Taş kömürü, petrol gibi enerji kaynaklarının çevre üzerindeki etkileri nelerdir?

Soru & Cevap bölümünde yer alan bu konu deep tarafından paylaşıldı.

  1. deep

    deep Harbi Aktif Üye

    Taş kömürü, petrol gibi enerji kaynaklarının çevre üzerindeki etkileri nelerdir?

    ÇEVRESEL ETKİLERİ: İnsanoğlu tarafından yapılan her faaliyetin doğa ve çevre üzerinde olumsuz etki yaptığı çok uzun yıllardır bilinmektedir. Bu bölümde hem günümüzde enerji elde etmek için yararlanılan diğer kaynaklar hem de bu kaynaklar ve önceki bölümde tanımlanan nükleer teknolojinin çevre üzerinde yaratacağı etkilerin karşılıklı olarak kıyaslamasını yapmanızı kolaylaştıracak bilgiler yer alacaktır.
    1-HİDROELEKTRİK ENERJİ: Enerji amacı dahil su kaynaklarının geliştirilmesi ve kullanımı olarak tanımlanabilir. Diğer bir ifade ile Suyun potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüştürülmesi ile sağlanan bir enerjidir. Ülkemizdeki mevcut yağış miktarları ve akarsularımızın durumu göz önüne alındığında bu enerji kaynağından güvenilir olarak tam kapasite ile yararlanma oranımız ancak % 65 olabilecektir (Kaynak :1998 - TUBİTAK-TTGV)

    Ülkemizin akarsularında 1997 yılı verilerine göre:

    Bürüt Potansiyel : 430 Milyar KWh
    Teknik Potansiyel : 215 Milyar KWh
    Teknik-Ekonomik Potansiyel : 124.5 Milyar KWh

    AVANTAJLAR DEZAVANTAJLAR
    Kirlilik Yaratmaz Yatırım Maliyetleri fazladır
    Pik Enerji ihtiyacında çok hızlı devreye girer Toplam İnşaat süresi uzundur
    Acil Durumlarda hızla devreden çıkarılabilir Yağışlara bağlı olumsuz etkilenmesi söz konusudur.
    Doğal kaynaklar kullanılır dışa bağımlı değildir.
    Yapılan yatırım sadece enerji için değil sulama-taşkın amaçlı kullanılabilmektedir.


    2-JEOTERMAL ENERJİ: Yer kabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş olan ısının oluşturduğu ve sıcaklıkları atmosferik sıcaklığın üzerinde olan sıcak su, buhar ve gazlar olarak tanımlanır.

    AVANTAJLAR DEZAVANTAJLAR
    Çevre dostudur. Suyun ısıtılması ve buharlaştırılması için fosil enerjiye ihtiyaç duymaz Yapılarında bulunan hidrojen sülfür ve karbondioksit gibi gazların açığa çıkması nedeniyle re enjeksiyon gereklidir.
    Doğal kaynaklar kullanılır, dışa bağımlı değildir


    Ülkemiz jeotermal kaynak bakımından dünyada yedinci sırada yer almaktadır. Yüzey sıcaklığı 40 derecenin üzerinde olan 140 civarında kaynak mevcuttur. Bu kaynakların 136 tanesi merkezi ısıtma ,sera ve konut ısıtılmasına ve endüstriyel kullanıma uygun iken sadece 4 tanesinden teknik ve ekonomik açıdan elektrik enerjisinin elde edilebilmesinin mümkün olduğu belirlenmiştir. Tüm kaynaklarımızın değerlendirilmesinin petrol eşdeğerinin 9 milyar dolar/yıl olduğu (Kaynak :1998 -TUBİTAK-TTGV) hesaplanmıştır.

    3-GÜNEŞ ENERJİSİ: Güneşten gelen ve dünya atmosferi dışında şiddeti sabit ve 1370 W/m2 olan ve yer yüzeyinde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişen yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Isıtmadan soğutmaya ve elektrik üretiminde kontrollü olarak kullanılabilmektedir. Ülkemizin yıllık güneşlenme süresi ortalama olarak 2640 saattir. Maksimum güneşlenme 362 saat ile temmuz ayında, minimum güneşlenme süresi ise aralık 98 saat ile ayında görülmüştür.

    Güneydoğu Anadolu Bölgesi Akdeniz Bölgesi Ege Bölgesi İç Anadolu Bölgesi Doğu Anadolu Bölgesi Marmara Bölgesi Karadeniz Bölgesi 3016 saat 2923 saat 2726 saat 2712 saat 2693 saat 2528 saat 1966 saat


    Güneşlenme süresi yönünden en zengin bölge Güneydoğu Anadolu bölgesi olup bunu sırası ile Akdeniz, Ege , İç Anadolu, Doğu Anadolu, Marmara ve Karadeniz bölgesi izlemektedir.

    Güneş enerjisi günümüzde: konutlarda ve iş yerlerinde,tarımsal teknolojide, sanayide,ulaşım araçlarında,iletişim araçlarında,sinyalizasyon ve otomasyonda, elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır.

    AVANTAJLAR DEZAVANTAJLAR
    Doğrudan güneş enerjisini kullanır.
    Doğal ısıtma ve soğutma sistemleri kullanarak binaların gereksiz ve aşırı ticari enerji tüketimlerini önler,
    Çevre değerlerini korur, Çevreye verilen zararları en aza indirir,
    Doğal ve sağlığa zararsız malzemeler kullanır
    Ekonomiktir
    Dışa bağımlı değildir.


    4-RÜZGAR ENERJİSİ: indirekt yani çevrime uğramış bir güneş enerjisi olarak tanımlanabilir ( TUBİTAK-TTGV,1998 ) Rüzgardan elde edilecek enerji tamamen rüzgarın hızına ve esme süresine bağlıdır.

    AVANTAJLAR DEZAVANTAJLAR
    Kararlı, güvenilir, sürekli bir kaynaktır. Türbin için Geniş alanlar isteyebilirler Tek bir türbin için 700-1000 m2/MW. Rüzgar tarlalarının birim güç başına toplam gereksinimi ise 150-200 katı kadardır. Türbinlerin kapladığı alan bunun %1-1.2 kadar olduğundan bu alanlar yinede tarım amaçlı kullanılabilir.
    Dışa bağımlı değildir Görsel ve estetik olarak olumsuzdur. Gürültülüdürler ve kuş ölümlerine neden olur,radyo ve TV alıcılarında parazitlenme yaparlar Bu nedenle İngiltere başta olmak üzere bir çok Avrupa ülkesinde büyük rüzgar türbinlerinin yarattığı çevre sorunları nedeniyle milli park alanlarının sınırları içine ve çok yakınlarına kurulması yasaklanmıştır.
    Gelişen teknoloji ile birlikte enerji birim maliyetleri düşmektedir.


    Ülkemizin geneli olmasa da rüzgar enerjisi yönünden zengin sayılan yerleri mevcuttur. Dünyada ise 1990 yılında kurulu rüzgar santralları gücü 2160 MW iken bu rakam 1994 de 3738 MW, 1995 de 4843 MW, 1996 yılında ise 6097 MW ( 1997, Wind Power Raporu) olmuştur. Burada dikkat edilirse özellikle son yıllarda rüzgar enerji santrallarında gözle görülür bir artış trendi olmasıdır.

    Rüzgar enerjisi her ne kadar kaynağı doğa olsa bile bedava bir enerji değildir. Bu enerjinin temel hammaddesi olan rüzgar her ne kadar parayla alınmasa bile rüzgarın taşıdığı enerjinin tutularak enerjiye dönüştürülmesi için bir maliyet gerekir. ABD ‘de 750 Dolar/kW olan maliyet Avrupa'da 1400 Dolar /kW olabilmektedir. Ekonomik olması için 1000 Dolar/ kW olması gerekmektedir. Denizlere kurulan rüzgar türbünleri ise karadakilere oranla iki kat pahalıya mal olmaktadır. Gelişen teknoloji ile bu rakamların yakın bir gelecekte çok daha aşağılara çekilmesi beklenmektedir.

    5-BİYOKÜTLE ENERJİSİ: Klasik ve modern anlamda olmak üzere iki grupta ele almak mümkündür. Birincisi; konvansiyonel ormanlardan elde edilen yakacak odun ve yine yakacak olarak kullanılan bitki ve hayvan atıkları(tezek gibi) oluşur.

    İkincisi yani modern biyokütle enerjisi ise; enerji ormancılığı ve orman-ağaç endüstrisi atıkları, tarım kesimindeki bitkisel atıklar, kentsel atıklar, tarıma dayalı endüstri atıkları olarak sıralanır.

    Günümüzde enerji tarımı adını verdiğimiz bir tarım türü oluşmuştur. Bu tarım türünde C4 adı verilen bitkiler ( seker kamışı, mısır, tatlı darı,…..vb.) yetiştirilmektedir. Bu bitkiler suyu ve karbondioksiti verimli kullanan, kuraklığa dayalı verimi yüksek bitkilerdir.

    Dünya genelinde biyokütle enerji teknolojileri son derece hızlı gelişmektedir. Ülkemizde ise 1996 yılı verilerine göre 5512 BTEP odun , 1533 BTEP bitki ve hayvan atıkları olmak üzere toplam 7045 BTEP enerji elde edilmiştir ve bu rakam yıllık enerji tüketimimizin yaklaşık olarak % 10 ‘una tekabül etmektedir.

    ( BTEP: Bin Ton Eşdeğer Petrol, MTEP: Milyon Ton Eşdeğer Petrol, GTEP: Milyar Ton Eşdeğer Petrol )

    6-DENİZ KÖKENLİ YENİLENEBİLİR ENERJİ: Deniz dalga enerjisi, deniz sıcaklık gradyent enerjisi, deniz akıntıları enerjisi( boğazlarda) ve med-cezir enerjisi olarak tanımlanabilmektedir. Ülkemiz için üzerinde durulabilecek enerji grubu ise özellikle deniz dalga enerjisidir.

    Deniz dalga enerjisinin temelinde yine rüzgar enerjisi yatmaktadır. Ülkemizin Marmara hariç olmak üzere açık deniz kıyı uzunluğu 8210 km civarındadır. Bunun turizm , balıkçılık kıyı tesisleri gibi nedenle en fazla beşte birlik kısmı kullanılabilir ver bu yıllık olarak 18.5 TWh/yıl düzeyinde bir enerji elde edilebilir.

    7-HİDROJEN ENERJİSİ: Doğada bileşikler halinde bol miktarda bulunan hidrojen serbest olarak bulunmadığından doğal bir enerji kaynağı değildir. Bununla birlikte hidrojen birincil enerji kaynakları ile değişik hammaddelerden üretilebilmekte ve üretiminde dönüştürme işlemleri kullanılmaktadır. Bu nedenle elektrikten neredeyse bir asır sonra teknolojinin geliştirdiği ve geleceğin alternatif kaynağı olarak yorumlanan bir enerji taşıyıcısıdır.

    Hidrojen karbon içermediği için fosil yakıtların neden olduğu çevresel sorunlar yaratmaz. Isınmadan elektrik üretimine kadar çeşitli alanların ihtiyacına cevap verebilecektir. Gaz ve sıvı halde olacağı için uzun mesafelere taşınabilecek ve iletimde kayıplar olmayacaktır.

    2010 yılından itibaren hidrojenin ticari amaçlar için kullanılması düşünülmektedir. Her türlü maliyet göz önüne alındıktan sonra ilk yıllarda benzinden 1.5 –5.5 arası daha pahalı olması beklenmektedir. Fakat gelecek yıllarla birlikte çevresel katkıları da göz önüne alındığı zaman bu maliyetin çok daha aşağılara çekilmesi hesaplanmaktadır.

    2020 YILINDA YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI TAHMİNİ
    2020 Yılında Minimum 2020 Yılında Maksimum
    MTEP Toplamın % si MTEP Toplamın % si
    Modern Biokütle 243 45 561 42
    Güneş 109 20 355 26
    Rüzgar 85 15 215 16
    Jeotermal 40 7 91 7
    Küçük Hidrolik 48 9 69 5
    Deniz Enerjileri 14 4 54 4
    TOPLAM 539 100 1345 100
    Genel Enerji Talebinin % si 3 - 4 8 – 12


    Yukarıda kısaca açıklanmaya çalışılan bilgiler ışığında şunu söylemek mümkündür: Yenilenebilir enerji kaynakları da dahil olmak üzere hemen hemen tüm enerji kaynaklarında teknolojik olarak gelişmeler mevcuttur. Enerji bu güne kadar olduğu gibi gelecekte de insanlık için temel bir sorun olma özelliğini sürdürecektir. Bununla birlikte ; Gelecek yıllarda bugün olduğundan daha fazla enerji sağlayan yenilenebilir enerji kaynaklarına sahip olunması da insanlık için uzak bir ihtimal değildir.

    Bununla birlikte 2020 yılına kadar yenilenebilir enerji kaynaklarının toplam enerji tüketimine getireceği katkılar ne yazıkki insanlığın ihtiyacı olan enerji rakamlarını karşılamaktan uzak görünmektedir. İnsanoğlunun bugün sahip olduğu teknik seviyeler 2020 yılında toplam enerji ihtiyacımızın maksimum % 12 sinin alternatif enerji kaynaklarından karşılanabileceğini göstermektedir.

    TÜRKİYE KURULU GÜCÜNÜN YAKIT CİNSLERİNE GÖRE DAĞILIMI (1996 YILINA GÖRE)

    CİNSİ GÜCÜ MW ORANI %
    SIVI YAKIT 1675 7.90
    DOĞAL GAZ 3015 14.25
    JEOTERMAL 15 0.07
    LİNYİT 6048 20.58
    TAŞ KÖMÜRÜ 486 2.30
    HİDROLİK 9925 46.90
    TOPLAM 92



    KAYNAK : TUBITAK-TTGV ENERJİ TEKNOLOJİLERİ POLİTİKASI ÇALIŞMA GRUBU 1998, ANKARA

    Yukarıda tablo halinde verilen değerleri daha anlaşılır olabilmesi amacıyla pasta dilimi grafik olarak ifade etmek gerekirse:

    [​IMG]

    Türkiye bir yandan alternatif enerji kaynaklarının kullanımını arttırmak için gerekli çalışmaları yaparken bir yandan da temel enerji kaynakları yatırımlarınıda arttırmaktadır. Bu durumu bir tablo ile ifade etmek gerekirse:

    TABLO - 1996-2010 YILLARI ARASINDA TEAŞ VE ÖZEL SEKTÖRCE KURULACAK SANTRALLAR
    Linyit/ Taşkömürü Hidrolik Doğal Gaz Nükleer İthal Kömür Fuel-Oil
    33 Ünite 75 Ünite 20 Ünite 2 Ünite 6 Ünite 4 Ünite
    9687 MW 11325 MW 11927 MW 2000 MW 3000 MW 776 MW


    Tablodan da görüleceği gibi ülkemiz hemen hemen tüm enerji kaynakları ile ilgili yatırımlar yapmaya çalışmaktadır. Bunların arasında 2000 MW ile nükleer santral yatırımıda yer almaktadır. Bununla birlikte son günlerde yaşadığımız ekonomik kriz, bu tip varsayımların ve hedeflerin çok fazla bir anlamı olmadığını göstermektedir. Örneğin Mart 2000 içinde sonuçlanması gereken nükleer santral ihalesi iptal edilmişdir en azından 2010 yılı sonuna kadar nükleer santrallardan enerji temin edemeyeceğimiz belli olmuştur. Aynı şekilde 2001 Şubat krizi de yukarıda tablo halinde verilen hedeflere ulaşmamızı engelleyecek faktörlerden biri olmuştur.

    ÇEŞİTLİ ÜLKELERİN 1980-1995 YILLARI ARASINDAKİ ELEKTRİK TÜKETİM DEĞERLERİ (MW – SAAT)
    ÜLKE YILLAR
    1980 1985 1990 1995
    ALMANYA 5.472 6.023 60351 5.789
    AVUSTURYA 4.993 5.540 6.324 6.542
    BELÇİKA 1.394 1.640 1.916 2.296
    BREZİLYA 1.005 1.224 1.429 1.528
    CEZAYİR 290 430 520 555
    ÇEK CUMHURİYETİ 4.178 4.726 5.118 5.048
    DANİMARKA 4.296 4.941 5.625 6.057
    FİNLANDİYA 7.870 9.993 11.928 12.921
    FRANSA 4.300 5.000 5.700 6.300
    HIRVATİSTAN 2.527 3.124 3.302 2.588
    HOLLANDA 4.181 4.363 5.071 5.551
    İNGİLTERE 4.103 4.266 4.941 5.224
    İSPANYA 2.460 2.750 3.270 3.720
    İSRAİL 2.802 3.193 3.394 4.873
    İSVEÇ 11.310 15.075 15.200 15.948
    İSVİÇRE 5.521 6.325 6.854 6.763
    İTALYA 2.867 3.106 3.855 4.249
    İZLANDA 13.124 15.163 15.643 17.084
    JAPONYA 3.900 4.400 5.500 6.200
    MACARİSTAN 2.471 2.986 3.188 2.831
    POLONYA 2.755 2.844 2.946 ---
    PORTEKİZ 1.549 1.879 2.486 3.022
    ROMANYA 3.059 3.304 3.179 2.549
    SLOVAKYA 4.650 5.200 5.500 ---
    SLOVENYA 3.896 4.385 4.721 4.627
    TUNUS 383 486 610 735
    TÜRKİYE 524 680 1.026 1.379
    YUNANİSTAN 2.110 2.500 2.950 3.400


    Kaynak: UNIPEDE ELECTRICITY STATISTICS- Generation and Consumption-1995

    Bu tablodan da görülebileceği gibi ülkemizde yıllık olarak tüketilen enerji miktarı her ne kadar başta Yunanistan olmak üzere bir çok ülkenin çok altında kalsa bile her geçen yıl artan bir trent içinde olduğu da bir gerçektir. 1980 -1995 yılları arasında ülkemizde elektrik tüketimi yaklaşık olarak 2.7 kat artmışken bu oran Yunanistan için 1.6 kat olarak gerçekleşmiştir. Ülkemizin her geçen yıl sanayileşme ve gelişme yolunda önemli aşamalar kaydettiği de göz önüne alınırsa elektrik tüketimimizin daha da artan bir trent ile devam etmesi beklenmelidir. Bu nedenle enerji yatırımlarıda aynı oranda artmak durumundadır.

    SONUÇ

    BU ÇALIŞMAYI HAZIRLAYAN KİŞİLER OLARAK TAMAMEN OBJEKTİF OLMAYA ÖZEN GÖSTERDİK. BİZLER BU ÇALIŞMAYI HAZIRLARKEN NÜKLEER SANTRALLARI SAVUNMAK VEYA ELEŞTİRMEK GİBİ ÇABALAR İÇİNDE OLMAMAYA ÖZEN GÖSTEREK, ULAŞABİLDİĞİMİZ TÜM KAYNAKLARI İLGİLENENLERE AKTARMAK GİBİ BİR GÖREVİ ÜSTLENDİK. BU GÖREVİ GERÇEKLEŞTİRİRKEN " BİLGİNİN PAYLAŞTIKÇA BÜYÜYECEĞİ" İLKESİYLE HAREKET ETTİK VE HİÇ BİR ŞEYİ SAKLAMADAN SİZLERLE PAYLAŞDIK. TAKDİR SİZLERİN OLMAKLA BİRLİKTE BU GÖREVİ LAYIKI İLE YAPTIĞIMIZA İNANIYORUZ.

    ENERJİ KAVRAMI; " ÜRETİM " - " İLETİM " - " TÜKETİM " PARAMETRELERİNİN BİR BÜTÜN OLARAK GÖZ ÖNÜNE ALINMASINI GEREKTİRİR. BU NEDENLE SADECE ÜRETİMİ ARTTIRICI YATIRIMLAR SORUNUN KALICI OLARAK ÇÖZÜLMESİ İÇİN ASLA YETERLİ DEĞİLDİR. ÜRETİMİN ARTTIRILMASINA PARALEL OLARAK İLETİM VE TÜKETİM AŞAMALARINDA DA KALICI TEDBİRLERİN ALINMASI VE YASAL DÜZENLEMELERİN GERÇEKLEŞTİRİLMESİ BİR ZORUNLULUKTUR. BU ANLAYIŞ SADECE ÜLKEMİZ İÇİN DEĞİL TÜM ÜLKELERDE KABUL EDİLEN TEMEL STRATEJİLER OLARAK DEĞERLENDİRİLMEKTEDİR.

    GÜNÜMÜZDE BİR ÇOK GELİŞMİŞ ÜLKE SADECE ENERJİ ÜRETİM YATIRIMLARINI ARTTIRMAKLA KALMAYIP AYNI ZAMANDA ENERJİ İLETİM VE ÖZELLİKLE ENERJİ TÜKETİM POLİTİKALARINIDA DEĞİŞTİRMEKTEDİR. ENERJİ ARTIK KOLAY ELDE EDİLMEDİĞİ İÇİN İLETİMDE VE TÜKETİMDE GEREKSİZ KAYIPLARA TAHAMMÜL SÖZ KONUSU DEĞİLDİR. ÜLKEMİZDE DE BU AMAÇLA AKILCI ENERJİ " ÜRETİM - İLETİM- TÜKETİM " STANDARTLARININ OLUŞTURULMASI GEREKMEKTEDİR.

    ENERJİ KULLANIMINDA METEOROLOJİK VE KLİMATOLOJİK PARAMETRELERDEN YARARLANILMASI VE ENERJİNİN AKILCI KULLANIMI KONULARI ÜZERİNDE ÖNEMLE DURULMALIDIR. KONU İLE İLGİLİ OLARAK ŞEHİRCİLİK METEOROLOJİSİ BİRİMİ BU KONU İLE İLGİLENLERE YARDIMCI OLACAK BİLGİ DESTEĞİNİ SAĞLAMAYA HAZIRDIR.

    YUKARIDA VERİLEN BİLGİLERDEN DE GÖRÜLECEĞİ GİBİ ÜLKEMİZ SADECE NÜKLEER SANTRALLARA YADA HİDROELEKTRİK KAYNAKLARA BAĞLI BİR ENERJİ POLİTİKASI YÜRÜTMEMEKTEDİR. NÜKLEEER SANTRALLAR HAYATA GEÇİRİLEBİLİRSE SADECE ENERJİ KAYNAKLARIMIZDAN BİR TANESİ OLACAKTIR. KALDI Kİ BUGÜNKÜ KONJEKTÜR İÇİNDE ENERJİ KAYNAKLARININ ÇEŞİTLENDİRİLMESİ İLE TEK BİR KAYNAĞA VE TEK BİR ÜLKEYE BAĞLI KALINMAMASI EN AKILCI YOL OLARAK KARŞIMIZA ÇIKMAKTADIR. NÜKLEER SANTRALLARINDA BU ANLAYIŞ İLE DEĞERLENDİRİLMESİ ÜLKEMİZ AÇISINDAN DAHA YARARLI OLACAKTIR.

    KENDİ ALANINDA EN GENİŞ BİLGİYİ KAPSAYAN BU SAYFALARI OKURKEN SIKILMADIĞINIZI VE SİZLERE YARDIMCI OLABİLDİĞİMİZİ ÜMİT EDİYORUZ.


    KAYNAKLAR:

    1- ATMOSPHERIC DISPERSION IN NUCLEAR POWER PLANT SITING
    ( IAEA SAFETY GUIDES- SAFETY SERIES NO: 50-SG-S3)

    2- EXTREME METEOROLOGİCAL EVENTS IN NUCLEAR POWER PLANT SITING, EXCLUDING TROPICAL CYCLONES
    ( IAEA SAFETY GUIDES- SAFETY SERIES NO: 50-SG-S11A)

    3- SITKI ERDURAN - ÜLKEMİZDE NÜKLEER SANTRAL SÜRECİ
    ( METEOROLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ- 1994)

    4-DR. AKŞİT TAMER -NÜKLEER SANTRALLARIN ÇEVREYE OLAN ETKİLERİ VE BUNLARIN İRDELENMESİ ( METEOROLOJİ MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ- 1995/1)
     
    Son düzenleme moderatör tarafından: 13 Mart 2014