Tükenmeyen Enerji Nedir?

Dünya genelinde her geçen gün artan nüfus ve genişleyen sanayi alanları sayesinde enerji ihtiyacı da artış ortaya çıkarmaktadır. Bu artışı karşılayabilmek için günümüze kadar dünya genelinde enerji ihtiyacının çoğu fosil yakıtlar üzerinden elde edilmiştir.

Fosil yakıtlar düzensiz ve aşırı kullanıldığında, özellikle hava kirliliği ve orman tahribatı gibi büyük sorunlara neden olmaktadır. İşte tam bu noktada dünyayı koruyabilmek için devreye giren ve sınırsız bir yapıya sahip olan enerji kaynakları daha temiz bir gelecek elde etme imkanını sağlamaktadır.

Tükenmeyen enerji kaynakları şeklinde bahsedilen bu enerji kaynakları, varlığını doğal bir şekilde oluşturan ve kendi kendini yenileme imkanına sahip olan kaynaklardır. Dünya üzerinde doğal düzen bozulmadığı sürece bu kaynaklar da sürdürülebilir bir yapıyla kullanılmaya devam edilebilir. Tükenmeyen yani sınırsız olmaları sayesinde de bu kaynaklar yenilenebilir enerji kaynakları şeklinde de adlandırılmaktadır.

Tükenmeyen Enerji Kaynakları Nedir?

Günümüzde dünya genelinde bilinen tükenmeyen enerji kaynakları arasında en temel kaynaklar güneş, biyokütle, hidroelektrik, rüzgar, jeotermal ve dalga gibi yenilenebilen doğal kaynaklar olarak sayılmaktadır. Bu kaynaklar kullanıldığında ve enerji elde edildiğinde süreç içerisinde çevre kirliliği ile karşılaşılmamaktadır.

Tükenmeyen enerji kaynakları için net bir tanım yapılması gerekirse, doğal olarak kendini yenileyen ve sınırsız bir yapıyla kullanılabilen enerji kaynaklarıdır denilebilir. Buna bağlı olarak tükenmeyen enerji kavramı için de doğal bir şekilde yenilenmeyi başaran sınırsız enerji kaynakları sayesinde elde edilen enerji türüdür tanımı yapılabilir. Bu kaynaklar sayesinde elde edilen enerji türü kullanıldığında, doğal düzen devamlılığı elde edilmesi de mümkün olmaktadır.

Fosil yakıtlar temel olarak kömür ve doğalgaz gibi yakıtlar olmak üzere yaygın bir şekilde kullanıldıklarında, çevreye neredeyse geri dönüşü olmayan zararlar vermeye devam etmektedir. Ayrıca fosil yakıtlar kullanılmaya devam edildiği sürece küresel ısınma faktörü daha da artarken, iklim değişikliği problemine neden olan sera gazı salımı ile de karşılaşılmaktadır.

Fosil yakıt kullanımı ile birlikte sınırlılık sorunu ortaya çıkarken, aynı zamanda da kirlilik problemi ile karşılaşılmakta ve bu yapıdan dolayı da alternatif enerji kaynakları çok daha önemli bir hale gelmektedir. İşte bu noktada tükenmeyen enerji kaynakları doğada her zaman sınırsız bir şekilde ve kendini yenileyen bir yapıyla bulunduğu için çok özel bir kapasite sağlamaktadır.

Tükenmeyen enerji kaynakları kendi kendini yenileyen yapılarıyla temiz enerjiyi elde etmek için kullanılmaktadır. Bu çerçevede de temiz enerji enerjinin üretimi sırasında ortaya sera gazı emisyonu salmayan ve çevrede kirliliğe neden olmayan enerji türüdür. Enerji üretimi sırasında fosil yakıtların yerine alternatif bir şekilde temiz enerji kaynakları kullanıldığında sera gazı emisyonu rahatlıkla azaltılabilir. Bu durumda da enerji üretimi ile birlikte karbon ayak izinin azalması imkanı elde edilebilir.

Hangi Kaynaklar Tükenmeyen Enerji Kaynaklarıdır?

Günümüzde dünya genelinde ve Türkiye’de de rahatlıkla birçok farklı noktada elde edebileceğimiz tükenmeyen enerji kaynaklarında sırasıyla güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, biyokütle enerjisi, jeotermal enerji, hidroelektrik enerji ve dalga enerjisi yer almaktadır. Bu enerji kaynakları yapıları ve kullanım şekilleri ile kısım kısım incelenebilir.

1- Güneş Enerjisi 

Güneş enerjisi elbette ki herkes tarafından bilindiği üzere güneşten elde edilen enerjidir. Bu enerji için güneş ışınları, güneş panelleri vasıtasıyla toplanır ve bu sayede de ısı ya da elektrik üretimi sağlanır. Enerjinin kaynağı güneşin yüzeyindeki füzyon reaksiyonları sayesinde elde edilmektedir.

Güneş enerjisi en yaygın tükenmeyen enerji kaynağı olarak bütün dünya genelinde ve Türkiye’de yaygın şekilde tercih edilmektedir. Çünkü bu enerji fotovoltaik (PV) sistem kullanımları ile birlikte direkt olarak elektriğe dönüşme imkanına sahiptir. Bu projeler genellikle binaların çatı kısımlarında, farklı araçlarda, boş arazilerde ve aydınlatma gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Çok daha geniş çaplı üretim gerçekleştirilmesi için de daha büyük panellere ve daha büyük arazilere ihtiyaç duyulmaktadır.

Güneş enerjisi pratik bir kuruluma sahip olduğu için bugün evlerde dahi elektrik üretimi amacıyla tercih edilebilir. Kırsal kesimlerde şebeke elektriğinin kullanılması yerine bağımsız bir elektrik üretme ihtiyacı için kullanılabilir. Doğal bir kaynak olduğu için coğrafi bölgelere göre farklı verimlere sahip olacağı da unutulmamalıdır. Örneğin, sadece Türkiye’de dahi çok güneş alan bölgelerde daha etkin kullanılırken, maliyeti düşük olduğu için daha büyük bir fayda sağlayabilir.

2- Rüzgar Enerjisi

Atmosferdeki sıcaklık, nem ve basınç farklarından yararlanan rüzgar enerjisi bu farklılık ile birlikte yer yüzeylerindeki farklı ısınmadan yararlanarak bir hareket ortaya çıkarır. Bu hava hareketi sayesinde ortaya kinetik enerji çıkarken, rüzgar türbinleri bu kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürebilir.

Günümüzde rüzgar enerjisi sayesinde elektrik üretimi gerçekleştirmek için rüzgar türbinleri ve yel değirmenlerinden yararlanılır. Deniz üstü (offshore) veya kara üstü (onshore) kullanılabilecek rüzgar türbinleri farklı maliyetlere sahip olurken, elbette ki offshore şeklinde adlandırılan deniz üstü tribünler daha fazla maliyet ve kurulum proje zorluğu gerektirmektedir.

Rüzgar enerjisinin kullanımında da Türkiye dahil bütün dünya ülkelerinde güneş enerjisi ile benzer şekilde coğrafi şartlar verimlilik açısından değişikliklere sebep olabilir. Bu nedenle Türkiye’de özellikle Trakya veya Ege tercih edildiği gibi rüzgarın her zaman çok olduğu coğrafi alanlar seçilmelidir.

3- Biyokütle Enerjisi

Biyokütle olarak adlandırılan bitkisel veya hayvansal atıklardan elde edilen enerji biyokütle enerjisi veya biyoenerji olarak adlandırılır. Üretimde kullanılan bu atıklar yenilenebilir yani her zaman ortaya çıkan atıklar olduğu için tükenmez bir kaynak yapısı oluşturmaktadır.

Biyokütle olarak adlandırılan bu atıklar organik materyaller oldukları için bazı işlemlerden geçerek yakılması ve bu yakma işlemi sonucunda elde edilen ısı ve buharla santral tribünlerinde elektrik enerjisi oluşturulması gerekmektedir. Bu yanma tepkimesi sayesinde elektrik üretimi elde edildiği gibi ısınma ve örnek olarak tesislerde yakıt kullanımı avantajları da sağlanabilir.

Genel olarak biyoenerji evlerde ve ulaşım alanında tercih edilirken; sıvı biyoyakıt, katı biyokütle ve gaz gibi farklı kaynaklar kullanılarak üretimi yapılabilir. Özellikle atık yönetimine katkı sağlayan bir enerji üretimi sağladığı için çevre kirliliğini de azaltmaya yardımcı olmaktadır.

4- Jeotermal Enerji

Yer kabuğu kendi içerisinde bir jeotermal enerji ortaya çıkarırken, bu enerjiden faydalanarak elektrik enerjisinin elde edilmesi jeotermal enerji olarak adlandırılır. Bu üretim için zemin altında birikmiş olan ısı, buhar ve gazlar kullanılır. Kaynak olarak yer ısısı göz önünde bulundurulduğu için çevreyi kirletmeyen yenilenebilir ve temiz bir enerji elde edilmektedir.

Jeotermal enerji güneş ve rüzgar enerjisine göre devamlılığı çok yüksek bir yapı sağlamaktadır. Bu bağlamda hem konutlarda hem de seralarda ısınma ve elektrik üretimi amacıyla tercih edilmektedir. Yüksek ısı seviyesi bulunması koşuluyla elektrik üretimi sağlanabilir. Ayrıca bu kaynak, tedavi ve turizm sektörü açısından da önemli bir yere sahiptir.

5- Hidroelektrik Enerji

Hidroelektrik enerji için suyun akış gücü ihtiyacı bulunmaktadır. Yani bu enerji türü için akarsuların bulunduğu bölgelerde çalışma yapılması gerekir. Özellikle suyun hızlı akış sağladığı noktalarda barajlar ve setler kurularak enerji üretimi sağlanmaktadır.

Bu enerji çeşidinde suyun hareketi temiz ve yenilenebilir olduğu için doğal bir kaynak oluşturmaktadır. Enerjinin üretimi için santraller, depolamalı veya nehir tipi gibi yöntemler ile inşa edilebilir. Depolamalı santrallerde barajda su depolaması yapılırken, nehir tipi santrallerde ise akan suyun kinetik enerjisi sayesinde elektrik üretilir.

Hidroelektrik enerji yeryüzü şekilleri ve akarsular ile bağlantılı olduğu için uygun coğrafi koşullarda kullanılabilir. Her ne kadar yenilenebilir ve sınırsız bir enerji kaynağı sağlasa da büyük çaplı bir santral kurulumu sonucunda yüksek enerji üretimi sağlansa da çevre kirliliği riski de bulunmaktadır.

6- Dalga Enerjisi

Dalga enerjisi olarak temel bir şekilde adlandırılan bu yöntem aslında deniz hidrokinetik enerjisi veya okyanus enerjisi gibi isimlere de sahiptir. Hatta gel-git enerjisi şeklinde de adlandırılan bu sistemde deniz ve okyanus dalgalarından yararlanılarak, yenilenebilir ve temiz enerji elde edilmektedir.

Dünya üzerinde denizlerin çok büyük bir orana sahip olması düşünüldüğünde dalga enerjisi çok önemli bir kaynak oluşturmaktadır. Dalga hareketi sayesinde enerji üretimi için de elbette ki Türkiye’de ve bütün dünyada coğrafi koşullar için büyük bir potansiyel bulunmaktadır. Ancak bu enerjinin üretimi hem zahmetli hem de kurulacak santraller için yüksek maliyetler gerekmektedir. Bu nedenle dünya genelinde henüz yaygın bir kullanım yerine sahip değildir.

Tükenmeyen Enerji Kaynakları Neden Önemlidir?

Tükenmeyen enerji kaynakları fosil yakıtlar karşısında en önemli alternatif olarak kabul edilirken, bilhassa sınırsız oldukları için geleceğe yönelik bir yere sahiptirler. Bununla birlikte uygun coğrafi koşullarda uygun teknolojik gelişmeler sayesinde kullanılabilse de bazı dezavantajlar da ortaya koymaktadırlar. Bu nedenle tükenmeyen enerji kaynaklarının kullanımı için avantaj ve dezavantajların ayrı ayrı incelenmesi gerekir.

Tükenmeyen enerji kaynakları için avantajlara bakıldığında;

• Enerji üretiminde çevre kirliliği oluşturmazlar.
• Teknoloji geliştikçe daha düşük maliyetler ile uygulanabilirler.
• Emisyonu azalttıkları için net-zero hedefleriyle uyum sağlarlar.
• Bu kaynaklar sınırsız ve yenilenebilir bir yapıya sahiptir.
• Fosil yakıtlar karşısında daha az emisyon oluşur.
• Fosil yakıt bağımlılığını önemli oranda azaltabilirler.

Tükenmeyen enerji kaynakları için dezavantajlara bakıldığında ise

• Bazı yeni teknolojiler hem pahalı hem de zor bir kuruluma sahiptir.
• Dünya genelinde halen depolama kapasitesi açısından yeterli teknolojik gelişim bulunmamaktadır.
• Enerji kaynaklarının kullanımı için coğrafi koşullar uygun olmalıdır.
• Mevsim ve hava durumu koşulları enerjide kaynak kesintisine yol açabilir.

Günümüzde giderek gelişen yeşil ve temiz teknolojiler sayesinde daha düşük maliyet ile tükenmeyen enerji kaynakları kullanımı mümkün hale gelmektedir. Bununla birlikte daha verimli bir şekilde doğal kaynakları etkili olarak kullanmak için sürekli yeni gelişimler sağlanmaktadır. Tükenmeyen kaynakların kullanımı daha yaygın bir hale geldikçe sürdürülebilir bir gelecek için hedefler de gerçeğe dönüşecektir.