Engin Mühendislik

Güneş Enerjisi (Güneş Pilleri- Güneş Kollektörleri) ve Jeotermal kaynaklar

 

En Kaliteli En Ekonomik ve En Sağlıklı Mühendislik Çözümleri..
Fiyat alınız

**************************************************************************************

Sayfa İçi Arama

Güneş Pilleri (Fotovoltaik Piller)-Güneş Pili Sistemleri-Güneş Kollektörleri-Yogunlastırıcı Sistemler-Jeotermal Kaynaklardan Elektrik Üretimi -Jeotermal Enerji- Jeotermal Enerjinin Elektrik Üretiminde Kullanilmasıi- Düşük ve Orta Sıcakliktaki Jeotermal Enerjinin Elektrik Üretiminde Kullanilması-Biyogaz ve Uygulama Alanları-Hes nedir ve çevreye etkileri -

***************************************************************************************

 

GÜNEŞ ENERJİSİ

Kaynağını  Güneş'teki  füzyon tepkimelerinden alan temiz bir enerji kaynağıdır. Aslına bakılırsa dünyanın başlıca enerji kaynağı Güneş'tir. Bu sebeple okyanusların, atmosferin ve yer kürenin ısınması güneş ışınları yardımıyla sağlanır
Ayrıca güneş ışınlarının önemli bir bölümü bitkiler tarafından fotosentez yapmak amacıyla kullanılır.
120m²'lik iyi yalıtılmış bir konutun bir yıllık enerji ihtiyacı yaklaşık 12.500 kwh'dir. Aynı büyüklükte bir evin uygun iklim şartlarında yüzeyine düşen güneş enerjisi miktarı ise 120.000 kwh civarındadır.
Sanayi, konutlar veya bireysel amaçlı kullanımlar için gerek duyulan enerji ihtiyacını, doğrudan güneşten sağlamak mümkün değildir. Bu sebeple güneş enerjisi çeşitli şekillerde dönüştürülerek kullanılabilir. Birçok farklı güneş teknolojisi olsa da bu dönüşüm prensipte iki şekilde gerçekleştirilmektedir.
- Bu sistemlerde genellikle güneş ışığı bazı özel yapılarla (kolektör) çeşitli sıvıların ısıtılmasını sağlar. Bu yöntem daha çok evlerimizdeki sıcak su ihtiyacını karşılamakta kullanılır.
Bazı ısıl sistemler güneş ışığını tek bir noktada yoğunlaştırarak sıcak su buharı oluşturmakta, bu sayede elektrik üretmektedir.
- İkinci yöntem ise bazı yarı iletkenlerin yardımıyla üretilen ve elektrik üretilmesini sağlayan güneş pilleridir. Fotovoltaik sistemler olarak da adlandırılan bu sistemler deniz feneri, cep telefonu baz istasyonları, çiftlik evleri gibi şebekeden uzak alanlarda pratik bir çözüm olarak kullanılmaktadır. Bir evin elektrik ihtiyacını büyük oranda karşılayabilen güneş pili sistemleri giderek yaygınlık kazanmaktadır.
  Bu iki teknolojiden güneş pilleri hakkında yapılan çalışmaların her geçen gün daha verimli ürünleri ortaya çıkarması gelecekte daha yoğun kullanılacağı hakkında yaygın bir kanı oluşturmaktadır.
Güneş enerjisi teknolojileri  günümüzde, özellikle konut teknolojileri açısından, başlı basına yeni bir ticari sektör haline gelmiştir. Özellikle temiz bir enerji kaynağı olması ve kurulumdan sonra neredeyse sıfır maliyetle çalışması güneş enerjisinin önemini arttırmaktadır. Güneş enerjisi günümüzde daha çok gelişmiş ülkelerde, katı yakıtların ortaya çıkardığı çevresel sorunları hafifletmek amacıyla alternatif bir çözüm olarak kullanılmaktadır.
 AB ülkeleri başta olmak üzere dünyada çevreci enerji kaynaklarına ilgi giderek artmaktadır. Ülkeler temiz enerji kaynaklarını desteklemekte, enerji üretim kapasitelerinin belirli bir kısmını güneş teknolojileinden sağlamayı taahhüt etmektedir.
Güneş enerjisinin geleceği teknolojik gelişmeleri de dikkate aldığımızda oldukça parlak görülmektedir.
Güneş enerjisinin uzayda üretilebileceğini ve böylece gece etkisinin ortadan kaldırıp devasa santrallerle 5000-10.000 MW gücünde enerji sağlamanın mümkün olacağı düşünülmektedir.
GÜNEŞ PİLLERİ - FOTOVOLTAİK PİLLER :   Fotovoltaik etki silisyum gibi yarı iletken maddelerin içerisinde oluşturulur. Güneş pilleri(fotopiller) ikili yarı iletken katmanlardan oluşurlar(P-n katmanları) Bu katmanların bir arada kullanılmaları ışık etkisiyle katmanlardan birinden elektron koparılmasını sağlar. Kopan elektron pozitif olan diğer katman tarafından çekilir. Elektronların bu şekilde hareket etmeleri hareket etmeleri bir elektrik akımını oluşturur.

Oluşan elektrik akımı çeşitli iletkenler yardımıyla kullanılacağı bölgelere taşınır. Güneş pillerinde oluşan elektrik akımının şiddeti yüzeyin soğurduğu güneş ışığı şiddetiyle doğru orantılıdır. Güneş pilleri tek tek kullanılabileceği gibi birleştirilip panel halinde de kullanıma sunulabilmektedir.
     
    Güneş pilleri başlangıçta daha çok düşük akım şidetlerine ihtiyaç duyan hesap makinesi, radyo, saat gibi elektronik araçlarda kullanılmaya başlandı. Bunun yanında yine uydularda olduğu gibi zorunlu alanlarda da kullanıldılar; Orman gözetleme kuleleri trafik ışıkları, deniz fenerleri, elektrik şebekesinden uzakta bulunan küçük yerleşim birimleri bu teknolojinin kullanılabileceği alanlardan bazılarıdır. Buna rağman teknolojinin ilerlemesi her alanda olduğu gibi fiyatların ucuzlamasını doğurmuştur. Bu nedenle evlerde güneş pillerinin kullanımı gün geçtikce artmaktadır. Üretici firmaların bu ürünler için 25 yıl garanti vermesi, neredeyse hiç bakıma ihtiyaç duymamaları kullanıcıların çıkarına sonuç vermektedir.
Elektronik cihazlarda kullanılmasının haricinde günümüzde güneş pilleri oldukça yaygın bir kullanım alanına sahip olmuştur. Bölgesel aydınlatmalarda ve özellikle trafik ikaz lambalarında neredeyse hergün karşılaştığımız bir ürün olmuştur.

GÜNEŞ PİLİ SİSTEMLERİ
Güneş pillerinin kullanımı doğrudan olmamaktadır. Bunun için güneş piliyle elektrikli aletler arasına çeşitli ekipmanlar yerleştirmek gerekmektedir.
İnverter(dönüştürücü): Bu aletin görevi akımı (DC) 220V alternatif akıma (AC) çevirmektir.
Şarj regülatörü: Güneş panellerinden gelen akımla akülerdeki voltaj değerlerini sürekli kontrol altında tutarak akülerin her zaman optimum şarjda kalmasını sağlayıp, fazla enerjinin de akülere zarar vermesini önlerler.
Stasyoner aküler: Ani güç kesintilerinin sebeb olabileceği sorunları gidermek için kullanılırlar. Enerji kaynağı olarak hazırda duran ve güneş pilinden gelen akımın yetersiz olduğu durumlarda devreye girecek şekilde tasarlanmışlardır. Yüzdürme gerilimiyle sürekli şarjlı halde tutulan bu tip aküler, minimum bakım ve düşük enerji maliyeti özellikleri sayesinde güneş enerjisi yada rüzgar enerjisi gibi alternatif enerji kaynaklarında yaygın olarak kullanılmaktadır
Güneş Pilleri: Güneş panelleri, "fotovoltaik etki" denilen basit bir fiziksel olay sonucunda güneşten aldıkları enerjiyi eletktron hareketi oluşturarak elektrik enerjisine çevirirler. Daha çok düşük yüksek elektrik akımı gerektirmeyen şebekeden uzak güvenlik sistemleri, kamera ve dedektör cihazları, çevre ve sokak aydınlatmaları, telsiz ve aktarıcı istasyonları, baz istasyonu ve verici sistemleri gibi uygulamalarda tüm dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır.

Güneş Kollektörleri

GÜNEŞ KOLEKTÖRLERİ VE SİSTEMLERİ
Isıl ve termodinamik dönüşüm, güneş enerjisinin ısıtma etkisinden(sera etkisi) yararlanılarak suyun ısıtılmasını esasına dayanır. Bu su sıcak su ihtiyacını karşılamakta kullanılabileceği gibi aynı zamanda elektrik enerjisi üretiminde de kullanılabilir.
Güneş enerjisinin sera etkisinden yararlanmak için altta, güneş ışığını soğurmaya yarayan kara cisim(soğurucu tabaka), üstte cam tabakadan oluşan kapalı sistemler kullanılır. Soğurucu tabaka arasında, içinde suyun dolaştığı bir kanal bulunur. Güneş ışınları cam yüzeyden içeri girer ve kara cisimce soğrulur. Alınan bu enerji kızılaltı ışıma olarak dışarı verilir. Bu ışıma cam tabakayı geçip dışarı ulaşamadığından sistemden çıkamaz ve böylece sistemin ısısı artar. Buradaki sıcaklık derecesi sistemin kalitesine göre 100°C'ye kadar ulaşabilir.
Güneş kolektörlerinde temel yapı bu olmasına karşın kullanılan maddenin cinsine bağlı olarak çeşitli farklılıklar görülür. Özellikle güneş paneli teknolojisinin geliştiği ilk zamanlarda alttaki kara cisim basit maddelerden seçiliyordu ve yüzeyin ısıyı emme miktarı %20'lerde kalıyordu. Şimdilerde soğurucu madde alüminyum ve bakır gibi maddelerden seçilir. Bu yüzeylerin üzerine titanyum oksit gibi kaplamalar yaparak soğuruculuk özellikleri arttırılmış olur(yaklaşık%85). Ayrıca üstteki cam tabakanın yapısı da önemlidir. Buralarda düz cam kullanılabileceği gibi temperli cam ve prizmatik camlar da kullanılır. Bunlardan prizmatik cam sistem verimini en çok arttıran türdür.

Daha çok evlerde kullanılan güneş panelleri düzlemsel yapıya sahiptirler ve güneşi en iyi görebilecekleri bir açıda sabitlenirler. Panelin yerleştirildiği yerin güneşlenme durumu verimi doğrudan etkiler. Üretilen sıcak su dağıtılacağı bölgeye belirli bir basınçla hareket edebilmesi için genellikle belirli bir yükseklikte izole depolarda bekletilir. Kolektörler ve depo arasındaki boruların da sıcaklık kaybını önlemek amacıyla izole edilmesi gerekir. Diğer bir önemli nokta ise kolektör ve depo arasındaki sıvı akışının sağlanmasıdır. Zira bu iki yapı arasında montaj türüne bağlı olarak yükseklik farkı bulunabilir. Bu durumda akışı sağlamak amacıyla pompa kullanmak gerekmektedir. Fakat sıvı akışının doğal yolla gerçekleştiği sistemler de vardır.

 

YOĞUNLAŞTIRICI SİSTEMLER 
Evlerde kullanılan güneş panelleri sıcak su temininde kullanılır. Bunun için gereken güneşlenme miktarı fazla değildir. Çoğu ev sistemi 70°C'lere nadiren ulaşır. Fakat güneş panelleri elektrik üretiminde de kullanılırlar. Bu da daha yüksek sıcaklıkları gerektirir. Bilinen optik kurallarını kullanarak aydınlanma miktarını arttırmak ve bu sayede sıvının sıcaklığını yukarılara çekmek mümkündür. Parabolik yansıtıcı bir panelin ve bu panelin tam odagından geçecek şekilde absorban bir tabakayla çevrilmiş sıvı kanalı bu bu düzeneğin temelini oluşturur. Güneş ışınlarını belirli bir temelde yoğunlaştırdığı için bu tür sistemlere yoğunlaştırıcı sistemler denmektedir.
Bu sistemlerde sıcaklık 300°C'lere kadar çıkabilir. Yoğunlaştırıcı sistemlerin verim arttırıcı en belirgin özelliği ise güneşin hareketine bağlı olarak değişen, ışınların geliş açısına uyum sağlamak amacıyla sabit değil hareketli bir yapıya sahip olmalarıdır. Böylece güneş ışınları hep aynı odakta toplanmış olur. En fazla kullanılan yoğunlaştırıcı sistem düzlemsel oluk kolektörleridir. Bunlar güneşi tek yönde takip etmektedirler.  
Yoğunlaştırıcı sistemler temelde aynı ilkeye dayanarak çalışıyor olmakla birlikte bazı yapısal farklılıklar gösterirler
Sıcaklık derecesinin en yukarılara çıkdığı sistem Merkezi alıcı sistemlerdir. Bu sistemde dairesel bir alana yerleştirilen birçok aynanın odağına bir alıcı yerleştirilir. Alıcıda ısınan bir akışkan bulunur ve elde edilen ısı enerjisi başka enerjilere dönüştürülmek üzere diğer ünitelere aktarılır.
Parabolik çanak sistemler, dairesel bir çukur aynanın odak noktasına ısınacak su yerleştirilir. Çanak sistemi yatay ve düşey yönde sürekli güneşi takip ederek gün boyunca güneşten en iyi güneşlenmeyi sağlar. Buralarda ısıtılan sıvı genellikle elektrik enerjisi üretmek amacıyla kullanılır.

 

 

jeotermal kaynaklar  -
JEOTERMAL KAYNAKLARDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ
JEOTERMAL ENERJİNİN ELEKTRİK ÜRETİMİ DIŞINDA KULLANILMASI

Isıtmada, soğutma sistemlerinde, jeotermal akışkanlardan kimyasal maddelerin elde edilmesinde, ziraat sektöründe, sağlık sektöründe , seraların ısıtılmasında, turizmde çeşitli alanlarda jeotermal enerjiden oldukça önemli biri şekilde yararlanılmaktadır. Bu tür kullanımlar için düşük entalpili ve 25ºC-180ºC arasındaki sıcak sular, yeterli olmaktadır. Bunlar az miktarda çözünür madde içermekte, ekonomik derinliklerde yer almaktadır. Bu nedenle orta sıcaklıktaki jeotermal kaynaktan bu tür enerjinin elde edilmesi kolay ve ekonomiktir.
Düşük sıcaklıklı akışkanlar ısı kaynağı olarak kullanılabildiği gibi, yüksek sıcaklıklı jeotermal sistemlerde yer alan sıcak sular da bir ısı kaynağı olarak kullanılmaktadır.
Jeotermal enerjinin elektrik enerjisi dışında kullanım alanları çok yaygın olup, enerji dönüşümündeki etkinliği, elektrik enerjisi üretiminden beş, altı kez daha fazladır. Ayrıca ısı depolaması, yüksek sıcaklıklı jeotermal sistemlerin yüz katını aşmaktadır. Çünkü, elektrik dışı uygulamalar için gerekli olan düşük ve orta sıcaklıklı jeotermal kaynaklar, sayı ve potansiyel bakımından yerküre üzerinde elektrik üretimi için kullanılan yüksek sıcaklıklı jeotermal kaynaklardan daha fazla bulunmaktadır.
Konvansiyonel enerji kaynaklarının yerine geçebilecek, yeni ve yenilenebilir doğal kaynakların araştırılması, bulunması konusunda büyük bir arayış içine girilmiştir.
Dünyadaki enerji kaynakları, fosil kaynaklar (kömür, petrol, doğal gaz, turba, petrollü kayalar vb.) yenilenebilir kaynaklar (hidrolik, biyomas, jeotermal, güneş, rüzgar, gelgit dalga, jeotermal gradyan) olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Jeotermal enerji, yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde çok önemli bir yer tutmaktadır.
JEOTERMAL ENERJİ

Jeotermal enerji, yerkabuğu içerisinde hazne kayalarda bulunan, basınç altında aşırı derecede ısınmış suların içerdiği bir enerjidir. Ekonomik önemdeki jeotermal enerji birikimi, sıcaklığı 40° C-380° C arasında olup, 3000 metreye kadar olan derinliklerde geçirimsiz kayalar altında yer alan, geçirimli hazne kayalar içinde bulunmaktadır. Bugüne kadar yapılan araştırmalar, üç jeotermal sistemin varlığını ortaya koymuştur. Bunlar, sıcak su sistemi, kuru buhar sistemi ve sıcak kuru kaya sistemleridir.
Sıcak Su Sistemi
Yeryüzünde sıcak su esaslı sistemler, buhar esaslı sistemlerden yirmi kat daha fazla bulunmaktadır. Sıcak su sisteminde, derindeki hazne kaya içerisinde, basınç altında, yüksek sıcaklıkta, erimiş kimyasal madde bakımından çok zengin, farklı kimyasal özellikte sular bulunmaktadır. Bu tür sistemlerden sondajlarla yeryüzüne çıkarılan sıcak su+buhar karışımından elde edilen buhardan, elektrik enerjisi üretilmekte, buharı alınmış sıcak su ise, atılmaktadır.
Kuru Buhar Sistemi
Buhar esaslı sistemler, sıcak su sistemlerinden farklı olarak, çok fazla ısınmış, nem miktarı az, sıcaklığı yüksek buhar üretirler. Bu tür buhar, bir enerji kaynağı olarak doğrudan jeotermal santrallere gönderilerek elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Bir bakıma, bu tür enerji kaynakları, yerkabuğu içerisinde oluşmuş birer doğal nükleer reaktör olarak kabul edilebilir.
Sıcak Kuru Kaya Sistemleri
Yerküremizde özellikle genç aktif volkanik kuşaklarda, jeotermal gradyanın çok yüksek olduğu bölgelerde, sıcak su içermeyen yüksek sıcaklığa sahip kızgın, kuru kayalar bulunmaktadır. Bu tür sistemlere soğuk su basılarak sıcak su + buhar karışımı alınmakta ve bu, bir enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır.

 JEOTERMAL ENERJİNİN ELEKTRİK ÜRETİMİNDE KULLANILMASI

Çeşitli araştırma tekniklerinin uygulanması sonucunda, jeotermal enerjinin oluştuğu uygun jeolojik koşullarda yapılan sondajlarla aşırı derecede ısınmış sular, yaş ve kuru buhar olarak yeryüzüne çıkarılmaktadır. Bu jeotermal akışkan, üzerindeki basıncın azalması ile su-buhar fazlarına ayrılmaktadır. Ayrılan buhar, jeotermal santrallere gönderilerek, elektrik enerjisine dönüştürülmekte, atık su ise, diğer ısıtma sistemlerinde kullanılmakta veya yeraltına basılmaktadır. Yaş buhar, buhar yüzdesinin ve entalpisinin yüksek olması durumunda elektrik üretimi için daha verimli olmaktadır.
Yerkabuğunun derinliklerinden elde edilen kızgın kuru buhar ise, doğrudan jeotermal santrallere gönderilerek elektrik enerjisine dönüştürülmektedir.
Elektrik üretimi için en elverişli jeotermal kaynaklar, yüksek sıcaklıklı ve yüksek entalpili kuru buhar sistemleridir. Bunların sıcaklıkları 250ºC-380ºC arasında değişmektedir. Çok az nemliliğe sahip buhar, kızgın kuru buhar olarak tanımlanmaktadır.
DÜŞÜK VE ORTA SICAKLIKLI JEOTERMAL KAYNAKLARDAN ELEKTRİK
ÜRETİMİ

Bugüne kadar jeotermal kaynakları, yüksek sıcaklıklı (180ºC-380ºC), düşük ve orta sıcaklıklı (25ºC-180ºC) olmak üzere araştırılmış; bunlardan yüksek sıcaklıklı jeotermal kaynaklar, elektrik enerjisi eldesi dışında kalan alanlarda kullanılmıştır. Ancak özellikle ileri ülkelerde yapılan yeni araştırmalar, düşük ve orta sıcaklıklı kaynaklardan da elektrik enerjisi üretilebileceğini ortaya koymaktadır. Bu nedenle, jeotermal enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretilmesi konusunda sınırlamalar ortadan kalkmış, elektrik enerjisi üretim sıcaklığı 80ºC’ye kadar inmiştir.
Konvansiyonel buhar türbinlerinde olduğu gibi düşük ve orta sıcaklıkta jeotermal kaynaklardan elektrik enerjisi üretebilen yeni sistem, rankine güç devresi prensibine dayanmaktadır. Fakat, konvansiyonel buhar türbinlerinden farklı olarak, sistemde, su yerine kaynama noktası düşük karbonflorür veya hidrokarbon ailesinden organik hareketli bir sıvı kullanılmaktadır. Bu organik sıvının seçiminde, molekül ağırlığı, kimyasal kararlılığı, sistemde kullanılan malzeme ile olan uygunluğu, optimal hacim/basınç karakteristikleri için kaynama noktası gibi özellikler göz önüne alınmaktadır. Bu organik sıvı ile çalışan enerji dönüştürücüleri standart, taşınabilir, komple üretim santralleridir. Bu tür santrallerde, bütün güç üniteleri fabrikasyon olarak imal edildiğinden, güç santralinin kurulması için gerekli olan proje uygulaması uzun zaman almamaktadır. Jeotermal kaynağın sıcaklık ve debisine bağlı olarak, 300kW arasında değişen elektrik üretebilen uygun paket santraller imal edilmiştir.
Elektrik üretilebilen bu paket güç santralleri, kendi içerisinde tam otomatik olup ısı kaynağının parametrelerine bağlı olarak uygun bir güç üretmektedir. Sistemde kullanılan organik sıvı, düşük ve orta sıcaklıklı jeotermal akışkanlarla çalıştığı zaman buhardan çok daha fazla avantaja ve verime sahiptir. Bu çalışma sıvısı, güç çıkışını optimize edecek şekilde, jeotermal kuyudan elde edilen suyun sıcaklık ve debisine göre seçilmektedir. Üretim sırasında kullanılan çalışma sıvısı, buharlaşma aygıtı içerisinde yer alan eşanjörden geçen jeotermal akışkanının sıcaklığı ile ısınarak buharlaşmakta, elde edilen buhar ise türbine gönderilerek jeneratörleri çalıştırmaktadır. Türbinden çıkan kullanılmış buhar, su ve hava soğutmalı yoğunlaştırma sistemlerinde yoğunlaştırıldıktan sonra pompa yardımıyla buharlaştırma aygıtına tekrar gönderilmektedir.
Bu santraller, buhar santrallerine göre çok daha pratik olup, ekonomik ve teknik avantajlara sahiptir. Her şeyden önemlisi, büyük alanlar kaplamamakta, daha basit bir teknoloji gerektirmekte, bir yerden bir yere taşınabilmekte, her türlü jeotermal kaynaktan elektrik üretilebilecek şekilde imal edilmektedir. Bu tür santraller için 80ºC-180ºC arasında değişen sıcaklığa sahip jeotermal kaynaklar ile 1-10 bar arasındaki düşük basınçlı doğal buhar yeterli olmaktadır.
Jeotermal kaynakların karakteristik özelliklerine göre bazı örnekler vermek gerekirse, bunlar kısaca şöyle özetlenebilir: 160ºC giriş, 85ºC çıkış sıcaklığına sahip, 2210 ton/saat debisi olan sıcak su kütlesinden 8,4MW; giriş sıcaklığı 130ºC, çıkış sıcaklığı 100ºC, debisi 1415 ton/saat olan sıcak su kütlesinden 6MW, 120ºC giriş, 80ºC çıkış sıcaklığı olan 850 ton/saat debideki jeotermal kaynaktan da 3,6MW elektrik üretilebilmektedir.

 

JEOTERMAL SANTRALLERİNİN KURULUMU İŞLETİLMESİ VE BAKIMI (PDF İÇİN YAZININ ÜZERİNE TIKLAYINIZ)

Kaynak : KUTLUAY, SS SAYGILI - VII. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongre

JEOTERMAL ENERJİ VE ÇEVRESEL ETKİLERİ

„Yer altındaki güneş‟ olarak da bilinen jeotermal enerji önde gelen bir yenilenebilir enerji kaynağıdır ve bu yerli kaynak gerekli hassasiyet gösterildiği takdirde dünyada en çevre dostu enerji türlerinden biri olarak bilinmektedir. Ülkemizde jeotermal enerjiden elektrik üretim kurulu gücü 2014 yılı sonu itibarıyla 405 MW olmuştur ve üretim kapasitesinin birkaç yıl gibi kısa bir sürede 1000 MW‟a ulaşması beklenmektedir. O zaman jeotermal enerji, Türkiye‟nin doğal gaz ithalatının her yıl 500 milyon dolar azalmasını sağlayacak ve bu miktarda doğal gazın yakılmasının sebep olacağı hava kirliliğinin önlenmesine sebep olacaktır. Jeotermal üretim kapasitesinin hızla gerçekleştiriliyor olması sonucu jeotermal enerji kaynaklarıyla zengin Büyük Menderes Grabenin yer aldığı Aydın İli ve civarındaki kuyu sondajları, tesis kurulumu, yeni yollar, tarlalardan ve bahçelerden geçen boru hatları, kuyu başı ünitelerinden ve soğutma kulelerinden göklere doğru yükselen buharlar gibi jeotermal merkezli tüm faaliyetler, çevrenin korunması yönündeki hassasiyetin ve tedirginliklerin artmasına yol açmaktadır. Ulaşım araçları kullanımından elektrik enerjisi üretimine kadar insanların hayatını kolaylaştıran ve konforunu arttıran enerji kullanımı ile ilgili faaliyetler çevrede az veya çok olumsuz bir iz bırakmaktadır. Bu olumsuz etkinin asgari seviyede tutulması için standartlar ve sıkı düzenlemeler geliştirilmiş ve denetim mekanizmaları devreye sokulmuştur. Objektif ölçüm ve analizlere dayalı olarak tüm dünyada genel kabul gören görüş, jeotermal enerjinin çevre etkisi açısından en temiz enerji kaynaklarından biri olduğudur. Ülkemizde düzenli ölçümlere ve objektif verilere dayalı olarak jeotermal enerjinin çevreye olan etkilerini irdeleyen araştırma raporları ve çalışmaları yetersizdir ve bu durum jeotermal enerjinin çevre etkilerinin bilgiye dayalı objektif bir resminin çekilmesini zorlaştırmaktadır. Ancak çevre bilinci yüksek ülkelerdeki bu tür çalışmalar ve raporlar bize de ışık tutar mahiyettedir. ABD Enerji Bakanlığı Jeotermal Teknoloji Ofisi (U.S. Department of Energy, Geothermal Technologies Office) koordinatörlüğünde geniş katılımlı uzman ekipler tarafından hazırlanan ve periyodik olarak güncellenen yayınlar ve raporlar, jeotermal enerjinin çevre etkileri ile ilgili en otoriter ve objektif kaynaklar orasında yer almaktadır. Bu kitapçık, “Geliştirilmiş Jeotermal Sistemler” (Enhanced Geothermal Systems, EGS) adlı böyle bir yayının “Çevresel Etkiler, Özellikler ve Fizibilite Ölçütleri” adlı 8. Bölümün tamamının Türkçe‟ye çevrilmesiyle oluşturulmuştur. Orijinal kaynağa https://www1.eere.energy.gov/geothermal/pdfs/egs_chapter_8.pdf linkinden ulaşılabilir. Objektif bilgi ve birikime dayalı bu kitapçığın jeotermal enerji hakkında doğru bilgilenmeye katkı yapmasını ve bir referans oluşturmasını diliyoruz.
kaynak Adnan Menderes Üniversitesi Jeotermal Enerji Araştırma ve Uygulama Merkezi

JEOTERMAL ENERJİ VE ÇEVRESEL ETKİLERİ İÇİN YAZININ ÜZERİNE TIKLAYINIZ

 

HES NEDİR, FAYDALARI VE ZARARLARI NELERDİR?
HES Hidroelektrik Enerji Santrali’nin kısaltmasıdır. HES’ler su gücünden enerji elde edilmesini sağlarlar. HES’ler akarsulara inşa edilerek hızlı akan suyun enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren yapılardır.
HES’ler sağladığı yararlar kadar zararı da beraberinde getirdiği için her zaman tartışma konusu olmuştur. HES’lerin faydaları ve zararları.
 HES’İN FAYDALARI NELERDİR?
1. HES kurulumu ile akarsulardaki suların boşa akması önlenmekte ve bu akış enerjiye dönüştürülerek insanlığa fayda sağlamaktadır.
2. HES’ler UNESCO ve Avrupa Birliği tarafından çevre dostu olarak tanımlanmaktadır. Kuruldukları alanlara yeni istahdam olanakları yaratan HES’ler aynı zamanda o bölgenin kalkınmasını da sağlamaktadır.
3. HES projeleri, oluşturulması planlanan yörenin ekonomisine de katkı sağlamakta ve dışa bağımlılığı azaltmaktadır.
4. Hidroelektrik Santrali atık oluşturmamakta bu sayede çevreyi kirletmemektedir. Ayrıca HES’ler yüksek verim sağlayan, yenilenebilir, temiz yapılardır. Uzun ömürlüdürler aynı zamanda HES’lere yapılan yatırımların karşılığı kısa vadede geri alınmaktadır.
5. Yerli bir kaynak olması, düşük maliyetli olması ve çevreye uygun olması HES’leri önemli bir kaynak haline getirmektedir. Ayrıca beraberinde ekonomik bağımsızlığı da getireceği için dışa bağımlılığın azalmasına yardımcı olmaktadır.

HES’İN ZARARLARI
HES’ler sağladığı yararların dışında pek çok zarara da sahiptir ve genellikle inşa edilecekleri alanlarda istenmemektedirler. Bu durum HES’ler neden istenmiyor sorusunu da beraberinde getirmektedir çünkü yöre halkı HES’lerin yarardan çok zarar getireceği düşüncesindedir. O zararlardan bazıları şunlardır;
1. Faaliyeti sırasında çevre dostu olarak ifade edilen HES’ler inşa edilme sürecinde çevreye büyük zararlar verebilmektedir. Yapım aşamasında, üzerine inşa edilecek dere, kanallar ile başka bir yöne akıtılmaktadır ki bu işlem sırasında da çevre ormanlara zarar verilmesi söz konusudur.
2. Üzerine inşa edilen dere içerisinde yaşayan canlıların yaşamına müdahale edilmekte bu durumda o canlıların ölümüne neden olmaktadır. Ancak bu zarar derelere can suyu bırakılarak ve yerinde denetim yapılarak önlenebilmektedir.
3. HES’in bulunduğu çevrelerde hastalıklarda artışlar görülmektedir.
4. HES’lerin inşa edildiği bölgelerde erezyon  ve sel oluşumunda artış gözlenmiştir.
5. Santralin faaliyeti sırasında barajlarda yüksek oranda buharlaşma meydana gelmektedir. Bu buharlaşmada çevre yörelerde ki toprakların tuz oranını arttırmakta ve toprağın verimliliğini azaltmaktadır.

 

BİYOGAZ VE UYGULAMA ALANLARI
Yenilenebilir enerjilerden bir tanesi de biyogazdır. Çevresel sorunlara yol açan organik atıkların işlenerek zararsız hale getirilmesi ve bu atıkların enerjiye dönüştürülmesini sağlayan biyogaz yenilenebilir enerji üretiminde çok önemli bir yer kaplar.
Bakterilerin sindirim faaliyetleri sonucu oluşan metan içeriği yüksek yanıcı bir gazdır. İçerik olarak çoğunluğu metan gazından oluşur. Genel olarak %55-%75 arası metan, %44-%24 arası karbondioksit, ve en az %1 olmak üzere çeşitli gazlar içermektedir.
 Biyogaz organik materyallerden üretildiği için yenilenebilir doğalgaz adını da taşımaktadır. Bu gazlar oksijenle yakılabilir veya oksitlenebilir. Gazlarda bulunan kimyasal enerji yakılarak ısı enerjisine dönüştürülebilmekte ve oluşan bu ısı birçok alanda kullanılabilmektedir. Aynı zamanda bir gaz motorunda yakılarak elektrik üretiminde kullanılabilir. Biyogaz yapısı itibariyle sıkıştırılma özelliğine sahip olup tıpkı CNG (sıkıştırılmış doğalgaz) gibi motorlu araçlarda yakıt olarak da kullanılabilir.
Biyogaz Üretimi
Biyogaz pratik çöp gazı veya sindirici gaz olarak üretilmektedir. Bir biyogaz santralinde anaerobik çürütücü bakteriler kullanılmaktadır. Biyogaz teknolojisinin yaygın olduğu ülkelerde her türlü organik atık bu tesislerde işlenerek hem enerji elde edilmekte, hem çevreye zarar verebilecek atıklar sterilize edilerek toprak ve su kirlenmesi engellenerek doğal denge korunmakta, hem de tesislerde çıkan atık, bitkisel üretimde gübre olarak kullanılarak değerlendirilmektedir. Katı atıkların anaerobik arıtımı için bazı ön arıtma ve son arıtma prosesleri gereklidir. Ön arıtma proseslerinden bazıları ise; parçalama, eleme, çöktürme, hamurlaştırma ve pastörizasyon olarak sıralanabilir.
 Anaerobik çürütme proseslerinde, kompleks organik maddelerin metan gazına dönüştürülmesinde çeşitli tür ve özellikte mikroorganizma grupları yer almaktadır. Bu mikroorganizmalar  farklı türdeki atıkları fermente ederek kullanılabilir metan gazı açığa çıkarmaktadır. Bu atıklardan bazıları ise şöyle sıralanabilir: Hayvan gübreleri - Tarımsal atıklar - Yemek atıkları- Evsel katı atıklar- Atık su arıtma tesisi atıkları ve çeşitli çürüyebilen çeşitli diğer organik atıklar

Biyogazın Uygulama Alanları :
Biyogazın kullanım alanları doğalgazla hemen hemen aynıdır. Elektrik üretimi, pişirme, mekan ısıtma, su ısıtma, proses ısıtma gibi birçok uygulama alanı bulunmaktadır. Eğer bu gaz sıkıştırılırsa tıpkı sıkıştırılmış doğalgaz (CNG) gibi motorlu araçlarda yakıt olarak da kullanılabilmektedir.