Güneş Enerjisi Nedir Ne Değildir (Bölüm 1)

Bu yazı 1 year 4 months 6 days önce yayınlanmış olduğundan güncelliğini yitirmiş veya bilgilerin geçerliliği kaybolmuş olabilir. Herhangi bir yanlış anlaşılmadan muhendisiz.org sorumlu değildir

Bir hatırlatma: Bu yazıyı istediğiniz yerde, istediğiniz gibi yayınlamakta özgürsünüz. Ama verdiğim emeğin hakkını, karşılığını vermek adına yazıyı yayınladığınız yerde, yazının hemen üstünde bu sayfaya bağlantı vermeniz gerekiyor. Şimdiden teşekkürler.

Güneş Enerjisi Nedir Ne Değildir (Bölüm 2)’yi okumak için buraya tıklayabilirsiniz

Enerji

Öncelikle konuya enerji nedir diye başlamak istiyorum. Enerji, bir cisim ya da sistemin iş yapabilme yeteneği, güç anlamındadır. Doğrudan ölçülemeyen bir değer olup fiziksel bir sistemin durumunu değiştirmek için yapılması gereken iş yoluyla veya enerji türüne göre değişik hesaplamalar yoluyla bulunabilir. Sözcük, Eski Yunan dilindeki εν = aktif ve εργον = iş kelimelerinden türemiştir, bu açıdan anlam olarak ‘işe dönüştürülebilen’ bir şey olduğu söylenebilir. (Kaynak : wikipedia)

Enerji kaynakları nelerdir : Enerji kaynakları iki gruba ayrılır yenilenebilir enerji kaynakları ve yenilenemez enerji kaynakları. Bizim konumuzu olan güneş enerjisi tabiki yenilenebilir enerji kaynakları sınıfında yer almaktadır. Yenilenemez enerji kaynaklarını kısaca belirtmek gerekirse şunlardır.

• Petrol (ilk akla gelen bu tabiki)
• Kömür
• Doğal Gaz

Bu üç kaynak en temel yenilenemeyen enerji kaynakları olarak bilinir çünkü oluşmaları milyonlarca yıl sürebilir. Yenilenemez enerji kaynakları bilindiği gibi çevreye son derece zararlıdır ama yükse veriminden dolayı en çok tercih edilen enerji biçimidir. Basit birkaç hesaplamayla şu sonuçları çıkartabiliriz.

• “Bulabileceğimiz en ucuz akümülatörler arabalarımızda bulunanlardır.  Bu tip bir akü ortalama 90 ampersaatlik enerji içerdiğini, ağırlığının yaklaşık 23 kg olduğunu, bir fit kübün (0.0283 metreküp) üçte biri kadar yer kapladığını ve fiyatının ortalama 80 dolar (Amerikada tabiki) varsayalım. Şimdi bu yazdıklarımı unutmadan benzinin enerji özelliklerine bakalım bir fit küp (yaklaşık 30 litre) benzinin, bir fit küp aküde depolanandan 25 kat daha fazla enerji içerdiğini ve aynı akünün ağırlığının üçte birine eşit olduğu görülür (birimleri yabancı bir kaynaktan aldığım için fit kullandım). Bu demektirki benzinle dolu bir depo (ortalama 60 litrelik bir depo)  150 akünün toplan enerjisi kadar enerji içerir. 150 akünün toplam ağırlığı 3400 kg’dır ayrıca bu kadar akü 0.6m-1.5m-3m boyutlarında bir yığın oluşturur ve satın almaya kalkışırsak 12000 dolar (amerika için bir akü fiyatı 80 dolar demiştik) vermemiz gerekir.

Yenilenebilir Enerji Kaynakları : Yavaş yavaş asıl konumuz olan güneş enerjisine yaklaşıyoruz. Adı üstünde olduğu gibi bu enerji kaynakları yenilenebilir ve Dünyamıza hiç bir zararı yoktur. Geleceğin enerji kaynağı bunlardır hatta geleceğin demek bence saçma günümüzdeki enerji biçimi büyük hızla yenilenebilir enerji kaynağı olmak zorundadır. Başka bir dünya yok unutmayın. Yenilenebilir enerji kaynakları çeşitlerine gelirsek şunları sıralayabiliriz.

• HİDROELEKTRİK ENERJİ: Enerji amacı dahil su kaynaklarının geliştirilmesi ve kullanımı olarak tanımlanabilir. Diğer bir ifade ile Suyun potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüştürülmesi ile sağlanan bir enerjidir. Ülkemizdeki mevcut yağış miktarları ve akarsularımızın durumu göz önüne alındığında bu enerji kaynağından güvenilir olarak tam kapasite ile yararlanma oranımız ancak % 65 olabilecektir (Kaynak :1998 – TUBİTAK-TTGV)

• JEOTERMAL ENERJİ: Yer kabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş olan ısının oluşturduğu ve sıcaklıkları atmosferik sıcaklığın üzerinde olan sıcak su, buhar ve gazlar olarak tanımlanır. Ülkemiz jeotermal kaynak bakımından dünyada yedinci sırada yer almaktadır. Yüzey sıcaklığı 40 derecenin üzerinde olan 140 civarında kaynak mevcuttur. Bu kaynakların 136 tanesi merkezi ısıtma ,sera ve konut ısıtılmasına ve endüstriyel kullanıma uygun iken sadece 4 tanesinden teknik ve ekonomik açıdan elektrik enerjisinin elde edilebilmesinin mümkün olduğu belirlenmiştir. Tüm kaynaklarımızın değerlendirilmesinin petrol eşdeğerinin 9 milyar dolar/yıl olduğu (Kaynak :1998 -TUBİTAK-TTGV) hesaplanmıştır.

• GÜNEŞ ENERJİSİ:   Güneşten gelen ve dünya atmosferi dışında şiddeti sabit ve 1370 W/m2 olan ve yer yüzeyinde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişen yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Isıtmadan soğutmaya ve elektrik üretiminde kontrollü olarak kullanılabilmektedir. Ülkemizin yıllık güneşlenme süresi ortalama olarak 2640 saattir. Maksimum güneşlenme 362 saat ile temmuz ayında, minimum güneşlenme süresi ise aralık 98 saat ile ayında görülmüştür. Güneşlenme süresi yönünden en zengin bölge Güneydoğu Anadolu bölgesi olup bunu sırası ile Akdeniz, Ege , İç Anadolu, Doğu Anadolu, Marmara ve Karadeniz bölgesi izlemektedir. Güneş enerjisi günümüzde: konutlarda ve iş yerlerinde,tarımsal teknolojide, sanayide,ulaşım araçlarında,iletişim araçlarında,sinyalizasyon ve otomasyonda, elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır.
• 

• RÜZGAR ENERJİSİ: indirekt yani çevrime uğramış bir güneş enerjisi olarak tanımlanabilir ( TUBİTAK-TTGV,1998 ) Rüzgardan elde edilecek enerji tamamen rüzgarın hızına ve esme süresine bağlıdır.Ülkemizin geneli olmasa da rüzgar enerjisi yönünden zengin sayılan yerleri mevcuttur. Dünyada ise 1990 yılında kurulu rüzgar santralları gücü 2160 MW iken bu rakam 1994 de 3738 MW, 1995 de 4843 MW, 1996 yılında ise 6097 MW ( 1997, Wind Power Raporu) olmuştur. Burada dikkat edilirse özellikle son yıllarda rüzgar enerji santrallarında gözle görülür bir artış trendi olmasıdır.Rüzgar enerjisi her ne kadar kaynağı doğa olsa bile bedava bir enerji değildir. Bu enerjinin temel hammaddesi olan rüzgar her ne kadar parayla alınmasa bile rüzgarın taşıdığı enerjinin tutularak enerjiye dönüştürülmesi için bir maliyet gerekir. ABD ‘de 750 Dolar/kW olan maliyet Avrupa’da 1400 Dolar /kW olabilmektedir. Ekonomik olması için 1000 Dolar/ kW olması gerekmektedir. Denizlere kurulan rüzgar türbünleri ise karadakilere oranla iki kat pahalıya mal olmaktadır. Gelişen teknoloji ile bu rakamların yakın bir gelecekte çok daha aşağılara çekilmesi beklenmektedir.

• BİYOKÜTLE ENERJİSİ: Klasik ve modern anlamda olmak üzere iki grupta ele almak mümkündür. Birincisi; konvansiyonel ormanlardan elde edilen yakacak odun ve yine yakacak olarak kullanılan bitki ve hayvan atıkları(tezek gibi) oluşur. İkincisi yani modern biyokütle enerjisi ise; enerji ormancılığı ve orman-ağaç endüstrisi atıkları, tarım kesimindeki bitkisel atıklar, kentsel atıklar, tarıma dayalı endüstri atıkları olarak sıralanır. Günümüzde enerji tarımı adını verdiğimiz bir tarım türü oluşmuştur. Bu tarım türünde C4 adı verilen bitkiler ( seker kamışı, mısır, tatlı darı,…..vb.) yetiştirilmektedir. Bu bitkiler suyu ve karbondioksiti verimli kullanan, kuraklığa dayalı verimi yüksek bitkilerdir. Dünya genelinde biyokütle enerji teknolojileri son derece hızlı gelişmektedir. Ülkemizde ise 1996 yılı verilerine göre 5512 BTEP odun , 1533 BTEP bitki ve hayvan atıkları olmak üzere toplam 7045 BTEP enerji elde edilmiştir ve bu rakam yıllık enerji tüketimimizin yaklaşık olarak % 10 ‘una tekabül etmektedir.

• DENİZ KÖKENLİ YENİLENEBİLİR ENERJİ: Deniz dalga enerjisi, deniz sıcaklık gradyent enerjisi, deniz akıntıları enerjisi( boğazlarda) ve med-cezir enerjisi olarak tanımlanabilmektedir. Ülkemiz için üzerinde durulabilecek enerji grubu ise özellikle deniz dalga enerjisidir.Deniz dalga enerjisinin temelinde yine rüzgar enerjisi yatmaktadır. Ülkemizin Marmara hariç olmak üzere açık deniz kıyı uzunluğu 8210 km civarındadır. Bunun turizm , balıkçılık kıyı tesisleri gibi nedenle en fazla beşte birlik kısmı kullanılabilir ver bu yıllık olarak 18.5 TWh/yıl düzeyinde bir enerji elde edilebilir.
• 

• HİDROJEN ENERJİSİ: Doğada bileşikler halinde bol miktarda bulunan hidrojen serbest olarak bulunmadığından doğal bir enerji kaynağı değildir. Bununla birlikte hidrojen birincil enerji kaynakları ile değişik hammaddelerden üretilebilmekte ve üretiminde dönüştürme işlemleri kullanılmaktadır. Bu nedenle elektrikten neredeyse bir asır sonra teknolojinin geliştirdiği ve geleceğin alternatif kaynağı olarak yorumlanan bir enerji taşıyıcısıdır. Hidrojen karbon içermediği için fosil yakıtların neden olduğu çevresel sorunlar yaratmaz. Isınmadan elektrik üretimine kadar çeşitli alanların ihtiyacına cevap verebilecektir. Gaz ve sıvı halde olacağı için uzun mesafelere taşınabilecek ve iletimde kayıplar olmayacaktır.2010 yılından itibaren hidrojenin ticari amaçlar için kullanılması düşünülmektedir. Her türlü maliyet göz önüne alındıktan sonra ilk yıllarda benzinden 1.5 -5.5 arası daha pahalı olması beklenmektedir. Fakat gelecek yıllarla birlikte çevresel katkıları da göz önüne alındığı zaman bu maliyetin çok daha aşağılara çekilmesi hesaplanmaktadır.

Kaynak : www.bilimselkonular.com

Yenilenebilir enerji kaynaklarınıda belirttiğimize göre asıl konumuz olan güneş ile ilgilenmeye başlayabiliriz.

GÜNEŞ NEDİR ?

Yaklaşık 1,4 milyon km. çaplı sarı bir ana kol yıldızdır. Yer Samanyolu gökadasında bilinen 200 milyar yıldızdan birisi olan Güneş, kütlesi sıcak gazlardan oluşan ve çevresine ısı ve ışık yayan bir yıldızdır Güneşin çapı dünya çapının 109 katı (1.5 milyon km), hacmi 1.3 milyon katı ve ağırlığı 333.000 katı kadardır. Güneşin yoğunluğu ise Dünyanın yoğunluğunun ¼’ü kadardır. Güneş kendi ekseni etrafında saatte 70 000 km hızla döner. Bir turunu ise 25 günde tamamlar.

Güneş % 70 hidrojen, %20 helyum ve %5 de diğer elementlerden oluşur. Güneşte hidrojenin helyuma dönüşmesi sırasında (füzyon – erime birleşme) büyük bir enerji ortaya çıkar. Saniyede 600 milyon ton hidrojen helyuma dönüşür. Bu da her saniye Güneş`in 4.5 milyon ton hafiflemesine yol açar. Güneşteki füzyon olayı sonucunda kızıl kırmızımsı bir alev 15-20 bin km yükselir ki bu olaya Güneş Fırtınası da denir.

Güneşin yüzey sıcaklığı 5500°C ve çekirdeğinin sıcaklığıysa 15,6 milyon°C’dir. Güneşten çıkan enerjinin 2 milyonda birlik kısmı yeryüzüne ulaşır. Güneş’in üç günde yaymış olduğu enerji, dünyada ki tüm petrol, ağaç, doğalgaz, vb. yakıta eşdeğerdir. Güneş ışınları 8.44 dakikada yeryüzüne ulaşır. Güneş Dünyaya en yakın yıldızdır. Çekim kuvveti dünya yer çekiminin 28 katıdır. Güneş Dünya’nın en az 1 milyon katıdır.(kaynak : hadiogrenelim.blogcu.com)

GÜNEŞİN SONU NASIL OLUCAK ?

Bizim güneşimizde her yıldız gibi yok olucak. Şu anda 4.5 milyar yıl yaşında olan güneşimizin ortalama 3.5-4 milyar yıl ömrü daha var rahat olun :) 4 milyar yıl sonra güneşimizin enerjişinin kaynağı olan hidrojen bitecek bitince, güneş’in korunda, hidrojenin helyuma dönüşmesi ile korda hidrojen miktarı azalır ve bir süre sonra içteki basınç artık çekim kuvvetine karşı koyamayarak, hızlı bir şekilde büzülmeye başlar. Korda hidrojenin azalıp helyum’un hakim olmaya başlaması ile, helyuma dönüşmemiş korun etrafındaki hidrojen dış tarafa doğru itilir, bu itilme ise güneşimizin büyümesine sebep olur bu büyüme sonucunda güneş artık bir kırmızı dev adı verilen bir hal alıcaktır. Kırmızı devin büyüklüğü ise şudur (kafamızda canlandırmamız açısından) Merkür ve Venüs’ü yutucak ve Dünyamızı yakınına gelicek kadar bütüyecek. Tabi bu durumda dünyadaki yaşam tamamen sona ericektir öyle sıcak olucak ki Dünya üstündeki dağlardan denizelere kadar herşey eriyecektir Dünyamız bir magma halini alıcaktır. Güneş kırmızı dev kolunun en üst kısmına geldiğinde, Güneş’in koru 100 milyon ^oK e ulaşır. Ve korda hakim olan helyum bir anda parlar. Bu olay helyum parlaması (flash) olarak adlandırılır. Güneş, bugünkü parlaklığının 1000 katı kadar bir parlaklığa ulaşır. Bu helyum parlamasından sonra güneş küçülmeye başlar ve beyaz dev halini alır. Beyaz dev halini alan güneş eski çekim gücünü koruyamaz ve dünyamız güneşin çevresinde dönmeyi bırakır ama muhtemelen ay dünyanın çevresinde dönmeyi bırakmıyacaktır. En sonunda dünyamız ve ay uzayda başı boş bir halde dolanan bir gezegen olucaktır uzayın dondurucu soğuku yüzünden buz kütlesi gibi bir halde düşünebilirsiniz dünyamızı. Güneşimizin ise beyaz cüce halindeki boyutları ortalama dünyamız kadar olucak ve ağırlığı ise güneşin şimdiki ağırlığının yarısı kadar olucaktır. Beyaz cüde halinde ise santimetre küp başına bile binlerce tonluk bir basınç etkiyecektir ve zamanla beyaz cüce soğuyarak iyice gözden kaybolacaktır. (belkide bazı yıldızlar öldüğünde olduğu gibi bir karadelik halini alır kimbilir).

Kaynak : http://tr.wikipedia.org

Aşağıda Güneşin sonunan nasıl olacağını gösteren bir video var izlemenizi tavsiye ederim. Bu videoda Güneşin Dünyayı nasıl yuttuğunu görebilirsiniz (NOT: kimse tam olarak güneşin ne kadar büyüyeceğini tahmin edemediği için bu videoda güneş dünyayı yutuyor bazılarında ise yutmuyor. Ama kesin olan merkür ve venüs’ü kesin yutucak sevgili güneşimiz :)

akümülatör, araba, bedava enerji, bedava enerji nasıl üretilir, biyokütle enerjisi, doğal, doğal enerji, doğalgaz, Enerji, enerji nedir, güneş, hidrolik enerji, jeotermal enerji, kömür, nasıl enerji üretiliri, petrol, santral, yenilenebilir enerji, yenilenebilir enerji kaynakları, yenilenebilir enerji kaynakları nelerdir, yenilenemez enerji, yenilenemez enerji özellikleri, yenilenemez enerji kaynakları, yenilenemez enerji kaynakları nelerdir, yenilenemez enerji nedir