-" " ' ' ·;;; 8 � {=:) Potansiyel enerji ''' ''' ''' : 1 : ' ' 1 / Kinetik + Potansiyel enerji Baraj Hidroelektrik enerji Buharlaşma Şekil J. Doğal enerji döngüsü. Su, doğal dolaşımı olan hidrolojik çevrim sayesinde durmadan dolaşmakta ve havaküre (atmosfer), canlı küre (biyosfer), su küre (hidrosfer), taş küre (litosfer) arasında değişik oranlarda hareket ederek bazı yüzey şekilleri ile jeolojik tabakaların içindeki boşluklarda saklanmaktadır. Ancak dünyadaki su toplam miktarı yaklaşık olarak 550x109 km3 civarında olup, bunun büyük bir kısmı kutuplarda buzullar ve derinlerde yeraltı suyu şeklinde hareketsiz olarak bulunmaktadır. İnsan faaliyetleri için faydalı olan su ise, hidrolojik çevrimde dolaşabilen su miktarıdır. Maalesef su kaynakları ile kullanım alanları birbirinden fazlaca uzaktadır. Bunun için suyun kullanım alanlarına getirilmesi için yapay olarak (mühendislik hizmetleri ile) hareket ettirilmesi gereklidir. Mesela bugün İstanbul'un su kaynaklarının % 100'üne yakın kısmı yüzeysel sulardan temin edilmektedir. Yüzeysel su kaynakları ise İstanbul belediyesi sınırlarından yerine göre 50 ile 200 km kadar uzakta olabilmektedir. Osmanlı Devleti'nin son yıllarında (yaklaşık 1882), Durusu (Terkos) Gölü'nden İstanbul'a su getirilmesi, daha o yllarda suyun kaynakları ile kullanım alanları arasında ne kadar mesafe bulunduğunun çok iyi bir örneğidir. 2. Su ve Enerji Bugün için su ile enerji arasındaki ilişkiyi üç ayrı açıdan inceleyebiliriz. Bu incelemeler su ve enerji ilişkilerinin ayrıntılarına kadar bilgi verdiği gibi, neden su kaynaklarına gelecekte ayrıcalak verilmesi gerektiğinin de sebeplerini açıklayacaktır. Bunlar şu şekilde sıralanabilirler: t Suyun doğada iletimi için gerekli olan enerji, t Suyun istenilen yere iletimi için gerekli yapay enerji, t Suyun kendisinden enerji olarak istifade edilmesi. 132 Dalga enerjisi Buradan çıkarılabilecek çok önemli bir sonuç; sudan faydalanmak için enerjiye gerek olduğu gibi suyun kendisinden de enerji olarak faydanılabileceğidir. Diğer bir deyişle; suyun içinde ve dışında enerji kaynakları mevcuttur. Şimdi bu maddelerden "birinci" ve "üçüncü" kısımları ayrıntılı olarak inceleyelim: Suyun doğada hareketi için gerekli olan enerjinin kaynağı güneştir. Bir bakıma güneş enerjisi suya yüklenmekte ve su, doğal su döngüsü (hidrolojik çevrim) vasıtası ile atmosferde çok yükseklere çıkarak potensiyel enerji depolamaktadır. Örneğin, Everest Dağı'nın zirvesinde bulunan buzullar ve karların her biri, su enerjisinin depolanmış halidir. Ülkemizde de Doğu Anadolu'nun engebeli yerlerindeki tepelerde biriken karların zamanla akarsulara ulaşması ile, akış mecrasının eğim ve kıvrıntılarına, genişliğine ve darlığına göre su, hem potansiyel hem de kinetik enerjiye sahip olmaktadır. İşte suyun doğadaki bu dolaşımı sayesinde, güneşten alınan ilk enerjinin insan hizmetine yarar diğer enerjilere dönüşünü temsil eden doğal döngüye de "enerji döngüsü" adı verilir (Şekil 1 ). Aslında bu, su döngüsünün aynıdır; ama tür ve miktarı yerine enerji türü şeklinde yorumlanmaktadır. 3. Su Enerjisi (Hidroelektrik Enerji) Hidroelektrik enerjisi, alışılagelmiş enerji kaynakları arasında dünya enerji ihtiyacının % 20'ye varan kısmını karşılaması ile yüzeysel su akışları bol olan ülkelerde sıkça kullanılmaktadır. Gelişmiş ülkelerde bu oran %40'lara varmaktadır. Bunların verimleri klasik güç santrallerine göre birkaç kat daha fazladır. Bu enerji kaynakları güvenilir, etkili ve kendisinden uzun zaman süresince yararlanılabilirtürdedir. Meydana getirdikleri büyük su depolamaları yani barajlar sayesinde düzensiz olabilen elektrik taleplerinin istenilen ölçüde sağlanmasına veya yenilenebilir enerjilerin bulunması sırasında onlardan yararlanılarak sanki bu enerjilerin depolanmasına da yardımcı olurlar. Ancak baraj ve geniş göletlerin toplum ve çevre açısından sorunları bulunur. Dünyanın birçok yerinde hidroelektrik tesisi kurulması için uygun yerler varsa da, son yıllarda bunların yapılmasına karşı halk arasında bir tepki bulunmaktadır. Çünkü, bunların inşaası ile çok büyük tarihi bölge, tarımve yerleşim alanı sular altında kalabilmektedir. Buna ilave olarak, birçok küçük ölçekli dalgıç türbin ile, nehirlerde küçük barajlar yaparak veya yapmadan elektrik enerjisi elde etmek de mümkündür. Birçok yenilenebilir enerji kaynağı gibi hidroelektrik enerjisi de dolaylı olarak güneş kaynaklıdır. Yaşadığımız son yüzyılda, hidroelektrik enerji üretimi artık tam anlamı ile gelişmiştirveüretim sistemleri de buna paralel gelişerek bugünkü en yüksek düzeye ulaşmıştır. Hidroelektrik bugün, yaklaşık 35 kadar dünya ülkesinin en başta gelen enerji kaynakları arasındadır. Bu arada ülkemizde de ulusal sayılabilecek en büyük enerji varlığımız yine hidroelektrik enerjisidir. Hidroelekrtik enerjisi üretmek için kullanılan üretim birimleri bugün için dünyanın en büyük insan yapıları arasındadır. Baraj gölleri bazen doğal göllerin çoğundan daha büyük hacim ve alandadır. Hidroelektrik enerjisinin ilk kullanılışı, akarsuyun ancak% 5'Iik bir kısmını mekanik enerjiye çevirebilen su tekerlekleri veya su değirmenleri şeklinde olmuştur. Ancak, yıllar boyunca meydana gelen gelişmeler sonucunda bu verim, % 90'lara varan seviyelerde elektrik enerjisi üretimine varabilmiştir. Türkiye'de ilk hidroelektrik enerjisi üretimi, Osmanlı Devleti sırasında, 1902 yılında 88 kW'lık bir kapasite ile Adana'nın Tarsus ilçesinde yapılmıştır. Cumhuriyet döneminde, ilk su enerjisinden yararlanma Trabzon'da Visera kuwet santralinin 1 930 yıllarında açılışı ile başlamıştır. Türkiye'de çok sayıda küçük hidroelektriksantrali 1 950-1960 yılları arasında artan elektrik talebini karşılanması için yapılmıştır. Daha sonraki yıllarda, bu küçük tesislerin maliyetlerinin uzun vadede karlı olmadığı anlaşılarak, büyük ölçekte hidroelektrik tesislerinin yapımları planlanmaya başlanmıştır. Ancak, 1970'li yıllardaki enerji buhranı sırasında bu küçük ölçekli tesislerin yapımı tekrar gündeme gelmiştir. Ülkemizdeki akarsuların hidroelektrik potansiyelinin geliştirilmesi amacı ile, 546 adet
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=