*
*1. Toprağın kullanımı İnsanların Neolitik çağda toprağı ekip biçmeye başlamasıyla tarım toprakları doğal bir kaynak olarak önem kazanmaya başlamıştır
*Artan ihtiyaç ve teknolojik imkanlar ilkel tarımdan sulu tarıma geçişle birlikte ziraat faaliyetlerinde modern tarım tekniklerinin kullanılmasını gerekli kılmıştır.
2. Ormanların kullanımı Ormanlar çoğunlukla tahrip edilerek kullanılmaktadır. Orman tahribi olan sahalarda ağaçlandırma yapılması ya da ormanların koruma altına alınması gibi uygulamalara ihtiyaç duyulmaktadır.
3. Taş Kömürü Doğal kaynaklara olan talep gelişen teknolojiye ve ihtiyaçlara bağlı olarak zaman içinde değişmiştir. Bu değişimi taş kömürü kullanımını ele alarak görelim.
*Taş kömürüne yöneliş daha çok XIX. Yüzyılda Batı ülkelerine yayılan(avrupa, Anglo-Amerika ülkeleri) yüksek fırınlar ve gelişen demir çelik sanayisi ile başlamıştır. Bugün bütün dünya ülkelerine yayılma eğilimi gösteren demir çelik endüstrisi, öncelikle demir cevheri ve maden kömürü kaynaklarına gerçek ekonomik değerini kazandırmıştır. Maden kömürü yatakları sanayi uygarlığının gelişmesinin temelini oluşturan ve büyük ölçekte kullanılan bir yakıttır.
4. Petrolün kullanımı İçten yanmalı motorun icadı petrolün termik güç olarak önemini artırmıştır. 1937 de jet motorunun icadı ile jet yakıtına olan ihtiyaç, petrolün daha da değerlenmesine yol açmıştır.
1853 yılında polonyola Ignacy Lukasiewicz in petrolü gaz lambalarında kullanmasıyla bir dönüm noktası olmuştur. Bu tarihten sonra petrolün önemi her geçen gün artmış bir nevi petrol çılgınlığının başlangıcı olmuştur.
Petrol, ham yani işlenmemiştir. Petrolün işlenmesiyle Benzin, Dizel, Gaz yağı, Fuel Oil ve Motorin elde edilmektedir. Plastik, yapay kauçuk, yapay lif, gübre, deterjan, böcek ilacı ve çeşitli çözücülerin üretiminde kullanılır.
*5. Linyit kullanımı *Dünya linyit kömür üretiminin yaklaşık %69 u elektrik üretimi amacıyla kullanılmaktadır. Gelecekte elektrik üretiminde kömürün payının azalacağı, doğal gazın payında ise önemli artışların olacağı tahmin edilmektedir. Buna karşın linyit kömürünün elektrik üretiminde en yüksek oranda kullanılan yakıt olma niteliği 2030 yılına kadar değişmeyeceği öngörülmektedir.
6. Doğalgaz kullanımı Doğalgaz, geçmişte petrol üretimi esnasında ortaya çıkan yararsız bir atık olarak görülmüş ve petrol üretim tesislerinde yakılarak uzaklaştırılmıştır. Günümüzde ise oldukça değerli ve stratejik bir maden haline gelmiştir. Yeni doğal gaz alanlarının keşfedilmesi, boru hatlarındaki gelişmeler ve sıvılaştırılmış doğal gazın kullanım alanları genişletmiştir.
Günümüzde doğal gaz ısı enerjisi olarak, konutlarda mutfakta, sıcak su elde etmek ve ısınma amaçlı olarak ve elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır.
*7. Rüzgarın kullanımı *MÖ: 3000 de yelkenli gemilerde kullanılmaya başlandı. MÖ: 200 de Irak ta ilk yel değirmeni kullanıldı. 1890 yılında Danimarka da rüzgardan elektrik üreten ilk tesis kuruldu. Dünya da rüzgar enerjisi; 1970 li yıllarda baş gösteren petrol kriziyle beraber yenilenebilir enerji kaynaklarına gösterilen ilginin artması, rüzgar enerjisinin önemli bir enerji kaynağı olarak ortaya çıkmasını sağlamıştır.
DOĞAL KAYNAKLAR SINIRSIZ MI?
Farklı rezerv miktarlarına sahip olan doğal kaynaklar sınırsız değildir. Gelişen teknoloji ile birlikte yenilenemeyen kaynaklara eğilim artmaktadır. Buna karşılık bu kaynakların rezervleri de azalmaktadır. Bu durum yenilenemeyen kaynaklara alternatif olarak ortaya çıkan yenilenebilir kaynaklara yönelimi artırmaktadır.
Özellikle günümüzde çok önemli bir yeri olan petrol, doğal gaz ve kömür yenilenemeyen kaynaklardandır. Petrol, ulaşım sektöründe önemini sürdürürken çevreyi daha az kirletmesi nedeniyle doğal gazın enerji üretimindeki payı giderek artmaktadır. Dünya enerji gereksiniminin %83 ü kömür, petrol ve doğal gaz gibi fosil yakıtlarca, geri kalan % 17 si de başta hidrolik ve nükleer enerji olmak üzere hayvan, bitki artıkları, rüzgar ve güneş enerjisinden karşılanır.
Nötronun 1932 de Sir James Chadwick tarafından keşfinden sonra 2. Dünya Savaşı nın da etkisiyle nükleer bilim hızlı bir şekilde gelişti. 1939 da atomun bölünmesi ile enerji açığa çıkışı keşfedildi. Bu olaydan sonra 1943 te ilk kontrol edilebilen zincirleme reaksiyon, 1945 te ilk atom silahı ve 1951 de nükleer enerji kullanılarak ilk elektrik üretimi gerçekleşti. ABD de elektrik üretimi için ilk kullanımını takiben nükleer enerji İngiltere de, 1953 te, Rusya da 1954 te, Fransa da 1956 da ve Almanya da 1961 de elektrik üretiminde kullanılmaya başlandı.
1960 larda on ülke ve bunu takiben 1970 lerde on ülke daha nükleere dayalı elektrik üretimine başladı. 1970 lerin başındaki petrol krizi nükleer güç santrallerine talebi artırdı ve bu santrallerin kurulma dalgasını başlattı. Sonraki on yılda dünya ekonomisindeki yavaşlama ve fosil yakıt fiyatlarındaki düşüş, nükleer enerji talebindeki büyümeyi kısıtladı. Bunun yanı sıra ABD deki Three Mile Island ve Rusya daki Çernobil kazalarının etkisi ile nükleer tesislerin güvenliği hakkında kamuoyunda ciddi endişeler oluştu. Bütün bu faktörler 1990 larda nükleer enerjinin gelişmesinde yavaşlamaya sebep oldu.
*Güneş, temiz ve masrafsız bir enerji kaynağıdır. Bazı bölgelerde yıl boyunca bazı bölgelerde ise mevsimlik dalgalanmalar gösteren güneş enerjisi, ülkeleri diğer enerji kaynaklarına bağımlılıktan kurtarabilecek kapasiteye sahiptir. Tatil beldelerimizdeki çatılardan aşina olduğumuz güneş toplayıcıları, ısıtma işlevlerini dünyada çoktan aşmışlardır. Güneş panelleri ve fotovoltaik pillerle giderek düşen maliyetlerle elektrik enerjisi elde edilmektedir. Geçmişten günümüze güneş enerjisinden arabalarda da faydalanmıştır.
Alternatif enerji kaynakları çevre dostu olması gibi özellikleriyle önem ve değer kazanmıştır. Enerji talebindeki hızlı artışın karşılanabilmesi için alternatif enerji kaynaklarından yaralanma düşüncesi önem kazanmaktadır. Dünya enerji tüketiminin %8 i yenilenebilir kaynaklardan oluşmaktadır.
Biyoenerji, insanlar tarafından uygulanan süreçler sonunda doğal ürünlerden elde edilen enerjidir.
Biyokütle enerjisi: Organik maddelerden enerji kaynağı olarak yararlanılmasıdır. Bilinen bitki ve hayvan atıklarından yararlanma yöntemleri geleneksel biyokütle olarak adlandırılır. Örneğin; Birçok ülkede çöplerden elektrik enerjisi, İsviçre de de gazlaştırılan odundan jet yakıtı elde edilmektedir.
Başlıca biyokütle kaynakları şunlardır; Odun Karbonhidratlı bitkiler (patates, buğday, mısır, pancar, vb), Yağlı tohum bitkileri (kolza, ayçiçeği, soya. Vb), Elyaf bitkileri (keten, kenevir, sorgum, miskantus), Protein bitkileri (bezelye, fasulye, buğday, vb), Bitkisel artıklar (dal, sap, saman, kök, kabuk, vb), Şehirsel ve endüstriyel atıklar, Hayvansal atıklar.
Biyogaz: Organik bazlı atıkların oksijensiz ortamdaki fermantasyonu sonucu ortaya çıkan renksiz, kokusuz, havadan hafif, parlak mavi bir alevle yanan gazdır. Bu gaz, 1930 dan beri Hindistan da kullanılmaktadır. Çin de bugün yedi milyon biyogaz üretim ünitesi vardır. Brezilya da yetiştirilen mısır veya şeker kamışından alkol elde edilmekte ve bu alkol motor yakıtı olarak da tüketilmektedir. Almanya Münih te 25 yıldır işletilmekte olan santralde saatte 70 ton şehir çöpü yakılarak elektrik elde edilmektedir.
Biyodizel Enerji: Kolza(kanola), ayçiçeği, soya, aspir gibi yağlı tohum bitkilerinden elde edilen yağların veya hayvansal yağların bir katalizatör eşliğinde alkol ile reaksiyonu sonucunda açığa çıkan ve yakıt olarak kullanılan bir üründür. Evsel kızartma yağları ve hayvansal yağlar da biyodizel ham maddesi olarak kullanılmaktadır.
XXI. yüzyılın yakıtı olarak görülen hidrojen, dünyada bulunan en yaygın elementtir. Serbest haldeyken renksiz, kokusuz ve tadı olmayan bir gazdır. Doğada genellikle diğer elementlerle bileşik halinde bulunur. Hidrojen; motor yakıtı olarak kullanılabildiği gibi sanayide, elektrik üretiminde, konutları ısıtmada kullanılabilir. Hidrojen, gaz ve sıvı halde depolanabildiği için uzun mesafelere taşınabilmekte, bu sırada kayıplar meydana gelmektedir.
Dünyada kullanılan en eski enerji kaynaklarından biri de rüzgardır. Çıta ve bezden yapılan geniş kanatlı yel değirmenleri, artan enerji talebi ve kanvansiyonel enerji kaynaklarının yaygınlaşmasıyla bir kenara itilmiş, bulunduğu yörenin bir kültür dokusu olarak bırakılmıştır.
Dünyanın ilk rüzgar türbini Danimarkalı mühendisler tarafından 1890 yılında keşfedilmiştir. Danimarka da toplam kapasitesi 500 MW (megavat) ı aşan 4000 e yakın rüzgar türibini çalışmaktadır. Kaliforniya daki rüzgar çiftlikleri ise 1993 yılında üç milyar kwh elektrik üreterek San Francisco daki tüm meskenlerin elektrik ihtiyacını karşılamıştır. Yapılan ölçümlere göre dünya üzerinde bir yılda elde edilebilecek rüzgar enerjisinin iki milyar 100 milyon ton petrole eş değer olduğu tahmin edilmektedir.
Jeotermal enerji, yer kabuğunun işletilebilir derinliklerinde birikmiş olan ısının oluşturduğu enerjidir. Bu ısı, yeryüzüne çatlaklardan doğrudan sıcak su ya da buhar olarak ulaştığı gibi sondajla da çıkartılabilir. Dünya jeotermal enerji kullanımı 1970-1990 yılları arasında 10 kat artmıştır. Yine de bu kaynağın çok az bir bölümünden yararlanılmaktadır. Örneğin, bugün 270 bin MW lık kapasiteye sahip olan Japonya nın 69 bin MW lık bir kısmı kullanılmaktadır. Bu da ülkenin halen sahip olduğu nükleer kapasitenin iki katıdır. Ayrıca 700 C derece sıcaklıktaki jeotermal su 12 km taşınarak kaplıca tesislerini ısıtmaktadır.
Jeotermal enerjiden dünyanın çeşitli yerlerinde ısıtmada, endüstride, tarımda ve elektrik üretiminde faydalanılmaktadır. ABD de 35 yıldan beri 400 ün üzerinde jeotermal kuyu ısıtmada kullanılmaktadır. İzlanda da evlerin yaklaşık %85 i ile başkent Reykjavik in tümü 1943 yılından beri jeotermal enerji ile ısıtılmaktadır. Ayrıca bu şekilde yollar ve yaya kaldırımlarının ısıtılmasında jeotermal enerji kullanılmakta, şehre dumansız şehir denilmektedir.
Yeni Zelenda daki kağıt ve kereste işletmeleri, ABD deki sebze kurutma tesisi ve İzlanda daki silsil toprak tesisi jeotermal enerjinin kullanıldığı örnek tesislerdir.
Okyanus dalgaları kirletici etkisi olmayan büyük bir enerji kaynağı oluşturur. Kutuplar dışında okyanusların kıyı şeridi yaklaşık 100 bin km dir. Ortalama güç potansiyeli sahilin birim uzunluğu başına 40 kwh/m kabul edilirse bu kıyı şeridinin gücü 4 milyar kwh seviyesine ulaşır. Bu değer, dünyadaki tüm su gücünün yedi katından fazladır. Bu güç dünyanın elektrik ihtiyacının %132 ünü karşılayacaktır.
Fransa nın Manş kıyılarında (St. Malo Rance Koyu) 1966 yılında, 240 MWH lık bir dalga enerjisi santrali devreye sokulmuştur.
*Gelgit Enerjisi * Gelgit enerjisi konusu ile ilgili araştırmalar XVIII. Yüzyıldan beri yapılmaktadır. Fransa da Rance Haliçi nde 20 yıl önce bir tesis kurulmuş olup 240 MWh elektrik üretmektedir. Rusya da Mursmansk yakınında 400, Çin de 10, Kanada da ise 18 MWh gelgit enerjisi üretilen tesisler kurulmuştur.
Hidroelektrik gücün ekonomik olarak işletilebilir potansiyelinin halen 1/3 ü kullanılarak dünya elektrik üretiminin %17 si karşılanmaktadır. Hidroelektrik santraller; sara gazları, SO2 ve partikül emisyonlarının olmaması avantajına sahiptir.
Barajların arazi kullanımında oluşturduğu değişiklikler, insanların topraklarını boşaltması, flora ve fauna, dibe çökme ile baraj alanının dolması ve su kullanım kalitesi üzerinde etkileri vardır. Bunların sosyal etkileri erken planlama aşamasında alınacak uygun tedbirlerle azaltılabilir.