ENERJİ İHTİYACI
Çağımızda yiyecek içecek kadar önemli tüketim maddelerinin biri ve vazgeçilmez uygarlık aracı enerjidir. Ülkelerin gelişmişlik düzeylerinin en önde ölçütlerinin başında enerji tüketimi kabul edilmiş ve halen bir ölçüde kabul görmektedir. Enerji tüketimi durmadan artmakta ve gelecekte de artmaya devam edecektir. Bugün sahip olduğumuz uygarlık düzeyinin muhafazası ve konforlu yaşamın devamı için doğrudan ve dolaylı olarak enerji tüketmek zorundayız.
Bugün dünya ticari enerji talebinin % 88 kadarı fosil yakıtlarından, geri kalan % 12'si de nükleer ve hidrolik enerji kaynaklarından karşılanmaktadır. Bu üç temel kaynağın dışındaki enerji kaynakları ise alternatif enerji kaynakları olarak tanımlanır ve bunların halen dünya çapında ticari bir önemi yoktur. Ancak araştırmanın ötesinde, bazı ülkelerde ciddi ölçüde yararlanılmakta olup, gelecekte önemli tüketim payına ulaşmaları kaçınılmazdır. Başlıca alternatif enerji kaynağı, fosil ve hidrolik enerjinin de asıl kaynağı olan ve dünyamızı ısıtan "güneş enerjisi"dir. Güneş enerjisi doğal ısıtmanın yanında, kullanım suyu ve sera ısıtması, hidrojen üretimi, elektrik üretimi gibi ticari enerji kaynağı olarak da gelişmektedir. Diğer alternatif enerji kaynaklarından rüzgar enerjisi, biyomas-biyogaz, jeotermal enerji günümüzde yaygın olarak kullanılmaya başlamıştır. Med-Cezir (gel-git), dalga enerjisi, buzul enerjisi, deniz akıntısı ve deniz suyu sıcaklığı enerjileri, yer kabuğu enerjisi halen önemli alternatif özelliğe ulaşamamıştır. Füzyon enerjisi de henüz araştırma aşamasındadır. Enerji kaynakları temelinde, dünya enerji arzı dağılımı Çizelge 1'de görüldüğü şekilde değişim göstermektedir:
Çizelge 1. Dünya Enerji Arzı Dağılımı
                 
NÜKLEER ENERJİ VE TÜRKİYE AÇISINDAN ÖNEMİ
2. Dünya Savaşından sonra çekirdek bölünmesinden açığa çıkan muazzam enerjiden, atom bombası dışında, barışcıl amaçlarla enerji üretiminde yararlanma yolları araştırılmaya başlanmıştır. Özellikle petrol fiyatlarındaki artış ve petrol, kömür, linyit gibi fosil yakıtların rezervlerinin hızla azaldığının görülmesi üzerine, o dönemlerde temiz enerji olarak kabul edilen nükleer enerjiden elektrik üretimi yaygınlaşmıştır. Özellikle 1973 petrol krizinden sonra (bu dönemde petrolün varili 7-8 dolardan 34 dolara kadar yükselmiştir.) birçok ülke kurtuluş olarak nükleer enerjiyi ön görmüştür. Örnek olarak fosil yakıtları (kömür, linyit, petrol, doğal gaz) az olan Fransa 1990 yılında elektriğin % 73'ünü nükleer enerjiden sağlamaya başlamıştır. 2000 Yılında ise bu oran % 77.5 u bulmuştur.
1985 yılından itibaren yeni ve zengin petrol ve doğal gaz rezervlerinin bulunması (İngiltere ve Norveç'in Kuzey Denizinde, Sovyetlerin Sibirya ve Hazar Havzasında) ile petrol fiyatlarının tekrar düşmeye başlaması, OPEC'in dağılması, doğal gazın bol miktarda (özellikle Rusya, Hazar Havzası, Kanada, Norveç, Hollanda, Cezayir gibi) üretilmesi ve pazarlanması, taşıtlarda devrim niteliğinde yakıt tasarrufu sağlanması (100 km'de 14 litre benzin tüketen otomobillerden 5 litre tüketime kadar düşüş), ve 1986 yılında Çernobil'deki nükleer santral kazası, nükleer enerjiye olan hızlı yönelmeyi frenlemiştir. Ayrıca bugün birçok ülkedeki çevre örgütleri nükleer santrale hayır kampanyaları başlatmıştır. Bu protestolar ve yukarıda sayılan ekonomik nedenler (petrol fiyatları düşüşü, yeni petrol ve doğal gaz kaynaklarının bulunuşu, yakıtı tasarruflu kullanma bilincinin yaygınlaşması) gerçekten de nükleer enerjinin yaygınlaşma hızını düşürmüştür. Birçok ülkede yeni santral inşasını durdurmuştur. Bugün nükleer santral elektriğinin fiyatı tekrar diğer bazı kaynakların üzerine çıkmıştır. Maliyeti en çok artıran ise, güvenlik önlemlerindeki artıştır. Bu olumsuz gelişmeye rağmen halen 40 ülkede 500'ün üzerinde nükleer santral faaliyettedir.
1992 yılı itibariyle 32 ülkede 343 GW (Gigawat) kurulu güçte çalışan 433 santral ve inşası süren 58 GW gücünde 68 nükleer santrale ek olarak 56,6 GW gücünde 62 yeni santral yapımı planlanmıştı. "Dünya nükleer santralden vazgeçiyor" diyenler belki de yapımı planlanan bazı santrallerin yapımından, çok yüksek çevresel emniyet maliyeti nedeniyle vaz geçilmesini kastediyorlardır, yoksa halen herhangi bir nükleer santralin çalışması durdurulmuş değildir.
1998 yılında Dünya elektrik üretiminin % 16'sı, toplam enerji talebininse %5'i nükleer enerji ile karşılandı. 1974-1987 yılları arasında dünya elektrik talebinde % 3,8 artış olurken, nükleer enerji üretimi % 15,4 artmıştır. 1988 Yılında, nükleer santrallerin elektrik üretimi 1500 TWh (teravat saat) olmuştur. Bu elektriğin fosil yakıtlarla üretilebilmesi için 550 milyon ton taş kömürü veya 350 milyon ton petrol yakılması gerekirdi. Diğer çarpıcı bir örnek; nükleer enerjiden yararlanılmasa idi 1960-1985 yılları arasında 28 milyar ton petrol eşdeğeri fosil yakıt daha fazla yakılacak ve havaya 200 milyon tonun üzerinde asit oluşturan kükürt dioksit ve 20 milyar ton karbon dioksit fazladan verilmiş olacaktı. 1992 yılında, bazı ülkelerdeki nükleer santral sayısı ve toplam elektrik üretimlerinde nükleer enerji payları Çizelge 2'de verilmiştir. Çizelge 2'de belirtilen ülkeleden son üç ülkenin (Kanada, Rusya ve Güney Afrika) fosil yakıt rezervlerinin yüksekliğine ve hidrolik zenginliklerine rağmen nükleer enerji üretimlerinin yüksek olması dikkatten kaçmamalıdır.
Çizelge 2 . Bazı ülkelerin nükleer santral sayısı ve toplam elektrik üretimindeki nükleer enerji payları
( 1990 verileri)

Günümüzde dünyanın değişik ülkelerinde yüzlerce nükleer santral kurulmuş olup çalışmaktadır. Nükleer enerji karşıtı görüşlerin ağırlık noktaları sırasıyla; a) Nükleer kaza olması halinde santralin doğuracağı felaket, b) Nükleer atıkların muhafaza ve korunmasının riski ve çevreye zararı, c) Santralin çalışırken çevreye yaydığı radyasyon, d) Nükleer santral yapım ve işletme maliyetinin yüksekliği, e) Dışa bağımlılığının artması, f) Rüzgar, jeotermal, biyogaz gibi alternatif enerji kaynaklarına yönelmenin daha akıllılık olacağı, g) Halen hidrolik enerji potansiyelin tamamından yararlanmadan nükleer enerjiye geçişe gerek olmadığıdır. Son dört görüş özellikle ülkemizde çok yaygın olarak dile getirilen görüşlerdir. Ancak her nimetin külfeti, her faaliyetin bir rizikosu olduğu unutulmamalıdır. Gerçekten de nükleer santrallerin külfet ve rizikoları da vardır.
Konuyu ülkemiz açısından değerlendirecek olursak mevcut ve muhtemel enerji kaynakları arasında tercih yapma zorundayız. Ülkemiz enerji açısından kendi kendine yeterli değildir ve yakın gelecekte yeterli olması da mümkün görünmektedir. Ülkemiz 1994 yılı rakamlarıyla 64.0 milyon ton petrol eşdeğeri (MTPE) birincil enerji ihtiyacının ancak 32.6 MTPE kısmını üretebilmiştir. Diğer bir ifadeyle enerji talebinin % 49'unu ithal etmektedir. Enerji ithalinin % 80'i petrol ve petrol ürünleri, % 20'si doğal gaz, kömür ve diğerleri şeklindedir. Bu oran bugün % 60'a ulaşmıştır. Ülkemizin yıllara göre enerji üretim-tüketim değişimi Çizelge 3'te verilmiştir.
Türkiye'nin hidrolik enerji potansiyeli 35309 MW kurulu güç ( en büyük üçü: Atatürk Hidro Elektrik Santrali, 2400 MW, Karakaya 1800, Keban 1330; yapılmakta olan en büyükler: Birecik, Illisu, Çoruh, Berke) ve 124,5 TWh/yıl'dır. Bu teorik değer olup, ekonomik olan pratik değer bu değerden çok daha düşüktür. Atatürk HES toplam potansiyelin % 8.9'unu oluşturur. Bugün pratik potansiyelin % 50'si kullanılmakta olup 2010 yılında bu toplam potansiyelin ancak % 70'i değerlendirilebilecektir. Dolayısıyla planlanan üretim gerçekleşse bile yine en az 20 000 MW termik santral ve 5000 MW güçlü nükleer santral eklenmesi zorunluluğu ile karşı karşıya olacağız.
Çizelge 3.Türkiye'nin birincil enerji ve elektrik enerjisi üretim-tüketim değişimi (MTPE ve GWh olarak):

Halen Ambarlı ve Hamitabat çevrim santralleri doğal gazla elektrik üretmekte olup, Ambarlı 1350 MW, Hamitabat 1200 MW kurulu güce sahiptir. En büyük termik santralimiz olan Afşin-Elbistan'ın kurulu gücü ise 1376 MW'dir. Bu santrallerin her biri bir yılda Atatürk HES kadar enerji üretebilmektedir. Denizli Sarayköy'deki tek jeotermal santralin kurulu gücü 20,5 MW brüt ve üretimi ise sadece 130 GWh/yıldır, yani Afşin-Elbistanın yetmiş sekizde biri kadar. 1989 Rakamlarına göre ABD'de kişi başına 10127 kg taşkömürü eşdeğeri enerji, Almanya'da 5377 kg taşkömürü eşdeğeri enerji tüketilirken Türkiye'de bu rakam 956 kg taşkömürü eşdeğeri enerji değerindeydi. İçinde bulunduğumuz 2000 yılında bu değer iki katına ulaşmak üzeredir, ancak bu artış da yeterli değildir. Ülkemizde enerji tüketiminin sektörel dağılımı: %37 sanayi, %34 konutlar ve bürolar, %23 ulaşım-taşımacılık, %6 Tarım.
Bu gerçekler ışığında seçeneklerimiz sınırlıdır. Ya ithal doğal gaz ve petrolle çalışan termik santraller, ya kötü kalite linyitlerle çalışan termik santraller ya da nükleer santral kurmak zorundayız. İlk ikisinin işletme maliyeti çok yüksek ve tamamen ithal, 3. seçenek çevreyi çok kirletir, çok atığı çıkar. Keban gücünde bir nükleer santraldan yılda en çok 100 ton atık (yanmış yakıt ve taşıyıcısı) çıkarken, aynı güçteki bir linyit santrali günde 1400 ton, yılda 500000 ton atık çıkarır. Ayrıca bunun yanında 4 milyar ton CO2 (sera gazı), binlerce ton asit yağmuru yapan kükürt dioksit ve azot oksitler, kanserojen tozlar ve hatta nükleer santralden daha çok radyoaktif atık yayar. Ayrıca linyit, kötü kaliteli ise külü milyonlarca ton olur. ABD'de yapılan bir araştırmaya göre fosil yakıtla çalışan (1 GW/yıl enerji üreten) bir santral çevreye ortalama 10 kişinin ölümüne ve 2000 kişinin hastalanmasına neden olacak atık salmaktadır. Şayet deprem riski olmayan arazide, çağdaş emniyet kurallarına uygun, yeni teknoloji ile nükleer santral yapılırsa kaza riski çok az olup, termik santral-nükleer santral riski oranı kara taşıtı-uçak risk oranı şeklinde olacak ve nükleer santralin çevreye yaydığı radyasyon ise daha az olacaktır. Tek sorun atıkların çevreye dağılmayacak şekilde muhafazası olup, bu sorunu pahalı da olsa camlaştırma, paslanmaz çelik, kurşun veya titan varillerde derin yer altı tuz ocağı veya maden galerilerinde depolamaktır. Dışa bağımlılığı ise petrol ve doğal gazdan daha az olup, Türkiye'nin doğal uranyum rezervi 8400 ton, toryum rezervi 380000 tondur, ancak mevcut nükleer teknoloji henüz toryumu işlememektedir.
ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARINDAKİ GELİŞMELER
Halen dünya enerji ihtiyacının %95 gibi bir kısmını karşılayan fosil yakıtlar (petrol, doğalgaz, kömür, linyit, asfaltit), su gücü (hidrolik) ve nükleer enerji çağımızın geleneksel enerji kaynakları olmuşlardır. Bu kadar yüksek kullanım oranına rağmen kaynakların sınırlı olması (fosil yakıtlar), çevreye olumsuz etkileri (fosil yakıtlar, nükleer enerji, hidrolik) nedeniyle sürekli daha güvenli, yenilenebilir, kaynak tüketmeyen, çevre ve canlı yaşamı olumsuz etkilemeyecek enerji kaynaklarından yararlanma zorunluğu ve isteği doğmuştur. Bu klasik enerji kaynakları dışındaki kaynaklar alternatif enerji kaynakları olarak adlandırılır.
İlke olarak görünür, görünmez her enerjisi olan, enerji oluşturabilecek ya da enerji yayan kaynaktan yararlanma yolları araştırılmaktadır. Söz konusu kaynaklar rüzgar, jeotermal ve yerküre ısısı, güneş, biyomas (bitkisel ve hayvansal atık), deniz dalgası ve gel-git olayı, deniz suyu sıcaklığı, deniz akıntısı ve füzyon (çekirdek kaynaşması) enerjileridir. Bu kaynaklarla ilgili başlıca gelişmeler aşağıda önem sırasıyla verilmektedir.
RÜZGAR ENERJİSİ
Dünyada özellikle 1990-2000 yılları arasında en hızlı gelişen alternatif enerji kaynağı rüzgar enerjisi oldu. Dünyada 1990 yılında toplam rüzgar kurulu gücü 2160 MW kadardır. Bu güç planlanandan da hızlı artarak 1997 yılında 7500 MW, 1998 de 9600 MW'a ve 1999 sonunda da 10200 MW'a ulaşmıştır. Sadece Almanyada 1998 yılında 2875 MW kurulu güce ulaşırken aynı yıl Avrupada kurulu güç 2100 MW artış gösterek 6276 MW'a ulaşmıştır. Rüzgar enerjisinde en iddalı ülke ise Danimarka. Danimarka her yıl 200-250 MW artışla 1999 yılında 1560 MW'a ulaşmış ve toplam enerjideki rüzgar enerjisi payını % 6'ya çıkarmıştır. 2005 yılına kadar Danimarka 4000 MW'a, tüm avrupa ise 12000 MW 'a ulaşmayı hedeflemektedir. Rüzgar enerjisinde diğer iddialı 2 ülke Hindistan (ki toplam enerjideki rüzgar enerjisi payı % 1'e ulaşmış durumdadır) ve ABD'dir.
Son yıllarda rüzgar türbinlerinin yüksekliği 95 m'ye çıkarılarak ve santralleri karalar yerine kıyıya yakın denizlere (off-shore) kurarak rüzgar enerjisinden yararlanmada önemli bir artış sağlanmıştır. Denize kurulan rüzgar türbinleri daha verimli ve güvenilir olması yanında kıymetli olan kara topraklarının bu amaçla boş kalmasını da önlemektedir.
Rüzgar enerjisinin en üstün yanı rüzgarın bedava ve temiz olmasıdır. Bu nedenle de çevreye herhangi bir olumsuz etkisi olmamaktadır. Rüzgar santrallerinin işletme maliyeti çok düşük, dışa bağımlılık azdır. En olumsuz yanları ise halen yapım maliyetlerinin çok yüksek olması ve birim kapasitenin düşük olmasıdır (ancak, yapım maliyeti 1981 yılında kW kurulu güç başına 4000 dolardan 1000 doların altına (900 dolar/kW) düşmüştür. Birim ünite ise 500-600 kW'a çıkmış ve önümüzdeki yıllarda 1,5 MW'a çıkabilecektir. Bir santral ömrü 30 yıl kadar olduğu düşünülürse önümüzdeki yıllarda rüzgar santralleri daha ekonomik olabilecektir. Halen yıllık ortalama rüzgar hızı 5 m/s ve üzerindeki rüzgar, enerji üretimi için önemli potansiyel sayılmaktadır.
Rüzgar enerjisinin diğer bir sakıncalı yönü ise mutlaka şebekeye bağlı çalışma ve herbir türbine yükseltici trafo konma zorunluluğudur. Kapasite kullanım verimi de ancak % 30 kadardır. Rüzgar esmediği zaman üretim duracağından rüzgar enerjisi ancak ancak termik ve hidrolik santrallere ek olarak ya da kombine şekilde güvenilir elektrik enerjisi kaynağı olarak görülmelidir.
Türkiye'de Rüzgar Enerjisi
1990 yılından sonra Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİEİ) ülkemizin birçok bölgesinde ölçüm yapmış ve rüzgar enerjisi potansiyeli yüksek olan bölgeleri belirlemiştir. Türkiye'nin batı ve kuzey sahilleri ile, iç kesimlerinde bazı tepelerde uygun potansiyelin bulunduğu, özellikle Karaburun Yarımadası, Çanakkale sahilleri ve Boğazı, Güneydoğu Anadolu ve Kuzey Anadolu tepelerinin rüzgar enerjisi potansiyeli yüksek bölgeler olduğu saptanmıştır.
1998 Yılında Çeşme ilçesi Germiyan köyünde ilk rüzgar santrali kurulmuştur. Halen herbiri 500 kW gücünde 4 santral çalışmakta olup, yenileri eklenmek üzeredir. Rüzgar enerjisi kurulu gücü 9 MW'a ulaşmak üzeredir.
JEOTERMAL ENERJİ KAYNAKLARI
Yerkürenin erimiş sıvı kütlesi büyük bir enerji deposu olarak görülebilir. Magma adını verdiğimiz bu demir, nikel gibi erimiş kütle, kalın bir yer kabuğu tabakası ile örtülüdür. Yer kabuğunun derinliğine inildikçe 30-45 metrede (normal 33 m'de) sıcaklık 1°C veya 1 km'de 30°C artar. Fakat bu enerjiden yararlanmak teknolojik ve ekonomik açıdan uygun değildir.
Ancak yer kabuğunun bir çok yerinde normal dışı yüzeye yakın sıcak bölgeler de vardır. Bu bölgeler sıcak lavlar (yanardağ), sıcak kayalık ve taşlıklar şeklinde magma kaynaklı ısındığı gibi, radyoaktif bozunmalarla da ısınabilir. Bu sıcak bölgelere kadar inebilen yeraltı suları o bölgenin sıcaklığına göre yüksek basıncın da etkisiyle çözebildiği mineral ve kayaları çözerek yüksek sıcaklıkta buhar ve sıcak su kaynağı olarak yeryüzüne ulaşır. Ayrıca yer altı suyunun bulunmadığı yüzeye yakın sıcak bölge ve kayalara özel tekniklerle su ve gaz göndererek bu ısı enerjisi yeryüzüne taşınabilir. Her iki şekilde de yer ısısından yararlanma jeotermal enerji adı altında ticari enerjilere alternatif enerji olarak tanımlanır. Bunların ve kaynak suyunun sıcaklığına göre elektrik üretiminde, konut ve sera ısıtmasında, kaplıca sıcak su hamamlarında yararlanılır.
Özellikle yanardağ ve lavların yakınlarından geçen sular yüksek sıcaklıkta buhar olarak yer yüzüne ulaşırsa doğrudan elektrik üretiminde kullanılabilir. Su ve buharın çözdüğü minerallerden geçen iyon ve gazların çevre kirliliğine neden olmaması için bu sular ısı değiştiriciden geçirilir ve içerdikleri kükürt dioksit, hidrojen sülfür, karbon dioksit ve azot oksitleri ise enerjisinden yararlanılan artık su ile tekrar yeraltına gönderilir. Böylece çevreye karşı olumsuz etkisi de önlenebilir. Dünya anomali jeotermal enerji potansiyeli 4.4x106 TWh (4.4 milyon teravat saat) olarak hesaplanmaktadır. Yer kabuğunun 7 km'ye kadar olan kısmının 80°C'ye soğuması ile kazanılacak enerji ise 3.5x1010 TWh (35 milyar teravat saat) düzeyinde olacaktır (şüphesiz bu değerler teorik değerlerdir).
Dünya jeotermal kaynaklı elektrik üretim potansiyel kurulu gücü 1977 yılında 502 MW'ı ABD'nde olmak üzere 1350 MW kadardır. 1986 yılında ise kurulu güç 8228 MW'a yükselmiştir. Bu alanda dünya liderleri 1915 MW kurulu güçle Çin, 1874 MW ile ABD ve 1443 MW ile İzlanda'dır. Bu üç ülkeyi, Fransa (337 MW), Japonya (318 MW), Yeni Zelanda (264 MW), İtalya (307 MW), Arnavutluk (245 MW), Macaristan (240 MW), Rusya (210 MW) ve Türkiye (140 MW) izlemektedir. Bugün toplam 27 ülkede elektrik üreten jeotermal santraller çalışmaktadır. Özellikle İzlanda ve Yeni Zelanda'nın enerji tüketiminde (elektrik üretimi ve konut ısıtma) jeotermal enerji çok yüksek bir paya sahiptir. ABD'nin "The Geysers", İtalya'nın "Landrello", kaynakları en yüksek potansiyele sahip olanlardır.(Örme 1997)
Doğal ve ısıtma ile 160°C'nın üzerinde su buharı veya sıcak su kaynakları elektrik üretiminde, diğer kaynaklar ısıtma amaçlı kullanılmaktadır.
Ülkemizde en büyük jeotermal enerji potansiyeli Denizli-Sarayköy civarı olup, 1000 km2'lik bir alanda 160-200°C sıcaklıkta sıcak su (buhar) kaynakları mevcuttur. Halen 700 L/s debideki kaynaklar elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır. Diğer yüksek jeotermal enerji potansiyel bölgeleri Çanakkale, Afyon-Sandıklı, Kızılcahamam, Gönen, Simav, Kozaklıdır. Halen Kırşehir, Gönen, Simav, Kızılcahamam ve İzmir-Balçova'da sıcak kaplıca suları merkezi konut ısıtmasında kullanılmaktadır. Ülkemizde ÖRME adlı özel bir jeotermal mühendislik şirketi, konuyla ilgili dernek ve kuruluşlar jeotermal ısıtma ile uğraşmakta ve bu kurum-kuruluşların verilerine göre Türkiye bu alanda Dünya'da 7. sırada yer almakta olup Türkiye'nin 5 milyon konutu ısıtacak potansiyele sahip olduğu iddia edilmektedir.
GÜNEŞ ENERJİSİ Güneş enerjisi yoğunluğunun, yaz-kış, gece-gündüz ve hatta günün değişik saatlerinde belirli bir bölgede farklı olması nedeniyle güneş enerjisinden başlıca dört farklı şekilde yararlanmak mümkün görünmektedir. Bunlar sırasıyla; güneşin ısı etkisinden (yeryüzünü ısıtma etkisi), güneşin fotoelektrik etkisinden, orbital enerjisi şeklinde ve biyolojik-kimyasal etkisinden yararlanmadır. Güneş enerjisinden kimyasal ve biyolojik etkiyle yararlanma fotosentez ve güneşte oluşan kimyasal tepkimelerle güneş enerjisini tutma ve depolamaya dayanır. Kimyasal enerji biyokütleye aktarılabildiği gibi, bu enerjiden örnek olarak suyu özel katalizörle güneşte hidrojen ve oksijene ayrıştırarak hidrojenin yakıt olarak kullanılması şeklinde de yararlanılabilir.
Güneş enerjisinden orbital enerjisi şeklinde yararlanma, dev bir uydunun dünya çevresine gönderilerek güneş enerjisinin fotoelektrik ve termik olarak depolanması ve atmosferde absorplanmayacak biçimde (mikrodalgaya dönüştürme gibi) dünyaya gönderilmesi prensibine dayanır. Ayrıca, özellikle hızlı büyüyen özel bitki, kamış, ağaç yetiştirme ve bunları biyokütle olarak kullanıp kimyasal ve diğer enerji şekillerinde de kullanılması mümkün olabilecektir.
Güneş enerjisinden elektrik üretimi daha çok yüksek yoğunlukta güneş ışığı alan, sahra gibi çöl veya az yağmur alan ekvatoral bölgelerde ekonomik olmaktadır. Fakat enerjinin tüketim alanlarından uzaklığı ve depolanma güçlüğü nedeniyle ancak suyu elektroliz ederek oluşan hidrojeni doğal gaz gibi taşımak şeklinde yararlanma yolları araştırılmaktadır. Toplayıcı özel kollektörlerle Fransa'da 2400°C kadar ulaşılmıştır. Özellikle Fransa, İspanya , ABD ve İsrail başta olmak üzere birçok ülkede güneş enerjisinden elektrik üretimi amaçlı yararlanma yollarını araştırmak için yoğun araştırmalar yapılmaktadır. Günümüzde 60-100 MW'lık deneme güneş-elektrik santralleri bulunmaktadır. 2050 yılında dünya enerji tüketiminin %15'inin güneşten karşılanacağı tahmin edilmektedir.
Güneşin fotoelektrik etkisinden yararlanmada güneş enerjisi doğrudan elektrik enerjisine çevrilir ve bu enerji tüketilir. Güneş ışığı ile çalışan bir çok gereçler (hesap makinesi, saat, oyuncak, güneş enerjili taşıtlar gibi) ve uzaydaki uydular enerjilerini bu teknikle kazanmaktadırlar.
Güneş enerjisinden en iyi yararlanacak şekilde ve çatılarında güneş ısıtması yapmak, seraları ısıtmak, güneş kurutması gibi diğer enerjilerin tüketimini azaltacak imkanları değerlendirmek bile önemlidir. Açık havada 100 m² ev çatısına bir günde 80-100 litre benzin eşdeğeri enerji düştüğü unutulmamalıdır.
BİYOGAZ ve BİYOMAS
Biyogaz; bitki ve hayvan atıkları gibi organik maddelerin havasız ortamlarda fermantasyonu sonucu oluşan ve bileşiminde % 60-70 metan, % 30-40 karbon dioksit ve az miktarda hidrojen sülfür, hidrojen, karbon monoksit ve azot bulunan renksiz ve yanıcı bir gaz karışımıdır. Biyogazın ısıl değeri bileşimindeki metan oranına bağlı olarak değişmekle birlikte genellikle 4700-6000 kcal/m3 kadardır. Bu nedenle ısınma, aydınlatma ve su ısıtılması gibi amaçlarla kolaylıkla kullanılabilen temel enerji kaynaklarına alternatif olabilecek bir enerji kaynağıdır. Öte yandan biyogaz üretimi sonunda elde edilen fermente gübrenin, bir başka deyimle biyogübrenin tarım uygulamalarında kullanılması durumunda verimin yaklaşık olarak % 25 oranında arttığı belirlenmiştir. Biyogaz, bütün bu yararlarının yanısıra biyogaz üretiminde kullanılan hayvan gübrelerinin kokusu proses esnasında kaybolduğundan ve insan sağlığını tehdit eden birçok unsur ortadan kalktığından, biyogaz üretiminin gerçekleştirildiği alanlarda yaşayan insanlara temiz ve sağlıklı bir çevre kazandıracaktır.
Biyogazın dünyadaki yeri ve önemine bakıldığında tarım ve hayvancılığın çok yaygın olduğu, başta Çin olmak üzere özellikle uzakdoğu ülkelerinde (Hindistan, Güney Kore, Pakistan, Tayland vb.) yüzbinlerce (hatta Çin'de milyonlarca) biyogaz üretecinin çalışır durumda olduğu görülmektedir.
Ülkemizde ise biyogazla ilgili olarak ilk çalışmalar 1960'lı yıllarda "Toprak ve Gübre Araştırma Enstitüsü" ile "Eskişehir Bölge Topraksu Araştırma Enstitüsü"nde gerçekleştirilmiştir. Daha sonraki dönemlerde, özellikle 1980'li yılların başlarında tüm dünyada yaşanan petrol krizinin etkisiyle Köy Hizmetleri Ankara Topraksu Araştırma Enstitüsü'nde bir biyogaz birimi kurulmuş ve biyogazın ülke çapında yaygınlaştırılması çalışmaları hız kazanmıştır. Ancak, konunun ülkemiz açısından öneminin tam olarak kavranamaması, araştırmalardan elde edilen verilere olan güvensizlik, yönetimlerin konuya olumsuz bakışları, çalışmaları koordine edebilecek bir yapılanmanın oluşturulamaması ve konuyla ilgili gerekli ve yeterli desteğin sürekli olmaması nedeniyle 1980'li yılların sonunda Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü biyogazla ilgili tüm araştırma ve uygulama çalışmalarını durdurmuştur.
Bütün bunlara rağmen, tüm hayvan varlığımızdan elde edilecek gübrenin biyogaz üretiminde kullanılmasıyla yaklaşık 3-3.5 milyar m3/yıl oranında biyogaz üretiminin gerçekleşmesi mümkün görünmektedir. Bu enerjinin de yaklaşık olarak 2-2.5 milyon ton taşkömürü/yıl veya 20-25 milyar kwh elektrik enerjisine eşdeğer olduğuna dikkat edilmelidir.
Biyogaz, endüstriyel gelişmenin itici gücü elektrik enerjisi üretimineinter-konnekte sisteme katlı olarak düşünülmemlidir. Ancak küçük yerleşim birimleri ve çiftliklerin elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Böylece bir yandan küçük yerleşim birimlerine elektrik ileten iletim hatları ve trafo maliyetlerinden kurtulma şeklinde katkı ile bu yerleşim yerlerinin yükünü çekerek ana şebeke elektriğinde önemli tasarruf sağlayıcı bir kaynak olarak düşünülmelidir.

NEXT--->