Güneş Enerjisi Nedir?

Yenilenebilir enerji olarak günümüzde ve geleceğin en önemli kaynakları arasında güneş enerjisi yer almaktadır. Doğrudan ve güvenli bir biçimde düşük maliyetler üzerinden pek çok farklı alan için rüzgar enerjisi gibi enerji türleri ile birlikte kullanılabilecek enerji imkanı temin etmektedir. 

Bloomberg’in yapmış olduğu habere göre, Çin dünyanın solar panel üretiminin üçte ikisine sahipken, Çin fabrikalarında güneş paneli üretiminde kullanmış olduğu inovatif yöntemler ile önemli bir miktarda verimlilik artışı kazanıldığı ifade edildi.

Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı Dönmez, Kalyon Karapınar Güneş Enerjisi Santrali'nin temel atma töreni sırasında yaptığı konuşmada, Türkiye'nin güneş enerjisi kurulu gücünde 7.154 MW ile dünyada 13'üncü, Avrupa'da ise 7'inci sırada olduğuna dikkatleri çekti. Güneş enerjisi nedir? Kullanım alanları nelerdir? Güneş enerjisinden elektrik üretimi hakkında bilgilerin ve soruların detaylarını haberimiz içerisinde bulabilirsiniz.

GÜNEŞ ENERJİSİ NEDİR?

Yaklaşık olarak güneşin % 90'ı hidrojenden oluşmaktadır. Hidrojen gazının çekirdekleri ile birlikte helyum çekirdeği ile fizyon üzerinden meydana gelen birtakım tepkimeler, çok yüksek bir oran dahilinde enerjinin açığa çıkmasına imkan sağlamaktadır. Çeşitli tepkimeler üzerinden meydana gelen güneş ışınları, atmosfer yardımı ile birlikte belirli bir oranda dünyaya yansımaktadır. İnsan sağlığını tehdit etmeyecek bir noktada yeryüzüne ulaşan güneş ışınlarının, bunun için özel bir şekilde üretilmiş olan paneller ile elektriğe dönüşmesi ise güneş enerjisi olarak ifade edilmektedir.

Güneş enerjisi kısacası yenilenebilir ve herhangi bir şekilde kirlenme yaratmayan temiz enerji kaynağı olarak ifade edilmektedir. Bununla birlikte özellikle petrol ve doğalgaz gibi kaynakların yavaş yavaş azalması ile belli bir süre sonra son bulacağı düşünülünce, güneş enerjisinin geleceğin en önemli kaynakları arasında yer aldığını söylemek gayet olası bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. 

Dünya yüzeyinde durmaksızın artmaya devam eden nüfus ve sanayileşme ile birlikte, enerjiye ihtiyaç her zamankinden çok daha yüksek bir noktaya ulaşmış durumdadır. Yenilenemez enerji kaynaklarından daha düşük maliyet ile kıyaslandığında temiz enerji kaynağı konusunda, elektrik üretimi açısından da güneş enerjisinin payı her geçen gün artış takip edilmektedir.

GÜNEŞ ENERJİSİNİN KULLANIM ALANLARI NELERDİR?

Doğrudan güçlü bir elektrik enerji üretmesi ile birlikte, güneş enerjisi akla gelebilecek pek çok farklı alanda kullanımı bulunmaktadır. Bununla birlikte aynı zamanda teknolojinin gelişmesi ile her geçen gün kullanım alanı artmayı sürdürmektedir. Güneş enerjisinin kullanım alanlarından bazıları şu şekilde sıralanabilir:

Endüstriyel alanlar,

Pek çok farklı özel sektör üzerinden fabrika,

Müstakil evler,

Binalar,

Soğuk hava depoları,

Tarım ve hayvancılık,

Akaryakıt istasyonları,

Oteller,

Hastaneler,

Elektrik enerjisinin ulaşımı zor olan yerleşim yerleri,

Tarımsal sulama alanında düşük maliyet ile birlikte sıcak su imkanı,

Solar paneller desteği ile sebze meyve ısıtma,

Trafik ve sokak lambaları ile birlikte işaret lambaları,

Park ve bahçe için elektrik,

Kısacası elektrik ihtiyacının var olduğu hemen her yerde önemli bir potansiyel teşkil etmektedir. Aynı zamanda sıcak su temini ile birlikte güneş enerjisinden daha farklı nasıl faydalanabileceği hakkında da araştırmalar sürmektedir.

GÜNEŞ ENERJİSİ TEKNOLOJİLERİ NELERDİR?

Güneş ışınlarından yararlanmak için çok farklı teknolojiler geliştirilmiştir. Bu teknolojilerin bir kısmı da Güneş enerjisini ışık ya da ısı enerjisi biçiminde direkt olarak kullanırken farklı teknolojiler de Güneş enerjisinden elektrik elde etme biçiminden kullanımı bulunmaktadır.

Güneş enerjisi bulunan sıcak su sistemleri, suyu ısıtmak için Güneş ışınlarından fayda sağlar. Bu sistemler evsel sıcak su ya da bir alanı ısıtmak için kullanılabildiği gibi çoğunlukla da bir havuzu ısıtma maksatlı kullanılır. Söz konusu sistemler çoğunlukla bir termal Güneş paneli ile ayrıyeten depodan meydana gelir. Güneş enerjili su ısıtıcıları üç grup içinde toplanır.

Aktif sistemler, suyun ya da ısı transfer sıvısının çevirimi için pompa kullanırlar.

Pasif sistemler suyun ya da ısı transfer sıvısının devrini doğal çevirim ile temin ederler.

Kütle sistemleri su tankının doğrudan Güneş ışığı ile ısınmasını hedefler.

Yaygın olan güneş enerjisi uygulamaları ş şekildedir:

Düzlemsel güneş kollektörleri: Türkiye'de de çok yaygın bir şekilde kullanılan evlerde sıcak su elde etmede temin edilen sistemlerdir.

Yek-odaklı güneş enerjisi santralleri: Bu sistemlerde doğrusal, çanak şeklinde ya da merkezi bir odağa yön verilmiş dev aynalar kullanılarak odak noktasında çok yüksek sıcaklıkta ısı temin edilir. Sıklıkla elektrik üretiminde kullan alanı bulunur. Fakat şimdilik bir yaygınlık kazanmış değildirler.

Vakum tüplü güneş enerjisi sistemleri: Vakum tüplü güneş enerjisi kolektörleri, iç içe geçmiş 2 adet silindirik cam tüpün ısı yolu ile birbirine bağlanması ve bu söz konusu işlem esnasında arasındaki havanın alınması ile temin edilir. Dış silindirik tüpün yüzeyine düşen Güneş ışınları aradaki havasız ortam içinden geçerek iç kısımda bulunan silindirik tüpün yüzeyinde absorbe edilmesi ile faaliyette bulunur. Arada madde olmadığından ötürü sadece ışıma ile ısınan sistem suyu dış hava sıcaklığından bağımsız bulunur.

Güneş ocakları: Çanak biçiminde ya da kutu biçiminde Güneş ısısını toplayan unsurlardır. Gelişmekte olan ülkelerde daha yaygın bir şekilde kullanılır.

Trombe duvarı: Sandviç biçiminde cam ve hava kanalları ile paketlenmiş bir pasif Güneş enerjisi sistemi türüdür. Güneş ışınları gün süresince, duvarın altında ve üstünde bulunan hava geçiş boşluklarını tahrik ederek doğal çevirim yolu ile termal kütleyi ısıtır. Gece ise trombe duvarı biriktirmiş enerjiyi ışıma yolu ile yayar.

Geçişli hava paneli: Aktif Güneş enerjili ısıtma ve havalandırma sistemi türüdür. Termal Güneş paneli gibi davranan, Güneş'e dönük olan delikli (perfore) bir duvardan oluşur. Panel, binanın havalandırma sistemine ön ısıtma uygular. Oldukça ucuz bir yöntemdir. %70’e kadar bir verime ulaşılabilir.

Geçişli hava paneli: Aktif Güneş enerjili ısıtma ve havalandırma sistemi türüdür. Termal Güneş paneli gibi hareket eden, Güneş'e bakan delikli (perfore) bir duvardan meydana gelir. Panel, binanın havalandırma sistemine ön ısıtma uygular. Oldukça ucuz bir yöntemdir. %70’e kadar olacak şekilde bir verime ulaşılabilir.