Hidroelektrik Enerji

12 Temmuz 2007



HİDROELEKTRİK ENERJİ

Enerji , Hidroelektrik Enerji Tanımı Ve Çevreye Etkisi

Enerji deyince akla çok fazla şey geliyor. Çünkü, enerji çok fazla çeşitten oluşuyor. Konuşmak, hareket etmek ve aklımıza gelen ne varsa bütün bunları yapabilmek için enerjinin gerekli olduğunu biliyoruz.

Bütün bu ihtiyaçları karşılayabilmek için de daha fazla enerjiye ihtiyacı var. Enerji elde etmek için, bir dizi santraller kuruyor. Hidroelektrik santralleri, termik santraller, hatta nükleer santraller. Hidroelektrik santraller ile elektrik üretimi, dünyada toplam elektrik üretimine yaklaşık %23 oranında katkıda bulunmaktadır. Hidroelektrik santralleri ile enerji üretimi için uygun coğrafi koşulların sağlanması gerekmektedir. Günümüz koşullarında kullanılabilir hidroelektrik kapasitenin büyük bir bölümü hali hazırda kullanılmaktadır. Türkiye açısından enerjinin durumu ele alındığında, bazı kaynaklar açısından şanslı bir ülke olduğumuz ortaya çıkmaktadır. Özellikle Güney ve Doğu Anadolu bölgelerimizde hidroelektrik santraller sayesinde üretilen elektrik enerjisi küçümsenemez. Kurulması planlanan veya inşaatı süren birçok hidroelektrik santralleri, Türkiye’nin geleceğine damga vuracaktır. Hidroelektrik santraller, temiz enerji kaynakları arasında değerlendirmek gerekir.

Santrallerin kurulması için, İlk önce santralin kurulacağı alanda bulunan bitki örtüsü tamamen ortadan kaldırılıyor. Çünkü, başka türlü bu mümkün olmamaktadır. İçlerinde en zararsızı olan, hidroelektrik santralleri için bile bu şart geçerlidir. Hidroelektrik santralı kurulacaksa, bir de baraj sorunu oluşuyor. Yani suyun biriktirileceği devasa havuzların bulunması, binlerce hatta milyonlarca metre küp suyun biriktirilmesi gerekiyor. Hidroelektrik santrallerin çevre ile etkileşimlerine gelince, büyük su rezervuarlarının oluşması nedeni ile ortaya çıkan toprak kaybı sonucu doğal ve jeolojik dengenin bozulabilmesi olasıdır. Bu rezervuarlarda oluşan bataklıklar da, metan gazı oluşumu için uygun bir ortam teşkil ederler. Bir de dere yataklarının bozulması ve buna bağlı olarak bir dizi deformasyon meydana geliyor.. Ancak hidroelektrik santrallerin toplam getirisi yanında, küçük dezavantajlarından söz etmemek gerekir. Sonuçta, Bir şeylere sahip olurken, başka şeylerden vazgeçmemiz gerekiyor.

Hidroelektrik Enerji

M.Ö. 3000-2000 yıllarından itibaren Mezopotamya ve Çin’de, Mısır ve Anadolu ‘da suyun potansiyel ve kinetik enerjisinden faydalanılmıştır. Buhar makinasının icadına kadar bir cismi hareket ettirmek için kuvvet kaynağı olarak sadece su ve rüzgardan yararlanılıyordu. Rüzgarın süreksiz olması nedeniyle daha çok su kullanılmıştır.

Suyun Potansiyel ve kinetik enerjisinden faydalanılarak çeşitli tipte hidroelektrik tesisler yapılabilir. Çöllerde ve sıcak ülkelerde suyun buharlaşmasından faydalanmak suretiyle yapılan depresyon tesisleri, gel-git olayından ve dalga enerjisinden faydalanılarak yapılanlarla akarsular üzerinde kurulan sistemler buna örnek verilebilir.

Ülkemizdeki akarsuların hidroelektrik potansiyelinin geliştirilmesi amacı ile 485 adet hidroelektrik santral (HES) projesinin geliştirilmesi planlanmış bulunmaktadır. Bu çalışmalar sonucunda ülkemizin akarsularının toplam kurulu gücü 34592 MW, hidroelektrik enerji potansiyeli ise 122332 GWh olarak hesaplanmıştır. 1999 yılı sonu itibariyle geliştirilerek işletmeye açılan 113 adet HES projesinin toplam kurulu gücü 10631 MW olup, enerji üretim kapasitesi yılda ortalama 38493 GWh’dır. Bu ise toplam hidroelektrik potansiyelin ancak %31’inin geliştirildiğini göstermektedir. Bu oran halen inşaatı devam etmekte olan toplam 4246 MW kurulu gücünde ve 14020 GWh enerji üretecek olan 38 adet HES projesinin tamamlanarak işletmeye alınması ile %43’e ulaşacaktır.

DSİ Türkiye’de su kaynaklarını geliştirme projelerini, gerçekleştirmekten sorumlu kurumdur. Hidroelektrik enerji üretecek projeleri geliştirmektedir. Türkiye’de bugüne kadar 125 hidroelektrik santral işletmeye alınmıştır. Türkiye’de bugüne kadar işletmeye alınan 11643 megawatt kurulu güçteki hidroelektrik santrallerde yılda ortalama 42.2 milyar kilowatt saat enerji üretmektedir. DSİ tarafından inşa edilen hidroelektrik santrallerin toplam kurulu gücü 9912 megawatt’dır. DSİ tarafından inşa edilen hidroelektrik santrallerde yılda ortalama 35,7 milyar kilowatt saat enerji üretilmektedir. 40,5 milyar kilowatt saat enerji üretecek 102 hidroelektrik santralın inşaatı DSİ yatırım programında bulunmaktadır. DSİ dünyanın en büyük su projelerinden biri olan GAP’ı da gerçekleştiriyor. GAP ‘da 22 baraj, 19 hidroelektrik santral inşa edilecek olup, 9 baraj  ve 5  hidroelektrik santralın inşası tamamlanmıştır. GAP‘da tamamlanan hidroelektrik santrallerde,  20 milyar kilowatt saat enerji üretilmektedir. Devam eden projeler ile 7 milyar kilowatt saat daha enerji üretileceği bildirilmektedir.

Depresyon tesisleri:

Denizden alçakta olan çöllerde veya denize kıyısı olan çok sıcak bölgelerde, yüzeyden suyun fazla buharlaşmasından yararlanmak amacıyla hidroelektrik tesisler yapılmaktadır. Çok sıcak bölgelerdeki uygun bir koy bir duvar aracılığıyla denizden ayrılır. Denizden ayrılan kısımda serbest su yüzeyinden buharlaşma sonucunda, buranın su seviyesi alçalır. İşte buharlaşan bu su miktarına eşit debi denizden alınarak hidroelektrik tesisi kurulur. Çöllerde yapılan tesislerde ise çölün denizden alçak olan kesimlerinde bir tünel veya bir kanal ile deniz suyu taşınır. Çukur bölgede yapılan tesiste ise enerji üretilir. Çukur bölgede oluşan göl kesimden bir yıl içinde buharlaşan su miktarına eşit olan debi, denizden alındığı takdirde zaman içinde gölde kararlı bir seviye oluşur. Çukur bölgede oluşan bu gölün hacminin deniz suyundaki tuzu depolayacak kadar büyük olması gerekir.

Buna Dünyadan örnek verilecek olursa, Kattara Hidroelektrik projesi. Kattara Çölü Kahire’nin 300 km batısında ve Akdeniz seviyesinden 135 m alçaktadır. 80 km uzunluğundaki bir tünel vasıtasıyla 600 m³/sn lik deniz suyu bu çukura aktarılacaktır. Oluşacak göl ham biriken tuzları hem de 60 m yüksekliğindeki 12000 m² ‘lik bir alana sahip gölün su yüzeyinde büyük miktarda buharlaşma gerçekleşecektir. Yılda yaklaşık 2 m kalınlığında su buharlaşırsa, yılda toplam 24 milyar m³ su buharlaşacaktır. Bu da ~761 m³/s debiye karşılık gelir. Fırat nehrinin debisi ise 600 m³/s ‘dır. Tesisin kurulu gücü 1200MW’dır.

Gel-Git Hidroelektrik Tesisleri:

Açık denizlerde meydana gelen gel-git olaylarından yararlanılarak elektrik enerjisi elde edilmesi için kurulan tesislerdir. Yükselen deniz suyu bir nehrin ağzında yapılan hazneye veya bir koya doldurulur. Boşalırken, dolarken veya her iki yönde çalışan tek ve çift hazneligelgit tesisleri yapılmıştır.24 saat içinde, 20 dk süre ile deniz iki defa kabarır ve alçalır. Dolarken ve boşalırken aynı türbin çalışabilir. İki taraf arası seviye farkı 3 m olunca türbinler durur. Daha sonra tekrar kapaklar açılarak deniz suyu doldurulur ve boşaltılır. Bu tesislerin en büyüğü Fransa’da Atlantik sahilindeki Rance Tesisidir. Bu santralde her biri 10 MW gücünde 24 türbin-jeneratör grubu vardır. Tesisi çalıştırmakta sadece bir kişi görevli çünkü tesis tam otomatik olarak çalışmaktadır. Tesis 240 MW gücündedir.

 Dalga Enerjisinden faydalanılarak Enerji Üreten Tesisler:

Bu tesisler henüz uygulama safhasına girmemiştir. Dalga enerjisinin de süreksiz olması bu tür tesislerin faaliyet sürelerini kısıtlamaktadır. İstanbul Boğazındaki akıntıdan enerji elde edilmesi ise mümkün değildir. Çünkü tesisin masrafları üretimle elde edilecek gelirin çok çok üstündedir. Ayrıca tesisin kurulabilmesi için Boğaz deniz trafiğine kapatılacaktır ve üretilecek enerji ise yalnızca 5 MW gücündedir. Yani konvansiyonel olmayan tesisler ancak belirli yerlerde ve belirli koşullar altında yapılabilmektedir.

  Akarsular üzerinde kurulan Hidroelektrik Tesisleri: Bu tür santraller iki ana bölüme ayrılır. Barajsız hidroelektrik santralleri, nehir santralleri veya çevirmeli hidroelektrik tesisleri.

Barajsız Hidroelektrik Tesisleri:

Akarsu, bağlama adı verilen bir sistem aracılığıyla kabartılarak su alınır. Alınan su bir tünel veya kanal yardımıyla az bir eğim oluşturacak şekilde, aynı veya başka bir akarsu yatağına bırakılır. Böylece seviye farkından yararlanılarak elektrik enerjisi üretimi sağlanır. Akarsu üzerine yapılan bağlama yardımı ile kabartılan suyun, seviye farkından yararlanarak kanalsız veya tünelsiz tesisler yapılmaktadır.

Barajlı Hidroelektrik Tesisler

Akarsu üzerinde bir baraj yardımı ile mevsimlik, yıllık veya çok yıllık hazneler, Elektrik enerjisi üretimi ihtiyaca göre ayarlanarak, pik saatlerindeki ihtiyaç kolayca karşılanır. Yedek türbinler yardımı ile yağışlı yıllarda güvenilir enerjinin üstünde ikincil enerji üretilebilir ve haznenin büyüklüğüne göre kurak mevsimlerde enerji ihtiyacı karşılanabilir.

G A P

GÜNEYDOĞU ANADOLU PROJESİ

ve

HİDROELEKTRİK ENERJİ

GAP, Dicle ve Fırat nehirlerinin aşağı kısımları ile bunlar arasında uzanan ovaları kapsamaktadır. Gaziantep, Adıyaman, Şanlıurfa, Diyarbakır, Mardin, Siirt, Batman ve Şırnak illerinin tamamı veya bir kısmı proje alanı içinde kalmaktadır. 

Güneydoğu Anadolu Bölgesinin yerüstü su kaynaklarını oluşturan iki önemli nehir Fırat ve Dicle nehirleridir.  Fırat nehrinin sınırlarımızdaki toplam su potansiyeli uzun yıllar ortalaması 30 km3 civarında, Dicle nehrinin sınırlarımızdaki toplam su potansiyeli uzun yıllar ortalaması 16 km3 civarındadır.

2001 yılı içinde GAP barajlarının ürettiği hidrolik enerji (yaklaşık 11.5 milyar kwsaat), Türkiye’nin toplam hidrolik enerji üretiminin de yaklaşık yarısını oluşturmaktadır. Aynı dönemde Türkiye’nin 123 milyar kilovatsaatlik toplam enerji üretiminde (termik, hidrolik ve rüzgar) GAP’ın payı ise % 9.3 olmuştur.

GAP bağımsız bir proje olmayıp, bölgede su ve toprak kaynaklarının geliştirilmesini kapsayan tarım,enerji,hizmetler ve çevre sektörüne yönelik 13 adet projeyi içermektedir. Bunlardan yedisi Fırat, altısı da Dicle Havzasındadır. 1,7 milyon hektarlık bir alanın sulanması ve 7476 MW kurulu güçle yılda ortalama 27345 milyar kW/h elektrik enerjisi üretiminin gerçekleştirilmesi için 22 adet baraj ile 19 adet hidroelektrik santralin yapımı öngörülmüştür. GAP kurulu gücü ülkemizde halen mevcut kurulu gücün % 75’ini, GAP enerji potansiyeli ise 1996 yılında ülkemizde fiilen üretilen hidroelektrik enerjinin % 65’ini ve de ülkemizin toplam elektrik üretiminin ise % 28’ine tekabül etmektedir.

Proje kapsamında yer alan Karakaya (1800 MW, 7354 GWh/yıl) ve Atatürk (2400 MW, 8900 GWh/yıl) Hidroelektrik Santrallerinin tamamlanmasıyla halen toplam kurulu gücün 4200 MW’lık bölümü servise alınmış bulunmaktadır. Bu iki santral ülkemizin toplam hidroelektrik enerji üretiminin % 45’ini sağlamaktadır

Bu iki projenin toplam elektrik enerjisi üretim potansiyeli yılda 16254 GWh olmasına rağmen, 1996 yılında bu iki santralde 19500 GWh mertebesinde rekor seviyede elektrik enerjisi üretimi gerçekleştirilmiştir. Her iki projede 1996 yılında sırasıyla 10500 GWh ve 9000 GWh mertebelerinde gerçekleştirilen üretim değerleri her iki santralin bugüne kadar ki yıllık üretim rekorlarıdır.

Karakaya Barajı ve HES

106.8 milyar kilovatsaat

Atatürk Barajı ve HES

74.5 milyar kilovatsaat

Kralkızı Barajı ve HES(*)

0.3 milyar kilovatsaat

Karakamış Barajı ve HES(*)

0.6 milyar kilovatsaat

Dicle Barajı ve HES(*)

0.1 milyar kilovatsaat

Birecik Barajı ve HES(*)

1.6 milyar kilovatsaat

TOPLAM

183.9 milyar kilovatsaat

* Aralık 1999’da işletmeye girmiştir

** 2000 yılı sonunda üretim başlamıştır

TÜRKİYE’DEKİ HİDROELEKTRİK POTANSİYELİN DÜNYADAKİ YERİ

Ülkemiz hidroelektrik potansiyelinin dünyadaki yerine gelince; Türkiye Avrupa’da Norveç’ten sonra en fazla yıllık hidroelektrik enerji üretim potansiyeline sahip ikinci ülke sıfatını taşımaktadır. Bu potansiyel Avrupa ülkelerinin toplam hidroelektrik potansiyelinin (758705 GWh/yıl) ise 16.5’i mertebesindedir. Bu oran Almanya, İsviçre, İzlanda, Avusturya, İtalya, İsveç, Polonya ve Norveç için sırasıyla % 3,5,6,7,9,12.5,15.8 ve 26 mertebesindedir. Sadece GAP’ın yıllık hidroelektrik enerji üretim potansiyeli Avrupa’nın toplam potansiyelinin % 3.5’i mertebesinde olarak Arnavutluk, Belçika, Bulgaristan, Danimarka, Finlandiya, Almanya, Yunanistan, Macaristan, Portekiz, Romanya, Lüksemburg, İspanya, İngiltere, Hırvatistan, İrlanda gibi ülkelerin hidroelektrik potansiyelinden daha fazladır.

Halen işletmede olan hidroelektrik santrallerin kapasite sıralamasında ise GAP kapsamındaki Atatürk, Karakaya hidroelektrik santralleri dünyada sırasıyla 23. ve 28. sırada, Avrupa’da ise Bağımsız Devletler Topluluğunda yer alan hidroelektrik santralleri takiben yine sırasıyla 8. ve 11.sırada yer almaktadır. Görüldüğü gibi, projelerin Avrupa ve Dünya ölçeğinde sahip oldukları yerler GAP’ın büyüklüğünü ve önemini açıkça ortaya koymaktadır. Proje peyderpey gerçekleştikçe ülkemiz gayri safi milli hasılasına her yıl milyarlarca $ katkıda bulunmaya devam edecek, bölgenin ve ülkemizin gözbebeği olma özelliğini sürdürecektir.

Dünyanın büyük bir bölümünde olduğu gibi Türkiye’de genel görünüm, elektrik talebinin genel enerji talebinden daha fazla artmasıdır. Bu durum ekonomik krizler, enerji verimliliğini artırma gayretlerine ve çevreyi temiz tutma çabalarına rağmen geçerliliğini korumaktadır. Nitekim Dünyada elektrik şeklinde tüketilen enerji 1970’li yıllarda % 20’lerde iken bugün % 30’u aşmıştır. Bu oranın 2030’larda % 50’ye yükselmesi beklenilmektedir.

Ülkemizde ise bugün enerjinin elektriğe çevrilerek kullanılan bölümü % 24 dolayındadır. Otuz yıl sonra bunun % 40’a ulaşması beklenilmektedir. Kısaca üçüncü endüstriyel devrimin rakipsiz enerjisi olan elektriğin 21.yüzyılda da rolünün çok büyük olacağı şimdiden görülmektedir.

2001 YILI BAŞI İTİBARIYLA İŞLETMEDE OLAN HİDROELEKTRİK SANTRALLAR

1.1 DSİ’CE İNŞA EDİLENLER

Hidroelektrik Santral Adı

Ünite Adedi x Ünite Gücü

adet x MW

Tesisin Kurulu Gücü

Ortalama Yıl. Üretimi

GWh

İşletmeye Geçiş Yılı

Adıgüzel

2x 31,00

62,00

280

1996

Almus

3x  9,00

27,00

99

1966

Altınkaya

4×175,00

700,00

1632

1988

Aslantaş

3x 46,00

138,00

569

1984

Ataköy

1x 5,50

5,50

1989

Atatürk

8×300,00

2400,00

8900

1993

Beyköy

3x 5,00

15,00

87

2000

Çağçağ III

3x 4,80

14,40

42

1968

Çamlıgöze

2x 16,00

32,00

102

2000

Çatalan

3x 56,30

168,90

596

1997

Çıldır

3x 5,12

15,36

30

1975

Demirköprü

3x 23,00

69,00

193

1960

Derbent

2×26,00+1×6,30

58,30

257

1991

Dicle

2x 55,00

110,00

298

1999

Doğankent (I,II)

4x 8,20+1×38,00

70,80

314

1971

Engil

3x 1,532

4,60

14

1968

Gezende

3x 53,10

159,30

528

1994

Girvelik I

2x 1,00+1×1,04

3,04

18

1963

Gökçekaya

3x 92,80

278,40

562

1973

Hasan Uğurlu

4×125,00

500,00

1217

1982

Hirfanlı

4x 32,00

128,00

400

1960

Kapulukaya

3x 18,00

54,00

190

1989

Karacaören I

2x 16,00

32,00

142

1990

Karakaya

6×300,00

1800,00

7354

1987

Karkamış

6x 31,50

189,00

652

1999

Keban

4×157,50+4×175,00

1330,00

6000

1974

Kemer

3x 16,00

48,00

143

1958

Kesikköprü

2x 38,00

76,00

250

1967

Kılıçkaya

2x 62,00

124,00

332

1990

Kiti

2x 1,38

2,76

12

1966

Koçköprü

4x 2,20

8,80

44

1993

Kovada II

2x 25,60

51,20

222

1971

Köklüce

2x 45,00

90,00

588

1988

Kralkızı

2x 46,60

93,80

146

1998

Kuzgun

3x 6,80+1x 2,25

22,65

36

1999

Menzelet

4x 31,00

124,00

515

1993

Oymapınar

4×135,00

540,00

1620

1984

Özlüce

2×85,00

170,00

413

1999

Seyhan I

3x 18,00

54,00

350

1956

Suat Uğurlu

2x 23,00+1×30,00

76,00

345

1980

Tercan

3x 5,00

15,00

51

1990

Yenice

3x 12,63

37,89

122

2000

Yüreğir

1x 6,00

6,00

21

1972

Zernek

2x 2,25

4,50

13

1989

4 adet kurulu gücü 2 MW’tan küçük santral (Anamur, Erciş, Kernek, Silifke-I)

2,59

10

TOPLAM

146 adet ünite

9 911,79

35 717

1.2 DİĞER KURULUŞLARCA İNŞA EDİLEN HİDROELEKTRİK SANTRALLER

Hidroelektrik Santral Adı

Ünite Adedi x Ünite Gücü

adet x MW

Tesisin Kurulu Gücü

Ortalama Yıl. Üretimi

GWh

İnşa Eden Kuruluşun Adı

İşletmeye Geçiş Yılı

Ahiköy I (YİD)

2x 1,05

2,10

Özel Şirket

1999

Ahiköy II (YİD)

2x 1,05

2,10

Özel Şirket

2000

Aş.Dalaman-Bereket3,4 (OTOPR)

6x 2,81

16,90

83

Özel Şirket

1999

Bereket I,II (OTOPR)

3×0,50+3×0,55

3,20

13

Özel Şirket

1998

Berdan (YİD)

2×5,00

10,00

47

Özel Şirket

1996

Birecik (YİD)

6×112,00

672,00

2516

Özel Şirket

2000

Ceyhan-Maraş

3×1,20

3,60

20

İller Bankası

1958

Çamlıca-I (YİD)

3×28,00

84,00

429

Özel Şirket

1998

Çayköy (YİD)

2×7,00

15,00

36

Özel Şirket

1988

Defne-Harbiye

3×1,00

3,00

15

İller Bankası

1953

Derme

3×1,50

4,50

14

Sümerbank

1951

Fethiye (YİD)

3×5,50

16,50

90

Özel Şirket

1999

Gönen (YİD)

2×5,30

10,60

47

Özel Şirket

1998

Hasanlar (YİD)

3×3,15

9,35

42

Özel Şirket

1991

Hazar I

4×3,20+1×7,00

19,80

Hazar II

2×5,00

10,00

60 (I,II)

Etibank

1957

Etibank

1967

İkizdere

3×5,04

15,12

110

İller Bankası

1961

Kadıncık I

2×35,00

70,00

345

ÇEAŞ

1971

Kadıncık II

1×56,00

56,00

320

ÇEAŞ

1974

Karacaören II

2×23,60

47,20

206

Kepez AŞ

1993

Kayaköy

2×1,28

2,56

İller Bankası

1956

Kepez I

3×8,80

26,40

169

Kepez AŞ

1961

Kepez II

2×2,91

5,82

21

Kepez AŞ

1986

Kısık (YİD)

3×3,20

9,60

35

Özel Şirket

1993

Kovada I

3×2,75

8,25

35

İller Bankası

1960

Manavgat

2×24,00

48,00

220

Kepez AŞ

1988

Molu (OTOPR)

2×2,50

5,00

22

Özel Şirket

2000

Murgul (OTOPR)

4×1,17

4,70

Etibank

1951

Pamukova-Karel (OTOPR)

1×9,30

9,30

42

Özel Şirket

2000

Sarıyar H.Polatkan

4×40,00

160,00

400

Etibank

1956

Seyhan II

1×7,20

7,20

20

ÇEAŞ

1992

Sır

3×94,50

283,50

725

ÇEAŞ

1991

Sızır

3×2,26

6,78

50

İller Bankası

1961

Suçatı (YİD)

2×3,50

7,00

28

Özel Şirket

2000

Sütçüler (YİD)

2×1,00

2,00

12

Özel Şirket

1998

Tohma-Medik (YİD)

2×6,25

12,50

59

Özel Şirket

1998

Tortum

2×5,60+2×7,40

26,20

100

İller Bankası

1960

Yerköprü Göksu

3×3,52

10,56

70

İller Bankası

1959

39 adet kurulu gücü 2MW’tan küçük santral

21,50

65

Çalışmayan küçük santrallar toplamı

3,54

TOPLAM

146 adet ünite

1 731,38

6 499

GENEL TOPLAM

287 adet ünite

11 643,17

42 216

Kategori: Bilim


Rasgele...


Destekliyoruz arkada - arkadas - partner - partner - arkada - proxy - yemek tarifi - powermta - powermta administrator - Proxy