GÜneŞ Enerjİsİ GÜneŞ Enerjİsİ Güneş enerjisi ve başlıca yararlanma yöntemleri
Dünya için sonsuz bir enerji kaynağı kabul edilen güneş' ten, bir yılda dünya' ya aktarılan enerji, dünya' daki mevcut kömür rezervlerinin enerjisinin 150 katından fazladır. Bu temiz ve tükenmez enerji kaynağından olabildiğince yararlanma fikri, son yıllarda ülkemizin de bulunduğu 45° kuzey ve güney enlemleri arasında yer alan ve Güneş Kuşağı denilen ülkeler başta olmak üzere, bütün dünyada ilgi çekmiştir.
Güneş Kollektörleri - Sıcak Su Üretim Sistemleri :
Evlerde, işyerlerinde-endüstride sıcak su üretiminde kullanılan bu sistemler, güneş enerjisini toplayan düzlem kollektörler, sıcak suların toplandığı depo ve ara bağlantılardan oluşur. Su dolaşımı tabii veya pompalı olabildiği gibi, sistem açık veya kapalı da olabilir. Üretimi, montajı, işletilmesi basit ve ucuz olan bu sistemler bütün dünyada yaygınca kullanılmağa başlanmıştır. Türkiye'de de Akdeniz sahillerinde kullanılmaktadır.
Termal Güneş Santralları :
Güneş enerjisinden elektrik üreten sistemlerdir. Özellikle İsrail'de bu alanda önemli uygulama ve araştırmalar yapılmaktadır. Dünyanın en büyük güneş enerjisi güç istasyonu ile ileri teknolojik araştırmaları İsrail'de yapılmakta olup, bu ülkede tüketilen toplam enerjinin % 3' ü güneş enerjisinden sağlanmaktadır (1, 2). ABD, Fransa, İtalya, İspanya, Rusya ve Çin'de de pratik olarak enerji üretimine pek katkısı olmayan santrallar mevcuttur (3, 4). Termal güneş santrallarının kurulmasında yer ve meteorolojik parametreler en önemli faktördür. Yıllık yağış, güneşli gün ve saat, hava kirliliği ve diğer bazı meteorolojik parametreler uygun olmalıdır. Örneğin, bu tür santralların bir yere kurulabilmesi için o yerin, yılda ortalama en az 2000 saat güneşlenebilmesi gerekmektedir. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde bu değer 3000 saatin üzerindedir(4). Ayrıca, yılda en az 4 saat kesiksiz güneşlenme süresi için minimum 150 gün gereği, Diyarbakır için 8 saat seviyesindedir.
Fotovoltaik Cihazlar-Güneş Pilleri :
Daha çok küçük çaplı enerji gereksinimleri karşılamak üzere hazırlanan bu sistemler ile ilgili çok önemli araştırmalar sürdürülmektedir. Başta radyolink sistemleri olmak üzere, kent enerji şebekesinden uzaktaki kırsal alanlarda; su pompaları, değişik kontrol ve gözetleme istasyonları, dağ evleri gibi yerlerde kullanılabilmektedirler(4). Özellikle, güneş pilleri ile çalışan taşıtlar-araçlar ile ilgili araştırmalar oldukça yoğunluk kazanmıştır.
· Temiz ve Tükenmez Enerji Kaynağı Olarak Güneş Enerjisinden Yararlanma
Genel olarak dünyada tüketilen toplam enerjinin % 90 kadarı fosil yakıt olarak bilinen kömür, petrol ve doğal gazdan sağlanmaktadır. Bunların mevcudiyetleri-rezervleri sınırlı olup, gelecek kuşaklara da bırakılma gereği ile birlikte, tükenmelerine fırsat verilmeden yeni kaynakların başlarında yer alan güneş enerjisine yönelme sağlanmalıdır. 1994 yılı itibariyle ABD' de tüketilen toplam enerji ; % 28 kömür, % 39 petrol, % 24 doğal gaz ve % 9 nükleer enerji kaynaklıdır. Avrupa'da ise ; % 22 kömür, % 44 petrol, % 18 doğal gaz ve % 14 nükleer enerji kaynaklıdır. ABD ve Avrupa' da üretilen elektrik sıra ile % 53 ve % 38 oranlarında kömürden sağlanmaktadır(1). Bunların doğadaki sınırlı mevcudiyetleri göz önüne alındığında, temiz ve sonsuz kaynak durumundaki güneşe yönelme bir zorunluluktur.
· Güneş Enerjisi ve Çevre Sorunları
Ulaşım, ısınma ve endüstriyel işlemler başta olmak üzere değişik faaliyetlerden kaynaklanan ve hava kirletici olarak bilinen ; azot oksitler (NOx), kükürt oksitler(SOx), hidrokarbonlar(HC), karbondioksit(CO2), karbonmonoksit (CO) ve partiküller başlıca fosil yakıtlardan atmosfere karışmakta ve doğal dengeyi bozmaktadır. Hava kirliliği yaratan azot oksit ve hidrokarbonların % 50'si, kükürt oksitlerin ise %90'dan fazlası fosil yakıtlardan kaynaklanmaktadır(5). Bunların uygun tekniklerle yakılmaları-kullanılmaları, özellikle NOx ve SOx oranları bakımından önemli bir sonuç yaratmamaktadır, mümkün olduğunca az kullanılmaları ise, günümüzde çok önem arzetmeğe başlayan hava kirliliğini azaltan-sorunu çözen bir adım olarak değerlendirilmektedir. Karbondioksit, kimyasal olarak sağlığa zararlı olmamakla beraber kısaca, sera etkisi olarak bilinen özeliğinden dolayı dünyadaki sıcaklığın artışına neden olacağı ve çok büyük sorunlar yaratabileceği kabul edilmektedir(5). Güneş enerjisinden yararlanma oranı arttıkça, bu fosil yakıtlardan kaynaklanan çevre sorunları azaltılmış-giderilmiş olacaktır.
Doğal klimatik koşullara uygun yapı ve kent planlamaları çok önemli enerji tasarrufu sağlayabilir. Mevsimlere göre az veya çok güneş alacak şekilde evlerin projelendirilmesi, konuşlandırılması, diğer meteorolojik parametrelerin de göz önüne alınması gereği, çok iyi anlaşılamamıştır veya bu durumun gereği yapılmamaktadır.
Dünya için sonsuz bir enerji kaynağı kabul edilen güneş' ten, bir yılda dünya' ya aktarılan enerji, dünya' daki mevcut kömür rezervlerinin enerjisinin 150 katından fazladır. Bu temiz ve tükenmez enerji kaynağından olabildiğince yararlanma fikri, son yıllarda ülkemizin de bulunduğu 45° kuzey ve güney enlemleri arasında yer alan ve Güneş Kuşağı denilen ülkeler başta olmak üzere, bütün dünyada ilgi çekmiştir.
Güneş Kollektörleri - Sıcak Su Üretim Sistemleri :
Evlerde, işyerlerinde-endüstride sıcak su üretiminde kullanılan bu sistemler, güneş enerjisini toplayan düzlem kollektörler, sıcak suların toplandığı depo ve ara bağlantılardan oluşur. Su dolaşımı tabii veya pompalı olabildiği gibi, sistem açık veya kapalı da olabilir. Üretimi, montajı, işletilmesi basit ve ucuz olan bu sistemler bütün dünyada yaygınca kullanılmağa başlanmıştır. Türkiye'de de Akdeniz sahillerinde kullanılmaktadır.
Termal Güneş Santralları :
Güneş enerjisinden elektrik üreten sistemlerdir. Özellikle İsrail'de bu alanda önemli uygulama ve araştırmalar yapılmaktadır. Dünyanın en büyük güneş enerjisi güç istasyonu ile ileri teknolojik araştırmaları İsrail'de yapılmakta olup, bu ülkede tüketilen toplam enerjinin % 3' ü güneş enerjisinden sağlanmaktadır (1, 2). ABD, Fransa, İtalya, İspanya, Rusya ve Çin'de de pratik olarak enerji üretimine pek katkısı olmayan santrallar mevcuttur (3, 4). Termal güneş santrallarının kurulmasında yer ve meteorolojik parametreler en önemli faktördür. Yıllık yağış, güneşli gün ve saat, hava kirliliği ve diğer bazı meteorolojik parametreler uygun olmalıdır. Örneğin, bu tür santralların bir yere kurulabilmesi için o yerin, yılda ortalama en az 2000 saat güneşlenebilmesi gerekmektedir. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde bu değer 3000 saatin üzerindedir(4). Ayrıca, yılda en az 4 saat kesiksiz güneşlenme süresi için minimum 150 gün gereği, Diyarbakır için 8 saat seviyesindedir.
Fotovoltaik Cihazlar-Güneş Pilleri :
Daha çok küçük çaplı enerji gereksinimleri karşılamak üzere hazırlanan bu sistemler ile ilgili çok önemli araştırmalar sürdürülmektedir. Başta radyolink sistemleri olmak üzere, kent enerji şebekesinden uzaktaki kırsal alanlarda; su pompaları, değişik kontrol ve gözetleme istasyonları, dağ evleri gibi yerlerde kullanılabilmektedirler(4). Özellikle, güneş pilleri ile çalışan taşıtlar-araçlar ile ilgili araştırmalar oldukça yoğunluk kazanmıştır.
· Temiz ve Tükenmez Enerji Kaynağı Olarak Güneş Enerjisinden Yararlanma
Genel olarak dünyada tüketilen toplam enerjinin % 90 kadarı fosil yakıt olarak bilinen kömür, petrol ve doğal gazdan sağlanmaktadır. Bunların mevcudiyetleri-rezervleri sınırlı olup, gelecek kuşaklara da bırakılma gereği ile birlikte, tükenmelerine fırsat verilmeden yeni kaynakların başlarında yer alan güneş enerjisine yönelme sağlanmalıdır. 1994 yılı itibariyle ABD' de tüketilen toplam enerji ; % 28 kömür, % 39 petrol, % 24 doğal gaz ve % 9 nükleer enerji kaynaklıdır. Avrupa'da ise ; % 22 kömür, % 44 petrol, % 18 doğal gaz ve % 14 nükleer enerji kaynaklıdır. ABD ve Avrupa' da üretilen elektrik sıra ile % 53 ve % 38 oranlarında kömürden sağlanmaktadır(1). Bunların doğadaki sınırlı mevcudiyetleri göz önüne alındığında, temiz ve sonsuz kaynak durumundaki güneşe yönelme bir zorunluluktur.
· Güneş Enerjisi ve Çevre Sorunları
Ulaşım, ısınma ve endüstriyel işlemler başta olmak üzere değişik faaliyetlerden kaynaklanan ve hava kirletici olarak bilinen ; azot oksitler (NOx), kükürt oksitler(SOx), hidrokarbonlar(HC), karbondioksit(CO2), karbonmonoksit (CO) ve partiküller başlıca fosil yakıtlardan atmosfere karışmakta ve doğal dengeyi bozmaktadır. Hava kirliliği yaratan azot oksit ve hidrokarbonların % 50'si, kükürt oksitlerin ise %90'dan fazlası fosil yakıtlardan kaynaklanmaktadır(5). Bunların uygun tekniklerle yakılmaları-kullanılmaları, özellikle NOx ve SOx oranları bakımından önemli bir sonuç yaratmamaktadır, mümkün olduğunca az kullanılmaları ise, günümüzde çok önem arzetmeğe başlayan hava kirliliğini azaltan-sorunu çözen bir adım olarak değerlendirilmektedir. Karbondioksit, kimyasal olarak sağlığa zararlı olmamakla beraber kısaca, sera etkisi olarak bilinen özeliğinden dolayı dünyadaki sıcaklığın artışına neden olacağı ve çok büyük sorunlar yaratabileceği kabul edilmektedir(5). Güneş enerjisinden yararlanma oranı arttıkça, bu fosil yakıtlardan kaynaklanan çevre sorunları azaltılmış-giderilmiş olacaktır.
Doğal klimatik koşullara uygun yapı ve kent planlamaları çok önemli enerji tasarrufu sağlayabilir. Mevsimlere göre az veya çok güneş alacak şekilde evlerin projelendirilmesi, konuşlandırılması, diğer meteorolojik parametrelerin de göz önüne alınması gereği, çok iyi anlaşılamamıştır veya bu durumun gereği yapılmamaktadır.