Enerji 101 – Enerji Nedir? – Enerji Kaynakları Nelerdir?

Enerji 101 – Enerji Nedir? – Enerji Kaynakları Nelerdir?

Herhangi bir hareketi (aksiyonu) yapan ya da yapmaya hazır olan kabiliyete Enerji denir. Kısaca “iş yapma yeteneği” olarak da tanımlanabilir.

Bir sistemin enerjisi, o sistemin yapabileceği azami iştir. İş, fizikte bir cisme, bir kuvvetin tesiri ile yol aldırma, yerini değiştirme şeklinde tarif edilir. İş (W), kuvvet (F) ve kuvvet etkisiyle cismin aldığı yol (x) ile gösterilirse, W= F.x olur. Kuvvet tatbik edilen cisimlerin hızları değişir. Bütün hareketli cisimler, hıza sahip oldukları için, aynı zamanda yukarıdaki iş tarifinden gidilerek enerjiye sahip oldukları da çıkarılabilir. Yani, hıza sahip olan cisimler zinde bir kuvvetin sahipidirler. Bu kuvvetle iş yapabilirler. Hızla çarpışan iki şişenin birbirini kırması, sahip oldukları enerji sebebiyledir. Hareketli cisimlerin sahip oldukları bu enerjiye “kinetik enerji” denir. Kinetik enerji, o cismin kütlesi ile hızının karesinin çarpımının yarısına eşit olur (E= 1/2 mv2 ). Sürtünmesiz bir ortamda duran bir cisim bir (F) kuvvetinin etkisiyle harekete geçer ve bir (x) yolu sonunda (v) hızını kazanırsa, kuvvetin yaptığ iş, cismin kazandığı kinetik enerjiye eşit olur (F.x= 1/2 mv2 ). Eğer kuvvet, hareketli cisme tesir etti ise, o zaman o cisim üzerine yapılan iş, o cismin kinetik enerjisindeki değişmeye eşittir.

Enerji ikiye ayrılır

  • Potansiyel enerji: Depolanan enerjiye denir. Saat zembereği ya da pil gibi.
    Kinetik enerji: Hareket enerjisidir. Rüzgar, akan sular, giden arabanın enerjisi gibi.

Potansiyel enerji: Cisimlerin durumları sebebiyle iş yapabilecek halde olmalarıdır. Yer çekimi potansiyel enerjisi, yerin çekim kuvveti etkisindeki cisimlerin, yerden belli bir yükseklikte bulunmaları ile sahip oldukları enerjidir. Yapabilecekleri iş, kütlelerin, yerçekimi ivmesi ve bulundukları yüksekliğin çarpımıyla verilir. Potansiyel enerji= m.g.h ifadesinde, g yerçekimi ivmesini gösterir ve değeri sabittir. Esnek cisimler kuvvet tatbiki ile sıkışma ve uzama yapabildikleri için, potansiyel enerjiye sahip olabilirler. Yani, bir kuvvet sebebi ile üzerlerine yapılan işi, potansiyel enerji olarak depo edebilirler. Bir yayın biriktirdiği potansiyel enerji, esnekliğini gösteren sabit bir sayı ile uzama ve sıkışma miktarının karesinin çarpımının yarısı ile verilir. E= 1/2 k.x2 formülünde k sabitine, yay sabiti denir ve yayın sertlik derecesini gösterir.

Kinetik enerjiye ve potansiyel enerjiye mekanik enerji denir. Mekanik enerji korunumludur. Aralarında değişme olabilir. Yüksekteki bir taş düşerken, potansiyel enerjisi kinetik enerjiye dönüşür. Hareketli bir cisim bir yayı sıkıştırırken, kinetik enerji, yayın biriktirdiği patansiyel enerji haline geçer. Düşen bir su kütlesinin potansiyel enerjisi, kinetik enerji haline dönüşür. Bu kinetik enerji bir türbini döndürebilir. Bu türbinin dönme mili, bir su kabı içindeki karıştırıcıyı da döndürürse, kap içindeki suyun, sıcaklık derecesinin yükseldiği görülür. Suyun kazandığı ısı, türbini döndüren suyun kinetik enerjisidir. O halde ısı da bir enerjidir. Isınan cisimler iş yapabilirler. Gaz dolu bir kabın altı ısıtıldığında kabın kapağının yükseldiği görülür. Böylece ısı enerjisi potansiyel enerjiye dönüşmüştür. T sıcaklığındaki bir cismin sahip olduğu enerji, 1/2 K.T2 formülü ile verilir. K Boltzmann sabitidir.

Sözlükte “enerji” ne demek?

  1. Maddede var olan ve ısı, ışık biçiminde ortaya çıkan iş yapabilme yetisi, erke.
  2. Vücuda canlılık verdiği kabul edilen etkin güç.3. Belirli bir eyleme dönüşebilecek yeti, gizilgüç.

İzafiyet teorisinde, her maddenin bir enerjiye karşılık geldiği gösterilmiştir. Bir cismin kütlesinin, ışık hızının karesi ile çarpımı o maddenin enerji karşılığını verir (E= M.C2 ).

Modern fizik, enerji naklinin (transferinin) çok küçük miktarlar (enerji paketleri) halinde olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bu küçük miktarlara (enerji paketlerine) kuvant denir. Bu hale de enerjinin kuvantumlu oluşu denir.

En geniş manada enerjinin korunumlu olması, isim değiştirse de enerji miktarının değişmemesi demektir. Mesela kütle yok olmakta, fakat kütlenin karşılık geldiği enerji, ısı enerjisine dönmektedir. Enerji kanunları: Güneşin yaydığı elektromagnetik dalgalar enerji taşırlar. Bu sebepten güneş önemli bir enerji kaynağıdır. Güneş enerjisinin sanayideki yayılma miktarı 4×10 33 erg’dir. Güneşte, elektronlarını yüksek sıcaklık sebebi ile kaybetmiş olan hidrojen atomları birbirleri ile nükleer reaksiyonlara girerek, Helyum çekirdeği haline gelmekte ve reaksiyondaki kütle kaybı enerji şeklinde açığa çıkmaktadır. Bu enerji radyasyon yoluyla güneş etrafına yayılmaktadır.

Jeolojik devirler boyunca toprak altında kalan canlı organizmalar, bugün çıkarılıp ısıya çevrilerek enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bitki artıkları “maden kömürü” tabakalarını ve linyit yataklarını meydana getirmiştir. Diğer canlı organizmalar da petrol ve tabii gaz haline gelmişlerdir.

Ham Petrol Nedir?

Elektrik Enerjisi Nedir?

Serbest elektronların hareketinden kaynaklanan bir enerjidir. Genelde bakır veya alüminyum tel ile iletilen “alternatif ve doğru” akım modelleri olan bir enerjidir. Elektrik insanlık tarihinde “tekerlekten” sonraki en önemli buluş olarak bilinir.

Enerji naklinde elektrik enerjisi kullanılır. Bu alternatörün rotorunun dönme eksenine bağlı türbin (su veya buhar türbini), başka bir enerjiyle (barajlarda yüksekten düşen su ile veya termik ve nükleer santrallarda buhar kazanlarındaki buhar basıncı ile) döndürülürse, elektrik enerjisi elde edilir. Elektrik enerjisi aynı zamanda güneş pillerinden de elde edilmektedir.

Elektrik enerjisi neden gerekli?

Elektrik enerjisi en yaygın kullanılan enerjidir. Elektrik herkes için gereklidir. Elektrik olmadan hiç bir elektrikli cihaz çalıştırılamaz. Nükleer güç santralinde üretilen elektrikle; aydınlatma, evlerimizdeki televizyon, bilgisayar, klima ve diğer elektrikli aletlerimizin çalışmasını sağlarız.

Yenilenebilir Enerji Nedir?

Yenilenebilir enerji Halen çoğu ülkede enerji için ağırlıklı olarak kömür, petrol, doğalgaz kullanılmaktadır. Fosil yakıtlar denilen bu kaynaklar yenilenebilir değildir. Bu kaynaklar hem sınırlıdır bir gün bitebilir, hem de rezervler azaldıkça fiatı pahalanacaktır.

Üretilmesiyle çevre daha fazla zarar görecektir. Bunun aksine yenilenebilir enerji kaynakları ( rüzgar enerjisi ve güneş enerjisi ) sürekli olarak kendilerini yeniledikleri için tükenmezler. Yenilenebilir enerjilerin çoğu direkt ya da indirekt olarak güneşten kaynaklanır. Güneş ışığı ya da güneş enerjisi ısınmak ve aydınlanmak için evlerde ve diğer binalarda doğrudan kullanılırken, elektrik üretmek, su ısıtmak, soğutmak ve çeşitli ticari ve endüstriyel amaçlarla da indirekt olarak kullanılmaktadır. Güneşin ısıtmasındaki farklılıklar sonucu rüzgarlar oluşur, rüzgardaki enerji rüzgar türbünleri yardımıyla yakalanır.seo arama motoru optimizasyonuGüneşin ısıtmasıyla okyanus ve derelerden su kütleleri buharlaşır. Bu su buharı yağmur ya da kara dönüşüp tekrar ırmak ya da dere içlerine ulaştığı zaman, hidro enerji hidroelektrik santraller tarafından yakalanabilir. Yağmur ve karla beraber güneş ısı ve ışığı bitkilerin büyümesini sağlar. Bu bitkileri oluşturan organik maddeler biyokütle olarak bilinir. Biyomass elektrik üretmek için kullanılabilir. Biyomass’in kullanılmasıyla biyokütle enerjisi elde edilir. Hidrojen de su gibi, organik bileşiklerin çoğunda bulunur. Yerküremizde en bol bulunan elementtir. Fakat doğal halde gaz olarak bulunmaz. Su için oksijenle birleştiği gibi daima diğer elementlerle bileşik haldedir. Diğer elementlerinden ayrıştırıldığında hidrojen enerjisi bir yakıt olarak kullanılabilir ya da elektriğe dönüştürülebilir. Tüm yenilenebilir enerji kaynakları güneşten kaynaklanmaz. dahil, binaların ısıtılma ve soğutulması gibi çeşitli kullanımlar için, dışarı çıkarılmasıdır. Okyanusların gelgit enerjisi güneş ve ayın birbirlerini kütlesel olarak çekmelerinden kaynaklanır. Gerçekte okyanus enerjisi bir çok kaynaktan meydana gelir. Gelgit enerjisine ilave olarak okyanus dalgalarının, rüzgarlar ve gelgitlerle birlikte oluşturduğu okyanus enerjisi vardır. Güneş okyanusun yüzeyini okyanusun derinliklerinden daha fazla ısıttığı için arada bir sıcaklık farkı oluşur, bu fark bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir. Okyanus enerjisinin bütün bu şekilleri elektrik üretiminde kullanılabilir.

Yenilenebilir enerji neden önemlidir?

Yenilenebilir enerjiler sağladığı faydalar yüzünden önemlidir. Esas faydaları şunlardır:

Çevresel Faydaları:

Yenilenebilir enerji teknolojileri çevreyi fosil enerji teknolojilerinden daha az etkiler. Çünkü kirleticisi yoktur. Kaynağının bitmesi söz konusu değildir. Her zaman da var olacaktır. Sera etkisi ve küresel ısınma konuları sebebiyle önem verilmesi gerekmektedir.

Torunlarımızın da kullanacağı bir enerjidir.

Diğer enerji kaynakları sonlu ve sınırlı iken yenilenebilir enerjiler hiç tükenmezler.

İş ve ekonomi:

Yenilenebilir enerji yatırımlarının çoğu, yüksek maliyetli enerji dış alımları yerine, tesislerin kurulması için malzeme ve insan gücüne yapılır. Yenilenebilir enerji için yapılan yatırımlar yapıldığı yörede kalır, iş ve lokal ekonomiler için enerji kaynağı olur.

Yenilenebilir enerji teknolojileri zaman içinde oldukça gelişmiştir, enerji üreten çoğu ülke yenilenebilir enerji ve teknolojilerini satarak ticari açıklarını kapatmaktadırlar. 

Enerji güvenliği: 1970’lerin başında petrol teminindeki zorluklardan sonra, bazı ülkeler yabancı petrole olan bağımlılıklarını azaltma girişimlerinde bulundular. Bazıları da azaltmak yerine dışa bağımlılığı artırarak sürdürdüler. Her iki durum, ülkelerde enerji politikalarının üzerinde oldukça etkili olmuştur.

Enerji verimliliği neden önemlidir?

Enerji verimliliği, aynı işi gerçekleştirmek için daha az enerji kullanmak demektir. Enerjinin daha verimli kullanımı, ev sahiplerinin, okulların, devlet dairelerinin, iş ve endüstriyel çevrelerin enerji kaynaklarına daha az para ödemesi demektir. Harcanan fazla paralar, tüketici ihtiyaçlarına, üretime, eğitim ve diğer hizmetlere harcanabilir.Enerjisi verimli bir ekonomi, fazla enerji kullanılmadan da gelişebilir. Bir ekonomi daha az enerji kullanırsa daha az kirletici üretmiş olur. küresel ısınma Çünkü
kirlilik ve enerji birbirine sıkıca bağımlıdır. 1999’a kadar enerji kullanımından kaynaklanan sera gazları emisyonunun 1990 seviyesinden %13 daha fazlalığı
rapor edilmiştir. O periyotta enerji kullanımındaki artış da hemen hemen aynı yüzde ile olmuştur. Eviniz ya da küçük işyeriniz için ve diğer binalar için enerji verimliliği binanın ısınma, serinleme ve aydınlanması için daha az enerjinin kullanılması demektir. Enerji koruyucu cihazların satın alınması da
enerji verimliliğini artırır, bilgisayar ve bina ile ilgili diğer donanımlar gibi. Ev sahipleri ya da iş sahipleri için enerjiye daha az para ödenmesi paranın kazanılması demektir. Enerji departmanları enerjiyi kazanmak isteyen ev sahipleri için bir takım örnek uygulamaları ve enerji verimliliği projelerinin listesini sunmalıdır.
Otomobil ve diğer araçlar için, enerji verimliliği, daha gelişmiş teknolojilerin otomobil üretiminde kullanılmasına imkan sağlanması ve üreticilere bu konularda destek olunmasıdır. Enerjisi verimli araçlar için iki örnek; yakıt hücrelerinin kullanılması ve melez gas-elektrik motorlarının kullanılmasıdır. Yakıt ekonomi rehberi ve araç teknolojisi programları ile daha uygun teknolojileri seçme imkanları tüketiciye sürekli sunulmalıdır.

Temiz enerji kullanımıyla ne kazanılır?
Ev sahibi olarak, yenilenebilir enerji ve enerjisi verimli teknolojileri evinizde ya da otomobilinizde kullanmakla, çevre korunmasına yardım etmiş olacak ve uzun süreli kullanımlarda daha fazla tasarruf edeceksiniz. Küçük bir işyeri sahibi olarak yenilenebilir enerji ve enerjisi verimli teknolojileri kullanarak,
enerji faturanızı ve çevreye olan etkinizi azaltmış olacaksınız. Ayrıca temiz enerjide küçük iş fırsatları vardır. Bir elektrik üreticisi iseniz, elektrik üretmek için çok sayıda yenilenebilir enerji teknolojileri vardır. Bu sayede enerji verimliliğinden siz ve müşterileriniz tasarruf etmiş olursunuz. Bir küçük çiftçi yada
çiftlik sahibi olarak yenilenebilir enerji teknolojileri ve enerji verimliliğini kullanarak paradan tasarruf etmiş olursunuz, yenilenebilir enerjideki tarımsal iş fırsatlarından yararlanabilirsiniz. Bir mucit olarak yenilenebilir enerji teknolojileri ve enerji verimliliği kullanımlarında çeşitli fırsatlar mevcuttur.

Güneş Enerjisi Nedir?

Güneş enerjisi, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile (hidrojen gazının helyuma dönüşmesi) açığa çıkan ışıma enerjisidir. Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, yaklaşık olarak 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzüne ulaşan miktarı atmosferden dolayı 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970’lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir.

Güneş ışınımının tamamı yer yüzeyine ulaşamaz, %30 kadarı atmosfer tarafından geriye yansıtılır.

Güneş ışınımının %50’si atmosferi geçerek dünya yüzeyine ulaşır. Bu enerji ile Dünya’nın sıcaklığı yükselir ve yeryüzünde yaşam mümkün olur. Rüzgâr hareketlerine ve okyanus dalgalanmalarına da bu ısınma neden olur.

Güneşten gelen ışınımının %20’si atmosfer ve bulutlarda tutulur.

Yeryüzeyine gelen güneş ışınımının %1’den azı bitkiler tarafından fotosentez olayında kullanılır. Bitkiler, fotosentez sırasında güneş ışığıyla birlikte karbondioksit ve su kullanarak, oksijen ve şeker üretirler. Fotosentez, yeryüzünde bitkisel yaşamın kaynağıdır.Güneş, nükleer enerji dışındaki bütün enerjilerin dolaylı veya direkt kaynağıdır.

Güneş enerjisi teknolojileri yöntem, malzeme ve teknolojik düzey açısından çok çeşitlilik göstermekle birlikte iki ana gruba ayrılabilir: 


Fotovoltaik Güneş Teknolojisi:  Fotovoltaik hücreler denen yarı-iletken malzemeler güneş ışığını doğrudan elektriğe çevirirler.

Isıl Güneş Teknolojileri:  Bu sistemlerde öncelikle güneş enerjisinden ısı elde edilir. Bu ısı doğrudan kullanılabileceği gibi elektrik üretiminde de kullanılabilir.

Fotovoltaik Hücreler
Güneş hücreleri (fotovoltaik hücreler), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarıiletken maddelerdir. Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire şeklinde biçimlendirilen güneş hücreleri alanları genellikle 100 cm² civarında, kalınlıkları ise 0,1- 0,4 mm arasındadır.

Güneş hücreleri fotovoltaik ilkeye dayalı olarak çalışırlar, yani üzerlerine ışık düştüğü zaman uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Hücrenin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir.

Güneş enerjisi, güneş hücresinin yapısına bağlı olarak % 5 ile % 30 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilebilir. Güç çıkışını artırmak amacıyla çok sayıda güneş hücresi birbirine paralel ya da seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir, bu yapıya güneş hücresi modülü ya da fotovoltaik modül adı verilir. Güç talebine bağlı olarak modüller birbirlerine seri ya da paralel bağlanarak bir kaç Watt’tan MEGA Watt’lara kadar sistem oluşturulur.

Fotovoltaik Sistemler
Güneş hücreleri, elektrik enerjisinin gerekli olduğu her uygulamada kullanılabilir. fotovoltaik modüller uygulamaya bağlı olarak, akümülatörler, invertörler, akü şarj denetim aygıtları ve çeşitli elektronik destek devreleri ile birlikte kullanılarak bir fotovoltaik sistemi oluştururlar. Bu sistemler, geçmiş zamanlarda sadece yerleşim yerlerinden uzak, elektrik şebekesi olmayan yörelerde, jeneratöre yakıt taşımanın zor ve pahalı olduğu durumlarda kullanılırken, artık şebeke bağlantısı olan yerleşim yerlerinde de şebeke bağlantılı olarak evlerin çatılarına ve büyük ölçekli santral uygulamalarında da kullanımı oldukça yaygınlaşmıştır. Bunun dışında dizel jeneratörler ya da başka güç sistemleri ile birlikte karma olarak kullanılmaları da mümkündür.

Şebekeden bağımsız sistemlerde yeterli sayıda fotovoltaik modül, enerji kaynağı olarak kullanılır. Güneşin yetersiz olduğu zamanlarda ya da özellikle gece süresince kullanılmak üzere genellikle sistemde akümülatör bulundurulur. Fotovoltaik modüller gün boyunca elektrik enerjisi üreterek bunu akümülatörde depolar, yüke gerekli olan enerji akümülatörden alınır. Akünün aşırı şarj ve deşarj olarak zarar görmesini engellemek için kullanılan denetim birimi ise akünün durumuna göre, ya fotovoltaik modüllerden gelen akımı ya da yükün çektiği akımı keser. Şebeke uyumlu alternatif akım elektriğinin gerekli olduğu uygulamalarda, sisteme bir invertör eklenerek akümülatördeki DC gerilim, 220 V, 50 Hz.lik sinüs dalgasına dönüştürülür. Benzer şekilde, uygulamanın şekline göre çeşitli destek elektronik devreler sisteme katılabilir. Bazı sistemlerde, fotovoltaik modüllerin maksimum güç noktasında çalışmasını sağlayan maksimum güç noktası izleyici cihazda bulunur. Aşağıda şebekeden bağımsız bir fotovoltaik sistemin şeması verilmektedir.

Şebeke bağlantılı fotovoltaik sistemler yüksek güçte-satral boyutunda sistemler şeklinde olabileceği gibi daha çok görülen uygulaması binalarda küçük güçlü kullanım şeklindedir. Bu sistemlerde örneğin bir konutun elektrik gereksinimi karşılanırken, üretilen fazla enerji elektrik şebekesine verilir, yeterli enerjinin üretilmediği durumlarda ise şebekeden enerji alınır. Böyle bir sistemde enerji depolaması yapmaya gerek yoktur, yalnızca üretilen DC elektriğin, AC elektriğe çevrilmesi ve şebeke uyumlu olması yeterlidir.

Fotovoltaik sistemlerin şebekeden bağımsız (stand-alone) olarak kullanıldığı tipik uygulama alanları aşağıda sıralanmıştır.
– Haberleşme istasyonları, kırsal radyo, telsiz ve telefon sistemleri
– Petrol boru hatlarının katodik koruması
– Metal yapıların (köprüler, kuleler vb) korozyondan koruması
– Elektrik ve su dağıtım sistemlerinde yapılan telemetrik ölçümler, hava gözlem istasyonları
– Bina içi ya da dışı aydınlatma
– Dağevleri ya da yerleşim yerlerinden uzaktaki evlerde TV, radyo, buzdolabı gibi elektrikli aygıtların çalıştırılması
– Tarımsal sulama ya da ev kullanımı amacıyla su pompajı
– Orman gözetleme kuleleri
– Deniz fenerleri
– İlkyardım, alarm ve güvenlik sistemleri
– Deprem ve hava gözlem istasyonları
– İlaç ve aşı soğutma

Rüzgar Enerjisi Nedir?

Rüzgar enerjisi; doğal, yenilenebilir, temiz ve sonsuz bir güç olup kaynağı güneştir.

Güneşin dünyaya gönderdiği enerjinin %1-2 gibi küçük bir miktarı rüzgar enerjisine dönüşmektedir Güneşin, yer yüzeyini ve atmosferi homojen ısıtmamasının bir sonucu olarak ortaya çıkan sıcaklık ve basınç farkından dolayı hava akımı oluşur. Bir hava kütlesi mevcut durumundan daha fazla ısınırsa atmosferin yukarısına doğru yükselir ve bu hava kütlesinin yükselmesiyle boşalan yere, aynı hacimdeki soğuk hava kütlesi yerleşir. Bu hava kütlelerinin yer değiştirmelerine rüzgar adı verilmektedir. Diğer bir ifadeyle rüzgar; birbirine komşu bulunan iki basınç bölgesi arasındaki basınç farklarından dolayı meydana gelen ve yüksek basınç merkezinden alçak basınç merkezine doğru hareket eden hava akımıdır. Rüzgarlar yüksek basınç alanlarından alçak basınç alanlarına akarken; dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi, yüzey sürtünmeleri, yerel ısı yayılımı, rüzgar önündeki farklı atmosferik olaylar ve arazinin topografik yapısı gibi nedenlerden dolayı şekillenir.

Rüzgarın özellikleri, yerel coğrafi farklılıklar ve yeryüzünün homojen olmayan ısınmasına bağlı olarak, zamansal ve yöresel değişiklik gösterir. Rüzgar hız ve yön olmak üzere iki parametre ile ifade edilir.Rüzgar hızı yükseklikle artar ve teorik gücü de hızının küpü ile orantılı olarak değişir.

Rüzgar enerjisi uygulamalarının ilk yatırım maliyetinin yüksek, kapasite faktörlerinin düşük oluşu ve değişken enerji üretimi gibi dezavantajları yanında üstünlükleri genel olarak şöyle sıralanabilir;

1. Atmosferde bol ve serbest olarak bulunur.
2. Yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağıdır, çevre dostudur.
3. Kaynağı güvenilirdir, tükenme ve zamanla fiyatının artma riski yoktur.
4. Maliyeti günümüz güç santralarıyla rekabet edebilecek düzeye gelmiştir.
5. Bakım ve işletme maliyetleri düşüktür.
6. İstihdam yaratır.
7. Hammaddesi tamamıyla yerlidir, dışa bağımlılık yaratmaz.
8. Teknolojisinin tesisi ve işletilmesi göreceli olarak basittir.
9. İşletmeye alınması kısa bir sürede gerçekleşebilir.

Hidroelektrik Enerji (Su Kaynakları) Nedir?

Hidroelektrik santrallar (HES) akan suyun gücünü elektriğe dönüştürürler. Akan su içindeki enerji miktarını suyun akış veya düşüş hızı tayin eder. Büyük bir nehirde akan su büyük miktarda enerji taşımaktadır. Ya da su çok yüksek bir noktadan düşürüldüğünde de yine yüksek miktarda enerji elde edilir. Her iki yolla da kanal yada borular içine alınan su, türbinlere doğru akar, elektrik üretimi için pervane gibi kolları olan türbinlerin dönmesini sağlar. Türbinler jeneratörlere bağlıdır ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürürler.

Hidroelektrik santrallar;
– Yenilenebilir kaynak olan sudan enerji elde etmeleri,
– Sera gazı emisyonu yaratmamaları,
– İnşaatın yerli imkanlarla yapılabilmesi,
– Teknik ömrünün uzun olması ve yakıt giderlerinin olmaması,
– İşletme bakım giderlerinin düşük olması,
– İstihdam imkanı yaratmaları,
– Kırsal kesimlerde ekonomik ve sosyal yapıyı canlandırmaları yönünden en önemli yenilenebilir enerji kaynağıdır.

Jeotermal Enerji Nedir?

Jeotermal enerji yerkürenin iç ısısıdır. Bu ısı merkezdeki sıcak bölgeden yeryüzüne doğru yayılır.

Jeotermal kaynakların üç önemli bileşeni vardır: 
1. Isı kaynağı,
2. Isıyı yeraltından yüzeye taşıyan akışkan,
3. Suyun dolaşımını sağlamaya yeterli kayaç geçirgenliği.

Jeotermal alanlarda sıcak kayaç ve yüksek yeraltı suyu sıcaklığı normal alanlara göre daha sığ yerlerde bulunur. Bunun başlıca nedenleri arasında:
• Magmanın kabuğa doğru yükselmesi ve dolayısıyla ısıyı taşıması,
• Kabuğun inceldiği yerlerde yüksek sıcaklık farkı sonucunda oluşan ısı akışı,
• Yeraltı suyunun birkaç kilometre derine inip ısındıktan sonra yüzeye doğru yükselmesi.

Dalga Enerjisi Nedir?

Dalga enerjisi direk olarak dalga yüzeyinden veya yüzey altındaki dalga basınçlarından elde edilir. Dalgalar deniz veya okyanusların yüzeyinde esen rüzgârlar tarafından üretilir. Dünyanın birçok yerinde rüzgâr sürekli dalgalar oluşturacak kadar düzenli ve sürekli eser. Deniz ve okyanus dalgalarında çok büyük enerji vardır. Dalga enerjisi makineleri dalgaların yüzey hareketlerinden veya dalga basınçlarından direk olarak enerji üretir.

Dalga enerjisini kullanmak için birçok çeşit teknoloji projelendirilmiştir. En elverişli tasarımlardan birkaçının ticari kullanım için uygulama testleri yapılmaktadır. Dalga enerji teknolojileri kıyıda, kıyıdan biraz uzakta ve açık denizde kurulmak için tasarlanmıştı. Denizden biraz uzakta kurulacak sistemler suyun 40 metreden fazla derinine yerleştirilir.

Bütün dalga enerji teknolojileri su yüzeyinde veya su yüzeyinin yakınında kurulmak için tasarlanmış olsa da, etkileştikleri, uyum sağladıkları dalgaya ve dalga enerjisini çevirdikleri enerjiye göre farklılık gösterirler. Aşağıda sıralanan dalga enerjisi teknolojileri son gelişmelerin hedefleridir.

Biyokütle & Çöp Gazı & Atık Enerjisi Nedir?

Hızlı bir artış gösteren nüfus ve sanayileşme enerji ihtiyacını da beraberinde getirmiştir. Enerjinin çevresel kirliliğe yol açmadan sürdürülebilir olarak sağlanabilmesi için kullanılacak kaynakların başında ise biyokütle enerjisi gelmektedir.

Biyokütle enerjisi tükenmez bir kaynak olması, her yerde elde edilebilmesi, özellikle kırsal alanlar için sosyo-ekonomik gelişmelere yardımcı olması nedeniyle uygun ve önemli bir enerji kaynağı olarak görülmektedir.

Biyokütle için mısır, buğday gibi özel olarak yetiştirilen bitkiler, otlar, yosunlar, denizdeki algler, hayvan dışkıları, gübre ve sanayi atıkları, evlerden atılan tüm organik çöpler (meyve ve sebze artıkları) kaynak oluşturmaktadır. Petrol, kömür, doğal gaz gibi tükenmekte olan enerji kaynaklarının kısıtlı olması, ayrıca bunların çevre kirliliği oluşturması nedeni ile, biyokütle kullanımı enerji sorununu çözmek için giderek önem kazanmaktadır.

Bitkilerin ve canlı organizmaların kökeni olarak ortaya çıkan biyokütle, genelde güneş enerjisinin fotosentez yardımıyla depolayan bitkisel organizmalar olarak adlandırılır. Biyokütle, bir türe veya çeşitli türlerden oluşan bir topluma ait yaşayan organizmaların belirli bir zamanda sahip olduğu toplam kütle olarak da tanımlanabilir.

Fotosentez yoluyla enerji kaynağı olan organik maddeler sentezleşirken tüm canlıların solunumu için gerekli olan oksijeni de atmosfere verir. Üretilen organik maddelerin yakılması sonucu ortaya çıkan karbondioksit ise, daha önce bu maddelerin oluşması sırasında atmosferden alınmış olduğundan, biyokütleden enerji elde edilmesi sırasında çevre, CO2 salımı açısından korunmuş olacaktır. Bitkiler yalnız besin kaynağı değil, aynı zamanda çevre dostu tükenmez enerji kaynaklarıdır.

Bitkilerin toprak altında milyonlarca yıl kalmasıyla oluşan fosil yakıtlar, aslında yukarıda tanımlanan biyokütle ile aynı özellikleri taşımalarına karşın yer altındaki sıcaklık ve basınçla değişime uğradıklarından, yakıldıklarında havaya bir çok zararlı madde atarlar.

Ayrıca, milyonlarca yılda oluşan bu birikimin kısa süre içinde yakılması havada ki karbondioksit dengesinin bozulmasına yol açar ve bu da küresel ısınmaya neden olur.

Nükleer Enerji Nedir?

Atomun kütle kaybına karşılık gelen enerjidir. Nükleer reaksiyonlarda, kütle kaybı enerji şeklinde açığa çıkar.

Nükleer enerji nerede kullanılır?

Nükleer enerji; uzay teknolojisi, uçak sanayii, deniz altı sanayi, buzkıran gemilerinde başarıyla kullanılmaktadır. Dünyada yaklaşık 160 farklı izotop (fiziksel ve kimyasal özellikleri benzer ancak farklı atomik kütlesi olan aynı elementin atomu) çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Biyoloji ve biyokimyanın çeşitli alanlarında izotoplar yardımıyla birçok araştırma yapılmıştır. Araştırmalardan biri; biyosferdeki türlerin ve bu türlerdeki bireylerin hareketlerinin ve dinamiğinin incelenmesidir. Radyoaktif izotoplar yaygın olarak otomasyon ve kontrolü sağlamak için sanayide kullanılır, ayrıca inşaat malzemelerinin üretiminde, kimya analizlerinin hassasiyetini artırmakta, petrol tankı kaçaklarının izlenmesinde ve bunun yanısıra tıpta bazı hastalıkların teşhisi ve tedavisinde kullanılır.

Kimya analizlerinde kullanılan izotoplar ile kimyasal reaksiyonlarda, yanma, kataliz, kimyasal sentez gibi süreçler takip edilebilir ve spektroskopi yapılabilir. Tıp’ta kullanılan izotopların yardımı ile bazı hastalıkların gelişmesi (patogenez) tespit edilmektedir. İzotoplar ayrıca X- gama ışını-defektoskop cihazlarında kullanılır.

İzotoplar; tarım sektöründe toprak bilimi ve tarımsal kimya teknolojisi alanlarında kullanılır: örneğin toprağın fiziksel özellikleri ve mineral elemanlarının tespitinde, toprak ve gübre etkileşimini , bitkilerin mineral elemanlarını hazmetmesini ve minerallerin yapraklardan girmesini incelemede kullanılır.

Nükleer enerjinin avantajları nelerdir?

1. Kullanılan yakıt enerjisi yoğun bir kaynaktır (bkz: Nükleer yakıt ne kadar enerji verir?).
2. Kullanılmış yakıt yeniden işlendikten sonra faydalı ürünleri tekrar yakıt olarak kullanılabilinir.
3. Nükleer santal, “sera etkisi” oluşturmaz. Her yıl Avrupa’daki nükleer santraller işletilmesi ile 700 milyon ton, Japonya’daki NGS’lerin işletilmesi ile de 270 milyon ton karbondioksitin (CO2) havaya salınması önlenmiştir.
4. Nükleer santrallerde üretilen elektriğin maliyeti, diğer santrallerde üretilen elektriğin maliyetinden daha düşüktür.

Nükleer güç santrali nasıl çalışır?

Nükleer güç santralinde elektrik üretimi, alışılagelen termik santralde uygulanan prensibe benzer. Reaktör, uranyum atom çekirdeklerinin fisyonu sonucunda açığa çıkan ısı ile birinci çevrimde dolaşan suyu ısıtır, bu kızgın su, buhar jeneratörüne aktarılır ve buhar jeneratöründe ikinci çevrimde dolaşan su ile ısı değişimi yapılır. İkinci çevrimde oluşan buhar, türbine aktarılır ve türbin elektrik jeneratörünü harekete geçirir. Jeneratör elektrik enerjisini üretir ve bu elektrik, enerji nakil hatları boyunca tüketicilere ulaştırılır.

Termik Enerji Nedir?

Termik santraller katı, sıvı ve gaz halindeki yakıtlarda var olan kimyasal enerjiyi ısı enerjisine, ısı enerjisini hareket (Kinetik) enerjisine, hareket enerjisinide elektrik enerjisine dönüştüren tesislerdir.

Kısaca termik santrallar:kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüştüğü tesislerdir.

Termik santrallerin içinde en karmaşık yapıya sahip olanları Katı Yakıtlı Buhar Santrallarıdır. Daha basit yapılardaki Gaz Türbinleri diğer bir Termik Santral örneğidir. Bu iki termik santralın bir araya getirilmiş halinede Kombina Çevrim Santrallerı adı verilmektedir.

TERMİK SANTRELDE KÖMÜRÜN YERİ?

Kömür, doğalgaz ve fuel gibi fosil yakıtlar, yüksek basınç altında oluşmuş ve karbondioksit içeriği bakımından çok zengin organik maddelerdir.Bu yakıtların kullanımı sonucunda açığa çıkan CO2 gazı, atmosfere karışır. Normalde karbon döngüsünün bir parçası olan bu olay, fosil yakıtların kullanımının artması ile atmosferdeki CO2 miktarının normalden yüksek Seviyelere çıkmasına neden olur.

Enerji Tasarrufu Nedir?

Enerji tasarrufu, üretimde, konforumuzda ve iş gücümüzde herhangi bir azalma olmadan enerjiyi verimli kullanmak, israf etmemektir.

Aynı işi daha az enerji kullanarak yapmaktır.

Enerji tüketimimizin %82 ‘si ısıtma için kullanılmaktadır. Isı yalıtım önlemlerinin alınması ile bu kayıplar azaltılabilir. Binaların yalıtımı ile %25 den %50’ye varan yakıt tasarrufu sağlanması mümkündür.

Enerji tasarrufu tavsiyeleri için tıklayınız.

Enerji Verimliliği Nedir?

Enerji verimliliği demek tüketilen enerji miktarının, kalitesini ve niteliğini düşürmeden ülkede ekonomik kalkınmayı ve sosyal refahı etkilemeden tasarruflu kullanmayı sağlayarak en aza indirmektir. 

Yaşanılan hızlı nüfus artışı ile ülkemizde her gün yenilenmekte olan teknolojik yönelimler daha fazla enerji tüketimine neden olmaktadır. Bu nedenle enerjinin verimli kullanımının sağlanmasında en temel faktör enerji yoğununluğunun düşürülmesidir.

Enerji tasarrufu tavsiyeleri için tıklayınız.

Emisyon & Sera Gazı & Karbon Ayak İzi Nedir?

Dünyamızın ısınmasına neden olan karbondioksit gazlarının %80’i fosil yakıtlardan kaynaklanıyor. Bu durum, küresel ısınmayla mücadelede fosil yakıtlara olan bağımlılığımızın azaltılmasının ve yenilenebilir enerji payının artmasının ne kadar önemli olduğunu gösteriyor. Günümüzde fosil yakıt fiyatlarındaki artış, iklim değişikliğinden doğan kaygılarla birlikte enerji sektöründe gerek arz gerekse talep olarak bir dizi yeniliği beraberinde getirmiş durumda. Bu kapsamda yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının yaygınlaştırılmasına yönelik gelişmeler de küresel ölçekte hız kazanıyor.

Karbon ayak izi birim karbondioksit cinsinden ölçülen, kurum veya bireylerin ulaşım, ısınma, elektrik tüketimi vb. faaliyetlerinden kaynaklanan toplam sera gazı emisyon miktarıdır.

Karbon ayak izi iki ana parçadan oluşur: doğrudan/birincil ayak izi ve dolaylı/ikincil ayak izi.

Birincil ayak izi evsel enerji tüketimi ve ulaşım (sözgelimi araba ve uçak) dahil olmak üzere fosil yakıtlarının yanmasından ortaya çıkan doğrudan CO2 emisyonlarının ölçüsüdür.

İkincil ayak izi kullandığımız ürünlerin tüm yaşam döngüsünden bu ürünlerin imalatı ve en sonunda bozulmalarıyla ilgili olan dolaylı CO2 emisyonlarının ölçüsüdür.

Karbon Ayak İzi Neden Hesaplanır?

• Yasal zorunluluk,
• Kurumsal sosyal sorumluluk,
• Müşteri veya yatırımcı talepleri,
• Pazarlama ve kurum imajı
• Sera Gazı Emisyonu Azaltımı (zorunlu/gönüllü)
• Emisyon ticareti mekanizmalarına katılım

İklim Değişikliği Nedir?

İklim değişikliği, “Karşılaştırılabilir zaman dilimlerinde gözlenen doğal iklim değişikliğine ek olarak, doğrudan veya dolaylı olarak küresel atmosferin bileşimini bozan insan faaliyetleri sonucunda iklimde oluşan bir değişiklik” biçiminde tanımlanmaktadır.

Küresel iklim değişikliği; fosil yakıtların kullanımı, arazi kullanımı değişiklikleri, ormansızlaştırma ve sanayi süreçleri gibi insan etkinlikleriyle atmosfere salınan sera gazı (H2O(b), CO2, CH4, O3, N2O, CFC–11, HFC, PFC, SF6) birikimlerindeki hızlı artışın doğal sera etkisini kuvvetlendirmesi sonucunda Yerkürenin ortalama yüzey sıcaklıklarındaki artışı ve iklimde oluşan değişiklikleri ifade etmektedir.

İklim değişikliği, 21. yüzyılda insanlığın karşı karşıya kaldığı en büyük sorunların başında gelmektedir. İnsan sağlığı, ekosistemler, hatta insan neslinin sürdürülmesi bakımından tehdit oluşturabilecek olumsuz etkileri nedeniyle çok ciddi sosyo-ekonomik sonuçlara yol açabilecek bir sorun olarak değerlendirilen iklim değişikliği, özellikle son yıllarda uluslararası gündemin üst sıralarında yer almaya başlamıştır.

Emisyon Ticareti Nedir?

Çok büyük bir kısmını karbon dioksit oluşturduğundan terim olarak karbon piyasası kullanılmasına rağmen diğer sera gazları da karbon eş değeri olarak çevrildiğinden literatürde genellikle sera gazlarının tümünü temsil eden karbon piyasası, piyasa kuralları doğrultusunda çalışmak koşulu ile salımları azaltmada önemli bir araç olarak görülmektedir. Karbon piyasası salımları azaltmak için belirlenen limitten fazla salım yapanları cezalandırırken daha az salanlar ise ödüllendirerek mevcut kaynakların en düşük maliyetle kanalize edilmesini sağlamaktadır. Ayrıca fiyatlandırdığı kirletme birimlerini mülkiyet hakkına dönüştürerek karbonun tüm dünyada ticaretinin yapılmasını mümkün kılması sayesinde düzgün işleyen bir karbon piyasası, işletmelerin daha az sera gazı salımı salmasını teşvik ederek temiz teknolojiyi kullanmaya yönlendirmektedir.

Akıllı Şebeke Nedir?

Elektrik şebekeleri ile bilgisayar ve ağ teknolojisinin entegre edilerek elde edilen şebeke sistemine “Akıllı Şebeke” (Smart Grid) denilmektedir. Bir akıllı şebekenin temel bileşenleri ve teknolojileri,
• Akıllı Üretim
• Akıllı İstasyonlar
• Akıllı Dağıtım
• Akıllı Sayaçlar
• Bütünleştirilmiş Haberleşme
• İleri Kontrol Metotları olarak sıralanabilir.

Karbon Yakalama Ve Depolama Nedir?

Enerji elde etmek için fosil yakıtların kullanılması sonucunda ortaya çıkan sera gazı emisyonları çoğunlukla karbon ve karbondioksit gazlarının yoğun biçimde atmosfere salınımı, küresel ısınma ve iklim değişikliğine neden olmaktadır. Küresel iklim değişikliği mücadelesi kapsamında karbon emisyonlarının yakalanması, tutulması ve depolanması teknolojileri konularında çok yönlü ciddi araştırmalar yapılmaktadır. Karbondioksit yakalama ve karbondioksit depolama teknikleri (carbon capture and storage-CCS) olarak anılmaktadır.Açığa çıkan karbondioksiti yakalayıp depolamak ve muhafaza etmek mümkündür. Böylece sera gazı yayılımının büyük oranda azaltılması ve iklim değişikliklerinin yavaşlatılması mümkün olabilmektedir.

Güneş Enerjisinde CSP Teknolojisi Nedir?

Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi sistemleri, aynalar ve bu aynalara bağlı güneşi izleme sistemleri vasıtasıyla geniş bir alana düşen güneş ışınlarını nispeten küçük bir alana yansıtma esasına dayanır. CSP teknolojisi, temel olarak parabolik oluk şeklindeki kolektörlerde toplanan güneş ışınları aynaların odak noktasından geçen tüpün içinden iletilen suda toplanması ve doğrudan buhar üretimi gerçekleştirilmesi esasına dayanır. Birbirine seri bağlı olan ünitelerden ısınarak geçen su ve buhar son üniteden istenilen sıcaklık ve basınç değerlerine ulaşıldığında üretilen buhar doğrudan buhar türbinine gönderilerek karbon emisyonu yaratmadan elektrik enerjisi üretilir.

Isı Pompası Nedir?

Isı pompası, ısı enerjisini bir ortamdan diğer bir ortama taşıma prensibine dayanan ve elektrikle beslenen bir sistemdir. Gerekli şartlar sağlandığında yüksek miktarlarda enerji düşük maliyetlerle kullanıma sunulabilir.

Çoğu insan için ısı pompası yeni bir terimdir. Oysaki evlerimizde ısı pompası çalışma prensibi ile aynı mantığın ürünü olan buzdolabı, klima ve derin dondurucu gibi cihazlar kullanılmaktadır. Söz konusu cihazların çalışma mantığı ısıyı taşıma prensibine dayandığından bu cihazlar, “ısı pompası” başlığı altında toplanabilirler. Isı pompasının yakın bir gelecekte ülkemizde de yaygınlaşması kaçınılmaz bir sonuçtur.

Yakıt Pilleri Nedir?

Yakıt pilleri, temiz, çevreye zarar vermeyen ve yüksek verime sahip enerji dönüşüm teknolojileridir.

Bir buhar kazanı veya türbin kullanılmadan, sadece kimyasal reaksiyon ile elektrik enerjisi üretilir. Hidrojen (H2) ve oksijen (O2) arasındaki elektrokimyasal reaksiyon ile elde edilen ve toplam verimlilikleri % 80’lere kadar ulaşabilen yakıt pilleri, sürekli çalışan piller veya elektrokimyasal makinalar olarak da bilinir. Yakıt pilleri, bünyesinde kullanılan elektrolitin cinsine göre çeşitli isimler alır.
• Fosforik asit yakıt pili
• Katı oksit yakıt pili
• Erimiş karbonat yakıt pili
• Polimer elektrolit yakıt pili(PEM)
• Alkali yakıt pili

Her nekadar çalışma prensipleri benzer olsa da, çalışma koşulları ve uygulama alanları farklılık göstermektedir. Aiağıdaki tabloda yakıt pili çeşitlerinin temel özellikleri verilmiştir.Atık olarak su ve ısı elde edilmesi ve özellikle minimum seviyedeki emisyonları yakıt pillerini avantajlıkılar. İçten yanmalı motorlarda, toplam kontrol edilemeyen emisyonlar 2370 ppm, gaz türbinli sistemlerde 120 ppm olduğu halde, yakıt hücreli sistemlerde sadece 5 ppm’dir. 

Yakıt pilleri, boyutlarının küçük olması, yüksek verimle çalışmaları ve atık ısılarının kullanılabilir olmasının yanısıra aşağıdaki özellikleri nedeniyle de diğer güç sistemlerine göre daha üstündürler.
• Modüler olmaları
• Kullanıcıya yakın inşaa edilebilmeleri
• Yakıt olarak saf hidrojenin yanısıra doğal gaz, metanol veya kömür gazlarının kullanılabilmesi
• Sessiz çalışmaları
• Minimum seviyede kükürt oksit ve azot oksit emisyonları->İnşa edilecek alanda çok az çevre kısıtlamaları gerektirmeleri ve kısa sürede inşaa edilebilmeleri.
• Katı atık problemlerinin olmaması.

Doğal Gaz Nedir?

Doğal gaz ; fosil kaynaklı, renksiz, kokusuz ve havadan hafif olan, Metan (CH4), Etan (C2H8), Propan(C3H8), Bütan (C4H10), Karbondioksit (CO2), Azot (N2), Helyum(He) ve Hidrojen sülfür (H2S) gibi çeşitli hidrokarbonlardan oluşan yanıcı bir gaz karışımıdır. Yandığında kül ve kükürt bileşikleri oluşturmaz, asit yağmurlarına neden olmaz. Günümüzde oldukça değerli ve stratejik bir enerji kaynağı olarak konut, işyeri, resmi kurum ve endüstride kullanılmaktadır.

DOĞAL GAZIN KEŞFİ

Tarihte ilk defa 900 yıllarında Çin’de kullanıldığı düşünülmektedir. 1790’da İngiltere de kullanıldığı,1816 yılında A.B.D’ de kullanıldığı bilinmektedir. İlk doğal gaz boru hattı 1891’de A.B.D’ de inşa edilmiştir. 2.Dünya savaşından sonra ve özellikle 1973 Petrol Krizi’nin ardından tüm Dünya da doğal gaz iletim şebekeleri güçlendirilerek yaygın kullanıma geçilmiştir. Günümüzde sanayi sektörünün giderek büyümesi, doğal gazın çevreci, güvenli ve ekonomik oluşu nedeniyle, doğal gazın önemi de giderek artmaktadır.

DOĞAL GAZIN OLUŞUMU

Doğal gaz, organik maddelerin yeryüzünün alt katmanlarında milyonlarca yıldır süregelen kimyasal ayrışması sonucunda oluşmuştur. Yer altından çıkarılan doğal gazın gaz kullanıcıya ulaştırılabilmesi için önce arındırma, bileşenlerinden ayırma işlemi gerçekleştirilir. Ardından gazın büyük hacimlerde taşınmasına yardımcı olan kompresör istasyonları vasıtasıyla dağıtım şirketlerine ve sonrasında tüketicilere ulaştırılır. Doğal gazın yanabilmesi için hava ile %5-15 arasında karışım yapması gerekmektedir. Karışım oranı bu oranın altında ya da üstünde olursa doğal gaz yanma işlemini gerçekleştiremez. En iyi yanma karışımı; %9 doğal gaz %91 havadır. Doğal gazın tutuşma sıcaklığı (590 ºC – 650ºC), Sıvılaşma noktası -163 ºC, üst ısıl değeri 9.155 kcal/m³’tür. Kükürtlü bileşikler içermediğinden dolayı, yanma sonucunda kükürt oksit gibi zehirli atıklar oluşturmaz. Uygun yanma şartları oluşmaz veya tam yanma gerçekleşmez ise çok düşük miktarda karbon monoksit ve azot oksitler oluşur. Tam yanma anında mavi mat bir alev oluşmasının sebebi ise doğal gazın içerisindeki karbon miktarının az oluşudur. Gazların hava ile kolay karışabilmesinin nedeni, homojen bir yapıya sahip olmalarıdır.

LNG - Liquefied Natural Gas Nedir?

  • Doğal gaz, atmosfer basıncında, -162°C ye kadar soğutulduğunda yoğunlaşarak sıvı faza geçer ve “Sıvı Doğal Gaz” (LNG) olarak adlandırılır.
  • Doğal gazın hacmi, gaz fazından sıvı faza geçerken yaklaşık 600 kat küçülür.
  • Bu sayede yüksek miktardaki doğal gaz, düşük basınçlar altında hacmi 600 kez küçültülerek sıvı halde saklanabilmektedir. Bu durum, doğal gazın boru hatları ile taşınmasının teknik ve ekonomik anlamda mümkün olmadığı yerlere, gemi ve kamyon tankerler ile nakliyesini uygun hale getirmektedir.
  • LNG‘nin sıvı fazının özgül ağırlığı 0,46’dır. Yani ağırlığı suyunkine göre yaklaşık yarısıdır. Geometrik hacmi 1 m³ (1.000 lt) olan bir kaba doldurulan LNG nin ağırlığı 460 kg’dır.
  • LNG renksizdir, kokusuzdur, zehirli değildir, korozif özelliği yoktur.
  • LNG‘nin gaz halinin hava içindeki karışım oranı %5 ile %15 arasında yanıcı ve parlayıcıdır.
  • LNG, esas olarak %90 civarında bir oranda metandan (CH4) oluşur.
  • Metan haricinde etan (C2H6), propan (C3H8), bütan (C4H10) ağırlıklı olmak üzere diğer hidrokarbonları da ihtiva eden bir yakıt türü olan LNG, sıvılaştırma prosesi esnasında içindeki oksijen, karbondioksit, kükürt bileşenleri ve sudan arındırıldığı için boru hattı doğal gaza göre daha saf ve yüksek verimli bir yakıttır.

Brent Petrol Nedir?

Dünyadaki en kaliteli petrol çeşidi olan Teksas Ham Petrolünden sonra ki en yüksek kaliteye sahip petrol çeşidi Brent Petrolüdür. İngiltere ve Norveç arasında yer alan Kuzey Denizinden çıkarılan Brent Petrolü İskoçya’da Sullom Voe terminalinde işlenmektedir .

Brent Petrol , kalitesi sebebiyle uluslararası standart olarak kabul edilmektedir. Uluslararası Petrol Piyasasının oluşturulmasında ve Petrol Fiyatlarının belirlenmesinde önemli bir yere sahip olan Brent Petrol Altın fiyatlarını da en çok etkileyen yatırım aracıdır.

Ham petrol zaten genel olarak gerek kısıtlı doğal kaynak oluşu gerekse tüm dünyanın çeşitli sektörlerde kullandığı ikamesiz ham madde oluşu sebebiyle oldukça değerli bir üründür. Ayrıca siyasi, ekonomik ve sosyal gündemde meydana gelebilecek gelişmelerden kısa sürede etkilenmesi ve bunu yansıtması sebebiyle de getirisi yüksek bir yatırım aracıdır.

Hidrojen Enerjisi Nedir?

Hidrojen 1500’lü yıllarda keşfedilmiş, 1700’lü yıllarda yanabilme özelliğinin farkına varılmış, evrenin en basit ve en çok bulunan elementi olup, renksiz, kokusuz, havadan 14.4 kez daha hafif ve tamamen zehirsiz bir gazdır. Güneş ve diğer yıldızların termonükleer tepkimeye vermiş olduğu ısının yakıtı hidrojen olup, evrenin temel enerji kaynağıdır. Hidrojen (H2) gazı tipik olarak yaklaşık -253°C’de (-423°F veya 20 K) sıvılaştırılarak depolanmaktadır. Sıvı hidrojenin hacmi gaz halindeki hacminin sadece 1/700’ü kadardır. Hidrojen bilinen tüm yakıtlar içerisinde birim kütle başına en yüksek enerji içeriğine sahiptir (Üst ısıl değeri 140.9 MJ/kg, alt ısıl değeri 120,7 MJ/kg). 1 kg hidrojen 2.1 kg doğal gaz veya 2.8 kg petrolun sahip olduğu enerjiye sahiptir. Ancak birim enerji başına hacmi yüksektir. Hidrojen doğada serbest halde bulunmaz, bileşikler halinde bulunur. En çok bilinen bileşiği ise sudur.

Isı ve patlama enerjisi gerektiren her alanda kullanımı temiz ve kolay olan hidrojenin yakıt olarak kullanıldığı enerji sistemlerinde, atmosfere atılan ürün sadece su ve/veya su buharı olmaktadır. Hidrojen petrol yakıtlarına göre ortalama 1.33 kat daha verimli bir yakıttır. Hidrojenden enerji elde edilmesi esnasında su buharı dışında çevreyi kirletici ve sera etkisini artırıcı hiçbir gaz ve zararlı kimyasal madde üretimi söz konusu değildir. Hidrojen gazı farklı yöntemlerle elde edildiği gibi su, güneş enerjisi veya onun türevleri olarak kabul edilen rüzgâr, dalga ve biyokütle ile de üretilebilmektedir.

Araştırmalar, mevcut koşullarda hidrojenin diğer yakıtlardan yaklaşık üç kat pahalı olduğunu ve yaygın bir enerji kaynağı olarak kullanımının hidrojen üretiminde maaliyet düşürücü teknolojik gelişmelere bağlı olacağını göstermektedir. Bununla birlikte, günlük veya mevsimlik periyotlarda oluşan ihtiyaç fazlası elektrik enerjisinin hidrojen olarak depolanması günümüz için de geçerli bir alternatif olarak değerlendirilebilir. Bu tarzda depolanan enerjinin yaygın olarak kullanılabilmesi -örneğin toplu taşım amaçları için yakıt piline dayalı otomotiv teknolojilerinin geliştirilmesine bağlıdır.

Dünyanın giderek artan enerji gereksinimini çevreyi kirletmeden ve sürdürülebilir olarak sağlayabilecek en ileri teknolojinin hidrojen enerji sistemi olduğu bugün bütün bilim adamlarınca kabul edilmektedir.

Hidrojen enerjisinin insan ve çevre sağlığını tehdit edecek bir etkisi yoktur. Kömür, doğalgaz gibi fosil kaynakların yanısıra sudan ve biyokütleden de elde edilen hidrojen, enerji kaynağından çok bir enerji taşıyıcısı olarak düşünülmektedir. Elektriğe 20. yüzyılın enerji taşıyıcısı, hidrojene 21. yüzyılın enerji taşıyıcısı diyen çevreler vardır. Hidrojen yerel olarak üretimi mümkün, kolayca ve güvenli olarak her yere taşınabilen, taşınması sırasında az enerji kaybı olan, ulaşım araçlarından ısınmaya, sanayiden mutfaklarımıza kadar her alanda yararlanacağımız bir enerji sistemidir.

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.

                                                            
1950’lerin sonlarında, NASA tarafından uzay çalışmalarında kullanılmaya başlayan yakıt pilleri, son yıllarda özellikle ulaştırma sektörü başta olmak üzere sanayi ve hizmet sektörlerinde başarı ile kullanıma sunulmuştur. Yakıt pilleri, taşınabilir bilgisayarlar, cep telofonları gibi mobil uygulamalar için kullanılabildiği gibi elektrik santralları için de uygun güç sağlayıcılardır. Yüksek verimlilikleri ve düşük emisyonları nedeniyle, ulaşım sektöründe de geniş kullanım alanı bulmuşlardır.

Ham Petrol Nedir?

Yerküre içerisinde organik materyalin başkalaşımı ile oluşmuş ve gözenekli kayaçlar içerisinde depolanmış sıvı haldeki hidrokarbonlara ham petrol adı verilir. Petrolün başındaki “ham” terimi bir hammadde olduğunu ve henüz işlenmediğini gösterir. Ham petrol, rafinerilerde bileşenlerine ayrıştırılarak (damıtılarak) günlük yaşamımızda kullandığımız pek çok ara madde ve akaryakıt ürünleri elde edilir.

Petrol, yalnızca iki elementi [karbonu ve hidrojeni] içeren organik bileşiklerin bir karışımıdır. Petrol, doğal yollarla yeryüzüne fay hatları ve kayalardaki çatlaklar yoluyla sızar, birikerek katran, asfalt ve zift havuzları oluşturur. Bu nedenle İngilizcede petrol yerine kullanılan petroleum terimi köken olarak Grekçe’den (Yunanca’dan) türemiş olup, taş anlamına gelen “petra” kelimesi ile yağ anlamına gelen “oleo” kelimelerinin birleşimidir ve taşyağı anlamına gelir. Eski Grekler’den daha önce, Mezopotamya dillerinde naptu kelimesi taşyağı anlamında kullanılmıştır. Daha sonra bu kelime nafta olarak evrimleşmiş ve bugün pek çok dilin kelime haznesine ham petrol veya petrolden elde edilen gazyağı ve benzin türü hidrokarbon sıvıları belirtmek üzere girmiştir. Doğal olarak ham petrol, yeşilden kehribara kahverengiden siyaha değişik renklerde bulunur ve muhteviyatına bağlı olarak yeryüzünde su kadar akışkan olabildiği gibi, bal kadar da akmaz olabilir.

Yeraltında petrol ve doğal gaz nasıl bulunur?

Petrol ve doğal gaz yeraltında kayaçların mikroskobik gözeneklerinin ve çatlakların içerisinde bulunur. Petrolün yeraltında bir göl veya havuz içerisinde bulunduğu düşüncesi doğru değildir. Petrol ve doğal gazın aranması jeoloji, jeofizik ve petrol mühendisliği dallarının ortak çalışmasını gerektirir. Yeraltı formasyonlarında petrolün ve/veya gazın var olup olmadığı kesin olarak yalnızca sondaj yapılarak belirlenebilir. Petrolün varlığı ve ekonomik olarak üretilebilirliği sondajlarla kanıtlandıktan sonra üretim kuyuları delinerek petrolün yeryüzüne çıkartılması sağlanır. Petrol, yerin derinliklerinde bulunan kayaçların gözenekleri ve çatlakları içerisinden akarak üretim kuyusuna ulaşır.

Bir petrol veya gaz kuyusunun delinmesi işlemi petrol ve doğal gaz mühendisliğinin bir alt sınıfı olan Sondaj (kuyu delme) Mühendisliği’nin görev alanına girer. Petrol veya gaz amaçlı delinen kuyuların pek çoğu petrollü veya gazlı çıkmaz, bunlar “kuru kuyu” adıyla anılır ve terk edilirler. Eğer bulunan petrol ve/veya gaz rezervi ekonomik ise, diğer bir deyişle üretim için yapılacak parasal yatırımı karşılayacak düzeyde ise, o zaman petrol ve gazın üretimi için sahanın geliştirme aşamasına geçilir. Ancak, bulunan petrol ve/veya gaz rezervi yapılacak parasal yatırımı karşılayamayacak kadar küçük ise, o kuyu petrollü veya gazlı dahi olsa, petrolün varil fiyatı yeterince yüksek düzeye erişene dek terk edilir.

Petrol ve gazın üretilmesi, boru hatları yoluyla ayrıştırma veya tüketim tesislerine aktarılması işlemi, petrol ve doğal gaz mühendisliğinin ikinci bir alt sınıfı olan Üretim Mühendisliği’nin görev alanına girer. Ancak, yerin binlerce metre altındaki bir kayacın gözeneklerinde bulunan petrol ve gazın %100 tamamının üretilebilmesi imkânsızdır. Petrol rezervuarından maksimum miktarda petrol üretebilmek, gözenekli ortamda petrol ve gaz akışının fiziğini belirlemeye yönelik zorlu ölçümler, ileri düzeyde matematik içeren hesaplamalar ve sayısal modelleme tekniklerinin kullanımını gerektirir. İşin bu parçası da petrol ve doğal gaz mühendisliğinin üçüncü bir alt sınıfı olan Rezervuar Mühendisliği’nin görev alanına girer.

Petrol ve doğal gaz birbirinden farklı iki madde midir?

Petrol ve doğal gaz, ayni tip hidrokarbon moleküllerinden oluşmuş, sırası ile sıvı ve gaz fazlarındaki akışkanlara verilen isimlerdir. Doğal gaz yeraltında yalnız başına bulunabileceği gibi, petrol
rezervuarlarında gaz başlığı olarak ve/veya petrol içerisinde çözünmüş olarak da bulunur. Doğal gaz, çoğunlukla C1-C5 hidrokarbonlarından oluşurken, petrol içerisinde C1-C60+ (C60 ve daha ağır) hidrokarbonlar bulunur. Petrol içerisinde çözünmüş gaz, petrolün kuyuya akmasını sağlayan en önemli enerji kaynağıdır.

Aşağıda petrol ve doğal gazın yaklaşık olarak bileşimleri verilmektedir. Bu tablodan da görülebileceği gibi petrol ve doğal gaz, aynı hidrokarbon ailesine ait moleküllerin farklı bileşimlerde bir araya gelmesiyle oluşur.

Petroller nasıl sınıflandırılır?

Ham petrolün kimyasal bileşimi oldukça karmaşıktır. Tipik bir ham petrol örneği, 18 farklı hidrokarbon ailesine ait yaklaşık birkaç bin kimyasal madde içerir. Petrolün içerdiği bileşenlerin tamamının detaylı analizi oldukça zordur. Petrolün yapısının bu derece karmaşık olması, basitleştirilmiş sınıflama tekniklerinin kullanılmasını zorunlu hale getirmiştir.

Yaygın olarak kullanılan bir sınıflama yöntemi petrolü parafin bazlı ve asfalt bazlı olarak ikiye ayırmaktır. Parafin bazlı petrollerden düşük sıcaklıklarda parafin adı verilen bir katı madde ayrışır. Parafin, asitlere karşı dayanıklı, eter, kloroform, karbon disülfit gibi kuvvetli solventler tarafından çözülemeyen bir katıdır. Asfalt bazlı petroller, damıtma sonucunda artık olarak koyu renkli (siyah) bir katı faz oluştururlar.

Varil nedir?

Ham petrolün dünyada ticaretini kolayca sağlamak için, uluslararası antlaşmaya göre, hacim ölçüsü olarak American Standard Oil Company blue barrel (mavi varil) birimi kullanılır. Blue barrel (1 bbl) hacim olarak 159 litreye (42 gallona) eşittir.

Gravite nedir?

Empty section. Edit page to add content here.

Section

Petrolün yoğunluk değeri “gravite” ile ölçülür. Uluslararası anlaşmalara göre American Petroleum Institu
(API) gravitesi kullanılır. Yoğunluğu 1 gr/cc olan suyun API değeri 10 olarak kabul edilip, API=(141,5/SG)-
131,5 şeklinde formüle edilmiştir. SG (Spesifik Gravite) “Petrol Yoğunluğu/Su Yoğunluğu”dur. Hafif petrolün, API gravite değeri daha büyük olurken, yoğunluğu artıkça API gravite değeri düşecektir. API gravite değeri büyüdükçe petrolün de piyasa değeri artacaktır. Dünyada genelde 27–35 API değerinde petrole rastlanmaktadır. IPE Brent diye bilinen petrol 38 API’dır. Dünyada bulunmuş en ağır petrol 5-7 API ve en hafif petrol ise 57 API olarak kayıtlara geçmiştir.

Condensate (Kondanseyt) nedir?

Yüksek API değerine (düşük yoğunluğa) sahip hidrokarbon karışımına kondanseyt denir. Çok hafiftir, yoğunluğu 50-120 API arasındadır. Isıtıldığında sıvı fazdan gaz fazına geçer. Jet yakıtı gibi özel alanlarda kullanılan oldukça değerli bir üründür.

CNG nedir?

Yaklaşık olarak 2000-3600 psi basınca kadar sıkıştırılarak basınçlı kaplarda saklanan ve kullanıma sunulan “yoğunlaştırılmış” doğal gaza verilen isimdir. CNG (Compressed natural gas) genleştirilerek basıncı düşürüldükten sonra doğal gazın kullanıldığı her yerde ve şekilde kullanılabilir. CNG benzin ile kıyaslandığında daha düşük emisyon değerlerine sahip olduğundan yaygın olarak taşıt araçlarında kullanılır.

Nafta nedir?

Nafta ham petrolün atmosferik koşullarda damıtılması sırasında elde edilen (30-170°C ) renksiz, uçucu ve yanıcı sıvı hidrokarbon karışımlarına verilen bir addır. Nafta kelimesi tarihsel olarak Bakü ve İran da yeryüzüne kadar ulaşan bir tür hafif petrol sızıntısını adlandırmak için kullanılmıştır. Nafta kimyasal olarak parafinik, naftenik ve aromatik hidrokarbonlardan oluşur. Nafta yaygın olarak solvent (çözücü) ve diğer maddelerin üretildiği bir ara ürün olarak kullanılır. Teknik açıdan arabalarımızda kullandığımız benzin ve kerosen nafta gurubu karışımlar arasında yer alır.

Biobenzin nedir?

Biobenzin (gasohol) %90 kurşunsuz benzin ve %10 tarımsal kökenli (tahıl veya şekerkamışı) etil alkol (etanol) karışımıdır. Biobenzin kurşunsuz benzine göre daha yüksek oktanlıdır. Bunun yanında emisyon miktarı da kurşunsuz benzine göre daha düşüktür.

LPG Nedir?

LPG (liquiefied petroleum gas – sıvılaştırılmış petrol gazı) çoğunlukla 3 ve 4 karbonlu (C3 ve C4) hidrokarbonları içeren ve düşük basınçlarda sıvılaşabilen gazları tanımlamakta kullanılan bir terimdir. Doğal haliyle LPG renksiz, kokusuz, toksik özelliği bulunmayan bir maddedir. Havadan daha yoğundur ve
basınç altında sıvı halde depolanır. Kaçak oluşması durumunda kolayca fark edilebilmesi için içerisine kokulandırıcılar eklenerek kullanıma sunulur.

OPEC nedir?

Organization of Petroleum Exporting Countries kelimelerinin baş harflerinden oluşan OPEC sözcüğü, kısaca petrol ihraç eden ülkeler organizasyonunu betimlemek için kullanılır. OPEC’in kuruluş amaçlarından en önemlisi dünyada petrol fiyatlarını stabil hale getirmektir. 11 gelişmekte olan ülkenin katılımı ile oluşturulan organizasyonun üyeleri aşağıda verilmektedir:

  • Cezayir
  • Kuveyt
  • Suudi Arabistan
  • Endonezya
  • Libya
  • Birleşik Arap Emirlikleri
  • İran
  • Nijerya
  • Venezuella
  • Irak
  • Katar

OPEC sepet fiyatı ne demektir?

OPEC sepet fiyatı petrol ihraç eden ülkeler organizasyonuna dahil ülkelerin uyguladığı fiyatlandırma mekanizması ile belirlenmiş ortalama fiyattır. Ortalama petrol fiyatı belirlenirken yedi farklı referans petrolün ortalaması kullanılmaktadır. Referans petrollerden altısı OPEC üyeleri tarafından üretilirken, yedincisi ise (Istmus) OPEC üyesi olmayan Meksika tarafından üretilmektedir. Referans petroller aşağıda gösterilmektedir:

  • Arabian Light (Arap hafif petrolü), Suudi Arabistan
  • Dubai, Birleşik Arap Emirlikleri
  • Bonny Light, Nijerya
  • Saharan Blend, Cezayir
  • Minas, Endonezya
  • Tia Juana Light, Venezuella
  • Istmus, Meksika

Ham petrolden damıtma yoluyla elde edilen bileşenler nelerdir?

Ham petrolün rafinerilerde arıtılması ve işlenmesi sonucunda, ortalama olarak %43 benzin, %18 fuel oil ve motorin, %11 LPG (sıvılaştırılmış petrol gazı, propan veya propan-bütan karışımı), %9 jet yakıtı, %5 asfalt ve %14 diğer ürünler elde edilmektedir.

Enerji hakkında bütün sorularınız için tıklayınız.