Yenilenebilir Enerji Kaynakları Nelerdir ?

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

Yenilenebilir enerji, güneş ışınları, rüzgar, yağmur, gel-git, dalga ve jeotermal gibi zaman içerisinde doğal olarak yenilenebilir enerji kaynakları ile sağlanan enerjidir. Yenilenebilir enerji genellikle dört önemli alanda enerji elde etmek için kullanılır: elektrik üretimi, hava veya su ısıtma/soğutma, ulaşım ve kırsal alanlarda (off-grid) elektrik üretimidir.

REN21 (21. Yüzyıl için Yenilenebilir Enerji Politikası Ağı) 2017 raporuna göre, yenilenebilir enerji kaynakları, 2015 ve 2016 yıllarında sırası ile, dünyadaki toplam küresel enerji tüketimine %19,3 ve elektrik üretimine ise %24,5 oranında katkı sağlamıştır. Bu enerji tüketimi, %8,9 geleneksel biyokütle enerjisi, %4,2 ısı enerjisi ( modern biyokütle, jeotermal, güneş enerjili ısıtıcılar) ve %2,2 rüzgar, güneş, jeotermal ve biyokütleden elde edilen elektrik enerjisi olarak ayrılır.

Dünya’da şu anda aktif olarak kullanılan yenilenebilir enerji kaynakları aşağıdaki gibidir.

Ülkeler ve Yenilenebilir Enerji Kaynakları

Çin ve ABD gibi rüzgar, güneş, hidro ve biyoyakıtlara büyük yatırım yapan ülkelerle birlikte, yenilenebilir enerji teknolojilerine yapılan dünya çapındaki yatırımlar 2015 yılında 286 milyar doları aşmıştır. Küresel olarak, yenilenebilir enerji alanı ile ilişkili 7,7 milyon iş imkanı bulunmaktadır.

Yenilenebilir Enerji Kaynakları
Ipsos Global tarafından yapılan bir ankete dayalı olarak enerji kaynakları için küresel kamu desteği (2011)

 

Güneş enerjisinden elektrik üretimi alanı yenilenebilir enerji kaynakları arasında en büyük iş imkanına sahip alandır. 2015 yılı itibari ile dünya çapında kurulan yeni elektrik santrallerinin kapasitesinin yarısından fazlası yenilenebilir enerji kaynakları ile sağlanmaktadır.

Belirli ülkelerde bulunan diğer enerji kaynaklarının aksine, yenilenebilir enerji kaynakları geniş bir coğrafi alanda bulunmaktadır. Yenilenebilir enerji ve enerji verimliliğinin hızla yayılması enerji güvenliği, iklim değişikliğinin azalması ve ekonomik konularda önemli faydalar ile sonuçlanmaktadır. Yakın tarihli yapılan bir araştırmanın sonuçları ile birlikte sera gazı emisyonlarının, iklim değişikliğine neden olan sera gazlarının salınımından kaynaklanan zararlardan sorumlu tutulmaya başlaması ile birlikte, bu durumu azaltmak için yenilenebilir enerji teknolojilerine olan teşvikler artacaktır.

Uluslararası kamuoyu anketlerinde elde edilen sonuçlara göre güneş enerjisi ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları üzerine teşvik edilmesi konusunda büyük bir destek vardır. Dünya çapında en az 30 ülke, enerji arzının  %20’sinden fazlasını karşılayabilecek yenilenebilir enerji kapasitesine sahiptir.

Ulusal yenilenebilir enerji piyasalarının önümüzdeki on yıl içerisinde ve sonrasında güçlü bir şekilde büyümeye devam edeceği öngörülmektedir. İzlanda ve Norveç, tüm elektrik ihtiyacını yenilenebilir enerji kaynakları ile sağlamaktadır. Diğer birçok ülke, gelecekte enerjisini %100 yenilenebilir enerjiden karşılamayı hedeflemektedir. Örneğin, Danimarka’da hükümet toplam enerji arzını (elektrik, ısıtma ve soğutma) 2050 yılına kadar %100 yenilenebilir enerji’den sağlamaya karar vermiştir.

 

Yenilenebilir Enerji Teknolojilerinin Uygulanışı

Yenilenebilir enerji kaynakları ile elektrik üretimi için birçok proje büyük ölçekli olması ile birlikte, yenilenebilir enerji teknolojileri insanlığın gelişiminde enerjinin genellikle çok önemli olduğu yerlerde, kırsal ve uzak bölgelerde ve gelişmekte olan ülkeler için de uygundur. Eski Birleşmiş Milletler Genel Sekreteri Ban Ki-moon, yenilenebilir enerji kaynakları en fakir ülkeleri refah düzeyine ulaştırabilecek güce sahip olduğunu ifade etti.

Yenilenebilir enerji kaynakları birçoğu elektrik üretimi sağlamada kullanıldığından, yenilenebilir enerji kaynakları genellikle çeşitli yararlarından dolayı farklı elektrifikasyonlarla birlikte uygulanır: Elektrik enerjisi ısı enerjisine (fosil yakıtlara göre daha yüksek sıcaklıklar üretilebilir), yüksek verimle mekanik enerjiye dönüştürülebilir.

Yenilenebilir enerji kaynakları ile yapılan bu elektrifikasyon ek olarak çok daha verimlidir. Bu nedenle, birincil enerji gereksinimlerinde önemli bir azalmaya yol açar. Çünkü  yenilenebilir enerji kaynakları yüksek kayıplı bir buhar döngüsüne sahip değildir (fosil enerji santrallerinde genellikle% 40 ile% 65 arasında kayıplar söz konusudur).

Yenilenebilir enerji kaynakları ile elektrik üretim sistemleri hızla daha verimli ve daha ucuz hale gelmektedir. Toplam enerji tüketimindeki payı artmaktadır. Kömür ve petrol tüketimindeki artış, yenilenebilir enerji kaynakları ve doğal gazın artması nedeniyle 2020’ye kadar sürebilir.

Başlıca Kullanılan Yenilenebilir Enerji Kaynakları

Rüzgar Enerjisi

 

Rüzgar Enerji
Arlington, Oregon, ABD yakınındaki 845 MW Kapasiteye Sahip Shepherds Rüzgar Çiftliğ

Yenilenebilir enerji kaynakları arasında önemli bir yere sahip olan rüzgar enerjisi ile elektrik üretimi rüzgar türbinleriyle sağlanmaktadır. Rüzgar türbinlerini çalıştırmak için hava akışları kullanılabilir.

Modern şebeke ölçekli rüzgar türbinleri, yaklaşık 600 kW ile 5 MW arasında değişen nominal güç aralığına sahiptir; ancak 1,5–3 MW nominal değere sahip olan türbinler, ticari kullanım için en yaygın hale gelmiştir. Tek bir kurulu kara rüzgar türbininin en büyük jeneratör kapasitesi 2015 yılında 7,5 MW’a ulaştı.

Rüzgârdan elde edilen güç, rüzgar hızının küpünün bir fonksiyonu olup, rüzgar hızı arttıkça, elde edilen güç çıkışı türbin için maksimum güç çıkışına kadar artar. Rüzgârların daha güçlü ve daha sabit olduğu, açık deniz ve yüksek irtifa gibi alanlar, rüzgar çiftlikleri için tercih edilen yerlerdir. Tipik olarak, rüzgar türbinlerinin tam yükte çalışma saatleri yılda yüzde 16 ila 57 arasında değişmektedir. Ancak açık denizlerde bu süre daha yüksek ve avantajlı olabilir.

Dünyada Rüzgar Enerjisi

Rüzgar enerjisinden elde edilen elektrik enerjisi, 2015 yılında küresel elektrik arzının yaklaşık% 4’ünü karşıladı. Buna ek olarak yaklaşık 63 GW’lık kapasiteye sahip yeni rüzgar enerjisi santrali kuruldu. Rüzgar enerjisi, Avrupa, ABD ve Kanada’da yenilenebilir enerji kaynakları arasında popüler hale gelmiştir.

Çin’deki en büyük ikinci enerji kaynağı olmuştur. Danimarka’da rüzgar enerjisi, elektrik arzının % 40’ından fazlasını sağlarken, İrlanda, Portekiz ve İspanya da ise yaklaşık olarak % 20 oranındadır.

Küresel olarak, rüzgar enerjisinin mevcut tüm pratik engellerin üstesinden geldiği varsayıldığında, uzun vade teknik potansiyelinin, toplam küresel enerji üretiminin beş katı veya mevcut elektrik arzının 40 katı büyüklüğünde kapasiteye sahip olduğu düşünülmektedir. Bu durumda, rüzgar türbinlerinin, özellikle açık deniz gibi daha yüksek kapasiteye sahip rüzgar kaynaklarının bulunduğu alanlar üzerine kurulması gerekmektedir.

Açık denizde oluşan rüzgarlar ortalama olarak karada oluşanlardan yaklaşık% 90 daha fazla olduğundan, denizdeki türbinler karada bulunan türbinlerden önemli ölçüde daha fazla enerji üretimine katkıda bulunabilir. 2014 yılında küresel çapta rüzgardan elektrik üretimi 706 terawatt-saat idi. Diğer bir deyişle dünyanın toplam elektrik üretiminin % 3’idi.

Hidroelektrik

Hidroelektrik Santrali
Çin’de Yangtze Nehri üzerindeki Üç Boğaz Barajı

2015 yılında hidroelektrik ile elde edilen enerji, dünyadaki toplam elektriğin % 16,6’sını ve tüm yenilenebilir enerji kaynakları arasında elde edilen elektriğin % 70’ini oluşturmaktaydı. Su, havaya göre 800 kat daha yoğun olduğundan dolayı, akış hızı düşük olan su veya deniz kabarması bile önemli miktarda enerji üretebilir. Birçok su enerjisi formu vardır:

  • Tarihsel olarak hidroelektrik enerjisi, üçüncü dünya ülkelerinde hala yaygın olan, büyük hidroelektrik barajlarının ve rezervuarların inşa edilmesi ile ortaya çıkmıştır. Bunların en büyüğü, Çin’deki Üç Boğaz Barajı (2003) ve Brezilya ile Paraguay tarafından inşa edilen Itaipu Barajı (1984)dır.
  • Küçük sistemler, genellikle 50 MW’a kadar güç üreten hidroelektrik santrallerdir. Genellikle küçük nehirlerde veya daha büyük nehirlerde düşük bir su etkisi sağlamak için kullanılırlar. Çin, dünyadaki en çok hidroelektrik santraline sahip ülkedir ve 45.000’den fazla küçük hidroelektrik santral vardır.
  • Nehirler üzerine kurulan hidroelektrik santralleri, büyük bir rezervuar inşaa etmeden kinetik enerji üretmektedir. Bu tarzdaki santraller hala ABD’deki Columbia nehri üzerine kurulmuş olan Şef Joseph Barajı gibi büyük miktarda elektrik enerjisi üretebilir.

Dünyadaki En Büyük Hidroelektrik Santralleri

Hidroelektrik santralleri 150 ülkede kullanılmakta olup, Asya-Pasifik bölgesi, 2010 yılında küresel çapta hidroelektrik enerjisinden elde edilen enerjinin yüzde 32’sini oluşturmaktaydı. Ülkeler için yenilenebilir enerji kaynakları arasında en büyük elektrik yüzdesine sahip  kaynak hidroelektriktir.

Çin, en büyük hidroelektrik enerjisi üreticisidir. 2010 yılında 721 terawatt-saat üretim ile ülkedeki toplam elektrik kullanımının yaklaşık yüzde 17’sini karşılamaktadır. Şu anda 10 GW’ın üzerinde kapasiteye sahip üç adet hidroelektrik santrali vardır bunlar: Çin’deki Üç Boğaz Barajı, Brezilya / Paraguay sınırı boyunca Itaipu Barajı ve Venezuella’daki Guri Barajıdır.

Okyanuslardaki yüzey dalgalarının oluşturduğu dalga enerjisi ve gel-gitlerin oluşturduğu gelgit enerjisi, gelecekte potansiyeli olan iki hidroelektrik enerjisi çeşididir; Bununla birlikte, bu sistemler ticari boyutta henüz yaygın olarak kullanılmamaktadır.

Okyanus Yenilenebilir Enerji Şirketi tarafından Maine sahilinde işletilen ve şebekeye bağlı olarak çalışan bir proje, dünyanın en yüksek gel-git akışının bulunduğu yer olan Fony Körfezi’nin gel-git gücünden yararlanmaktadır. Derinlerdeki soğuk ve yüzeydeki sıcak suların arasındaki sıcaklık farkını kullanan okyanus termal enerji dönüşümü, şu anda ekonomik bir fizibiliteye sahip değildir.

1 2Sonraki sayfa
Etiketler

Tuna PÜSGÜL

1993 yılında Denizli'de doğdu. İlk, orta ve lise eğitimini Denizli de tamamladıktan sonra 2010 yılında Karabük Üniversitesi Enerjisi Sistemleri Mühendisliği Bölümünü kazandı. 2015 yılında lisans eğitimini tamamladıktan sonra İngiltere'nin Londra şehrinde 8 aylık ingilizce eğitimi aldı. Türkiye'ye döndükten sonra askerlik hizmetini tamamladı. Şu anda İklimlendirme ve Havalandırma sektöründe Ar-Ge Mühendisi olarak kariyerini sürdürmektedir.

İlişkili Makaleler

Kimler Neler Demiş?

avatar
  Subscribe  
Bildir

Burayı da inceleyebilirsiniz

Close
error: Content is protected !!
Close