Solar Enerji

Dünya’da Yenilenebilir Enerjinin Durumu

Yenilenebilir enerji, 2000’den 2018’e kadar yüzde 100 artışla Amerika Birleşik Devletleri’nde en hızlı büyüyen enerji kaynağıdır.

Dünya’da Yenilenebilir enerji kaynakları, 2018 yılında net ABD elektrik üretiminin yüzde 17’sinden fazlasını oluşturdu; bunların büyük kısmı hidroelektrik (yüzde 7,0) ve rüzgar enerjisinden (yüzde 6,6) geliyor.

dunya-da-yenilenebilir-enerji

Güneş enerjisi üretiminin (dağıtık üretimler dahil) 2017 yılında toplam ABD yenilenebilir üretiminin yüzde 11’inden 2050 yılına kadar yüzde 48’e çıkması ve en hızlı büyüyen elektrik kaynağı olmasını öngörüyor.

Küresel olarak, yenilenebilir enerji 2016 yılında elektrik üretiminin yüzde 24’ünü oluşturdu, bunların çoğu hidroelektrik enerjiden (yüzde 16) kaynaklandı.

Yenilenebilir etanol ve biyodizel ulaşım yakıtları, 2006’da yüzde 7 olan 2018’de ABD’deki yenilenebilir enerji tüketiminin yüzde 12’sinden fazlasını oluşturdu.

Yenilenebilir Arz ve Talep

Yenilenebilir enerji, global olarak ve Amerika Birleşik Devletleri’nde en hızlı büyüyen enerji kaynağıdır.

Küresel: Dünya genelinde ısıtma, güç ve ulaşım için tüketilen enerjinin yüzde 18’i 2017 yılında yenilenebilir kaynaklardan elde edilmiştir (aşağıdaki şekle bakınız). Yaklaşık yüzde 60’ı modern yenilenebilir kaynaklardan (yani biyokütle, jeotermal, güneş, hidro, rüzgar ve biyoyakıtlar) ve geri kalanından ise geleneksel biyokütleden (konut ısıtma ve gelişmekte olan ülkelerde kullanılır) geldi.

2018 Yenilenebilir enerji kaynakları 2018 yılında küresel elektrik üretiminin yüzde 26,2’sini oluşturdu. Bunun 2040 yılına kadar yüzde 45’e yükselmesi bekleniyor. Artışın büyük bir kısmı güneş, rüzgar ve hidroelektrik enerjiden kaynaklanacak.

Uluslararası Enerji Ajansı, yenilenebilir enerji teknolojilerinin geliştirilmesi ve uygulanmasının büyük ölçüde hükümet politikalarına ve yenilenebilir enerjiyi maliyet açısından rekabetçi hale getirmek için finansal desteğe bağlı olacağını kaydediyor.

Toplam Nihai Enerji Tüketiminin Tahmini Küresel Yenilenebilir Enerji Payı (2017)

 

Kaynak : Renewable Energy Policy Network for the 21st Century, p. 31. (2019)

 

Amerika Birleşik Devletinde

2018 ABD’de sektörler arasında tüketilen enerjinin yüzde 11’i 2018’de yenilenebilir kaynaklardan elde edilmiştir (toplam 101.1 katrilyon Btu’dan 11.5 katrilyon Btu). ABD’nin yenilenebilir enerji tüketiminin önümüzdeki 30 yıl boyunca, her zamanki gibi bir iş senaryosu altında enerji tüketimindeki genel büyüme oranından (yılda yüzde 0,2) daha yüksek bir yıllık ortalama yüzde 1,8 oranında artması bekleniyor.

2018 Yenilenebilir enerji kaynakları 2018 yılında elektrik üretiminin yüzde 17,1’ini oluştururken, hidro, rüzgar ve biyokütle çoğunluğu oluşturdu. Bunun 2030 yılına kadar yüzde 24’e çıkması bekleniyor. Artışın çoğunun rüzgar ve güneşten gelmesi bekleniyor. Hidro olmayan yenilenebilir enerjiler, elektrik enerjisi üretim payını 2005 yılında yüzde 1’den az bir oranda 2018 sonunda yüzde 10,1’e yükseltirken, elektrik talebi nispeten sabit kalmıştır.

Çatı Üzeri Güneş Enerjisi- Çatı Üzeri GES Nedir?

Ulaştırma sektöründe, son on yılda etanol ve biyodizel gibi yenilenebilir yakıtlar önemli ölçüde artmıştır. E85’in (etanol taşıma yakıtı), çok düşük bir bazdan başlamasına rağmen, önümüzdeki 30 yıl içinde yıllık ortalama yüzde 9,7 oranında büyüyen en hızlı büyüyen yenilenebilir enerji türü olması bekleniyor.

Sanayi sektöründe, biyokütle yenilenebilir enerji kullanımının yüzde 98’ini, biyokütle odundan elde edilen yaklaşık yüzde 60, biyoyakıtlardan yüzde 32 ve biyokütle atıklarından yaklaşık yüzde 7 oluşturuyor.
Federal vergi kredileri, yakıt fiyatları ve ekonomik büyüme konusundaki belirsizlik ABD’nin yenilenebilir enerji kaynaklarının gelişim hızını etkileyecektir.

Yenilenebilir Enerji Etkileyen Faktörler

Yenilenebilir enerji dağıtımını etkileyen faktörler, piyasa koşullarını (ör. Maliyet, çeşitlilik, talebe veya aktarıma yakınlık ve kaynak kullanılabilirliği), politika kararlarını (örn. Vergi kredileri, tarife garantileri ve yenilenebilir portföy standartları) ve belirli düzenlemeleri içerir . Neredeyse tüm ülkelerin 2018 sonunda yenilenebilir enerji politikası hedefleri vardı.

Sürdürülebilirlik hedefleri olan işletmeler, kendi tesislerini (ör. Güneş çatılar ve rüzgar çiftlikleri) inşa ederek, enerji satın alma anlaşmaları yoluyla yenilenebilir elektrik temin ederek ve yenilenebilir enerji sertifikaları (REC) satın alarak yenilenebilir enerji gelişimini de teşvik ediyor.

Amerika’da Yenilebilir Enerji Politikaları ve Teşvikleri

İki federal vergi kredisi ABD’de yenilenebilir enerjiyi teşvik etti:
1992 İlk olarak 1992’de yürürlüğe giren ve daha sonra değiştirilen üretim vergisi kredisi (PTC), rüzgar, düzenli depolama gazı, jeotermal ve küçük hidroelektrik dahil olmak üzere çok çeşitli yenilenebilir teknolojilere sunulan kurumlar vergisi kredisidir.

Uygun teknolojiler için tesis, ilk 10 yıl boyunca üretilen tüm elektrik için 2.2 ¢ / kWh (22 $ / MWh) kredi aldı. PTC şu anda kullanımdan kaldırılıyor; 31 Aralık 2019 tarihinden sonra inşaatına başlayan tesisler artık bu krediyi talep edemeyecek.

Solar Yatırım vergisi kredisi (ITC), güneş enerjisi sıcak su, fotovoltaikler ve küçük rüzgar türbinleri de dahil olmak üzere nitelikli ekipman devreye alındığında kazanılır. Kredi, kurulum maliyetlerini azaltır ve bu teknolojilerin geri ödeme süresini kısaltır. Konsolide Ödenek Yasası (2016) ITC’yi üç yıl daha uzattı. 2022’de yüzde 10’a düşecek (2019’da yüzde 30’dan).

Devletler, ilave teşvikler sunarak yenilenebilir enerjilerin maliyet açısından uygulanmasını daha da kolaylaştırır.
Yenilenebilir bir portföy standardı, elektrik tesislerinin belirli bir tarihe kadar yenilenebilir veya alternatif enerji kaynaklarından belirli bir miktarda elektrik vermesini gerektirir.

Devlet standartları mütevazıdan hırslıya kadar değişmektedir ve nitelikli enerji kaynakları değişmektedir. Bazı eyaletler arasında ayrıca “oyuklaştırmalar” (portföyün belirli bir yüzdesinin güneş enerjisi gibi belirli bir enerji kaynağından üretilmesi gereklilikleri) veya belirli kaynakların geliştirilmesini teşvik etmek için başka teşvikler de bulunmaktadır.

Çatı Üzeri Güneş Enerji Sistemleri PODCAST #1

İklim değişikliği bu standartların arkasındaki temel motivasyon olmasa da, önemli miktarda sera gazı azaltımı ve iş yaratma, enerji güvenliği ve daha temiz hava gibi diğer faydalar sağlayabilirler. Çoğu eyalet, tesislerin ek gelir için satabilecekleri krediler aracılığıyla yenilenebilir portföy standardına uymalarına izin vermektedir.

Yenilenebilir portföy standardına sahip ülkelerde, kamu hizmetleri, bu gereksinimi karşılayan teknolojilerin seçiminde maliyet, aralıklılık ve kaynak kullanılabilirliğini göz önünde bulundurur.

ABD ulaşım sektöründe, 2005 tarihli Enerji Politikası Yasası, 2006 yılında ABD’de tüketilen benzinin yüzde 2,78’inin yenilenebilir yakıt olmasını gerektiren Yenilenebilir Yakıt Standardı oluşturdu.

2007 Enerji Bağımsızlığı ve Güvenlik Yasası, 2022 yılına kadar gerekli hacimleri 36 milyar galona veya her zamanki gibi bir iş senaryosunun üzerinde beklenen yıllık benzin ve dizel tüketiminin yaklaşık yüzde 7’sine yükselten yeni bir Yenilenebilir Yakıt Standardı yarattı.

Yenilenebilir Enerji Türleri

Yenilenebilir enerji, yenilenebilen veya doğal olarak yenilenebilen kaynaklardan gelir.

Ana kaynaklar:

  •  Su (hidroelektrik ve hidrokinetik)
  • Rüzgar
  •  Güneş enerjisi (enerji ve sıcak su)
  •  Biyokütle (biyoyakıt ve biyogüç)
  •  Jeotermal (güç ve ısıtma)

Elektrik enerjisi üretmek için tüm yenilenebilir enerji kaynakları kullanılmaktadır. Ayrıca, jeotermal buhar doğrudan ısıtma ve pişirme için kullanılır. Biyokütle ve güneş kaynakları da alan ve su ısıtması için kullanılır. Taşıma için etanol ve biyodizel (ve daha az ölçüde gazlı biyometan) kullanılır.

Yenilenebilir enerji kaynaklarının çalışması sırasında sera gazı emisyonları açısından sıfır (rüzgar, güneş ve su), düşük (jeotermal) veya nötr (biyokütle) olduğu düşünülmektedir. Nötr bir kaynak, büyüme süreci sırasında emilen karbondioksit miktarı ile dengelenen emisyonlara sahiptir. Bununla birlikte, her kaynağın genel çevresel etkisi, ekipman ve malzeme üretimi, kurulum ve arazi kullanım etkileri de dahil olmak üzere toplam yaşam döngüsü emisyonlarına bağlıdır.

Hidroelektrik Kaynaklar (Su)

Büyük konvansiyonel hidroelektrik projeleri şu anda yenilenebilir elektrik üretiminin çoğunu sağlamaktadır. Yaklaşık 1.132 gigawatt (GW) küresel kapasiteye sahip olan hidroelektrik, 2018’de 26.700 TWh toplam küresel elektriğin tahmini 4.210 terawatt saatini (TWh) üretti.

ABD, Çin, Brezilya ve Kanada’dan sonra dördüncü büyük hidroelektrik üreticisidir. 2011 yılında ABD, Kuzeybatı ABD’de ortalama yıldan çok daha yağışlı, ABD toplam elektriğinin yüzde 7,9’unu hidroelektrik enerjiden üretti. Enerji Bakanlığı, enerji üretimi dışındaki amaçlar için tasarlanan mevcut ABD barajlarındaki (yani su temini, taşkın kontrolü ve iç navigasyon) kullanılmayan üretim potansiyelinin, mevcut hidroelektrik kapasitesinin yaklaşık yüzde 15’ini 12 GW olduğunu temsil etti.

Hidroelektrik işletme maliyetleri nispeten düşüktür ve hidroelektrik sera gazı emisyonları için çok az veya hiç üretmez. Temel çevresel etki, bir rezervuar oluşturmak veya suyu bir hidroelektrik santraline yönlendirmek için bir barajın, nehrin ekosistemini ve fiziksel özelliğini değiştirmesidir.

Su gücü, elektrik üretmek için nehirlerde, akarsularda ve dalgalarda akan suyun enerjisini yakalar. Geleneksel hidroelektrik santralleri, su deposu (“nehir akıntısı” birimleri olarak bilinir) olmayan nehirlere veya gerektiği şekilde kullanılabilen suyu depolayan rezervuarlarla birlikte inşa edilebilir. Su aşağı yönde ilerledikçe, bir barajdaki (cebri boru) bir borudan veya başka bir giriş yapısından aşağı doğru kanalize edilir. Akan su, barajın tabanında bulunan santralde elektrik üreten bir türbinin kanatlarını döndürür.

Küçük Kapasiteli Hidroelektrik Enerji Üretimi

Genellikle 10 megawatt’tan (MW) düşük olan küçük hidroelektrik projeleri ve mikro-hidroelektrik (1 MW’tan düşük) büyük geleneksel hidroelektrik projelerinden daha az maliyetli ve çevresel etkiye sahiptir. 2016 yılında dünya genelinde kurulu olan toplam küçük hidro miktar 78 GW idi. Çin yüzde 51 ile en büyük paya sahip oldu. Çin, İtalya, Japonya, Norveç ve ABD kurulu kapasiteye göre ilk beş küçük hidro ülkesidir. Birçok ülkenin küçük hidroelektrik projelerinin geliştirilmesini içeren yenilenebilir enerji hedefleri vardır.

Dalga ve gelgit gücü de dahil olmak üzere hidrokinetik elektrik enerjisi, dalgalardan veya akımlardan enerji yakalayan ve baraj yapımı gerektirmeyen geleneksel olmayan bir hidroelektrik şeklidir. Bu teknolojiler araştırma, geliştirme ve dağıtımın çeşitli aşamalarındadır. 2011 yılında, Güney Kore’deki 254 MW’lık bir gelgit santrali faaliyete geçti ve küresel kapasiteyi 527 MW’a çıkardı. 2018’in sonunda küresel kapasite yaklaşık 532 MW’dı.

Düşük kapasiteli hidro, tarım alanlarında 100 yıldan uzun süredir kullanılan ticari olarak temin edilebilen bir hidrokinetik elektrik kaynağıdır. Genel olarak, bu cihazların kapasitesi 1kW ila 250kW arasında küçüktür.

Pompalı depolama hidroelektrik santralleri, düşük bir depolama rezervuarından yoğun elektrik talebi dönemlerinde daha sonra kullanılmak üzere elektrik santrali üzerinde bulunan bir depolama rezervuarına su pompalamak için ucuz elektrik kullanır (genellikle düşük talep dönemlerinde bir gecede). Ekonomik olarak uygulanabilir olsa da, bu strateji ürettiğinden daha fazla elektrik kullandığından yenilenebilir olarak kabul edilmez.

Hidroelektrik Enerji Üretimi
KAYNAK: Environment Canada, 2012

 

Rüzgar

Rüzgar, enerji üretimi için ikinci en büyük yenilenebilir enerji kaynağıydı (hidroelektrikten sonra). Rüzgar enerjisi, 2018’de 591 GW küresel kapasiteye sahip (568.4 GW karada) küresel elektriğin yüzde 5’inden fazlasını üretti.

Kapasite, rüzgar bir türbin için yeterli seviyelerde esiyorsa üretilebilecek maksimum elektrik miktarının göstergesidir. Rüzgar her zaman esmediği için rüzgar çiftlikleri her zaman kapasitelerini üretmez. 210 GW ile Çin, 2018 yılında kurulu en büyük rüzgar üretim kapasitesine sahipti. 96,5 GW ile ABD ikinci en büyük kapasiteye sahipti; Texas, Oklahoma, Iowa ve Kansas, ABD rüzgar üretiminin yarısından fazlasını sağlıyor.

Her ne kadar insanlar yüzlerce yıldır havanın hareketinden kaynaklanan enerjiden yararlanmış olsa da, modern türbinler erken yel değirmenleri üzerinde ve hatta sadece 10 yıl önce türbinler üzerinde önemli teknolojik ilerlemeleri yansıtıyor. Rüzgar türbinleri kullanarak elektrik enerjisi üretmek sera gazı oluşturmaz, ancak bir rüzgar çiftliği geniş aralıklarla düzinelerce veya daha fazla türbin içerdiğinden binlerce dönüm arazi gerektirir.

Örneğin, Lone Star, Teksas’ta yaklaşık 36.000 dönümlük bir 200 MW rüzgar santrali.

Ortalama türbin boyutu son 30 yılda giderek artmaktadır. Bugün, yeni kara türbinleri tipik olarak 2 – 5 MW arasındadır. Açık denizde kullanım için tasarlanmış en büyük üretim modelleri 12 MW üretebilir; geliştirilmekte olan bazı yenilikçi türbin modellerinin önümüzdeki yıllarda açık deniz projelerinde 14 MW’tan fazla enerji üretmesi beklenmektedir.

Daha yüksek maliyetler ve teknoloji kısıtlamaları nedeniyle, 2018’de yaklaşık 22,6 GW açık deniz kapasitesi, toplam kurulu rüzgar üretim kapasitesinin sadece küçük bir payıdır (yaklaşık yüzde 4).

Rüzgar Türbüni Büyüklükleri
KAYNAK: GE, Vox, 2019

 

Güneş Enerjisi

Güneş enerjisi kaynakları muazzam ve yaygındır ve güneş ışığı alan her yerde kullanılabilirler. Güneşe maruz kalma olarak da bilinen güneş ışınımının miktarı, Dünya’nın yüzeyine her saat ulaşır ve her yıl tüm insan faaliyetleri tarafından tüketilen enerjiden daha fazladır. Coğrafi konum, günün saati ve hava koşulları gibi bir dizi faktörün tümü, elektrik üretimi veya ısıtma amaçları için harcanabilecek enerji miktarını etkiler.

Güneş fotovoltaikleri en hızlı büyüyen elektrik kaynağıdır. 2018’de yaklaşık 100 GW küresel kapasite eklendi, toplamı yaklaşık 505 GW’a getirdi ve dünya elektriğinin yüzde 2’sinden biraz fazlasını üretti.

Güneş enerjisi, elektrik üretimi için aşağıdakiler kullanılarak yakalanabilir:
Sunlight Güneş ışığını fotoelektrik etki kullanarak elektriğe dönüştüren bir güneş veya fotovoltaik hücre. Tipik olarak, fotovoltaikler konut ve ticari binaların çatılarında bulunur. Buna ek olarak, kamu hizmetleri, kullanılan teknolojilere bağlı olarak, MW başına 5 ila 13 dönümlük bir yer gerektiren büyük (100 MW’dan fazla) fotovoltaik tesisler inşa etmiştir.

Sunlight Güneş ışığını, bir sıvıyı ısıtan dar bir ışına konsantre etmek için lens veya ayna kullanan, güneş enerjisi üreten bir türbini çalıştırmak için buhar üreten konsantre güneş enerjisi. Konsantre güneş enerjisi projeleri, konut veya ticari PV’den daha büyüktür ve genellikle elektrikli tesislere aittir ve işletilir.

Genellikle evlerin ve dairelerin çatılarında bulunan güneş enerjili sıcak su ısıtıcıları, güneş enerjisini emen, daha sonra iletken bir sıvıyı ısıtan ve ısıyı bir su tankına aktaran bir güneş kolektörü kullanarak konut sıcak suyu sağlar. Modern kollektörler, soğuk iklimlerde ve bulutlu günlerde bile işlevsel olacak şekilde tasarlanmıştır.

Güneş enerjisinden üretilen elektrik sera gazı yaymaz. Güneş enerjisinin ana çevresel etkileri, PV üretiminde bazı tehlikeli maddelerin (arsenik ve kadmiyum) ve kamu hizmeti ölçekli bir güneş enerjisi projesi için gereken yüzlerce dönümlük büyük miktarda arazinin kullanımından kaynaklanmaktadır.

Konsentre Güneş Enerjisi Üretimi (Concentrated Parabolic Solar Power Production)

AÇIKLAMA:
Güneş kollektörleri (yani parabolik oluklar), terminol adı verilen sentetik bir yağı ısıtmak için güneş ışığını yakalar ve konsantre eder, bu da buhar oluşturmak için suyu ısıtır. Buhar, elektrik üretmek için yerinde bir türbin jeneratörüne bağlanır, bu daha sonra güç hatları üzerinden iletilir. Bulutlu günlerde, tesisin ek bir doğal gaz kazanı vardır.

KAYNAK: U.S. Department of Energy, 2019

 

Biyokütle

Biyokütle enerji kaynakları elektrik üretmek ve doğrudan ısıtma sağlamak için kullanılır ve ulaşımda kullanılan fosil yakıtların doğrudan yerine biyoyakıtlara dönüştürülebilir. Aralıklı rüzgar ve güneş enerjisinin aksine, biyokütle sürekli olarak veya bir programa göre kullanılabilir. Biyokütle odun, atık, çöp gazı, ürünler ve alkol yakıtlarından elde edilir.

Atık odun, odun kömürü ve gübre de dahil olmak üzere geleneksel biyokütle, insanlık tarihi boyunca ev yemekleri ve ısıtma için bir enerji kaynağı olmuştur. Gelişmekte olan dünyanın kırsal bölgelerinde, hâkim yakıt kaynağı olmaya devam etmektedir. Küresel olarak 2017 yılında geleneksel biyokütle toplam enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 7,5’ini oluşturdu.

Biyokütlenin artan kullanımı son yıllarda uluslararası biyokütle yakıt ticaretinin artmasıyla sonuçlanmıştır; odun peletleri, biyodizel ve etanol uluslararası ticaretin ana yakıtlarıdır.

2018 yılında, küresel biyokütle elektrik enerjisi kapasitesi 130 GW idi. 2018’de Amerika Birleşik Devletleri’nde 16 GW kurulu biyokütle yakıtlı elektrik üretim kapasitesi vardı. Amerika Birleşik Devletleri’nde, odun biyokütlesinden gelen elektriğin çoğu kereste ve kağıt fabrikalarında kendi odun atıkları kullanılarak üretilir; buna ek olarak, odun atıkları, odun ürünlerinin kurutulması ve diğer imalat işlemleri için ısı üretmek amacıyla kullanılmaktadır.

Biyokütle atıkları çoğunlukla belediye katı atıklarıdır, yani, santralleri çalıştırmak için yakıt olarak yakılan çöplerdir. Ortalama olarak, bir ton çöp 550 ila 750 kWh elektrik üretir. Çöp gazı, enerji santrallerine, üretim tesislerine, araçlara ve evlere yakıt vermek için yakalanabilen, işlenebilen ve kullanılabilen metan içerir. Amerika Birleşik Devletleri’nde şu anda 600’den fazla projede 2 GW’dan fazla çöp depolama sahası gaz yakıtlı üretim kapasitesi bulunmaktadır.

Bilmeyenler İçin Güneş Enerjisi Paneli Nedir? (Detaylı)

Düzenli depolama gazına ek olarak, biyoyakıtlar özel ürünler, ağaçlar ve çimenler, tarımsal atıklar ve alg besleme stoklarından sentezlenebilir; bunlar yenilenebilir dizel, etanol, butanol, metan ve diğer hidrokarbon formlarını içerir. Mısır etanol, Amerika Birleşik Devletleri’nde en yaygın kullanılan biyoyakıttır. ABD mısır mahsulünün kabaca yüzde 38’i, 2006’da yüzde 20’den 2018’de benzin için etanol üretimine yönlendirildi. Yüzde 10’a kadar etanol (E10) olan benzin, başka bir modifikasyon olmadan çoğu araçta kullanılabilirken, özel esnek yakıtlı araçlarda yüzde 85’e kadar etanol (E85) bulunan bir benzin-etanol karışımı kullanılabilir.

Enerjinin özellikle enerji üretimi amacıyla yetiştirilen hammaddeler kullanılarak üretildiği kapalı devre biyokütle, genellikle karbondioksit nötr olarak kabul edilir, çünkü yakıtın yanması sırasında yayılan karbondioksit, daha önce hammaddenin büyümesi sırasında yakalanmıştır.

Biyokütle fosil yakıtların kullanımından kaçınabilse de, biyogüç ve biyoyakıtların sera gazı emisyonları üzerindeki net etkisi, biyokütle kaynağı, nasıl kullanıldığı ve dolaylı arazi kullanım etkileri için tam yaşam döngüsü emisyonlarına bağlı olacaktır.

Bununla birlikte, genel olarak, biyokütle enerjisinin çevre üzerinde çeşitli etkileri olabilir. Örneğin odun biyokütlesi, kömür yanmasından çok daha düşük miktarlarda olsa da, hava kirleticileri kükürt dioksit ve azot oksitler veren kükürt ve azot içerir.

Jeotermal

Jeotermal 2018’de dünya çapında tahmini bir 175 TWh, yarısı elektrik (tahmini 13.3 GW kapasiteye sahip) ve geri kalan yarısı ısı şeklinde sağladı. (2018 yılında toplam küresel elektrik üretimi 26.700 TWh idi).

Amerika Birleşik Devletleri’nde, 2018 yılında 16 milyar kWh jeotermal elektrik üretildi, bu da hidroelektrik olmayan yenilenebilir elektrik üretiminin yaklaşık yüzde 4’ünü oluşturuyordu, ancak toplam elektrik üretiminin sadece yüzde 0.4’ünü oluşturdu. Yedi eyalet jeotermal enerjiden elektrik üretti: Kaliforniya, Hawaii, Idaho, Nevada, New Mexico, Oregon ve Utah. Bunlardan California, bu kuşağın yüzde 80’ini oluşturuyordu.

Geleneksel jeotermal enerji, elektrik enerjisi üretmek ve ısıtma ve pişirme gibi doğrudan kullanımlar için doğal olarak oluşan yüksek sıcaklıklardan yararlanır. Jeotermal alanlar genellikle depremlerin ve volkanların bulunduğu tektonik plaka sınırlarının yakınında bulunur. Bazı yerlerde yüzlerce yıldır banyo, yemek pişirme ve ısıtma için kaplıcalar ve gayzerler kullanılmıştır.

Jeotermal elektrik enerjisi üretmek tipik olarak 300 ila 700 ° F aralığındaki kaya sıcaklıklarının araştırılması için belki de bir veya iki mil derinliğinde bir kuyu delmeyi içerir. Su bu kuyuya pompalanır, burada sıcak kayalar tarafından yeniden ısıtılır. Doğal çatlaklardan geçer ve bir türbini döndürmek ve elektrik üretmek veya ısıtma veya diğer amaçlar için kullanılabilecek ikinci bir buharın yanı sıra buharı da yükseltir.

Uygun bir kuyunun yerleştirilmesinden önce birkaç kuyunun delinmesi gerekebilir ve kaynağın boyutu delme işleminden sonraya kadar teyit edilemez.

Ek olarak, bu işlemde buharlaşmaya bir miktar su kaybedilir, böylece sürekli buhar akışını sürdürmek için yeni su eklenir. Biyogüç gibi ve aralıklı rüzgar ve güneş enerjisinin aksine jeotermal elektrik sürekli olarak kullanılabilir. Bu işlem sırasında Dünya yüzeyinin altında sıkışmış çok az miktarda karbondioksit açığa çıkar.

Gelişmiş jeotermal sistemler, jeotermal kaynakların kullanılabilirliğini artırmak ve genişletmek için gelişmiş, genellikle deneysel, sondaj ve sıvı enjeksiyon tekniklerini kullanır.

Jeotermal Elektrik Santrali

 

 

KAYNAK:BBC Science

Türkiye’de Yenilenebilir Enerji ve Gelişimi

Türkiye’de kurulu elektrik güç kapasitesi 2002 yılında 32 GW mertebesinden; 2019 yılı sonu itibarı ile 91,3 GW mertebesine çıkmıştır. Bu kurulu gücün %51’ini termik santraller (doğalgaz, ithal kömür; yerli kömür; taş kömürü; asfaltit; fuel-oil, nafta, motorin); %49’unu yenilenebilir kaynaklardan üretim yapan santraller (barajlı ve akarsu hidroelektrik; üzgar, güneş; jeotermal; biyokütle ve atık ısı santralleri)’den oluşmaktadır.

Bu oran 2002 yılında ise termik santraller (%54); yenilenebilir kaynaklardan üretim yapan santraller (%46) mertebesindeydi. Son 5 yıldaki büyümeye bakıldığında 2015-2020 dönemi büyümenin yenilenebilir kaynaklardan üretim yapan santraller tarafından gerçekleştirildiği görülebilir.

KURULU GÜÇ

Elektrik enerjisinde 2018 yılı sonu itibarıyla 88.550,8MW olan kurulu güç, 2019 yılı sonunda 91.267,0 MW olarak gerçekleşmiştir. Bir başka ifade ile 2018 yılına göre 2.716,2MW’lık (%3,07oranında) bir artış söz konusu olmuştur.

2019 yılında 2.716,2 MW olarak gerçekleşen güç artışını kaynaklar bazında incelediğimizde; rüzgar, güneş, jeotermal ve akarsu kaynaklı kurulu gücün toplamda 1.855,6MW artması olumlu bir gelişmedir. Barajlı HES kurulu gücündeki 106,4MW’ı da ilave ettiğimizde toplamda 1962,0MW’lık yenilenebilir kaynaklı gücün artışı söz konusu olmaktadır.

Rüzgar,güneş,jeotermal ve akarsu kaynaklı (1.855,6MW) güç artışındada 932,4MW ile güneş enerjisi (ağırlıklı olarak lisanssız üretimde) ve 585,8MW ilede rüzgar enerjisi başı çekmektedirler.

Yatırım aşamasında muhtemelen teknoloji kusurları veya eksikleri ve bu kusurlara karşı herhangi bir yaptırımın uygulanmaması ve üretim aşamasındak idenetimsizlikler nedeniyle oluşan çevre sorunları ile tesis edildiği her bölgede yerel halkın tepkisine neden olan jeotermal kaynaklı üretim tesislerinin kurulu gücünde ise 232,2MW’lık artış sağlanmıştır.

ELEKTRİK ÜRETİMİ

Henüz kesinleşmemiş TEİAŞ verilerine göre üretim 291.023.554.120kWh olarak gerçekleşmiştir. Lisanssız üretimden kaynaklanan 9.830.848.700kWh’lik üretiminde dahil edilmesiyle 2019 yılı üretiminin 300.854.402.820kWh civarında olacağı tahmin edilmektedir.

Eldeki verilere göre; 304.801.884.391kWh olan 2018 yılı elektrik üretimi, 2019 yılında %1,3 oranında (3.947.481.571kWh) azalmış durumdadır. 2019 yılı üretiminin önemli bir özelliği de ithal kaynaklı üretimde 20 yıl aradan sonra (2000 yılındaki %45’in altında) %40 seviyelerine kadar inilmiş olmasıdır.

Dikkat çekici bir diğer husus ise ithal kaynaklı üretimde yıllarca açık ara önde olan doğalgaz kaynaklı üretimin ikinci plana düşmesi ve yerini ithal kömüre bırakmasıdır.

2019 yılı elektrik üretiminde yenilenebilir payındada önemli artış olmuştur. Barajlı HES üretimleri hariç olmak üzere yenilenebilir kaynaklardan elde edilen üretimin toplam içindeki payı yaklaşık olarak %22,06 oranında gerçekleşmiştir. Toplam üretimi içinde %21,86 paya sahip BarajlıHES üretimlerini de dahil ettiğimiz de yenilenebilir enerjinin toplam üretimi içindeki payı %43,9 seviyesine yükselmektedir.

Kesinleşmemiş olmak üzere, 2019 yılında 9.830.848.700kWh olarak gerçekleşen lisanssız üretimde en önemli pay %95,4 oranında Güneş Enerjisi Santrallarına aittir. %1,4 oranında katkısı olan Biyokütle santralları ise ikinci sırada yer almaktadır. Elektrik enerjisinde 2018 yılı sonu itibarıyla 88.550,8MW olan kurulu güç, 2019 yılı sonunda 91.267,0 MW olarak gerçekleşmiştir.

2019 yılı verilerine göre 300,0 TWh elektrik üretimi gerçekleştirilmiş olup ; (bunun 9,8 TWh kısmı lisansız üretimden kaynaklı üretim olup); 2019 yılının çok verimli bir su yılı olması itibarı ile önemli bir miktarda hidroelektrik kaynaklı üretim olmuştur.

Bu sebeble 2019 yılında %44 enerji yenilenebilir kaynaklardan üretilmiş olup, %56 elektrik termik kaynaklardan üretilmiştir.

Gene 2019 yılının iyi bir su yılı olması sebebiyle yurtdışı kaynaklı kaynaklardan elektrik üretimimiz (doğalgaz, ve ithal kömür) %38 mertbesinde gerçekleşmiş; %62 elektrik üretimizi yerli kaynaklardan üretmiş bulunmaktayız.

Yakın gelecektede yenilenebilir kaynakların üretimdeki payının artarak devam edeceği; ve burada rüzgar ve güneşin; bilhassa decentral yapıda kurulucak lokal üretim; lokal tüketim mantığındaki çatı üzeri güneş santrallerinin (çatı üzeri GES) önemli bir yer tutacağı beklenmektedir.

Kaynak: https://www.c2es.org/content/renewable-energy/; direnç blog istatiskleri; TEİAŞ; Garanti Bankası Analizleri

Daha Fazla Göster

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu
Teklif Alın