Issuu on Google+

Yenilenebilir ve Yenilenemez Enerji Kaynakları

Özge Orak

2009492032

Osman Orhan Demir

2009492031

Nur Didar Özavşar

2009492030

Hazal Karaoğlu

2009492034


YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI


Aslında doğada yenilenemeyen enerji kaynağı yoktur, sorun sadece bu yenilenme sürecinin uzun ya da kısa olmasındadır.

 

Enerji bir türden diğerine, bir şekilden diğerine dönüştürülebilir. Fakat yoktan var edilemez veya vardan yok edilemez. Enerji her zaman mevcut bulunmaktadır. Bir şekilden diğerine dönüşen enerjiye birçok örnek vermemiz mümkündür.


• El fenerimizi açtığımızda pilin içine saklanmış haldeki kimyasal enerji, ışık enerjisine dönüşmektedir. • Telefonla konuştuğumuzda, sesimiz elektrik enerjisine dönüşmekte, kablolardan geçerek aradığımız telefona ulaşmakta ve diğer telefonda tekrar ses enerjisine dönüşmektedir. • Televizyon elektrik enerjisini ışık ve ses enerjilerine dönüştürmektedir. • Yakıtlarda var olan kimyasal enerji ısı enerjisine dönüşür. • Elektrik enerjisi lambalar yardımıyla ışık enerjisine, ütü, ısıtıcı ve klima yardımıyla ise ısı enerjisine dönüşür.


Yenilenebilir enerji kaynağı ; enerji kaynağından alınan enerjiye eşit oranda veya kaynağın tükenme hızından daha çabuk bir şekilde kendini yenileyebilmesi ile tanımlanır… 


Yenilenebilir enerjilerin çoğu direkt ya da dolaylı olarak güneşten kaynaklanır. Güneşin ısıtmasındaki farklılıklar sonucu rüzgarlar oluşur, rüzgardaki enerji rüzgar türbinleri yardımıyla yakalanabilir. Yağmur ve karla beraber güneş ısı ve ışığı bitkilerin büyümesini sağlar. Bu bitkileri oluşturan organik maddeler biyokütle olarak bilinir. Hidrojen diğer elementlerinden ayrıştırıldığında hidrojen enerjisi bir yakıt olarak kullanılabilir ya da elektriğe dönüştürülebilir.


Tüm yenilenebilir enerji kaynakları güneşten kaynaklanmaz. • Jeotermal enerji dünyanın içindeki ısı enerjisinin, elektrik gücü üretilmesi dahil, binaların ısıtılma ve soğutulması gibi çeşitli kullanımlar için, dışarı çıkarılmasıdır. • Okyanusların gelgit enerjisi güneş ve ayın birbirlerini kütlesel olarak çekmelerinden kaynaklanır. • Gelgit enerjisine ilave olarak okyanus dalgalarının, rüzgarlar ve gelgitlerle birlikte oluşturduğu okyanus enerjisi vardır. Okyanus enerjisinin bütün bu şekilleri elektrik üretiminde kullanılabilir.


YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

Hidrolik Enerjisi

Rüzgar Enerjisi

 Rüzgar

Güneş Enerjisi

 Güneş

Gelgit Enerjisi

 Okyanus ve denizler

Biyo Yakıt Enerjisi

 Biyolojik atıklar

Jeotermal Enerji

 Yeraltı suları

Hidrojen Enerjisi

 Su ve Hidroksitler

Dalga Enerjisi

 Okyanus ve denizler

Nehirler


Güneş Enerjisi • Güneş diğer yenilenebilir enerji kaynaklarının da temelini oluşturur. • Güneş milyarlarca yıldan beri enerji üretmiştir. • Ülkemizde de güneş enerjisinden en çok yararlanılan sistem, genellikle evlerin çatılarına yerleştirilen düz depolayıcılarla su ısıtma sistemidir. • Güneşten üretilen elektrik, günümüzde kullanılan şebeke elektriğiyle aynı kalitededir.


Güneşten enerjisi nasıl elde edilir?


• Güneş enerjisi, güneşten gelen ve dünya atmosferinin dışında şiddeti sabit ve 1370 W/m2, yeryüzünde ise 01100 W/m2 değerleri arasında olan yenilenebilir bir enerjidir. • Güneş pilleri ışık enerjisini soğurarak elektrik enerjisine dönüştürür. • Uzaya fırlatılan uydular ihtiyaç duydukları elektrik enerjisini güneş panellerindeki güneş pillerinden oluşturur. • Güneş’in Dünya'ya gönderdiği bir günlük enerji, tüm insanlığın bir gün boyunca ihtiyaç duyacağı enerjinin neredeyse on bin katıdır.


AVANTAJLAR Doğrudan güneş enerjisini kullanır. Doğal ısıtma ve soğutma sistemleri kullanarak binaların gereksiz ve aşırı ticari enerji tüketimlerini önler. Çevre değerlerini korur. Çevreye verilen zararları en aza indirir. Doğal ve sağlığa zararsız malzemeler kullanır. Ekonomiktir Dışa bağımlı değildir.

DEZAVANTAJLAR


Rüzgar Enerjisi • Doğal ve yenilenebilir enerji kaynaklarından olan ve dünyada kullanımı gittikçe yaygınlaşan diğer bir enerji çeşidi ise rüzgar enerjisidir. • Hepimiz biliriz ısınan hava genleşir , genleşme sonucu hafifler ve atmosferin üst katmanlarına doğru hareket eder.

•Bu hareket sonucu genleşen havanın boşalttığı hacmi başka hava kütleleri doldurur. •İşte hava kütlelerinin yer değişimleri sonucu kinetik enerjisi son derece yüksek olan rüzgar meydana gelir.


Lütfen dikkat rüzgar enerjisi sonsuz bir enerji kaynağıdır. Dünya ömrünü devam ettirdiği sürece var olacak bir enerji kaynağıdır.

Nükleer enerji Kömür

200 yıl 200 yıl

Gaz Petrol Rüzgar

65 yıl 40 yıl

sonsuz


• Rüzgar enerjisi temelde rüzgar türbünleri yada rüzgar santrelleri ile elektrik enerjisine çevirilerek kullanılan bir enerji kaynağıdır. • Rüzgarın kinetik enerjisi dönel bir eksen etrafında hareket ettirilen pervane ve buna bağlı dişili sistemler sayesinde bir jeneratöre bağlıdır. • Hareket enerjisi ile jeneratörün elektrik enerjisi elde etmesi sağlanır.


Biyokütle enerjisi • Klasik biyokütle enerjisi konvansiyonel ormanlardan elde edilen yakacak odun ve yine yakacak olarak kullanılan bitki ve hayvan artıklarından (özellikle tezek) oluşmaktadır.

•Klasik biyokütle enerjisi kullanımının temel karakteri, biyokütle materyalinden enerjinin ilkelden geliştirilmişe dek çeşitli yakma araçları ve doğrudan yakma tekniği ile elde edilmesidir.


• Biyokütle yenilenebilir, her yerde yetiştirilebilen, sosyoekonomik gelişme sağlayan, çevre dostu, elektrik üretilebilen, taşıtlar için yakıt elde edilebilen stratejik bir enerji kaynağıdır. • Bu yakıtlar içinde biyogaz, biyoetanol ve biyomotorin önde yer almaktadır. • Biyoyakıtların ülkemizde uygulanır olması için gerekli potansiyel, bilgi birikimi ve altyapı mevcuttur. • Türkiye sadece odun, bitki ve hayvan atık-artıklarından yakacak olarak ısınma ve pişirmede yararlanmakta ve maalesef dünyadaki modern biyokütle kullanım eğiliminin dışında kalmaktadır.


Artıları ve Eksileri: •

Kontrollü havasız sindirimli bir biyogaz tesisi, doğrudan depolama seçeneğine oranla önemli yararlar sağlar.

Biyogazdan elde edilen enerji, yatırım maliyetini karşılar.

• Öte yandan, sindirilmiş atığın besin içeriği, ham atığınkine eşittir. • Ek olarak, biyolojik açıdan bir denge durumundadır ve koku sorunu doğurmaksızın, uzun sürelerle depolanması daha kolaydır. • Daha fazla sıvı içerir ve uzun mesafelere pompalanması, ham atığa oranla daha az enerji gerektirir.


Hidroelektrik Enerjisi • Suyun potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüştürülmesi ile sağlanan bir enerjidir. • Ülkemizdeki mevcut yağış miktarları ve akarsularımızın durumu göz önüne alındığında bu enerji kaynağından güvenilir olarak tam kapasite ile yararlanma oranımız ancak % 65 olabilecektir.


Bu santrallarda türbinlerin dönmesiyle birkaç dakikada elektrik üretmeye başlanabilir. Türbilerin dönüş hızı, suyun debisine ve düşüş yüksekliğine bağlıdır. 1kWsa'lik elektrik enerjisi elde etmek için 450 metre yükseklikten düşen bir metreküp suyun türbinlerden geçmesi gerekmektedir.


AVANTAJLAR

DEZAVANTAJLAR

Kirlilik Yaratmaz

Yatırım Maliyetleri fazladır.

Pik Enerji ihtiyacında çok hızlı devreye girer

Toplam İnşaat süresi uzundur

Acil Durumlarda hızla devreden çıkarılabilir

Yağışlara bağlı olumsuz etkilenmesi söz konusudur.

Doğal kaynaklar kullanılır dışa bağımlı değildir. Yapılan yatırım sadece enerji için değil sulama-taşkın amaçlı kullanılabilmektedir


Hidrojen Enerjisi

Doğada bileşikler halinde bol miktarda bulunan hidrojen serbest olarak bulunmadığından doğal bir enerji kaynağı değildir. Bununla birlikte hidrojen birincil enerji kaynakları ile değişik hammaddelerden üretilebilmekte ve üretiminde dönüştürme işlemleri kullanılmaktadır. Elektrikten neredeyse bir asır sonra teknolojinin geliştirdiği ve geleceğin alternatif kaynağı olarak yorumlanan bir enerji taşıyıcısıdır.


• Hidrojen içten yanmalı motorlarda doğrudan kullanımının yanısıra katalitik yüzeylerde alevsiz yanmaya da uygun bir yakıttır. • Ancak dünyadaki gelişim hidrojeninin yakıt olarak kullanıldığı yakıt pili teknolojisi doğrultusundadır.


• Türkiye’de üretilen hidrojenin neredeyse tamamı rafinaj ve metallerle yiyeceklerin işlenmesinde kullanılmaktadır • Dünyada hidrojen ayrıca NASA tarafından uzay araçlarında ana yakıt olarak yıllardan beri kullanmaktadır. • Sıvı hidrojen yakıtı uzay aracını bir yörüngeye gönderir. Hidrojen yakıt pilleri elektrik üretirler. • Bunlar çok verimlidir, ancak üretilmeleri şimdilik çok pahalıdır. • Günümüzde yakıt pilleri laptoplarda, cep telefonlarında ve askeri uygulamalarda kullanılmaktadır.


Jeotermal Enerji "Jeotermal Enerjinin Kullanım amaçlı değerlendirilmesi İnsanoğlunun Doğal Yaşam Sürecinin Devamını Sağlar"

Jeotermal enerji yeni, yenilenebilir, sürdürülebilir, tükenmeyen, ucuz, güvenilir, çevre dostu, yerli ve yeşil bir enerji türüdür.


Kısa süreli atmosferik koşullardan etkilenmezler. Jeotermal rezervuarlardan yapılan sondajlı üretimlerde jeotermal akışkanın çevreye atılmaması ve rezervuarı beslemesi bakımından, işlevi tamamlandıktan sonra tekrar yeraltına gönderilmesi (reenjeksiyon) zorunludur.

Jeotermal kaynak kısaca yer ısısı olup, yerkabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş ısının oluşturduğu, kimyasallar içeren sıcak su, buhar ve gazlardır.


• Jeotermal enerjinin kullanımda hiçbir risk faktörü taşımadığı (patlama, yangın, zehirlenme v.b.) için son derece güvenilir olduğu kanıtlanmıştır. • İtalya Larderello sahasında 1904 yılından beri, Kaliforniya Geyser sahasından 48 yıldır jeotermal elektrik üretilmektedir.


YENİLENEMEZ KAYNAKLAR (Fosil yakıtlar ve nükleer enerji)


Son yılların çevre kirlenmesi, maden ve fosil enerji kaynaklarının tükeniyor olması, zorunlu olarak dünyanın gözünü yenilenebilir enerjilere döndürmüştür.

Yenilenemez enerji kaynaklarının kullanım oranı şu anda %95’tir.

Kömür, petrol ya da doğal gazdan elektrik elde edilmesi metodu hep aynıdır;

1. Bir kazanın içindeki su, bu yakıtların yakılması vasıtası ile ısıtılarak kaynatılır. 2. Elde edilen buharda bir türbini çevirir. 3. Bu türbine bağlı olan jeneratör vasıtası ile de elektrik elde edilir.


Doğalgaz Enerjisi • Hidrokarbon esaslı doğal gaz, yer altında gözenekli kayaların boşluklarına sıkışmış olarak ya da petrol yataklarının üzerinde gaz halinde büyük hacimler şeklinde bulunur. • Doğal gaz; %95 metan, az miktarda da etan, propan , bütan ve karbondioksitten oluşan renksiz, kokusuz ve havadan hafif bir gazdır.


• Doğal-gaz kokusuz olduğundan kaçakların fark edilebilmesi için özel olarak kokulandırılır. • Bu amaçla THT (tetra hidro teofen) ve / veya TBM (tersiyer bütil merkaptan) kullanılır. • Kimyasal yapısının basit olması nedeniyle yanma işlemi kolaydır ve tam yanma gerçekleşir. • Dolayısıyla; duman, is, kurum ve kül oluşturmaz. • Yanması en kolay ayarlanabilen ve yanma verimliliği en yüksek olan yakıttır. • Karbon içeriğinin düşük olması nedeniyle atmosferde sera etkisi oluşturan ve insan sağlığı bakımından zehirleyici olan karbondioksit gazı emisyonu, katı yakıtlara göre 1/3, sıvı yakıtlara göre 1/2 oranında daha azdır.


• Çeşitli kimyasal ürünlerin başlıca hammaddesi olan doğal-gaz dünya enerji tüketiminin önemli bölümünü karşılamaktadır. • Tarihsel kaynaklar doğal gazın ilk kez M.Ö. 900 ler de Çin'de kullanıldığını göstermektedir. • Doğal gazdan elde edilen elektriğin kw-saat değeri ile birincil (ana) enerjiler içinde en pahalı elektriktir.

Sıvılaşmış doğal gaz (LNG) tankeri


Kömür Enerjisi (Termik) • Bir maddenin moleküllerinin başka bir madde molekülleri ile yaptığı reaksiyon sonucu ortaya çıkan ısı enerjisine denilir. • Bunun en temel örneği yanan odun, kömür, petrol gibi fosil yakıtlar, kağıt vb. gibi birçok malzemelerdeki molekül ile havadaki oksijen molekülünün birleşerek ortaya çıkardığı ısı enerjisidir.

Bir malzemenin yanması olarak bilinen bu olguyu kimyasal enerji olarak da tanımlayabiliriz.


Bu yanma esnasında da malzemesine göre açığa;

 CO2 (karbondioksit)  SO2 (kükürt dioksit)  Nox (Azot oksitler) gibi gazlar ile birlikte  Kül  karbon tanecikleri  vb. materyaller ortaya çıkarak çevreye ciddi zararlar verirler.


• Gaz halindeki SO2 yağmur bulutları ile birleşerek asit yağmurlarına neden olabilmektedir. • Asıl sorun ise; ortaya çıkan CO2 gazı neticesi “sera etkisi" olarak adlandırılan iklimsel sıcaklık artışlarına sebep olan olgudur.


1.000 MW gücünde bir kömür santrali bir yılda 2.5 milyon ton kömür tüketerek doğaya: 1) CO2 gazı 6.000.000 ton! 2) SO2 gazı 120.000 ton! 3) NOx gazları 25.000 ton! 4) Atık kül 600.000 ton! 5) Radyasyon 200 milyon Becquerel 6) Civa, kadmiyum, kurşun antimuan gibi toksik ağır metalleri salmaktadır.


Nükleer Enerji • Nükleer enerji, atomun çekirdeğinden elde edilen bir enerji türüdür. • Nükleer enerjiyi zorlanmış olarak ortaya çıkarmak ve diğer enerji tiplerine dönüştürmek için nükleer reaktörler kullanılır.


Nükleer enerji, üç nükleer reaksiyondan biri ile oluşur:

• Füzyon: Atomik parçacıkların birleşme reaksiyonu. • Fisyon: Atom çekirdeğinin zorlanmış olarak parçalanması. •Yarılanma: Çekirdeğin parçalanarak daha kararlı hale geçmesi. Doğal (yavaş) fisyon (çekirdek parçalanması) olarak da tanımlanabilir.


Nükleer Enerjinin Eldesi

 

• Bir nükleer santral kurmak için zenginleştirilmiş Uranyuma ihtiyaç vardır. • Uranyumun fisyon tepkimesine girerek bölünmesi sonucunda açığa çok yüksek miktarda enerji çıkar. • Bu bölünme için, nötronlar yüksek bir hızla uranyum elementinin çekirdeğine çarpar. • Bu çarpışma çekirdeğin kararsız hale geçmesine ve sonrasında büyük bir enerji açığa çıkartan fisyon tepkimesine neden olur.


• Gerçekleşen tetikleyici ilk fisyon tepkimesi sonucunda ortama nötronlar yayılır. • Bu nötronlar diğer uranyum çekirdeklerine çarparak fisyonu elementin her atom çekirdeğinde gerçekleştirene kadar devam eder. • Ortaya çıkan enerji kontrol edilmediği takdirde ölümcül boyutlardadır. • Kontrol etmek için reaktörlerde fazla nötronları tutan ve tepkimeye girmesini engelleyen üniteler vardır. • Bu sayede kontrollü bir fisyon tepkimesi zinciri sağlanır.


Petrol Enerjisi

Denizlerdeki bitki ve hayvanların kalıntılarından oluşmuştur. Bu kalıntılardeniz yatağında milyonlarca yıl boyunca çürümüş ve geriye yalnızca yağlı maddeler kalmıştır. Yağlı maddeler çamur altında kalmış ve zamanla çamur sıkışıp kayaç katmanlarına , alttaki yağlı maddelerde de petrol ve gaza dönüşmüştür.


• Ulaşım araçlarında yakıt olarak ve plastik, gübre, boya gibi değerli sanayilerde kullanılır. • Petrol yataklarımızın % 90 ına yakınını ithal etmekteyiz. • Petrol yataklarımızın % 98 ‘i D. Anadolu bölgesinde bulunur. • Raman, Garzan,Kurtalan, Adıyaman ve Mardin çevresinde çıkarılmaktadır.


Petrol Rafinelerinin Ana Ürünleri:

1.

Petrokimyasal ürünler (plastik)

5. Gazyağı

2.

Asfalt

6. Sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG)

3.

Mazot

7. Parafin

4.

Benzin

8. Katran


YENİLENEMEZ ENERJİNİN ZARARLARI Nükleer enerji atmosferin kirlenmesine neden olur. • Nükleer enerji santrallerinde elektrik ucuzdur, fakat santralin maliyeti pahalıdır. • Petrol sınırlı rezerve sahiptir. Doğal gazın 200 yıllık bir ömrü kalmıştır. Kömürün ise 3000 yıllık bir ömrü kalmıştır. Fakat en kirletici yakıttır. Petrol, doğalgaz ve kömür sera etkisi ve küresel ısınmaya yol açar.


Fosil yakıt yakıldığında 6 sera gazı açığa çıkar; Karbondioksit, metan, kükürt, partikül madde, azotoksit, kurum ve kül.


• Fosil yakıtların yanması sonucu ortaya çıkan karbondioksit ve metan gazı ısı tutma özelliklerinden dolayı güneşten gelen ısının bir kısmını atmosferde tutar.

Küresel Isınma


Kaynaklar • • • • • • • • • • •

http://www.yasayanfosiller.net/ http://www.haberler.com/ http://www.unienerji.com/ http://www.enerjikaynaklari.net/ http://indigodergisi.com/ http://www.fizikkulubu.net/kategori/yenilenebilir-enerji-kaynaklari/ http://www.alternaturk.org/magenn.php http://www.femir.org/ http://www.ksrenergy.com/ruzgar.asp http://enerjivadisi.com http://www.nukte.org/komurenerjisi


Yenlenebilir ve Yenilenemez Enerji Kaynakları Sunumu