GELENEKSEL VE YENİLEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI - Deneme Sınavı - 11

Doğru cevap A'dır.

Rüzgâr hızının ölçülemediği durumlarda rüzgârın hızı, tahmini olarak belirlenir. Tahminsel rüzgâr ölçümünde Beaufort (Bofor) ölçeği kullanılır.

Rüzgârın sahip olduğu kinetik enerjinin türbinin rotor kanatları üzerinden mekanik enerjiye dönüşümü, rüzgârın rotora giriş hızına, rotor kanatlarının süpürdüğü alana ve havanın yoğunluğuna bağlıdır. Rüzgârın sahip olduğu enerji hava ile rotor kanatları arasındaki sürtünme ihmal edilerek hesaplanmaktadır.

Rüzgârın kinetik enerjisini mekanik enerjiye ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemlere rüzgâr türbini denir. Çok farklı boyutlarda ve modellerde bulunan rüzgâr türbinlerinin çalışma prensipleri temelde benzerdir. Bütün türbinlerde, rüzgârın kinetik enerjisi türbin kanatlarını hareket ettirir, oluşan bu mekanik enerji jeneratörlerde elektrik enerjisine dönüşür, daha sonra elektrik enerjisi ya direkt olarak kullanılması için şebekelere gönderilir veya pillerde depolanır.

Anemometer, rüzgâr hızını ölçen ve elektronik kontrol sistemine ileten ölçüm cihazıdır

Hidroelektrik santrallerinin avantajları;

Hidroelektrik santrallerinin dezavantajları;

Suyun kaynaktan alınarak türbinlere kadar iletildiği su alma yapısı, su iletim kanalı, su iletim tüneli denge bacası, savaklar, enerji tüneli (basınçlı tünel), cebri boru gibi suyun geçtiği yollara “su yolları” ve bu su yolları üzerinde bulunan hidromekanik donanıma ise “su yolları donanımı” adı verilir.

Radyal akışlı türbinlerde ise, su rotorun dönüş eksenine dik olarak akar. Bu tip türbinlere Pelton türbinler örnek olarak verilebilir.

yokütle enerjisi sürdürülebilir, çevresel açıdan dost ve ekonomik güvenirliğe sahiptir.
• Tükeniyor gerçeği ile karşı karşıya olan fosil yakıt kullanımını azaltır.
• Küresel ısınmanın en önemli nedenisera gazları olup bunlar arasında da küresel ısınmaya en çok neden olan gaz CO2’dır. Sera gazları kızılötesi radyasyonu tutar ve yeryüzünün ısınmasına neden olurlar. Özellikle
endüstriyel faaliyetler sebebiyle atmosferdeki sera gazı düzeyi giderek artmakta, küresel
ısınma kaçınılmaz bir hâl almaktadır. Bu ise
dengede var olan CO2 miktarına her yıl tonlarca yeni CO2 eklenmesi anlamına gelmektedir. CO2 gazının toplam sera gazları içerisindeki payının yaklaşık %80 civarı olduğu
bilinmektedir. CO2 salınımına neden olan
en önemli yakıtlar fosil yakıtlardır. Fosil yakıtlarla kıyaslandığında, biyokütlenin yenilenebilir olmasının yanında en önemli avantajı atmosferdeki CO2 salınımına katkısının
sıfır olmasıdır. Çünkü biyokütleler, yetişme
sürecinde atmosferdeki karbondioksiti bünyesinde tutarken yandıkları zaman da onu
atmosfere geri verir.
• Güneş ve rüzgâr enerjisinin elektrik, güç ve ısı üretiminde kullanımında bazı sınırlamaları olduğu bilinmektedir. Biyokütle yakıtları ise çok çeşitlidir. Biyokütle kaynaklı ham maddeler kullanarak gaz yakıt (yakmak için), sıvı yakıt (taşıtlara yakıt
amaçlı ya da kimyasal ham madde amaçlı) ve katı yakıt (odun kömürü) elde etmek
mümkündür.
Şekil 7.1
Fotosentez = Biyokütle
= Temiz Hava
Şekil 7.2
Kirletilmiş ve Temiz
• Biyokütle enerjisi aynı zamanda kırsal alanda sosyo-ekonomik gelişmelere yardımcı olarak iş imkânı da yaratmaktadır. Böylelikle kırsal alandan kentlere göç
önlenebilir.
• Enerji ithalatı bağımlılığını azaltır.
• Uluslararası alanda rekabet sağlar.
• Biyokütle kaynaklı enerji yatırımlarının fosil kaynaklı enerji yatırımlarına kıyasla
ilk yatırım ve işletme maliyetleri oldukça düşüktür.

Ağırlık barajları suyun kaldırma ve döndürme kuvvetine karşı kendi ağırlıkları ile duran barajlardır. Üçgen yapıdadır ve eksenleri suya doğru kavislidir. Ağırlık barajının inşaası için temelin sağlam kaya olması gerekir.

Pompa depolamalı HES, elektriğin fazla olduğu ve elektrik talebinin düşük olduğu saatlerde, fazla elektrik enerjisi kullanılarak suyun yüksekteki bir rezervuara pompalanarak daha sonra ihtiyacın daha yüksek olduğu saatlerde (pik saatler=puant) alttaki başka bir rezervuara aktarılarak enerji üretilmesi işlemidir. PDHES’lerde su iletim yapısı olarak basınçlı enerji tünelleri kullanılmakta, alt rezervuarla arasındaki bağlantı ise kuyruk suyu tüneli ile sağlanmaktadır (Şekil 6.11). Alt rezervuardan üst rezervuara pompa ile suyun gönderilmesi için gerekli enerji, aynı hacimdeki suyun türbinlerde ürettiği enerjiden fazladır. Ancak bu işlem için geleneksel baraj santrallerin üretim fazlası enerjisi kullanılmaktadır ve PDHES’ler kullanılarak pik saatlerindeki üretilen enerjinin parasal değeri, üretim fazlası enerjinin parasal değerinin çok üstündedir. Bu nedenle PDHES’lerin kullanılması tercih edilmektedir

P= p.g.Q.H.ᶯ / 1000

P= 1000.9,81.25.100/1000

P= 24525kW= 24,5 MW

Biyokütle enerjisinin beş temel kullanım alanı bulunmaktadır:
1. Gelişmekte olan ülkelerde geleneksel evsel kullanım: Bu amaçla; yakacak odun,
odun kömürü ve tarımsal atıklar başlıca evsel pişirme (kuzine gibi), aydınlatma ve
ortam ısıtması amacıyla kullanılmaktadır. Bu yolla biyokütlenin faydalı enerjiye
dönüşümü genellikle %5-15 arasındadır.
2. Geleneksel endüstriyel kullanım: Pik demir, tuğla ve kiremit üretimi gibi proseslerde biyokütle kaynağının bedava enerji kaynağı olarak düşünülen kullanımı.
3. Modern endüstriyel kullanım: Özellikle gelişmiş ülkelerde endüstriler biyokütleyi
ısıl dönüşüm teknikleri ile yararlı ürünlere dönüştürmektedirler. Böyle bir dönüşüm prosesinin etkinliği %30-55 arasındadır.
4. Daha yeni bir dönüşüm prosesi olan kimyasal dönüşüm prosesleri (“yakıt hücresi”)
5. Biyolojik dönüşüm prosesleri: Biyogaz üretimi için anaerobik (havasız ortam) bozundurma ve alkol üretimi için fermentasyon

Suyun sıcaklığı sabit olduğu için V₁/V₂= (D₂/D₁)² eşitliği kullanılabilir.

0,5/V₂= (0,02/0,04)²

V₂= 2 m/s

Hacimsel akış hızı Q= ¼. Π. (D₁)². V₁= ¼. Π. (D₂)². V₂

Q= ¼. Π. 0,04². 0,5= ¼. Π. 0,02². 2

Q= 6,28x10^-4

Kütlesel akış hızı;

M=p.Q= 10000x 6,28x10^-4= 6,28 kg/s

Dünyada 2015 yılı itibarıyla kurulu hidroelektrik santrali 936 GW dır. Hidrolik enerji üretiminde 375 GW ile Asya ülkelerinin lider olduğu görülmektedir. Asya ülkelerini Avrupa ve Amerika takip etmektedir. Ülkelere göre dağılımına bakıldığında ise, Çin’in 61,4 milyon ton petrole eş değer (MTEP) miktardaki enerjiyi hidroelektrik santrallerden sağladığı görülmektedir. Çin’i sırasıyla Brezilya, Kanada ve ABD takip etmektedir. Bu ülkelerin üretimi ise 23 ila 36,9 MTEP arasında değişmektedir. İtalya bu sıralamada en sonda yer almaktadır. Türkiye ise bu sıralamaya 4,94 MTEP gücünde ürettiği hidrolik enerji ile 8. sıradan girmektedir.

Ülkemizin en yüksek kapasiteli hidroelektrik santrali Şanlıurfa’da bulunan Atatürk barajıdır. Kaya dolgu tipi olan bu barajın gücü 2405 MW’tır.

Geleneksel endüstriyel kullanım: Pik demir, tuğla ve kiremit üretimi gibi proseslerde biyokütle kaynağının bedava enerji kaynağı olarak düşünülen kullanımı.

I. Kentsel katı atıklar
II. Su bitkileri
III. Kanalizasyon atıkları
V. Ağaç budama atıkları

Daha faydalı ürünlere dönüştürmek