Beş Yenilenebilir Enerji Kaynağı – Melih Demiralay

Yenilenebilir enerji, insanın kullanımının ölçüsüyle, tükenmeyen ve büyük miktarlarda mevcut olan enerji kaynaklarını tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Beş ana yenilenebilir enerji türü vardır: güneş enerjisi(solar enerji), rüzgâr enerjisi, hidroelektrik, biyokütle ve jeotermal enerji. Ortak özellikleri, işletilmeleri sırasında kirletici salınımlar yapmamaları (veya çok az yapmaları) ve böylece sera etkisi ve küresel ısınmaya karşı mücadelede yardımcı rol oynamalarıdır.

Fotovoltaik veya Termal Güneş Enerjisi:

Güneş enerjisi, güneş ışınlarından elde edilebilen enerjiyi ifade eder.

Fotovoltaik güneş enerjisi ile termal güneş enerjisini birbirinden ayırmak gerekir. Fotovoltaik güneş enerjisi, fotovoltaik diye adlandırılan hücreler tarafından üretilen elektriğe karşılık gelir. Bu hücreler güneş ışığını alır ve bir kısmını elektriğe dönüştürebilir. Modüler(parçalı) olmaları yararlarından biri olarak zikredilebilir. Gerçekten de, fotovoltaik paneller büyük ölçekli enerji üretimi için olduğu gibi evsel amaçlar için de kullanılabilir.

Bir termal veya termodinamik güneş enerjisi sisteminde, güneş ışınları bir sıvıyı ısıtmak için kullanılır. Mesela evlerde kullanılan bazı su ısıtıcılarında olduğu gibi. Bir odaklama sistemine bir dizi ayna eklendiğinde Güneş, sıvıyı yaklaşık 1.000°C’ye kadar ısıtabilir ve bu teknik, mesela elektrik üretimi için kullanılabilir.

Güneş enerjisinin bir kusuru, kesintili bir enerji olmasıdır. Sadece güneş parladığında kullanılabilir.

Rüzgâr Enerjisinin Kökeni Olan Hava:

Rüzgâr türbinlerinin atası yel değirmenleridir. Rüzgâr türbinleri enerji üretir, mesela bir jeneratörle birleştirildiğinde hava kütlelerinin hareketinden elektrik üretilmesi gibi. Bu işlem sırasında rüzgârın kinetik enerjisinden yararlanılır.

Rüzgâr türbinleri karaya kurulabilir. Bunlara karaüstü(onshore) rüzgâr türbinleri denir. Bunlar için ayrılabilecek alanlar hızla azalıyor olsa bile, teknik olarak hayal etmesi en basit olanlarıdır. En etkili olanları ise denizüstü(offshore) rüzgâr türbinleri denilen deniz üstünde kurulmuş türbinlerdir.

Güneş enerjisi gibi rüzgâr enerjisi de kesintili bir enerji türüdür. Rüzgâr türbinleri yalnızca rüzgâr estiğinde üretim yapar. Öte yandan, güneş panellerinin aksine, bir bahçeye rüzgâr türbini kurmak zor olabilir. Bu teknik daha ziyade büyük tesisler olarak kullanılabilir.

Deniz Akıntıları Yoluyla Hidroelektrik:

Hidroelektrik terimi, sudan yararlanılarak elde edilebilecek enerji anlamına gelir. Hava koşullarına daha az tabi olan, ancak büyük ölçekli üretim amacıyla yararlanılan bir enerji kategorisidir. Hidroelektriğe şunlar dâhildir:

-Elektrik üretmek için türbinlere doğru büyük miktarda suyu serbest bırakan barajlar.

-Gelgitlerin potansiyel enerjisi ile meydana gelen, su seviyelerindeki farklılıklar ve bunların oluşturduğu akıntılardan kaynaklanan gelgit enerjisi.

-Deniz akıntılarından yararlanan gelgit enerjisi.

-Dalgaların ve kabarmaların kinetik enerjisinden kaynaklanan dalga enerjisi.

-Denizin derinlerindeki sular ile yüzey suları arasındaki sıcaklık farkından, denizin doğal akışının bozulmasını önlemek için ihtiyatlı bir şekilde, elde edilebilen termal enerji.

-Deniz suyu ile tatlı su arasındaki tuzluluk farkının oluşturduğu basınç farkı sayesinde elektrik üreten ozmotik enerji.

Organik Maddelerden Biyokütle Enerjisi:

Biyokütle bir ısı, elektrik veya yakıt kaynağı olabilir. Enerjisini elde etmek için yakma, gazlaştırma, piroliz veya metanizasyon gibi çeşitli teknikler kullanılabilir.

Biyokütle enerjisi yerel olarak üretilebilir. Ancak bazı durumlarda, gıda zinciri ile rekabet etmemesini sağlamak için dikkatli olunmalıdır.

Biyokütle enerjisi şunları içerir:

-İlk kaynaklardan olan odun. Isı, elektrik ve biyoyakıt üretebilir (selülozun glikoza hidrolizi, ardından etanole fermantasyon gibi).

-Kolza tohumu veya pancar gibi bitkilerin dönüşümünden (1. nesil), selülozik malzemelerden (2. nesil) veya mikroalgler gibi mikroorganizmalardan (3. nesil) elde edilen sıvı veya gaz halindeki biyoyakıtlar.

Ancak şuna dikkat edilmelidir: Biyokütlenin yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak kabul edilebilmesi için üretiminin tüketiminden fazla olması gerekmektedir.

Yerden Enerji Çıkarma: Jeotermal Enerji:

Jeotermal enerji, yeraltından enerjinin çıkarılmasıyla elde edilen yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Bu ısı esasen kayaların içinde bulunan bölünebilir atomların radyoaktif bozunması ile ortaya çıkar. Hem ısıtma amaçlı hem de elektrik üretimi için kullanılabilir. Atmosfer koşullarına bağlı olmayan nadir enerji kaynaklarından biridir.

Diğer yandan jeotermal enerji, çıkarıldığı derinliğe bağlıdır. Derindeki jeotermal enerji(150 ila 250°C arasındaki sıcaklıklar için yaklaşık 2.500 metre) elektrik üretimi için kullanılmaya elverişlidir. Orta jeotermal enerji, 30 ila 150°C arasında değişen sıcaklıklara sahip su yataklarında bulunur ve kentsel ısıtma şebekeleri için kullanılır. Çok düşük enerjili jeotermal enerji ise(10 ila 100 metre derinlikte ve 30°C’nin altında) ısı pompaları tarafından kullanılır.

Jeotermal enerjinin sürdürülebilir kalması için, enerjinin çıkarılma hızının yer altındaki hareket hızını aşmaması gerektiği unutulmamalıdır.

Çevirmen: Melih Demiralay

Kaynak: Quels sont les cinq types d’énergies renouvelables ?, https://www.futura-sciences.com/planete/questions-reponses/energie-renouvelable-sont-cinq-types-energies-renouvelables-4134/ , Erişim Tarihi: 16.01.2025