Yenilenebilir Enerji Serisi – 3 “Jeotermal Enerji”

Jeotermal kelimesi, geo (yeryüzü) ve therme (ısı) kelimelerinden gelir, yeryüzü veya yer ısısı anlamındadır. Jeotermal Enerji üreticileri, en basit tanımıyla, dünyanın iç katmanı olan magmada depolanan ısı enerjisinden faydalanmayı amaçlar.

Jeotermal enerji kaynakları doğayı kirletmez, kendini yenileyebilir, tükenmez, verimli ve ucuzdur. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında önemli bir yere sahip olan bu enerji, ülkemizde de yoğun olarak kullanılmaktadır. Güneş enerjisi ve biyoyakıttan bile daha fazla elektrik üretimi yapılmaktadır. %95’e kadar verimlilik potansiyeli olan jeotermal enerji, yeterince verimli kullanılabilirse, enerjide dışa bağımlılığı engelleyebilir.

Jeotermal Enerjinin Oluşumu ve Kullanımı

Yerkabuğunun derinliklerindeki, magmanın ısıttığı kayalara sızan yeryüzü suları ısınır ve sonucunda yüksek sıcaklık ve basınca sahip ve ayrıca çeşitli kimyasallar içeren su, buhar ve gazlar oluşur. Oluşan bu maddeler volkan, gayzer, artezyen gibi biçimlerde tekrar yeryüzüne ulaşır. Ayrıca sondaj gibi yapay yöntemlerle de bu maddelere ulaşım sağlanır. 150°C’den yüksek sıcaklıktaki rezervuarlara yüksek sıcaklıklı sistem, 150°C’den düşük sıcaklıktaki sistemlere düşük sıcaklıklı sistem adı verilir. Rezervuarlar, sadece sıvının etken olduğu, iki fazın etken olduğu ve buharın etken olduğu jeotermal rezervuarlar olarak üç gruba ayrılır. Elektrik çevrimi ise şu şekilde gerçekleşir: Gelen maddelerin basıncıyla Jeotermal Enerji Santrallerindeki türbinler döner ve bu şekilde elektrik elde edilir. Farklı mekanizmalarla çalışan 3 farklı santralde elektrik üretimi şu şekillerde yapılmaktadır.

1- Kuru buhar santralleri: Jeotermal kaynağın oluşturduğu kuru buhar direkt olarak türbini döndürür.

2- Flaş buhar santralleri (Su-Buhar Santralleri): Yüksek basınçla kuyudan gelen akışkan bir ayırıcı tarafından su ve buhar olarak ayrışır ve ayrıştırılan buhar türbini döndürür.

3- Çift çevrim santraller: Jeotermal akışkanın sıcaklığından faydalanılarak kaynama noktası sudan daha düşük ikinci akışkan buharlaştırılır ve buharlaşan bu akışkan ile türbinin döndürülmesi sağlanır.

Videoda (00.40’tan itibaren) bu santrallerin görsel tanıtımına göz atabilirsiniz.

Jeotermal Enerji Nerelerde Kullanılabilir?

Jeotermal Enerji kullanımı, direkt olarak kullanım ve elektrik üretimi için kullanım olarak ikiye ayrılır.

-Mineraller içeren içme suyu ve maden suları üretiminde kullanılır. Kaplıca Tedavileri için kullanılır. Kaplıca ve jeotermal ısı kullanımında dünyada ilk beş ülke şunlardır: Amerika Birleşik Devletleri, İsveç, Çin, İzlanda, Türkiye.

Karbondioksit, gübre, lityum, ağır su, hidrojen gibi kimyasal maddelerin ve minerallerin üretiminde kullanılır.

-Proses ısı sistemi olarak kullanılır. (Çimento kurutulması, Tuz ve şeker üretimi, Odun-ağaç-kereste-balık gibi ürünlerin ve yiyeceklerin kurutulması, konserve yiyeceklerin hızlıca kurutulması)

-Merkezi ısıtma/soğutma için kullanılır. Evlerde ve işyerlerinde, binalarda ısı yalıtımı olarak kullanılır. , Seraların ısıtılması/soğutulmasında kullanılır.

Elektrik enerjisi gerektiren her tür sistem için elektrik üretiminde kullanılabilir.

Barselona’da restore edilen binada dikey sondaj tekniğiyle jeotermal enerjiden faydalanılıyor. Bu teknik, binaların altında büyük bir yanardağ olmasını ya da çok derin bir sondaj yapmayı gerektirmiyor.

Jeotermal Enerjinin Sağladığı Avantajlar

Temiz, yenilenebilir, doğa dostu, sürekli ve yerli bir enerji kaynağıdır. Verimi çok yüksektir (%95’e kadar). Hidroelektrik dışında diğer enerji santrallerine göre birim maliyeti oldukça ucuzdur. Reenjeksiyon (kullanılan kütlenin kayaçların arasına geri basılması) ile çevre sorunu neredeyse sıfıra inmiştir. Hatta kullanılmayan atık yeryüzü suları reenjekte edilerek geri dönüşümü sağlanabilmektedir. Rüzgar, yağmur, güneş gibi hava şartlarından bağımsız, devamlıdır. Yangın, patlama, zehirlenme gibi riskleri barındırmaz. Karbon emisyonu sıfıra yakındır. Kimyasal atık oluşturmaz. Yerel niteliği sayesinde uluslararası kriz, savaş vb. faktörlerden etkilenmez.

Dezavantajlar

Jeotermal kütle sistemlerde çürümeye, paslanmaya, kireçlenmeye sebep olabilir. İçeriğinde bulunan bor, atılacağı yüzey sularını kirletebilir (Bu durumu önlemek için reenjeksiyon yöntemi yasalarla zorunlu hale getirilmiştir.) İçeriğinde CO2, H2S, bor, silika, ağır metaller gibi maddeler bulundurması teknolojik önlemler almayı gerektirir. Kömür ve fosil yakıtlara kıyasla sebep olduğu kirlilik yok denecek kadar azdır. Kurulan jeotermal santraller depremlerden olumsuz etkilenebilmektedir. Jeotermal enerji, yerinde kullanılabidiği için uzun mesafelere ulaşamamaktadır (max. 100 km).

Jeotermal enerjinin gelecekte nasıl bir yere sahip olacağı geliştirilen yeni teknolojilere, enerji fiyatlarına ve politika gibi yan faktörlere göre şekillenecek. Gelişmeleri merakla bekliyoruz. Serinin bir sonraki enerjisinde buluşmak dileğiyle, enerjiniz daim olsun, esen kalın…

Beğendim! Patreonda Öğrenci Blogları desteklemek için bir saniyenizi ayırın!

Shelectronical

Çocukken prize çatal sokmakla başlayan kariyerini mühendis olarak kalkındırmayı hedefleyen zigottan devşirme organizma. İki kardeş ablası, güllerin hastasıyım.

Hadi Yoruma

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Başa dönün
Tüm yazılar Öğrenci Bloglarına aittir. İzinsiz paylaşılamaz. 2019&Öğrenci Blogları
%d blogcu bunu beğendi: