Hidrolik Enerji Nedir?

Hidrolik terim olarak ”su” ve ”boru” anlamına gelen iki Yunanca kelimeden türemiştir. Kısacası hidrolik suyun akışını inceleyen bir bilim dalına verilen isimdir. İnsanlık tarihinde doğal bir sudan ya da akarsu yatağından ilk olarak tarlaları sulamak amacıyla faydalanılmıştır. Oysa ki günümüzde akarsular üzerine kurulan dev barajlar ve santraller ile hidrolik enerji üretimi de gerçekleştirilmektedir.

Hidrolik Enerji Nedir?

Su gücüyle üretilen ve sıvıların hareketinden elde edilen enerjiye hidrolik enerji denilmektedir. Hidrolik enerji hidrolik santrallerde akan suyun gücünü elektriğe dönüştürerek elde edilmektedir. Hidrolik enerjiden akarsuları bol olan ülkelerde fazlaca yararlanılmaktadır. Hidrolik enerji nedir sorusuna suyun potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüştürülmesi ile elde edilen enerji türüdür diyebiliriz. Hidrolik enerji sistemlerinde suyun üst seviyelerden alt seviyelere doğru düşüşü sonucunda açığa çıkan enerji türbinlerin daha hızlı dönmesini sağlamaktadır ve bu yolla da enerji üretilmektedir. Hidrolik enerji üretimi için hidrolik santraller kurulmalıdır.

Hidroelektrik santrallerin bazı özellikleri ise şunlardır;

  • Hidroelektrik santrallerde sudan enerji elde edilmektedir.
  • Sera gazı emisyonu yaratmamaları en önemli özelliklerinden biridir.
  • Hidroelektrik santralleri inşaatları yerli imkanlar kullanılarak yapılabilmektedir.
  • Bu santrallerin teknik olarak ömrü uzundur ve yakıt giderleri yoktur.
  • İşletme açısından bakım ve maliyet giderleri hayli düşüktür.
  • Ülke ekonomisine katkı sağlarlar ve istihdam imkanı yaratırlar.
  • Hidrolik enerji kırsal kesimlerdeki sosyal yaşamı canlandırmada ve ekonomik olarak katkı sağlamada oldukça önemli bir yenilenebilir enerji kaynağıdır.

Hidroelektrik santraller adından da anlaşılabileceği gibi hidrolik enerji üretilen yerlerdir.Kısacası hidroelektrik santrallerinde doğal ya da suni olarak belirli bir yükseklik kazanan su kendisinden daha düşük seviyede bulunan türbinlere ulaştırılmaktadır. Bu esnada alt seviyede bulunan türbin çarklarına hızlı olarak çarpan su türbin milini döndürmekte ve böylece de jeneratörler çalışarak hidrolik elektrik enerjisi üretimi gerçekleşmektedir.

Hidroelektrik santrallerde yeryüzünün elektrik ihtiyacının büyük bir çoğunluğu üretilmektedir. Hidroelektrik enerji santrallerinde üretilen elektrik oranı dünyanın tamamındaki elektrik ihtiyacının yaklaşık olarak %19’luk kısmını karşılamaktadır. Hidrolik enerji aynı zamanda yenilenebilir enerjinin de %69’luk kısmını kapsamaktadır.

Hidrolik Enerji Kullanım Alanları

Yenilenebilir enerji kaynaklarından birisi olan hidrolik enerji bazı önemli alanlarda kullanılabilmektedir. Hidrolik enerji kullanım alanları şunlardır;

  • Elektrik üretiminde
  • Sulamada
  • Taşkın ve sel gibi baskınları önlemede
  • Balıkçılık faaliyetlerini geliştirmede
  • Ağaçlandırma işlemlerinde
  • Turizm faaliyetlerini geliştirmede
  • Ulaşım sistemlerini kolaylaştırmada hidrolik enerjiden faydalanılabilmektedir.

Hidrolik Enerji Avantajları

  • Hidrolik enerji yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağıdır.
  • Çevre dostu ve kirliliğe neden olmayan bir enerji türüdür.
  • Hidroelektrik santraller acil durumlarda hızlı bir şekilde devreden çıkarılabilmektedir.
  • Doğal bir enerji kaynağı olması nedeni ile dışa bağımlılığı azaltır.
  • Hidrolik enerji için yapılan yatırımlar sadece enerji üretimine yönelik değildir. Aynı zamanda sulama ve taşkınları önlemede de kullanılabilmektedir.

Hidrolik Enerji Dezavantajları

Hidrolik enerji kurulumu hem ülke ekonomisi açısından hem de toplum açısından birçok avantaja sahiptir. Ancak bazı dezavantajları da bulunmaktadır.

  • İlk dezavantajı toplam inşaat süresinin uzun olmasıdır.
  • Hidroelektrik enerji santralleri yağışlardan olumsuz şekilde etkilenebilmektedir.
  • Ekonomik açıdan ise yatırım maliyetlerinin yüksek olması dezavantaj yaratmaktadır.

Hidroelektrik Santrallerin Genel Yapısı

Hidroelektrik santraller belirli bir düzene sahiptir. Düzenli parçalar arasında kurulan iletişim ile enerji üretimi gerçekleşmektedir. Hidrolik enerji santralleri içerisinde bulunan parçalar şunlardır;

  • Su alma tesisleri
  • Su yolları tesisleri
  • Baraj gövdesi ve gölü
  • İletim kanalı
  • Türbin
  • Jeneratör
  • Şalt alanı
  • Salyangoz
  • Santral çıkış suyu kanalı
  • Basınçlı borular

Türkiye’de Hidrolik Enerji

Türkiye Norveç’ten sonra Avrupa’da yıllık olarak en fazla elektrik üretimi kapasitesine sahip 2. ülkedir. Türkiye’nin hidrolik enerji üretimi potansiyeli Avrupa ülkeleri içerisindeki toplam enerji kapasitesinin %16,5 kısmını kapsamaktadır. Aynı zamanda Türkiye’de elektrik enerjisinin %20-30’luk bir dilimi de sudan üretilmektedir.Hidrolik enerji üretiminin Doğu Anadolu bölgesinde yoğunlaştığı da dikkat çeken bir ayrıntıdır. Bunun nedeni ise bu bölgedeki akarsu yataklarının eğiminin fazla olmasıdır. Hidrolik enerji üretiminde en az potansiyele sahip bölge ise Marmara Bölgesi olmaktadır.

Hidroelektrik santraller diğer enerji üretim sistemleri ile kıyaslandığı zaman düşük maliyet, uzun ömürlü tesisler ve en yüksek verime sahip işletmeler olarak ortaya çıkmaktadır. Türkiye’nin de diğer sistemlere göre suyu kullanarak hidrolik enerji üretimine öncelik vermesinin ekonomik açıdan, çevresel ve stratejik açıdan çok fazla önemi vardır. Hidrolik enerji santralleri sayesinde Türkiye elektrikte dışa bağlılığını önemli ölçüde azaltmıştır.

Türkiye’de hidrolik enerji üretimini teorik açıdan ele aldığımızda 433 milyar kWh, teknik açıdan değerlendirdiğimizde 216 milyar kWh, ekonomik açıdan ise hidroelektrik potansiyelinin 140 milyar kWh olduğu ortaya çıkmaktadır. Sonuç olarak ise Türkiye hidroelektrik üretiminde dünya potansiyelinin %1’lik kısmını, Avrupa potansiyelinin ise %16’lık kısmını kapsamaktadır. Hidrolik enerji Türkiye açısından inişli çıkışlı dönemlere tanık olmuştur.

Türkiye’nin ilk hidroelektrik üretimi 1902 yılında Mersin’in Tarsus ilçesinde bir su değirmeninden yararlanılması ile olmuştur. 1970 ve 1983 yılları arasında ise hidroelektrik santrallerine yapılan yatırımlar genellikle kamu hakimiyeti ile gerçekleşmiştir. Türkiye’nin en önemli su kaynakları olan ve Güneydoğu Anadolu Projesi’ni canlandıran Fırat-Dicle nehirleri Türkiye’deki su potansiyelinin yaklaşık olarak %28,5’luk bir kısmını oluşturmaktadır. Hidrolik enerji üretiminde Türkiye son otuz yılda küçük hidroelektrik santral kapasitesini yıllık olarak %5-10 civarında artırmıştır.

Türkiye’de hidrolik enerji üretiminde önemli bir yere sahip olan illerin başında ise Kahramanmaraş gelmektedir. Kahramanmaraş nehir ve akarsular bakımından oldukça zengindir. Türkiye’nin akarsu havzaları arasında yer alan Ceyhan havzası bu bölgede bulunmaktadır ve burada 18 adet hidroelektrik santrali planı yapılmaktadır. Ayrıca 20 adet hidroelektrik santrali de inşaat halindedir. Bu da demek oluyor ki Kahramanmaraş’ta bulunan hidrolik enerji tesisleri Türkiye’nin hidrolik enerji üretiminde oldukça önemli bir paya sahiptir. Planlanan ve mevcut santraller Türkiye’nin hidroelektrik üretimini önemli ölçüde etkilemektedir.

Hidroelektrik enerji tesislerindeki üretim maliyetlerinin düşük olması, enerji kaynağının yerli olması, yenilenebilir özelliğe sahip olması ve çevre dostu olması gibi birçok alternatifler Türkiye’de ve Dünya üzerinde hidrolik enerji üretimine yoğunlaşmanın önemini ortaya koymaktadır. Ulusal çıkarlarımız açısından hidroelektrik enerji üretim potansiyelinin geliştirilmesi son derece önemlidir. Bunun için de öncelikli olarak atılması gereken adım hidrolik enerji üretiminde gelişmeyi engelleyen etkenlerin ortadan kaldırılmasıdır. Bu aşamada yapılması gerekenlerden biri de elektrik sektöründeki sorunların sonuçlarını değil sebeplerini ele alarak incelemek, çeşitli analizler ile ulusal çıkarlara uygun çözümler üretmeye yönelmektir.

Neden Hidrolojik Enerji?

Hidrolojik enerji üretiminde birçok önemli neden bulunmaktadır. Bunların başında ise stratejik, çevresel ve ekonomik nedenler yer alır. Stratejik açıdan Türkiye gibi enerjide dışa bağımlı bir ülkenin bu bağımlılığı azaltması için ortam yaratması önem taşırken, çevre açısından da temiz ve çevre dostu bir enerji kaynağı olması önem taşıyor. Ekonomik olarak ise işletme ömrünün uzun olması, giderlerin az olması ve yakıt giderlerinin olmaması hidrolojik enerji üretimini önemli kılıyor.