IEEE ODTÜ
SIMAY AKAR
TERMA L
G ÜN E?
SA N TRA L L ER?
BILTEK 2010-2011
Güne? Enerjisi denildi?inde birçok ki?inin akl?na Termal Güne? Santralleri de?il, fotovoltaik sistemler
gelmektedir. Bilinenin aksine 15 y?l? a?k?n süredir, dünya genelinde Termal Güne? Santralleri verimli biçimde
kullan?lmakta ve kullan?labilecek miktarda elektrik üretilmektedir. Türkiye'de bilinen enerji sistemleri
aras?nda say?lmasa da, Dünya'da bu potansiyeli ke?fetmeye ba?lam?? birçok ülke vard?r.
1. NED?R TERMAL GÜNE? SANTRALLER?
Güne? termik santrallerinin kule, büyük iki eksenli paletli
aynalar, yüzlerce hatta binlerce kule etraf?nda kurulur. Bu hafif
kavisli aynalar da heliostat denir; bir bilgisayar bunlar?n her biri
için ideal konumu hesaplar ve bir motor güne?e ta??r. Sistemi,
bu güne? ????? sa?lamak için gerçekten kulenin üst odaklanm??
çok hassas olmas? gerekir. Bu emici bulundu?undan burada ve
bu 1000 ° C veya daha yüksek s?cakl?klara kadar ?s?t?l?r. S?cak
hava ya da erimi? tuz sonra bir buhar jeneratörü için emici gelen ?s? nakliye; k?zg?n su buhar orada, hangi olarak parabolik
oluk santralleri için yukar?da aç?klanan bir türbin ve elektrik
jeneratörü, sürücüler üretilir.
Güne? enerjisinin kayna??, güne?in çekirde?inde gerçekle?en
füzyon sürecinde hidrojen gaz?n?n helyuma dönü?mesi ile aç??a
ç?kan ???n?m enerjisidir. Dünya atmosferinin d???nda güne? ???n?m?n?n ?iddeti, a?a?? yukar? sabit ve 1370 W/m2 de?erindedir;
ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 de?erleri aras?nda de?i?im
gösterir. Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi,
insanl???n mevcut enerji tüketiminin fazlas?yla üzerindedir.
Güne? enerjisinden yararlanma konusundaki çal??malar özellikle 1970'lerden sonra h?z kazanm??, güne? enerjisi sistemleri
teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bak?m?ndan dü?ü? göstermi?, güne? enerjisi çevresel olarak temiz bir enerji kayna?? olarak kendini kabul ettirmi?tir.
Türkiye co?rafi konumu itibariyle güne? ku?a?? içerisinde yer
al?p, güne? enerjisi kullan?m?n?n uygun oldu?u bir ülkedir. Ülkemizde güne? enerjisi potansiyeli co?rafi bölgelere göre de?i?im
göstermektedir. Uzun y?llara ait meteorolojik gözlemlerin
(heliograf) ortalamas? al?narak bulunan Türkiye’nin y?ll?k güne?lenme süresi 2640 h(saat) olup, maksimum de?er 362 h
26
ile temmuz ay?nda ve minimum de?er 98 h ile aral?k ay?nda
gerçekle?mektedir. Gerçekte bütün enerji kaynaklar? güne?ten türemi?tir. Günümüzde enerjinin eldesinde de büyük oranda birincil kaynaklar kullan?lmaktad?r. Belli ba?l?
enerji kaynaklar? petrol, do?al gaz, likit petrol gaz?, kömür
ve odundur. Temel enerji kaynaklar? h?zla tükenmekte olup
dünya nüfusu sürekli artmaktad?r. Dünya nüfusunun enerjiye ba??ml?l???, enerji aç???n? sürekli olarak büyütmektedir.
Bu temel enerji kaynaklar?n?n h?zla tükenmesi insanl???
daha uzun ömürlü enerji kaynaklar?na yöneltecektir. Bu
kaynaklardan en önemli ikisi nükleer ve güne? enerjisidir.
Nükleer enerjinin ileri teknoloji ve maliyete ihtiyaç duymas? ve bunun yan?nda çevreye olan zararlar? sebebiyle kullan?labilirli?i k?s?tl?d?r. Güne? enerjisi ise yayg?n kullan?m?nda
yüksek ve özel teknoloji gerektirmez.
Güne? enerjisi genel olarak solar paneller kullan?larak
konutlarda, sanayide, tar?mda, ?s?l enerji uygulamalar?nda
ya da fotovoltaik paneller kullan?larak elektrik enerjisi üretiminde kullan?lmaktad?r. Bilinen bu yayg?n kullan?mlar?n
yan? s?ra Konsantre Solar Güç (CSP) diye adland?r?lan Konsantre Güne? Santralleri vard?r. Basitçe özetlemek gerekirse bu santrallerin çal??ma prensibi güne? enerjisini s?cak su
ve buhar üretiminde kullanarak aç??a ç?kan termal enerjiyi
elektrik enerjisine dönü?türmektir. Bu tarz santraller Silindirik-Parabolik Sistemler (Dish sistemleri) ve Merkezi Al?c?
Güne? Güç Kuleleri olmak üzere iki ana kategoride genellenebilir.