor. Eğimli su yatağı suya hareket kazandırır ve altta bulunan türbini döndürmeye başlar. Bu sayede hareket enerjisi ile elektrik enerjisi elde edilir.

Dünyanın enerji ihtiyacının % 20’si hidroelektrik santrallerinden elde edilmektedir. Ülkemizde de enerji ihtiyacının büyük bir kısmını bu sistemler üzerinde karşılamaktadır. Atatürk ve Keban barajları en çok bilinen barajlarımız arasındadır.

7. Dalga Enerjisi Nedir?

Dalgalar denizlerde ve okyanuslarda rüzgar ve yer hareketleri gibi nedenlerle oluşan bir su hareketidir. Bu hareketler yılın belirli zamanlarında artmaktadır. Öyle ki gelgit adı verdiğimiz durumlar nedeni ile okyanuslar kıyıdan çekilmekte ve suda yoğun bir hareketlenme yaşanmaktadır. İşte tam da burada hareket enerjisinin elektrik enerjisine çevrilmesi için bir ortam oluşmaktadır.

Dalga enerjisi makul bir projedir ancak masrafı çok fazla olduğu için çok tercih edilmiyor. Bu durum bir çok ülke için geçerli olmayabilir. Çünkü dalgaların sürekliliği, deniz akıntısının fazla olması gibi nedenler verimliliği arttırabilir ve sistemin masrafından fazlasını çıkarmasını sağlayabilir.

8. Biyokütle Enerjisi Nedir?

Biyokütle atıklardan elde edilen bir gaz türüdür. Bu gazlar atık enerjisi olarak tanımlanmaktadır. Elde edilme şekli ise; bitki atıkları, çiftlik hayvanlarının dışkıları, odun parçaları ve evimizden atılan çöplerin yakılması ve bu esnada ortaya çıkan gazın depolanması şeklindedir. Yanıcı olan bu gaz bir çok işlemden geçirilerek çeşitli enerji ihtiyaçlarının karşılanması için kullanılmaktadır.

9. Hidrojen Enerjisi Nedir?

Hidrojen doğada serbest bir şekilde bulunmayan, dolayısı ile dolay bir enerji kaynağı değildir. Hidrojen çeşitli ham maddelerden üretilebilmekte ve dönüştürülmektedir.

Hidrojen karbon içermemekte dolayısıyla da karbon içeren maddelerin yarattığı zararlı etkileri ortaya çıkarmamaktadır. Isınma ve elektrik üretimi için kullanılabilen bir enerji kaynağıdır. Gaz ve sıvı halde uzun mesafelerde taşınması mümkündür ve taşınırken her hangi bir verim kaybı yaşanmıyor.

Hidrojen petrol kaynaklı yakıtlara göre daha verimli bir yakıttır. Yaklaşık 1,33 katı kadar daha verimli olmaktadır. Doğayı kirletmemesi de ayrı bir özelliğidir.

Hidrojen gazının üretimi oldukça maliyetlidir. Sudan, güneşten, rüzgardan ve biyokütle ile elde edilmesi mümkündür Hidrojen üretimi için su en çok tercih edilen yöntemdir.. Bilim insanları, verimliliğin ve maliyetin daha da uygun bir seviyeye gelebilmesi için bir takım çalışmalar yapmaya devam ediyor.

Bu yazımızda sizlere geleceğin en yaygın enerji üretim yöntemleri olan yenilenebilir enerji sistemlerinden genel olarak bahsettik. Öğrencilerin ev ödevi olarak da kullanabileceği bu yazıyı hazırlarken yararlandığımız kaynaklar olan, Yenilenebilir enerji Genel Müdürlüğü internet sayfasında ve enerji enstitüsü, İstanbul Teknik Üniversitesi, hürriyet internet siteleri inceleyerek daha detaylı bilgiler edinebilirsiniz. Yazımızın derlenmesinde bizlere rehber olan bu sitelere teşekkürü bir borç biliriz.