Menu

Hidroelektrik Enerji Nedir ? Nasıl Üretilir ?

hidroelektrik-enerji-nedir-nasil-uretilir

Hidroelektrik enerji nedir?

Kısaca su gücüyle üretilen elektrik enerjisine hidroelektrik enerji denir. Hidroenerji, işleyiş olarak öncelikle büyük miktarlardaki suyun belirlenmiş bir yükseklikten salıverilmesiyle oluşan enerjinin türbin kullanılarak mekanik enerjiye dönüştürülmesi esasına dayanır. Bu oluşturulan mekanik enerji de akışın olduğu bölümde yer alan jeneratörlerle elektrik enerjisine çevrilir ve hidroelektrik enerjisi ortaya çıkar. Bu enerjinin seviyesi suyun döküldüğü yerdeki döküldüğü alan boyunca kat ettiği mesafeye (buna kısaca ”düşü” denir) ve suyun akış bütünlüğüdür. Bu hidroelektrik enerji sistemleri genellikle suyun döküldüğü anki mesafeye göre ayarlanır ve oluşturulur. Günümüzde dünya genelinde %32’lik bir oranda hidroelektrik enerjiden yararlanılmaktadır.

Hidroelektrik enerji nasıl üretilir?

”HES” olarak da adlandırılan hidroelektrik enerji santralleri, sudan elektrik elde etmek adına suyun kendine ait akışmaktan kazandığı enerjiden faydalanır. Genel olarak yoğun miktarda suyun olduğu akarsu ve nehirlerin üzerine kurulan bu santraller, suların belirli bölümlerine çok yüksek beton yapılar inşa edilmesiyle kurulur. Bu büyük yapılar büyük miktarda sular biriktirir ve bu biriken sular aynı şekilde büyük miktarlarda potansiyel enerji barındırır. Biriken suyun önündeki yapılarda konumlanan barajlar açıldığında su çok büyük bir şiddetle akmaya başlar ve bu potansiyel enerji öncelikle baraj düzeneğinde bulunan türbinler aracılıyla kinetik enerjiye ardından da ana motorun çalıştırılmasıyla elektrik enerjisine dönüştürülmektedir.

Bir hidroelektrik enerji santrali elektrik üretmek için suyun akış enerjisini kullanır. Suyun akışı haline (çay, nehir gibi)  büyük dev beton setler çekilmesi sağlanır çünkü bu kadar yüksekliğe ulaşmış suda çok ciddi potansiyel enerji birikmesi oluşur. Bu büyük potansiyel enerji önce türbinleri kullanarak kinetik enerjiye daha sonraki kısımda da hidroelektrik enerjiye çevrilir.

hidroelektrik-enerji-santrali

HES’lerin başlıca bölümleri 

Suyun tutulma yapısı : Eğer bir hidroelektrik enerji santrali nehir üzerinde kurulmuşsa regülatör yapılı, rezervuara sahip olan bir birikinti varsa baraj yapılı ve bir kanalın üzerine kurulmuşsa açık kanal yapılı oluşturulmaktadır.

Su hacmi yapısı : Suyun iletileceği alana gitmesi için başlıca girdiği yapının tamamıdır. Kapakları açma kapama mekanizmalarını, ızgaraları ve direk kapakları bünyesinde barındırır.

İletim kanalı : Hidroelektrik enerji santralinin suyun işletilmesinde var olan suyun diğer kanallara iletilmesinde kullanılır. Tünel, cebri boru ya da duvar cinsinde olabilir. Kanal boyunca ilerleyen su, kanalın sonuna gelindiğinde yüklenmesi gereken yükleme odasına aktarılır.

Basınçlı borular : Kurulu santralin mimari yapısına göre dışarıda ya da içeride bulunurlar. İletim kanalı ve ana santral arasında konumlandırılan bu borular, akan suyun türbin çarkını çeviren kısmının geçişini sağlar.

Salyangoz : Basınçlı boruların bitişine monte edilen, şekli salyangoza benzeyen yapılardır. Bu şekli sayesinde de gelen suyun her bir noktaya eşit olarak dağılmasını sağlar. Çevresinde yer alan sabit kanatçık şeklindeki yapılar suyun yönünü belirler, oynar haldeki kanatçık yapılar ise ( bu yapılar suyun akış mekanizmasında açılıp kapanabilir) gelen suyun debi miktarını ayarlayabilirler.

Türbin : Bu çark türbin şaftı, türbin kapağı, suyun hızını hesaplama sistemi, türbin yatağı, kumanda panosu vb. gibi pek çok küçük küçük birimden oluşur. Su, akış esnasında türbin çarkını döndürür.

Transformatörler : Suyun akışındaki gerilimi azaltmak ve yükseltmekle görevli birimlerdir. Hidroelektrik enerji santralinin inşasına göre her bir üniteye bir transformatör de koyulabilir veyahut birden fazla transformatör de eklenebilir.

Şalt sahası : Transformatörlerden gelen yüksek gerilimli enerjinin tüm iletim hatlarına iletilmesini sağlayan yapıdır. Kendi içerisinde koruma sistemi, topraklama sistemi, ölçü sistemi, basınç sistemi vb. gibi bir çok farklı bölüme ayrılmıştır.

HES-isleyis-sablonu

Ana teçhizatların dışındaki teçhizatlar

Isıtma ve havalandırma sistemleri

Aydınlatma sistemleri

Sızıntı toplama havuzları

Besleme ve boşaltma pompaları

Haberleşme sistemleri

Yangından koruma ve söndürme sistemleri

Bakım ve onarım atölyeleri

Montaj ve demontaj atölyeleri

Laboratuvar bölümleri

Hidroelektrik santrallerin faydaları ve zararları

Faydaları :

Hidroelektrik enerji santralleri, yenilenme imkanı olan enerji kaynaklarıdır.

Kendi içlerinde bir yapıları vardır, dışa bağımlı çalışmazlar.

Doğa için hiç bir kirlilik oluşturmazlar.

Çok acil bir durumda uygun görülen her an devreden çıkartılabilirler.

HES için yapılan yatırımlar sadece enerji elde etme amaçlı değil, taşkınları önlemek ve en önemlisi sulama yapmak alanında da kullanılabilir.

 

Zararları :

Bir hidroelektrik enerji santralinin yapım süreci çok uzun yıllar sürebilir.

Bir HES’in yapımı için yatırım yapılması gereken maddi miktar çok yüksek bir meblağdır.

Bu süreçte inşaat alanı olabilecek yağışlardan negatif etkilenebilir.




Leave a Reply

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.