sadik kakac yenilenebilir enerji kaynaklari-odtu

Upload: ugur-sen

Post on 03-Apr-2018

238 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    1/78

    YENLENEBLR ENERJ

    Kaynaklar

    Dernei

    10 Ekim 2009

    Sadk Kaka

    TOBB Ekonomi ve Teknolojiniversitesi

    TBA eref yesi

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    2/78

    Program

    Yenilenebilir Enerji Kaynaklar

    Gnmzdeki Durum

    lkemizdeki Uygulamalar Srdrlebilirlik

    Sonular

    Tartma

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    3/78

    Giri

    Tarih boyunca, insanlar tabiatn hediye ettiikaynaklar kullanp gelimeler yaparak bugn

    yaratmlardr. Dnya nfusu hzlaartmaktadr. nsanlar artan nfusu beslemek,gerekli enerjiyi salamak, evreyi korumakve hayat standardn gelitirmek gibi nemlisorunlar zmek zorunda kalmaktadrlar.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    4/78

    Giri

    lkeler, dengeli-srdrlebilir bir gelimeyitemin etmek ve rahat bir yaam standardn

    emniyetli enerji temini ve bunun iin dengelibir enerji stratejisi izlemek zorundadrlar.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    5/78

    Giri

    Yz milyonlarca senede meydana gelmi vetabiatn ok deerli bir hediyesi olan fosil

    ,bir enerji kayna olmadka kullanlmal vebu yaktn kullanm azaltlmaldr. Buyaktlarn evreye negatif etkileri (yer kreninsnmas, insan saln bozan gazlarnolumas vb.) vardr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    6/78

    Giri

    Bugn insanlarn sorumluluu, bu kaynaklarmmkn olduka az kullanmak ve

    ,nesillerin de kullanmasna imkansalamaktr. Srdrlebilir gelime!

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    7/78

    Yenilenebilir Enerji Kaynaklar

    Yenilenebilir Enerji Kaynaklar balca: Biyoktle Enerji

    ne ner s Rzgar Enerjisi

    Hidrolik Potansiyel

    Med-Cezir (Gel-Git) Hidrojen ve Yakt Pilleri

    ana balklar altnda incelenebilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    8/78

    Biyoktle Enerji

    Her trl yeil bitkilerden (bitki veaalardan) ve hayvan artklarndan oluan

    . ,

    gne enerjisi ekli olup, bu enerji fotosentezyolu ile yeil bitkilerde kimyasal enerji olarakdepolanmtr. Yaklarak sl enerjiye ve

    elektrik enerjisine evrilebilir veya kat yakt,sv ve gaz halinde enerji taycs olarak dakullanlabilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    9/78

    Biyoktle

    Enerji retiminde kullanlabilecek biyoktlekaynaklarn; bitkisel kaynaklar, bitkisel

    , ,atklar eklinde snflandrabiliriz.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    10/78

    Biyoktle Enerji

    Dnyada birincil enerji ihtiyacnn % 4-17si,gelimekte olan lkelerde % 30-40,

    edilir.

    Biyoktle, baz ilemlerle etanol, metan ve

    biyodizel yaktlarna dntrlebilir. Bunlarmodern biyoktle olarak adlandrlr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    11/78

    Biyoktle

    Dnyada 28 lkede biyodizel retimi ve buyaktlarn dizel motorlarnda kullanm ile ilgili

    .ve Almanya, bu lkeler arasnda Avrupadakien byk reticilerdir. 2000 ylnda Fransada2.5x105 ton, Almanyada 2.3x105 tondanfazla biyodizel retimi gerekletirilmitir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    12/78

    Biyodizel

    Bugn Trkiyenin eitli blgelerinde 25irketin biyodizel retim kapasitesi

    bulunmaktadr. Bu irketlerin biyodizel retimkapasitesi son yllardaki hzl artla ylda 450bin tona ulaarak Avrupada nc srayayerlemitir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    13/78

    Biyodizel

    u gnlerde biyodizelle ilgili dzenlemeleriieren Enerjinin Verimlilii Kanun Tasars

    .

    Ancak bu srete biyodizelin tm

    boyutlaryla ele alnp alnamamasdurumunu AB lkelerine bakarak incelemekgerekir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    14/78

    Biyoktle

    Gnmzde dnya lkelerinin biroubiyodizel retimini tevik etmekte ve buna

    .

    2010 ylna kadar Avrupa Birlii lkeleri bu

    rnlerin kullanm orann yzde 5eykseltmeyi hedeflemilerdir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    15/78

    Biyoktle Enerji

    Biyoktlenin gazlatrlmas ile elde edilenmetan gaz(CH4), geni lde doal gaza

    . lkemizde hammadde ve teknoloji

    maliyetlerinde hatr saylr dzeydeindirimler gerekleene kadar, biyoyaktlar,

    ancak tevikler sayesinde piyasakoullarnda rekabet edebilir ve alternatifyakt haline gelebilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    16/78

    Biyodizel

    % 100 biyodizel, slfr emisyonunu ortadankaldrr, fakat azot oksit (NOx) emisyonunu

    .

    Biyodizel dorudan saf olarak kullanldgibi, dizel yakt ile de kartrlabilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    17/78

    Biyoktle Enerji - Etanol

    Etanol, fermantasyonla msr ve ekerkamndan (atk-melas) elde edilir

    . ABDde retim, ithal edilen etanoln % 2.6s

    kadardr. Etanol dorudan doruya, benzine veya dizel

    yaktna kartrlarak yanmay arttrmay vetat emisyonunu azaltmay salar ( CO,% 25-35 azalabilir).

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    18/78

    Biyoktle Enerji - Etanol

    Bu gn biyoyaktlarn %40 Gney Amerikalkelerinde retilmektedir.

    Brezilya, eker kamndan etanol retimindeen ileri lkedir.

    Brezilya, 2007 ylnda 900 milyar galon

    etanol retmi olup, bunun yaklak yarsABDne yaplmtr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    19/78

    Biyoktle Enerji - Etanol

    ABDnde 2000 ylnda etanol retimi 1.6milyar galon iken, 2007 ylnda 5 milyar galon

    . ,tesisinde yaplmaktadr.

    ABDnde 2009 ylnda etanol retiminin 11.4milyar galon olaca ilan edilmitir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    20/78

    Etanol

    lkemizde biyoetanol arlkl olarak ekerfabrikalarnda melastan retilmektedir.

    lkemizde yllk benzin tketimi 4.5 milyonm3tr. TSE standartlarnda kabul edildii gibi% 10 karm esas alnarak hesaplandnda

    yllk 450.000 m3 etanole ihtiya vardr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    21/78

    Etanol

    1 litre biyoetanol iin 2.5 kg budaykullanlmas gerekir. lkemizde biyoetanol

    budaydr. lkemiz eker kamna sahipdeildir ama, lkemiz eker pancarndan veatklarndan etanol retme kapasitesine

    sahiptir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    22/78

    Etanol

    Konya eker A.. 2007 ylnn sonundabiyoetanol fabrikas amtr.

    lkemizde u an toplam retimkapasitesi 132.000 m3 olup, Konyaeker, etanol retimi 84.000 m3

    kapasitesine sahiptir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    23/78

    Gne Enerjisi

    Gne Enerjisi, yer krenin her kesindevar olup, byk bir enerji potansiyeline

    .

    Asrlardan beri kullanlmakta olup,yenilenebilir btn enerji kaynaklarnn

    kayna da gne enerjisidir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    24/78

    Gne Enerjisi

    Fakat gne enerjisinin gnekolektrleri ile gerekli miktarda bir yerde

    toplanmas ve depolanmas birproblemdir.

    Yzey alanlarnn gne kolektrleri ilekaplanmas dnlemez.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    25/78

    anak Oluklu Kollektrler

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    26/78

    Nevada Solar 2 - Nevada, Amerika

    Kullanlan Akkan Scakl:

    =

    Normal Gc : 64 MW

    Maksimum Kapasite: 75 MW

    Yatrm : 266 milyon $

    Tahmin Edilen Elektrik retimi:134 milyon kWh/yl

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    27/78

    Gne Enerjisi

    Solar enerji kulesine sahip dier birkonsantre Gne Enerjisi tesisi 11 MWe

    kurulan PS 10 dur. Her biri 120 m2lik 625tane ayna, 115 m yksekliinde enerjikulesine yanstr.

    2013e kadar, kapasiteyi 300 MWeykseltecek planlar yaplmtr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    28/78

    PS 10 Seville, Gney spanya

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    29/78

    PS 10 Seville, Gney spanya

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    30/78

    Parabolik Oluklu Kollektr KullanlarakElektrik Enerjisi Elde Etme

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    31/78

    Gne Enerjisi

    Enerji dalm merkezlerinden uzak, kkyaam alanlarnda, gne enerjisiu an ara

    - g c n e santraller yaplabilir. Yeni, gvenilir, ekonomik teknolojiler

    gelitirilmedike, gne enerjisinin bir lkeninelektrik enerjisi gereksinimine nemli katksolanak ddr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    32/78

    Gne Kollektrleri ve eitleri

    Gne Kollektrleri temelde 2 eittir:1- Dzlemsel Gne Kollektrleri

    -

    2-a) Parabolik Oluklu Kollektrler(Dorusal Younlatrc)

    2-b) anak Sistemleri

    (Noktasal Younlatrc)

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    33/78

    Gne Kollektrleri

    En sk rastlanan, ekonomik ve basit olan geneldekonutlarda scak su elde etme ve snmada tercih

    Gneten radyasyonla ald sy yzeydeki emiciliiyksek olan plakalarla ekerek, plaka altlarndakiborularda bulunan akkana iletirler.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    34/78

    Gne Pilleri - Fotovoltaik

    Gne enerjisini, direkt elektrikenerjisine evirebilen fotovoltaik (PV)

    piller gelitirilmektedir.

    Bu piller, zerine den gneenerjisinin %10-20sini direkt olarakelektrik enerjisine dntrr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    35/78

    Gne Pilleri (PV)

    Gne pilleri, gne nlar radyasyonunamaruz kalnca elektrik retir. zerlerine

    -

    gce evirirler. Esas kuantum mekaniedayanr. Gne nlar elektromanyetikdalgalar halinde gelen fotonlar olup, her biriE=hc/ enerjisine sahiptir. Burada h Planckssabiti olup, c ise k hzdr. gne nndalga boyudur ( 0.3-25 m).

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    36/78

    Gne Pilleri

    Yllk tesis art, %43 ile Japonya, ABlkeleri zellikle Almanya yllk %43 artla

    .

    Japonyada 1990 ylndan balayarak, yllk%43 artla 2010 ylnda 4820 MWefotoelektrik sistemi kurulmu olacaktr.

    Yine Japonyada, kurulu masraflar$5500/kWe dmtr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    37/78

    Gne Pilleri

    Tam ekonomik olursa, dnya elektrikihtiyacnn % 10-15 fotovoltaik-elektrik

    ,ylna kadar, tahmin edilmektedir.

    Halihazrda fosil yakt santralleri, doal gaz,nkleer enerji ve rzgar trbinleri ileekonomik bakmndan yarmas mmkndeildir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    38/78

    Gne Pilleri

    Amerika ve ABnde bu sistemlerikullanclara, hkmet byk sspansiyonlar

    .

    u aamada bu piller, pahal sistemlerdir(~ 20 cent / kW-saat).

    Yaplan aratrmalar nda PV destekleyicikurulular, 2020 ylnda enerji fiyatn 6 cent /kW-saat olarak hedeflemektedirler.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    39/78

    Jeotermal Enerji

    Jeotermal enerji, jeotermal kaynaklardangelen scak su, su-buhar, buhar s

    .

    Dk scaklk : 20 C-70 C

    Orta scaklk : 70C-150C

    Yksek scaklk : 150Cden yksek

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    40/78

    Jeotermal

    Jeotermal enerji dnyada uzun senelerdirkullanlmaktadr. Dnyada;

    Elektrik enerjisi toplam gc : 9.700 MWe Elektrik d kullanma : 33.000 MWt

    Dnyada jeotermal s ve kaplca

    uygulamalarnda ilk be: in, Japonya, ABD,zlanda ve Trkiye

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    41/78

    Jeotermal - Trkiye

    Merkezi stma: 117.000 konut (983MWt)

    215 Kaplca (edeeri 402 MWt)

    Elektrik retimi : 20 MWe (Denizli-Kzldere) Aydn Salavatl : 10 MWe

    Proje aamasnda : 55 MWe

    Toplam Elektrik : 85 MWe

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    42/78

    Jeotermal - Trkiye

    2007-2013 hedefleri: Jeotermal elektrik,stma, sera stma, kurutma iin:

    Elektrik retimi: 55 e

    Istma : 500.000 konut (400MWt)

    Sera Istma : 5000 dnm (1700MWt)

    DPTna gre toplam yatrm: 3.25Milyar $

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    43/78

    Rzgar Enerjisi

    Rzgar enerjisi de gne enerjisinin birsonucudur. Gne enerjisi sonucu

    ,yerkrenin yzey yapsnn deiik formlardaoluu, scaklk farklar ve yer krenindnmesi rzgarlar dourur.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    44/78

    Rzgar Enerjisi

    nsanlar yzyllardan beri, bu enerjiden deeitli amalar iin yararlanmaktadrlar.

    imdi nemli olan elektrik enerjisinin derzgar enerjisinden retilebilmesidir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    45/78

    Rzgar Enerjisi

    Rzgar enerjisi, mekanik g (yel deirmeni,su pompalar vb.) olarak kullanld gibi, bir

    enerjisi elektrik enerjisine de dntrlebilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    46/78

    Rzgar Enerjisi

    11inci asrda, Ortadouda insanlar yel-deirmenlerini kullanmlardr. Yel-

    , ,

    ticaret yapan kiiler ve hallarla gemitir. 1890 ylnda Danimarka, rzgarn kinetik

    enerjisini, bir jeneratr ile elektrik enerjisine

    dntrm, ve bu sistem rzgar trbiniolarak adlandrmtr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    47/78

    Rzgar Enerjisi

    Bugn, dnyada elektrik dalm hatlarnabal olan toplam rzgar trbinlerinin

    . .

    Geen 25 ylda, ABDde rzgar enerjisikullanm artm olup, 1980 ylnda 80 cent /kW-saat enerji fiyat, 2005 ylnda 4 cent /

    kW-saate dmtr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    48/78

    Rzgar Enerjisi

    Fakat bu fiyatlar, ok eitli yerel artlarabal olup, her lke iin ayr bir analizi

    .

    Bununla beraber, enerji datm hatlarndan(interkonnekte) uzak yerleme blgelerinde(rnein, adalarda) 30 kW 2 MW nite

    gleri ile, istenilen gce gre nite saylararttrlarak ok faydal enerji kaynaolmaktadr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    49/78

    Rzgar Enerjisi

    nite saylar arttrlarak g arttrlabilir veenerji fiyat, kurulu gce bal olarak 3.5-9.5

    - .

    Rzgar trbinleri gelimektedir. rnein,Hollandada toplam rzgar trbini kapasitesi2005de 1000 MW, lkemizde ise 20 MW

    olmutur.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    50/78

    Rzgar Enerjisi -Trkiye

    Trkiye toplam rzgar enerjisi potansiyelininkarasal alanlarda 37.386 MWe, denizlerde ise

    . .

    letmedeki toplam kapasite:333 MWe na halinde: 142 MWe

    Trbin tedarik szlemesi imzalanm:1.076 MWe Genel toplam: 1.546 MWe

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    51/78

    UK Rzgar Enerjisi

    Iskocyada,Avrupanin en buyuk ruzgar energysantrali( wind farm ) kuruluyor.Bu sistem 322

    tamamlanacak ve 200 000 evin elektrikenerjisi ihtiyacini karsiliyacaktir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    52/78

    UK-Rzgar Enerjisi

    Sistem 140 adet ruzgar turbini ihtiva edecek.Her sene 650 000 ton kabon dioksit

    .

    ruzgar ciftligi de projelendirilmistir.Fakatbinlerce karsi gruplar, cevredeki yabanihayvan ve kus varlikalari ve araziye zarar

    verecegini soyliyerek karsi koymaktadirlar

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    53/78

    UK- Rzgar

    Iki Ingiliz firmasi (Lunar Energy ve Rotech)5MWe gucunde pilot guc santrali Orkney

    .

    Bosch satislarinin %6 sini yenilenebilirenergy kaynaklarina safetmektedir.Firmalar,gelecek icin Green teknolojileri

    gelistirmektedirler.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    54/78

    Hidrolik Potansiyel

    Yenilenebilir enerji kaynaklarnn ennemlisi hidrolik potansiyeldir. Bu

    potansiyelin, bir ksm teknik bakmdanmmkn olmamakla beraber, yerelekonomik yaplabilirlii bakmndan da

    snrldr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    55/78

    Hidrolik G -Trkiye

    Trkiyenin teorik hidroelektrik potansiyelidnya teorik potansiyelinin %1i, ekonomik

    potansiyelinin %16sdr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    56/78

    Hidrolik Potansiyel - Trkiye

    TEA-Trkiye Elektrik Enerjisi retimPlanlamas almas (2005-2020) gre:

    Potansiyel : 36.697 MWe (716 HES) letme : 13.395 MWe (150 HES) naat halinde: 3.497 MWe (40 HES) naa edilecek :19.805 MWe

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    57/78

    Hidrolik Potansiyel

    ABD teknik hidroelektrik potansiyelinin %86sn, Japonya % 78ini, Kanada % 56sn

    .

    Ekonomik durgunluklar dikkate alnmaz ise,Trkiyede elektrik tketimi her yl % 6-8orannda artmaktadr. Hidrolik santraller,

    lkemizde elektrik ihtiyacnn % 36snkarlamaktadr.(DS,TETA,TEA,EA,TEDA,ETKB)

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    58/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Hidrojen, bir proton ve bir elektrondan oluanen basit elementtir ve doada ok fazladr.

    halde bulunur, rnein suyun ve bir okyaktlarn (benzin, doal gaz, metanol vepropann) bir bileenidir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    59/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Bazlarna gre fosil yaktlarn yerinegeebilecek ok cazip bir alternatif olarak

    , ,

    olarak serbest halde mevcut deildir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    60/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Yakt pilleri, benzin ve dizel yaktlar gibi,motorlu tatlar, konut ve fabrikalarda g

    .

    Elektrik dalm alarndan uzak blgelerdefaydal bir enerji kaynadr. Tat aralarnn okluundan hava

    kirliliinin artt ehir ve ehir blgelerindetat aralar iin kullanlabilir; hibir zararlemisyonu yoktur.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    61/78

    Yakt Pili-alma prensibi

    Anode reaction: 2H2+4OH- 4H2O + 4e-

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    62/78

    Yakt Pilleri

    -Proton Exchange Membrane FuelCell(PEMFC)

    -Alkaline Fuel Cell (AFC)

    -Phosphoric Acid Fuel Cell (PAFC)

    -Solis Oxide Fuel Cell(SOFC)

    -Direct Methanol Fuel Cell(DMFC)

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    63/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    H2,doal gazdan steam reforming yolu ileelde edilir ve dolays ile fosil yakt

    vardr. Bu nedenle H2 ekonomisinin

    gerekletirilmesi, fosil yakt kullanmadan,zel nkleer reaktrler, gne enerjisi vb.kullanlarak, yksek scaklklarda (600-700oC) suyu ayrtrp H2i ayrmaklammkn olmaktadr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    64/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Bunun iin gerekli teknolojilerin gelitirilmesigerekmektedir.

    Ancak, bu yntemi ticari hale getirebilmekiin almas gereken sorunlar olduundan,gerekli teknolojileri gelitirmeden, kullanclariin bir seenek oluturduu sylenemez.

    H2 retimi pahaldr ve retim yntemlerisnrldr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    65/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Emniyet asndan retim ve datmsorunlar vardr.

    Gaz halinde depolanmas, hacim banadk enerji younluu dolays ile oksnrldr.

    Dier seenekler, kriyojenik (cyrogenic) svveya kat halde depolanmasdr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    66/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Gaz / sv depolanmas ve gaz olarak boruhatt ile uzak mesafelere pompalanmas

    .

    Kat halde depolanma daha gvenli olup tataralar iin, tat iinde depolanabilmesiasndan nemlidir.

    Dolaysyla, yksek basnl depolamatanklar teknolojileri gelitirilmelidir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    67/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Hidrojeni kat fazda depolama tekniklerindenbirisi metal hidratlar, yani hidrojenin bir

    bir scaklkta veya ortamda hidrojenin aakmasdr. Bu yntemde gvenlik nemli bir sorundur,

    bu nedenle emniyet kodlar ve standartlarnngelitirilmesi ve kullanclar tarafndan iyibilinmesi gerekir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    68/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    ABDde enerji bakanl, 2030 ylnda vedaha sonra H2 ekonomisine gei iin

    .

    Motorlu tatlar, kullanlan yakt pillerininrettii elektrik enerjisi ile altrlrsa, yaktenerjisinin %40-60n kullanm olurlar.

    Ancak, yakt pilleri halen gelimesrecindedir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    69/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Yakt pilleri hidrojeni, hava ile reaksiyonusonucu elektrik enerjisine evirir ve H2O

    .

    Bugn 200 kW, 3 4 MW kapasitelerde yaktpilleri olup, bu yakt pilleri bir ak gibi alr,fakat ak gibi boalmaz. H2 yakt geldike,

    elektrik enerjisi retilir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    70/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Aratrmalar, ekonomik yoldan hidrojenretilmesi ve dk fiyatl, arl az olan

    zerinde younlamtr; karbon nano tplerive metal hidratlar gibi.

    Depolama, tatlar iin nemli bir faktrdr.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    71/78

    Hidrojen ve Yakt Pilleri

    Yakt pillerinin gelitirilmesi ve kullanlmasiin nemli olan fiyattr.

    Yakt pilleri hzla gelimektedir.

    Baz yakt pil tasarm pahal ve kymetlimetaller (katalizr), bazlar da yksekscakla dayankl zel metaller ister.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    72/78

    ZET

    Yenilenebilir enerji kaynaklar iin elektrikenerjisi retim teknolojileri gelitirilmitir.

    ,

    en uygun olanlar: Hidro Potansiyel Rzgar

    Jeotermal Gne Kolektr Sistemleri

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    73/78

    ZET

    Fotovoltaik Gne pili Biyoktle

    , , ,

    gvenilir kaynaklar deildir. Fosil yakt santralleriile desteklenmelidir. lk yatrm masraflar fazladr, kapasite faktrleri

    dktr. evre sorunu yaratmayan enerji kayna yoktur. Enerji kaynaklarnn ceitlilii bir lke iin ok

    nemlidir.

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    74/78

    TEEKKR EDiYORUM

    SORULAR?

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    75/78

    Wind Energy

    Capital cost 1000-2000U $/kWe

    Construction time one-two years in mostcases.

    Availability: 17-38 % for onshore plants

    40-45 % for offshore plants Cost of energy: cent 3.5-9.5/kWh depending

    on the size of the plant

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    76/78

    Solar Generating Technologies

    Construction costs: 5000-5500 $/kWe Bu rakam, Japonyada gemi yllarda

    11000-16000/kWe idi!

    Availability factor: 9-24 % Energy costs: 15-20 cent/kWh

    Japonyada 11-15 cent/kWh

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    77/78

    Nuclear Power

    Construction costs: 2000-3000 $/kW Availability: 80-90 %

    Generating costs: 3-5 cent/ kWh

    The share of the investment in totalgeneration cost is 70 %, O&M 20%

    Fuel cost 10%

    Prof. Dr. Sadk KAKA

  • 7/29/2019 Sadik Kakac Yenilenebilir Enerji Kaynaklari-odtu

    78/78

    Gas-Fired Stations

    Construction costs: 400-800 $/KWe Lower than those of coal-fired and nuclear

    power plants.

    Availability: depends on Gas supply! Fuel cost: 80-90 % of the total cost

    Energy security remains main concern

    Prof. Dr. Sadk KAKA