elektrik santrali
Daha az donanımlı küçük elektrik fabrikası:"Bu mumlar, şehrin elektrik santrali yıkılmadıkça sönmeyecek galiba?"- A. Gündüz.
Elektrik santralı, elektrik üretecek bir fabrikayı meydana getiren tesislerin tümü.
Bir elektrik santralı, jeotermik, hidrolik, nükleer, termik, rüzgar ve gelgit enerjileri gibi değişik doğal enerjiler kullanan motorların çalıştırdığı alternatörlerle elektrik üretir. Hangi türde olursa olsun, her elektrik santralı, bir enerji kaynağı, bir motor, bir alternatör ve bir transformatör merkezinden oluşur. Transformatör, alternatörün ürettiği akımın gerilimini, ulusal veya uluslararası genel bağlantı şebekesinin füderlerini beslemek üzere uygun bir değere yükseltir. Elektrik santral tipinin seçimi, kilowatt/saatin maliyetini belirleyen ilk yatırıma, işletme ve bakım masraflarına bağlıdır.
Termik santralın kuruluş masrafları, aynı güç hidroelektrik santrala oranla iki veya üç kat daha düşüktür. Buna karşılık, hidroelektrik santralın işletme masrafı çok azdır, termik santralda ise, daima pahalı yakıt kullanıldığından işletme masrafı çok yüksektir. Hidroelektrik santralda amortismanın yüksek olmasına rağmen kilowatt/saat, termik kilowatt/saate oranla daha ucuza malolur. Bugün, nükleer termik santralın ilk kuruluş masrafı, yaklaşık olarak hidroelektrik santral için yapılacak yatırıma eşittir. Hidroelektrik santralın işletme masrafları ihmal edilebilirse de bir nükleer santralın bakım ve işletme masrafları, neredeyse kuruluş masrafı daha düşük olan bir termik santral kadar yüksektir. Nükleer santralları, bugünden inşa etmek gerekiyorsa, bunun nedeni, verdikleri enerji fiyatının ucuz oluşu veya yakın bir gelecekte ucuzlama ihtimali değildir. Bu girişim, yirmi yıl sonra, hidroelektrik santral kurulabilecek yerlerin biteceği, zamanla tükenen kömür, petrol ve doğal gaz gibi klasik yakıt üretimini yeterince çoğaltmanın mümkün olamayacağı düşüncesine dayanır.
Elektrik santral türleri
Hava jeneratörlü santral
Ana|Rüzgar enerjisi Hava jeneratörlü santral, rüzgar enerjisinden yararlanılarak elektrik üretilen elektrik santralı türüdür. Bugün için, rüzgarla üretilen elektrik enerjisi, maliyet fiyatı yüksek olan sınıfa girer ve ancak kentten uzak olan çiftçiler, bağımsız radyoelektrik istasyonları, deniz fenerleri vb. yerlerde kullanılır. Gerçekten büyük hava jeneratörlü santrallar için rüzgar, ancak belirli bir hızdan sonra elverişlidir. Elde edilebilen enerji, yaklaşık olarak rüzgar hızının küpüyle orantılıdır. Saniyede 6 m, yani saatte 21,6 Km`den daha düşük hızlarda rüzgar enerjisi çok zaman yetersiz kalır. Özel ihtiyaçlar için, akümülatörlerle düzenlilik verilen küçük hava jeneratörleriyle elektrik üretme tekniği nispeten isteneni verir. Fakat, 10 Kw`ı geçen makinelerin üretimini elverişli şekilde düzenleme çaresi henüz bulunamamıştır.Jeotermik Santral
Ana|Jeotermal enerji Jeotermik santral, yeraltı kaynaklarının sahip olduğu ısı enerjisinden yararlanılarak elektrik üretilen elektrik santralı türüdür. Jeotermik santral, doğrudan doğruya, yeraltı kaynaklı termik enerjiye baş vurur. Yer çekirdeği, pratik bakımdan tükenmez bir enerji kaynağıdır. Bunula birlikte kullanılması güçtür. Bu enerji, yanardağların püskürmesinde en belirgin şekilde ortaya çıkar, fakat kullanılması için yapılan her girişim başarısızlıkla sonuçlanmıştır. Buna karşılık, sönmek üzere olan yanardağ bölgelerinde kayalarda arta kalan ısıdan faydalanılabilir. Bu ısı, debisi az olan sıcak yeraltı sularında ortaya çıkar.
Toscana (İtalya) bölgesinde Larderello tesisleri dünyada tektir ve sıcaklığı 200 °C olan yeraltı buharlarından yararlanır. Birkaç yüz bin kilowatt üreten turbo-alternatörler, doğal buharı ısı değiştiricisi olmaksızın doğrudan doğruya alır. Buharın yoğunlaşmasıyla oluşan suya kimyasal işlemler uygulanarak borik asit elde edilir.
GÜNEŞ SANTRAL
]]
Güneş jeneratörlü santral
Ana|Güneş enerjisi Güneş enerjisi, güneşin çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile açığa çıkan ısıma enerjisidir, güneşteki hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindeki füzyon sürecinden kaynaklanır. . Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir Bu enerjinin dünyaya gelen küçük bir bölümü dahi, insanlığın mevcut enerji tüketiminden kat kat fazladır. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970`lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, güneş enerjisi çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir.Hidroelektrik santral
Ana|Hidroelektrik santral Hidroelektrik santral, yüksek bir noktadan düşen hareket halindeki suyun kinetik enerjisinden yararlanılarak elektrik enerjisinin üretildiği elektrik santralı türüdür. Hidroelektrik santral, düşen su kütlesinin kinetik enerjisinden yararlanılarak bir türbin çalıştırılır. Elektrik enerjisi isteği kış aylarında maksimumudur. Bu devrede, nehirlerde su çekildiğinden hidroelektrik enerji üretimi en düşük seviyeye iner. Enerji isteğinin yüksek, üretimin az olması yüzünden yaz mevsiminde elde edilecek enerji büyük önem taşır. Diğer yandan enerjisinin değeri, geceleri gündüze, pazar günleri iş gününe oranla daha düşüktür. Hidroelektrik bir tesisin değeri, yalnız üretilen enerji miktarına değil, bu enerjinin kalitesine, yani zaman içindeki dağılımına da bağlıdır. Hidroelektrik santralın kurulacağı yerin seçimini tabiat belirler ve bazen bu yer kullanma merkezlerinden çok uzakta olabilir. Böylece enerji nakli yüzünden maliyet fiyatı bakımından büyük yük altına girilir ve genellikle tüm hallerde kuruluş masrafları, termik santrallere oranla daha yüksektir. Buna karşılık, hidroelektrik santralın yakıt tüketimi yoktur, işletme ve bakım masrafları, termik santralden çok azdır. Hidroelektrik bir tesisin, işletme ekonomisi kuruluş masraflarını karşılarsa elverişli şartlara sahip olduğu düşünülür.Akarsu santralı
Akarsu santralı, akarsulardan yararlanılarak elektrik enerjisinin üretildiği elektrik santralı türüdür. Akarsu santralının pratikte hiç bir enerji yedeği yoktur. Nehirlerin yükselme zamanında, santrallar maksimum güçlerini verir. Kuraklık zamanında, üretilen güç debi ile azalır ve bazı derelerde sıfıra kadar iner. Bu tür santrallar, Rhí´ne ve Rhin üzerine yapılmıştır. Rhí´ne üzerindeki Donzí©re santralı, nehrin ortalama debisine yakın olan saniyede 1.500 m3`lük bir debiyi kullanacak şekilde donatılmıştır. Rhí´ne, suları çekildiği zaman dahi normal olarak saniyede 400 m3`lük bir debi verir. Bu yüzden santralın gücü, yılda ortalama 4`te 1 oranında değişir. Rhin`de ortalama debi saniyede 1.100 m3 ve sular çekildiği zaman saniyede 300 m3 olduğundan santralın gücündeki değişme oranı neredeyse aynıdır.Göl santralı
Göl santralı, göllerden yararlanılarak elektrik enerjisinin üretildiği elektrik santralı türüdür. Göl santralları, nehir debisinin belirli bir kısmını yedek olarak tutan alavere havuzu tarafından beslenir. Bu tesislerin kurulmasına elverişli yerler azdır. Ayrıca, göl santrallarının çoğunda yıl içinde gelen fazla su miktarının ancak bir kısmı depo edilebilmektedir.Setli santral
Yıllık fazla su miktarının % 5`ini depo edebilen göl santrallarıdır. Fakat, bu stok nehrin en az birkaç saatlik ortalama debisine karşılık düşer. Bu stokun mevsimlik enerji akta katkısı çok azdır. Fakat, günlük puant zamanlarının atlatılmasında büyük önem taşır.Akarsu santrallerinde hidrolik türbinlerin su debisi yüksektir, buna karşılık suyun düştüğü yükseklik ve hızı azdır. Göl santralleri, basınçlı borularla beslenen dik veya dogucan kaçak su borusu veya galerisi ve bir transformatör merkezi. Bazı hidroelektrik santralleri yer altındadır.
Termik santral
Termik santral, denizlerin veya geniş suların termik enerjisinden yararlanarak elektrik üreten elektrik santralı türüdür. Ekvator ve tropikal bölgelerde ve derin deniz kenarlarında, dip suları ile güneşin ısıttığı yüzey sularının sıcaklığı arasında birkaç derecelik sıcaklık farkı vardır. Georges Claude, okyanus dibinden tropikal suların altına gelen soğuk kutup sularından yararlanarak tropikal sıcak sularla soğuk kutup suları arasında bir termik alışveriş önerdi. Sürekli olarak yenilenen bu iki kütle, tükenmeyen bir enerji kaynağı meydana getirir, fakat kullanışı çok zordur.Ayrıca bakınız
Linkler
- Elektrik Santralleri İçin Tanımlama Sistemi (KKS) İng
- Elektrik santral diyagramı İng
- Elektrik Santralleri (diagrams) İng
- Elektrik Santralı Referans Kitapları İng
- Büyük endüstriyel soğutma kuleleri İng
- Inter-Utility Sub-station Training Assoc. İng
- APMS: İleri Santral Yönetim Sistemi İng
- Zimmer Elektrik Santralı fotoğrafları, Moskova, Ohio (1300 MW Coal Fired) İng