Hidroenerji topraksuenerji -Hidroelektrik enerji santrallerinin geçmişi geçen yüzyıldan da geriye

Transkript

1 Hidroenerji topraksuenerji -Hidroelektrik enerji santrallerinin geçmişi geçen yüzyıldan da geriye gider. 130 yaşında bir teknoloji olan Hidroelektrik Enerji teknolojisine bugün bakıldığında eski bir teknoloji olarak görünür.ancak bugüne gelene kadar enerji üretiminde çok önemli işlevler görmüştür yılında ABD Michigan'da başlayan bu enerji serüveninin ilk uygulamasında bir dinamoyu çevirmek için su gücü kullanıldı. Bu enerji ile de 16 adet lamba yakıldı.1881 de ise Niyagara sokak lambaları için Hidro-enerji kullanılıyordu.1886 yılına kadar ABD ve Kanada'da kurulan 45 elektrik santrali su gücünü kullanıyordu 1. Gelişme çok hızlı oldu 1889 yılında ABD'de yaklaşık 200 hidroenerjı santrali vardı. 1896'da ABD'de elektrik ilk kez uzun mesafeye iletilerek ticari hale geliyordu.1920'de ülkenin elektrik üretiminin %20'si hidroenerjiden sağlanıyordu. Bu oran 1940'da %40'a çıktı. Bugün ise MW'lık bir kurulu güç kapasitesiyle toplam elektrik üretiminin %7'si hidroenerjiden geliyor. ABD'de MW'lık bir pompajlı HES (Hidroelektrik santrali) kapasitesi ile de termal elektrik üretimi destekleniyor. 1 US Department of Energy (2008) History of Hydropower.Energy efficiency and renewable energy.us Dept of Energy 1

2 Teknoloji'nin Gelişmesi Hidroelektrik enerjinin gelişmesi devrimsel bir teknolojik ilerleme ile değil evrimsel bir gelişme çizgisi izlemiştir.1927 yılında HES projelerindeki gelişme hemen hemen standart bir duruma geldi.ancak tabiki daha sonra gerçekleşen teknolojik ilerlemeler Hidroenerji santrallerine de yansıdı. Hidroelektrik enerjinin sahip olduğu enerji kaynağını biriktirebilme özelliği çeşitli alternatifler geliştirilmesi olanağını tanıdı.pompajlı hidroelektrik enerji santralleri hidroenerjiye esneklik katan yeni bir uygulama oldu.türbin verimliliğinde çok kısmi de olsa sağlanan artışla Hidroenerji projelerinin işletme faydası arttı. 2

3 Hidroenerjinin geleceğinde, nehir akımının daha iyi tahmini,malzeme ve bakım metodlarındaki gelişme,hidrolik ve yapısal projelendirmede kaydedilen ilerleme,türbin tiplerinde ve düşük su yükünde çalışan türbin uygulamalarındaki teknolojik gelişmeler çok önemli rol oynayacaktır. Bunun yanısıra Hidroenerji tesislerini kontrol eden bilgi sistemlerindeki gelişmeler ve bilgisayarlara sağlanan verilerin artışı da bu ilerlemede rol oynayacaktır. Su ve çevre yönetiminde hidroenerjinin rolü artmaya devam ediyor.gelecekte Hidroenerjinin değeri alternatif enerji üretim metodları arasında öne çıkacak.özellikle büyük rezervuarlı barajlardaki enerji üretmenin yanısıra büyük hacimlerde su biriktirme olanağı stratejik ve ekonomik açıdan büyük avantaj sağlayacak. Hidroenerjinin Geleceği Gelecekte çevresel hassasiyetler enerji maliyeti ile paralel olarak artacaktır. Nehir akımı ile ilgili artan bilimsel temelli veriler hidroelektrik enerji üretimindeki işletme kararlarına yardımcı olacaktır.bilimsel ve teknolojik gelişmeler kullanılarak daha sağlıklı bir şekilde tahmin edilecek verilerle rezervuara girecek olan debi ve en yüksek seviye ilişkisi daha kolay oluşturulabilecek ve en uygun enerji üretimi işletmesi yapılabilecektir. 3

4 Bunun yanısıra taşkınların geleceği dönemin uydu verileri,ileri gözlem teknolojileri ve ileri değerlendirme yöntemleri ile tespit edilmesi mümkün olabilecektir. Bunun sağlayacağı avantaj ile rezervuar işletmesi daha sağlıklı yapılabilecek ve enerji üretimi arttırılabilecektir. Taşkının geleceği dönemin belirlenmesinde, "string of pearls" uydu sistemi ile her dakikada bir dünyadaki onbinlerce noktaya düşen yağışın tespit edilmesinin büyük yararı olacaktır.akışa geçen yağış miktarının tahmini ise uydu verileri,yeryüzü ölçümleri,arazideki değişimleri veren gözlem sistemleri ile çok sayıdaki yağış verilerinin birlikte değerlendirilmesi sonucunda daha sağlıklı bir şekilde yapılabilecektir. İletişim alanındaki teknolojik ilerleme ve bilgisayar destekli koordinasyon, rezervuar işletmesinde bugünkünden çok daha karmaşık bir işletme programının güvenli bir şekilde uygulanması olanağını doğuracaktır.bu da bugün enerjiye çevrilemeyen ve güvenlik endişesi ile mansaba bırakılan önemli bir miktardaki suyun enerji üretimi çevrimine sokulması sonucunu yaratacaktır.bunun için barajların biriktirme ve taşkın öteleme hacimlerinin yeniden belirlenecek proje kriterlerine göre hesaplanması gerekecektir. 4

5 Bu gelişmelerin yanısıra malzeme teknolojisindeki gelişmeler, türbin kanatçıklarının daha sağlam ve daha hafif malzemeyle yapılması olanağını sağlayacaktır.bu da hem ekonomik açıdan hem de inşaat açısından kolaylıklar sağlayacaktır. Gelecekte elektronik frekans kontrol sistemleri kullanılarak değişken hızlarda jeneratör işletmesi yapılabilecektir. Bu da tam su yükü ve maksimum debide en yüksek türbin verimliliğinin sağlanması ve enerjinin en yüksek seviyede üretilmesi olanağını yaratacaktır 'de Önemi Artacak Hidroenerjinin yenilenebilir bir kaynağa bağlı temiz bir enerji olması açısından bugünkü önemi 2050'de daha da artacaktır. Karbon salımı yaratmayan bir enerji kaynağına sahip olmasının yanısıra enerji iletim şebekesindeki yük dengeleme işlevi, hidroenerji üretiminin öneminin artarak devam etmesini sağlayacaktır. Bunun yanısıra hatlardaki yük salınımını azaltması ve diğer yenilenebilir kaynaklar gibi enerji üretiminde kesiklilik olmaması gelecekte de bu enerjinin tercih nedeni olacaktır. 5

6 Hidroenerji sistemlerini geliştiren temel fikrin oturmuş olmasına rağmen teknolojik gelişmeler Hidroenerji tesislerinin projelendirilmesinde belirli bir ilerleme sağlayacaktır.bu gelişmelerle hidroenerji tesislerinin maliyetleri azaltacak ve tesislerin sağlayacağı fayda artacaktır. Rüzgar ve Güneş gibi diğer yenilenebilir kaynakları kullanan enerji santrallerinde çok ileri düzeyde gelişmeler beklenirken gelecekte Hidroenerji tesislerinde elektromekanik dizayn ve verim olarak çok büyük gelişmelerin yaşanması beklenmemektedir. 6

7 Ancak yine de yukarıda belirtilen teknolojik ilerlemelerin sağlayacağı avantajlar,enerji talebinde beklenen artış,iletim hatlarındaki kısıtlar ve yeşil enerji üretim sistemlerinin sürekli üretim yapmasındaki zorluklar nedeniyle 2050 yılında Hidroenerjinin ekonomik,ekolojik ve stratejik açılardan öneminin bugünkünden daha fazla olacağı görülmektedir. topraksuenerji 23 Temmuz