Rüzgar da Bir Enerji Kaynağı
Rüzgar da Bir Enerji Kaynağı
Ahmet MERİÇ
Dünyanın her yerinde, enerji krizi hızla artmakta ve yeni yeni enerji kaynakları aranmaktadır. Son yıllarda güneş enerjisinden sonra adından en fazla bahsedilen bir enerji de rüzgâr enerjisidir. İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra ilk olarak Danimarka'da rüzgâr jenaratorleri kurulmuştur. Ancak o günlerdeki enerji ihtiyacı fazla olmadığı için, enerjinin daha kolay bir şekilde sağlandığı petrol ve kömüre tekrar dönülmüştür.
Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü tarafından yapılan açıklamalara göre, memleketimiz her ne kadar rüzgârlı kuşak içinde bulunmasa da, Ege ve Karadeniz kıyılarıyla İç Anadolu'nun bazı bölümleri bu enerji çeşidinden faydalanmaya müsaittir.
Rüzgâr enerjisi, güneş enerjisi gibi bitmek tükenmek bilmeyen enerjilerden biridir. Faydalanma anında bu enerjinin çevreyi kirletmemesi en büyük bir avantajdır. Dünyadaki "toplam enerjinin" miktarını değiştirmemektedir. Rüzgâr santralının ilk kuruluş masraflarından başka ve işçilik hariç işletme masrafları da hemen hemen yok gibidir.
Rüzgâr hızı, anemometrelerle her saat başı ölçülüp değerlendirilir. Ancak bu değerlendirme bugüne kadar sadece tarım açısından düşünüldüğü için yeryüzüne yakın mesafelerden alınmıştır. Yapılan hesaplamalarda, Paris'te yerden 300 m. yükseklikteki Eyfel Kulesi üzerinde rüzgârın ortalama hızı 14m/sn olarak ölçülmüştür. Yerden 258 m. yükseklikte bulunan Nauen Kulesi'nin tepesinde ise rüzgârın hızı takriben 7 m/sn'dir.
Görülüyor ki, yerden yukarıya doğru çıkıldıkça rüzgârın şiddeti hızla artmaktadır. Yerden 80 m. yüksekliğin üzerinde müsbet netice alınabilir. Altında ise rüzgârın hızı, yönü ve kuvveti düzensiz olarak değiştiği için verim azalmaktadır.
Rüzgâr enerjisi en yaygın bir şekilde, derin kuyu pompalarından su çekme ve elektrik üretme sahalarında kullanılır. Şimdi sırayla bu ikisini inceleyelim:
SU TEMİN ETME
Derin kuyu pompalarından su çekmek için pervanenin ana miline, krank biyel mekanizması ile bağlı olan bir emme basma tulumba vardır. Ana mil (pervane) takriben 60 s/dak. hızla döner. Bu, ortalama devirdir. Rüzgârın hızlı olduğu anda pervane daha hızlı dönebileceği gibi, yavaşladığında da hiç dönmeyebilir. Sistemin gücü yaklaşık olarak 0,5 beygir kadardır. Ancak sistemin gece ve gündüz devamlı çalışacağı göz önüne alınırsa verimi yüksek sayılır.
Bir havuzda topl**** su, sulamacılıkta kullanılabilir. Ayrıca, içme suyu temininde de kullanılabilir. Memleketimizin çeşitli üniversitelerinin ve akademilerinin, makina ve ziraat fakültelerinde bu konuda araştırmalar yapılıp projenin verimli olmasına çalışılmaktadır. Bu sistem halen memleketimizde çeşitli kuruluşlar tarafından yapılıp kullanılmaktadır.
ELEKTRİK ELDE ETME
Bu konudaki ilk çalışmalar Danimarkalılar tarafından yapılmıştır. Danimarkalılar daha da ileri giderek bir asenkron generatör yardımıyla enterkonnekte sisteme enerji verebilmişlerdir. Hollanda ise zaten yel değirmenleriyle doludur. Almanların "Growian" adını verdikleri dev aerojeneratör 100 m çaplı bir pervaneye sahip ve 100 m yüksekliğindedir. Gücü ise ancak 2-3 megawatt (MW) dır. Son zamanlarda Grovvian'ı geliştirip 5 mw lik bir santralı yapmayı başarmışlardır. Fransa'daki tecrübeler ise Almanya'dan geri kalmayacak durumdadır.
Amerika'da ise rüzgârdan azamî istifadeyi sağlamak için, kompütürlerle donatılmış ve otomatik olarak kanatlarını rüzgâr yönüne dik olarak ayarlayabilen rüzgâr generatörleri "Giromill" yapılmıştır. Bunların gücü şimdilik 40 Kw'dır.
Rüzgâr generatörleri asenkron generatörle elektrik üretebileceği gibi, doğru akımı üretip bunlan akümülatörlerde depo edebilir ve topl**** bu enerji ısıtma, aydınlatma, soğutma ve buna benzer ihtiyaçlarda kullanılabilir.
Bir aerojeneratörden elde edilebilecek azami güç:
W=2,85.10-4.V3.D2 (kilowatt) dir.
D= Rüzgâr hızı (m/sn)
D= Türbin çarkı çapı (m)
V= Rüzgâr hızı (m/sn) Yukarıdaki formüle göre güç, hızın kübü ve çarkın çapının karesi ile artmaktadır. Yerden 80 m altındaki aerojeneratorlerde verim % 60, daha yukarılarda ise % 65 civarındadır.
Yerden 100 m yükseklikte çalışacak 2 kw'lık bir aerojeneratörün inşaası bugün için problem teşkil etmez; ancak daha yüksek ve daha güçlü santrallar kurulmasında inşaat problemleri çoğalmakta ve titreşimler ortaya çıkmaktadır.
Temennimiz, bugün yurdumuz için yeni olan bu konunun gelecekte daha fazla alâka görüp enerji açığını kapatmada bir çare olarak düşünülmesidir.
Sonsuz Kudretin bazen celâl tecellisi ile fırtınalar, hortumlar ve kasırgalar haline çevrilen rüzgâr, yine O'nun rahmetiyle nebatatı telkih eder. Bulutları da birbirine katarak aşılar ve böylece yağmur ile kuru toprak izdivaç ederek yüryüzünü canlandıran rengârenk bitki örtüsü kaplar. Asrımızda da rüzgâr enerji hâline çevrilerek yerin derinliklerinde biriken sular yukarı çıkartılır. Diğer taraftan evimize de ışık hâlinde girerek bizleri aydınlatır. Netice olarak rüzgâr eliyle bizlere; Yüce Yaradıcı'nın sonsuz ihsanları ve nimetleri takdim edilirken, bunlara teşekkür edilmediği zamanlarda bu nimetlerin korkunç azaba döndürüleceği de ihtar edilmektedir.
Ahmet MERİÇ
Dünyanın her yerinde, enerji krizi hızla artmakta ve yeni yeni enerji kaynakları aranmaktadır. Son yıllarda güneş enerjisinden sonra adından en fazla bahsedilen bir enerji de rüzgâr enerjisidir. İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra ilk olarak Danimarka'da rüzgâr jenaratorleri kurulmuştur. Ancak o günlerdeki enerji ihtiyacı fazla olmadığı için, enerjinin daha kolay bir şekilde sağlandığı petrol ve kömüre tekrar dönülmüştür.
Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü tarafından yapılan açıklamalara göre, memleketimiz her ne kadar rüzgârlı kuşak içinde bulunmasa da, Ege ve Karadeniz kıyılarıyla İç Anadolu'nun bazı bölümleri bu enerji çeşidinden faydalanmaya müsaittir.
Rüzgâr enerjisi, güneş enerjisi gibi bitmek tükenmek bilmeyen enerjilerden biridir. Faydalanma anında bu enerjinin çevreyi kirletmemesi en büyük bir avantajdır. Dünyadaki "toplam enerjinin" miktarını değiştirmemektedir. Rüzgâr santralının ilk kuruluş masraflarından başka ve işçilik hariç işletme masrafları da hemen hemen yok gibidir.
Rüzgâr hızı, anemometrelerle her saat başı ölçülüp değerlendirilir. Ancak bu değerlendirme bugüne kadar sadece tarım açısından düşünüldüğü için yeryüzüne yakın mesafelerden alınmıştır. Yapılan hesaplamalarda, Paris'te yerden 300 m. yükseklikteki Eyfel Kulesi üzerinde rüzgârın ortalama hızı 14m/sn olarak ölçülmüştür. Yerden 258 m. yükseklikte bulunan Nauen Kulesi'nin tepesinde ise rüzgârın hızı takriben 7 m/sn'dir.
Görülüyor ki, yerden yukarıya doğru çıkıldıkça rüzgârın şiddeti hızla artmaktadır. Yerden 80 m. yüksekliğin üzerinde müsbet netice alınabilir. Altında ise rüzgârın hızı, yönü ve kuvveti düzensiz olarak değiştiği için verim azalmaktadır.
Rüzgâr enerjisi en yaygın bir şekilde, derin kuyu pompalarından su çekme ve elektrik üretme sahalarında kullanılır. Şimdi sırayla bu ikisini inceleyelim:
SU TEMİN ETME
Derin kuyu pompalarından su çekmek için pervanenin ana miline, krank biyel mekanizması ile bağlı olan bir emme basma tulumba vardır. Ana mil (pervane) takriben 60 s/dak. hızla döner. Bu, ortalama devirdir. Rüzgârın hızlı olduğu anda pervane daha hızlı dönebileceği gibi, yavaşladığında da hiç dönmeyebilir. Sistemin gücü yaklaşık olarak 0,5 beygir kadardır. Ancak sistemin gece ve gündüz devamlı çalışacağı göz önüne alınırsa verimi yüksek sayılır.
Bir havuzda topl**** su, sulamacılıkta kullanılabilir. Ayrıca, içme suyu temininde de kullanılabilir. Memleketimizin çeşitli üniversitelerinin ve akademilerinin, makina ve ziraat fakültelerinde bu konuda araştırmalar yapılıp projenin verimli olmasına çalışılmaktadır. Bu sistem halen memleketimizde çeşitli kuruluşlar tarafından yapılıp kullanılmaktadır.
ELEKTRİK ELDE ETME
Bu konudaki ilk çalışmalar Danimarkalılar tarafından yapılmıştır. Danimarkalılar daha da ileri giderek bir asenkron generatör yardımıyla enterkonnekte sisteme enerji verebilmişlerdir. Hollanda ise zaten yel değirmenleriyle doludur. Almanların "Growian" adını verdikleri dev aerojeneratör 100 m çaplı bir pervaneye sahip ve 100 m yüksekliğindedir. Gücü ise ancak 2-3 megawatt (MW) dır. Son zamanlarda Grovvian'ı geliştirip 5 mw lik bir santralı yapmayı başarmışlardır. Fransa'daki tecrübeler ise Almanya'dan geri kalmayacak durumdadır.
Amerika'da ise rüzgârdan azamî istifadeyi sağlamak için, kompütürlerle donatılmış ve otomatik olarak kanatlarını rüzgâr yönüne dik olarak ayarlayabilen rüzgâr generatörleri "Giromill" yapılmıştır. Bunların gücü şimdilik 40 Kw'dır.
Rüzgâr generatörleri asenkron generatörle elektrik üretebileceği gibi, doğru akımı üretip bunlan akümülatörlerde depo edebilir ve topl**** bu enerji ısıtma, aydınlatma, soğutma ve buna benzer ihtiyaçlarda kullanılabilir.
Bir aerojeneratörden elde edilebilecek azami güç:
W=2,85.10-4.V3.D2 (kilowatt) dir.
D= Rüzgâr hızı (m/sn)
D= Türbin çarkı çapı (m)
V= Rüzgâr hızı (m/sn) Yukarıdaki formüle göre güç, hızın kübü ve çarkın çapının karesi ile artmaktadır. Yerden 80 m altındaki aerojeneratorlerde verim % 60, daha yukarılarda ise % 65 civarındadır.
Yerden 100 m yükseklikte çalışacak 2 kw'lık bir aerojeneratörün inşaası bugün için problem teşkil etmez; ancak daha yüksek ve daha güçlü santrallar kurulmasında inşaat problemleri çoğalmakta ve titreşimler ortaya çıkmaktadır.
Temennimiz, bugün yurdumuz için yeni olan bu konunun gelecekte daha fazla alâka görüp enerji açığını kapatmada bir çare olarak düşünülmesidir.
Sonsuz Kudretin bazen celâl tecellisi ile fırtınalar, hortumlar ve kasırgalar haline çevrilen rüzgâr, yine O'nun rahmetiyle nebatatı telkih eder. Bulutları da birbirine katarak aşılar ve böylece yağmur ile kuru toprak izdivaç ederek yüryüzünü canlandıran rengârenk bitki örtüsü kaplar. Asrımızda da rüzgâr enerji hâline çevrilerek yerin derinliklerinde biriken sular yukarı çıkartılır. Diğer taraftan evimize de ışık hâlinde girerek bizleri aydınlatır. Netice olarak rüzgâr eliyle bizlere; Yüce Yaradıcı'nın sonsuz ihsanları ve nimetleri takdim edilirken, bunlara teşekkür edilmediği zamanlarda bu nimetlerin korkunç azaba döndürüleceği de ihtar edilmektedir.
Yorum ekle