Enerji Kaynakları Nelerdir?

Dünyada tükenen enerji kaynaklarına alternatif olan tükenmeyen enerji kaynakları, önümüzdeki 100 yıl içinde en çok konuşulan enerji çeşitleri olacak!

Enerji; bir cismin ya da sistemin iş yapabilme kabiliyetidir. Birçok değişik forma sahiptir. Dünyadaki enerji kaynakları ikiye ayrılır; yenilenebilir yani tükenmez enerji ve yenilenemez yani tükenebilir enerji... Dünyanın enerji ihtiyacı her yıl yüzde 4 ila 5 oranında artıyor. Bu sebeple dünyanın geleceği alternatif enerji kaynaklarına bağlıdır. Fosil atıkların kullanımının çevre için tehdit oluşturması ve küresel ısınmayı artırması yenilenebilir enerji kaynaklarının önemini ortaya koyuyor. Türkiye; güneş ve rüzgâr enerjileri bakımından oldukça elverişli bir bölgededir; gerekli çalışmalarla dışa bağımlı olmadan enerji ihtiyacını karşılayabilecek durumdadır.

Yenilenebilir Enerji Kaynakları

Yenilenebilir enerji kaynakları; doğanın kendi düzeni içinde kendisini sürekli yenileyen ve tükenme tehlikesi olmayan doğal kaynaklardır. Su, güneş, rüzgâr, dalga ve gelgit enerjileri bu kaynaklara örnek gösterilebilir. Bu kaynaklara sahip ülkeler, enerjide dışa bağımlılığın az olduğu ve istihdamın yüksek olduğu ülkelerdir.

Tükenmez Enerji Çeşitleri

• Hidroelektrik enerji: Yağmur ya da kar sularının oluşturduğu nehirlere kurulan barajlar sayesinde elde edilen su enerjisine “hidroelektrik enerji” denir. Suyun akışı ile elde edilen enerji çeşididir. Hidroelektrik santralleri ile hidrolik enerjisinden elektrik elde edilir. Oldukça temiz ve doğal enerji kaynağıdır. Barajlarda türbinleri döndüren su, türbinlere bağlı jeneratörler yardımıyla enerji üretilmesini sağlar. Dünya enerji ihtiyacının yüzde 5 ila 10’u, hidroelektrik enerji kaynaklarından karşılanıyor. Türkiye, kullandığı enerjinin yüzde 25’ini hidroelektrik enerji ile karşılıyor. Kirlilik yapmaması, dışa bağımlılık oluşturmaması ve sulama, taşkın önleme için de kullanılabilmesi gibi avantajları olan bu enerji kaynağının dezavantajları; uzun zaman dilimlerinde inşa edilmesi, yatırım maliyetlerinin yüksek olmasıdır. Dünyada ilk hidroelektrik santrali 1 Ekim 1881 tarihinde İngiltere’deki Wey Nehri üzerinde kuruldu. Türkiye’de ise ilk hidroelektrik santrali 1902 yılında Mersin’in Tarsus ilçesinde kurulmuştur. 
  
• Güneş enerjisi: Tüm yenilenebilir enerjilerin de kaynağı olan güneş enerjisi, bitmek tüketmek bilmeyen, temiz ve doğal bir enerji kaynağıdır. Güneşten bir saniyede dünyaya gelen toplam enerji, dünyadaki toplam enerji üretiminin kat be katıdır. Dünyaya gelen güneş enerjisinin üçte biri uzaya geri dönmektedir. Bu kadar zengin bir kaynak olan güneş enerjisi, dünyada popülerleşen bir enerji kaynağıdır. Türkiye’de güneş enerjisinden yeterince faydalanılamıyor. Kurulum maliyeti fazla olduğu için güneş enerjisi panelleri fazla tercih edilmiyor. Türkiye’de güneş enerjisi en fazla su ısıtma sistemleri için kırsal bölgelerde kullanılıyor. Türkiye’nin 2023 hedefleri arasında güneş enerji sistemlerinin artırılması da bulunuyor. 
  
• Rüzgâr enerjisi: Hidroelektrikten sonra en verimli ikinci enerji kaynağı olan rüzgâr enerjisi, rüzgâr türbinleri yardımıyla elde edilir. Montajı kolay olan ve çevre kirliliği oluşturmayan bu türbinler, çok geniş alanlarda yer alır. Gürültü kirliliğine sebep olabildiği için genellikle yerleşim yerlerinden uzağa inşa edilir. Türkiye’nin en az yararlandığı enerjisi kaynağı olan rüzgâr enerjisi, dünyanın birçok ülkesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Danimarka, rüzgâr enerjisi üretimi ve sistemleri konusunda dünyada öncü ülkedir. Türkiye’de rüzgâr enerjisi bakımından en elverişli iller; Afyonkarahisar, Çanakkale, Aydın ve Balıkesir’dir.
  

• Dalga enerjisi: Okyanus ve deniz gibi büyük su kütlelerinde meydana gelen dalgaların enerjisine denir. Dalgaların boyutu ve sıklığı ile bağlantılı bir enerji kaynağıdır. Yüksek verimi sebebiyle yenilenebilir enerji kaynakları arasında sayılmaktadır. Oldukça büyük bir enerjinin ortaya çıktığı bu kaynaklardan gerek maliyetli araştırmalar gerekse kurulumdaki zorluklar sebebiyle yeterince faydalanılamamaktadır. Alternatif enerji kaynakları arasında önemli bir yeri vardır. 
  
• Gelgit enerjisi: Gelgit veya okyanus akıntısından elde edilen enerji çeşididir. Yer değiştiren su kütlelerinin kinetik veya potansiyel enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi işlemidir. Genellikle koyların ağzının barajla kapatılarak suyun tutulması ve suyun çekilmesi sonrası yükseklik farkından faydalanılarak türbinler aracılığı ile elektrik üretilir. Suyun potansiyel enerjisinin yüzde 80'ini elektrik enerjisine dönüştürebilen sistemledir. Güneş enerjisi gibi alternatif enerji kaynaklarından daha yüksek bir verimle elektrik üretilebilir. 
  
• Akıntı enerjisi: Okyanus ve denizdeki akıntıların kinetik enerjisinin, deniz tabanına yerleştirilen türbinler aracılığı ile elektrik enerjisine dönüştürülmesidir. 
  
• Jeotermal enerji: Oldukça doğal ve verimli enerji kaynağıdır. Yerkürenin içindeki ısı enerjisi kullanılır. Yer yüzeyinin altında yüksek sıcaklık, bazı bölgelerde kayalar tarafından depo edilir. Bu bölgelerde kurulan sistemlerle elde edilen buhardan enerji elde edilebilmektedir. İlk olarak 1900’lü yıllarda İtalya’da kullanılmaya başlanan jeotermal enerji kaynakları bakımından Türkiye oldukça zengindir. Özellikle Afyonkarahisar, Aydın, Çanakkale, Denizli, Manisa ve Kütahya jeotermal kaynaklar açısından verimli illerdir. 
  
• Biyokütle enerjisi: Yenilenebilir enerji kaynakları arasında yer alan biyokütle enerjisi, çöp ve yağ atıkları gibi biyolojik atıklardan elde edilir. Atık yağlardan elde edilen “biyodizel”, taşıtlarda yakıt olarak kullanılabilmektedir. Potansiyeli oldukça yüksek olan biyokütle enerjiden santraller aracılığı ile elektrik üretilebilmektedir. Dünyada “biyoyakıt” ve “biyokütle” sistemleri teşvik edilirken, Türkiye’de bu konuda önemli bir çalışma bulunmamaktadır. 
  

Yenilenemez Enerji Kaynakları

“Mineral yakıtlar” olarak da bilinen fosil yakıtları, yenilenemeyen (tükenebilir) kömür, doğalgaz ve petrol gibi doğal enerji kaynaklarıdır. İhtiyacın her gün arttığı; ancak rezervlerin hızla tükendiği bu enerji kaynaklarının, içinde bulunduğumuz yüzyılın ikinci yarısında tükenebileceği belirtiliyor. Bu yüzden bu kaynakların belirli programlar dahilinde daha verimli kullanılabilmesi için çeşitli çalışmalar yapılıyor.

Tükenebilir Enerji Çeşitleri

• Petrol: Değeri oldukça yüksek olan ancak rezervleri giderek tükenen petrol, dünyadaki en önemli enerji kaynağıdır. Yeraltındaki hayvan ve bitkilerin fosilleşmesi ile oluşur. 1900’lü yılların başında üretilmeye başlanan petrol, hem ulaşım hem de elektrik enerjisi üretimi için en önemli fosil yakıtıdır. Taşımacılık sektörü başta olmak üzere birçok sektörün lokomotifidir. Petrolün önümüzdeki 50 yıl daha bu rolünü koruyacağı tahmin ediliyor. 
  
• Kömür: Gelişmekte olan ülkelerde yoğun olarak kullanılan kömür, karbonun olumsuz etkileri sebebiyle çevreye oldukça zararlı bir enerji kaynağıdır. Fosil yakıtları arasında bulunan ve yüz yıllardır ısınmak için kullanılan kömür, 1860’lı yıllarda enerji kaynağı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Kömürden elektrik enerjisi elde etmek için termik santrallere ihtiyaç vardır. Kullanım yoğunluğu bakımından en büyük enerji kaynağıdır. 
  
• Doğalgaz: Türkiye’de son 20 yılda tüketimi hızla artan doğalgaz, 1950’li yıllarda enerji kaynağı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Özellikle evlerin ısınmasında kömürün yerini almıştır. Türkiye’nin ısınma için kullandığı enerjinin yüzde 75’i doğalgaz ile karşılanmaktadır. Türkiye’deki elektrik üretiminin büyük bir bölümü de doğalgaz yakılması ile gerçekleştirilir. Dünyada tespit edilen mevcut doğalgaz rezervinin 100 ila 150 yıl daha ihtiyacı karşılayabileceği tahmin ediliyor. 
  
• Nükleer enerji: 1950’li yıllarda üretilmeye başlanan nükleer enerji, nükleer santrallerden elde edilir. Verimi oldukça yüksek enerji kaynağıdır; 1 ton uranyumdan 20 bin ton kömüre eşdeğer enerji üretilebilir. Gelişmiş ülkelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Nükleer enerji için uranyum gibi radyoaktif yakıtlar kullanılması sebebiyle çevre için büyük tehdit oluşturmaktadır.
  

Türkiye’deki Enerji Kaynakları

• Türkiye’deki toplam kurulu elektrik gücünün yüzde 33,7’sini hidroelektrik santraller oluşturuyor. Toplam 593 hidroelektrik santralin toplam kurulu gücü 26.516 MW’tır. 
  
• Doğalgaz elektrik santralleri, Türkiye’nin toplam kurulu elektrik gücünün yüzde 33,3’ünü oluşturuyor. Toplam 290 doğalgaz santrali bulunuyor. Bu santrallerin toplam kurulu gücü ise 26.221 MW’tır. 
  
• Kömür santrallerinin sayısı 62’dir. Kurulu elektrik gücünün yüzde 22,8’i kömürden karşılanıyor. Kömür santrallerinden toplam 17.983 MW elektrik üretiliyor. 
  
• Rüzgâr enerji santrallerinin toplam sayısı 68’dir. Bu santraller elektrik ihtiyacının yüzde 6,8’ini karşılıyor. Toplam kurulu gücü ise 5.387 MW’tır. 
  
• Güneş enerji santralleri, ihtiyacın yüzde 1’ini karşılıyor. Toplam 997 güneş enerjisi santralinde 792 MW elektrik üretiliyor. 
  
• Jeotermal enerji santralleri, toplam kurulu elektrik gücünün yüzde 1’ine tekabül ediyor. Toplam 31 santralin kurulu gücü 775 MW’tır. 
  
• Biyokütle enerji santralleri, toplam kurulu elektrik gücünün yüzde 0,6’sını oluşturuyor. Toplam 81 santralin kurulu gücü 464 MW’tır. 
  
• Petrol enerjisi santrallerinin sayısı 14’tür. Toplam kurulu elektrik gücünün yüzde 0,5’ini oluşturuyor. Toplam kurulu gücü ise 368 MW’tır. 
  
• Türkiye’de 33 adet lisanssız termik enerji santrali bulunuyor. Bu santraller, kurulu elektrik gücünün yüzde 0,1’ini oluşturuyor. Enerji santrallerinin toplam kurulu gücü ise 82 MW’tır.
  

Bunları Biliyor musunuz?

• Dünyadaki elektrik üretiminin yüzde 33,1’i petrolden, yüzde 30,3’ü kömürden, yüzde 23,7’i doğalgazdan, yüzde 8’i de hidrolik ve diğer yenilenebilir enerji kaynaklarından, yüzde 5’i de nükleer enerjiden elde ediliyor. 
  
• Türkiye’de 2016 yılı itibariyle toplam kurulu elektrik gücü 78.591 MW’tır. Enerji kaynakları ile elektrik üreten santral sayısı toplam 2 bin 269’dur. 
  
• Thomas Edison, yenilenebilir enerji ve yeşil teknolojinin öncülerindendir. 19. yüzyılın sonlarında evlerde bağımsız bir güç kaynağı olarak kullanılabilecek ev tipi rüzgâr türbinleri ve şarj edilebilir pillerle çalışacak elektrikli otomobil geliştirmek için çeşitli çalışmalar yapmıştır. 
  
• Geleceğin enerji kaynakları şunlardır; uzaya dayalı güneş enerjisi sistemleri, insan gücüne dayalı enerji (piezoelektrik), hidrojen enerjisi, magma enerjisi, nükleer çöp enerjisi, alg enerjisi, uçan rüzgâr türbini enerjisi, füzyon enerjisi… 
  
• Elektrik ve manyetik alana sahip kendi kendini enerji yayan enerji kaynaklarına “elektromanyetik enerji” veya “elektromanyetik ışınım” adı verilir. Bu enerji kaynakları şunlardır; gama ışınları, x ışınları, morötesi ışık, görünür ışık (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, çivit, mor), kızılötesi ışık, mikrodalgalar, radyo ve televizyon sinyalleri, uzun dalga radyasyonu, sıcaklık… 
  
• Elektrik enerjisinin spesifik örnekleri şunlardır; alternatif akım (AC), doğru akım (DC), şimşek, piller, kapasitörler, elektrikli yılanbalığı tarafından üretilen elektrik…