Yenilenebilir Enerji Kaynaklarında Yeni Bir Soluk: Dalga Enerjisi
Dünyanın yaklaşık ¾’ünü kaplayan denizler ve okyanuslar, herhangi bir yönden sabit rüzgar ile karşılaşınca dalga hareketi meydana gelir. Bunun dışında deprem gibi sismik olaylar da dalga yaratır. Hissetmediğimiz yüzlerce deprem ve aralıksız devam eden rüzgarlar ise dalgaların sürekliliğini sağlar. Bu dalgalar da bir enerji barındırır. Bilim insanları uzun yıllardır bu enerjiyi, elektrik enerjisine çevirmek için çeşitli çalışmalar yürütmektedir.
Bunun dışında ayrıca gelgit enerjisi de bulunur. Ancak hem her iki enerji türünde de denizden yararlanılması hem de benzer yöntemler kullanılarak enerji üretilmesi nedeniyle dalga enerjisi ile gelgit enerjisi çoğu zaman karıştırılır. İlk olarak dalga enerjisini anlatarak başlayalım.
Dalga Enerjisi Nasıl Elektrik Enerjisine Dönüştürülür?
Göl, deniz ya da okyanus gibi alanlarda meydana gelen dalgaların itme güçleri, dalga enerji santrallerinde çeşitli yöntemlerle mekanik enerjiye ve daha sonra elektrik enerjisine çevrilir. Bunun için genellikle dalganın, santralin belirlenen kısmına çarpması ile ortaya çıkan enerjiden yararlanılır.
Dalga Enerji Santrali Çeşitleri Nelerdir?
Rüzgar ya da güneş gibi diğer yenilenebilir enerji türleri, rüzgar türbini ve güneş paneli gibi belirli bir verimlilik düzeyinde çalışan elektrik santrallerine sahiptir. Dalga enerjisi için ise böyle bir sistemden söz edilmez. Henüz yeterince yaygınlaşmamış olsa da kentlere ya da büyük sanayi bölgelerine dalga enerjisinden elektrik sağlamak için kullanılan bazı yöntemler bulunmaktadır.
Bu yöntemler temel olarak 2 tanedir:
1 — Dalga Yansıtma ile Elektrik Elde Etmek
Kıyı şeritlerinde enerji büyük beton bloklarla sağlanır. Dalga enerjisi, beton blok aracılığıyla yakalanır ve hareket, salınımla yansıtılır. Elde edilen hareket enerjisi santrale iletilir ve elektrik enerjisine dönüştürülür.
2 — Önleyici Yöntem ile Dalga Enerjisi Kullanmak
Genellikle kıyıya yakın noktalara belirli aralıklarla silindirik yakalayıcılar yerleştirilir. Yakalayıcılar su yüzeyinde yüzer vaziyette görünmelerine rağmen suyun en alt kısmında yakalayıcıların bağlantıları bulunur. Dalga boyu, yakalayıcıyı aştığı zaman hareket enerjisi elde edilir ve bu enerji santrale iletilerek elektrik üretilir.
Dalga Enerjisinin Avantajları Nelerdir?
● Sonsuz bir enerji kaynağıdır.
● Fosil yakıtlarda enerjinin sürekli olarak satın alınması gerekirken yenilenebilir enerji kaynağı olan dalga enerjisinin sürekli satın alınması gerekmez.
● Denize yakın olan ve elektrik hattı bulunmayan bölgelere ekstra bir hat getirilmesine gerek kalmadan enerji elde edilebilir.
● Denizin çevresinde farklı bir enerji tesisine ihtiyaç olmayacağından kirlilik, düşük seviyelere indirilebilir.
● Gerekli düzenlemeler yapıldığında dalga enerjisi, tuzlu suyu kullanılabilir suya çevirebilir. Ancak bu su genellikle tarım ya da sulama gibi alanlarda kullanılır.
Dalga Enerjisinin Dezavantajları Nelerdir?
● Dalgaların boyutları fırtına gibi doğa olaylarında, öngörülenden çok daha büyük ve şiddetli olur. Böyle bir durumla karşılaşıldığında dalga enerjisi için üretilen ekipmanlar zarar görebilir.
● Dalga ya da gelgit enerjisinden elektrik üretmek için geliştirilen yöntemler, günümüzde henüz istenilen seviyeye gelmediğinden, araştırmalar iyileştirmeden çok yeni metotlar bulma konusunda yapılmaktadır.
Ayrıca Türkiye, İspanya, Portekiz ve Yunanistan gibi ülkelerde dalga enerjisinden faydalanmaya uygun bazı alanlar turizm amacıyla kullanılmaktadır. Bu nedenle özellikle turizme açılan sahil kıyıları fazla olan ülkelerde dalga enerjisinden faydalanılabilen alan sayısı azalmaktadır.
Dalga Enerjisi ile Diğer Yenilenebilir Enerji Kaynakları Arasındaki Fark Ne?
Günümüzde en yaygın yenilenebilir enerji kaynakları rüzgar ve güneştir. Zorlu Enerji’nin de yenilenebilir enerji kaynaklarına dayanan kurulu güç oranı Türkiye’de %87, dünya ölçeğinde ise %64’tür. Türkiye’de Osmaniye’de yer alan rüzgar enerji santrali ile Gold Standart sertifikası almıştır. Ayrıca Zorlu Enerji’nin kurduğu rüzgar enerji santrali, Pakistan’ın ilk rüzgar enerji santrali olma özelliğine sahiptir. Dalga ya da gelgit enerjisi santralleri açısından ise bu ve benzeri çalışmalar henüz yapılmamıştır. Çünkü dalgalar dönemsel olarak büyük değişiklik göstermektedir.
Ayrıca dalga, gelgit ya da akıntı enerjisinden elektrik elde edilmesi sürecinde yaşanan en büyük sıkıntı, deniz suyunun tuzlu olmasıdır. Çünkü metal ve benzer materyallere sahip olan dalga enerjisi santralleri, düzenli olarak tuzlu su ile temas ettikleri için kısa zamanda deforme olurlar. Özellikle rüzgar türbinleri ya da güneş enerjisi panelleri ile karşılaştırıldığında dalga türbinlerinin yıpranma katsayısı daha fazladır. Tüm bunların sonucunda doğrudan bakım maliyetleri daha yüksektir.
Dalgalar ile elektrik üretme konusunda bir diğer büyük engel ise Coriolis etkisidir. Temel olarak dünyanın dönüşü nedeniyle ortaya çıkan Coriolis etkisi, dünyanın dönüşüyle Ekvator çizgisi üzerinden kuzeye ya da güneye doğru ilerleyen bir cismin sapmasını açıklar. Dünyanın dönüş yönüne göre bu sapma kuzey yarım kürede sağa, güney yarım kürede ise sola doğru bir etki yaratır. Rüzgarlar da dalgaları etkilediği için akıntı enerji sistemleri bazı bölgelerde kurulumda ve üretimde zorluklarla karşılaşılabilir.
Diğer enerji türlerine göre dezavantajlarına rağmen Türkiye gibi büyük kıyı sahalarına sahip ülkelerin gelecekte elektrik ihtiyacının önemli bir kısmını karşılamak için dalgalardan yararlanılacağı öngörülmektedir.
Gelgit Enerjisi Nedir, Gelgit ile Enerji Nasıl Elde Edilir?
Ay ve Güneş’in konumları nedeniyle göl, deniz ve okyanuslarda gelgitler meydana gelir. Su seviyesinde gerçekleşen bu değişikliklerden yararlanılarak da elektrik enerjisi elde edilebilir. Türkiye’de sıklıkla dalga enerjisi ile karıştırılmasına rağmen bu şekilde enerji üretimine gelgit enerjisi adı verilir. Gelgit enerjisini kullanarak elektrik elde edilirken 2 yöntem tercih edilir:
1 — Türbinler ile Gelgitlerden Elektrik Elde Etmek
Suyun en alt kısmında yer alan akıntıları yakalayabilmek için deniz yüzeyine yakın noktalara türbinler yerleştirilir. Gelgit dalgaları, türbinlerin dönmesini sağlar ve böylece elektrik elde edilir. Bu sistem genellikle kıyıya yakın sanayi işletmeleri tarafından özel izinle kullanılır. Elde edilen enerji miktarı yüksek olmasına rağmen türbinler kolayca yıpranabildiği için pek fazla tercih edilen bir yöntem olarak bilinmemektedir.
2 — Su Depolayarak Gelgitlerden Elektrik Elde Etmek
Bu yöntemde gelgit alanlarına yerleştirilen havuzların su ile dolması sağlanır. Dolan havuzdan denize doğru boşalmak isteyen su, türbinleri döndürür ve bu şekilde enerji elde edilir. Bu yöntem, havuzların yapımının yüksek maliyetlerde olması nedeniyle yaygın olarak tercih edilmez.
Gelgit enerjisinden elektrik üretiminde de dalga enerjisindeki avantaj ve dezavantajlar söz konusudur. Tuzlu su nedeniyle deformasyon ve düzensiz akıntı nedeniyle enerji düşüşleri yaşandığı için gelgitlerden enerji üretimi birçok ülkede istenen yaygınlığa ulaşamamıştır.
