Yenilenebilir Enerjinin Geleceği:
Okyanus Enerjisi

Nüfus miktarının artmasına paralel olarak enerji ihtiyacı da her geçen gün artmaktadır. Bu ihtiyacı karşılamak için denizler ve okyanuslar yenilenebilir enerji üretmek için tükenmez kaynaklardır. Sektördeki okyanus enerjisi dönüşümü ve yeni gelişen teknolojiler hakkındaki detaylar yazımızda.

A- A+

15.03.2019 tarihli yazı 12627 kez okunmuştur.

Okyanus enerjisi, tamamen yenilikçi ve gelişen bir enerji türü olup son yirmi yılda olan bazı önemli gelişmeler de konunun önemini vurgulamaktadır. Ele alınması gereken birçok avantajı ve dezavantajı bulunmaktadır. Okyanusun enerjisinden sürekli faydalanmak, evleri ve şehirleri beslemek için birçok proje girişimi olmuş, ancak yakın zamanda bu vizyona paralel bir çalışma yapılmaya başlanabilmiştir.

Okyanus Enerjisi Dönüşümü Nasıl Gerçekleşiyor?

Okyanus Termal Enerji Dönüşümü (OTEC), ılık tropikal yüzey suları ile derin soğuk okyanus suyu arasındaki sıcaklık farkının oluşturduğu hareketlilikten faydalanıyor. Bu işlemde, sıcaklık farkı enerji üretmek için kullanılıyor. İlk olarak güneş enerjisi okyanuslardaki suyun yüzeyini ısıtıyor. Yüzey suyu genellikle, tropik bölgelerdeki derin sulardan daha sıcaktır. Bu sıcaklık farkı veya termal gradyan, potansiyel olarak okyanus suyunun tuzunu gidermek ve elektrik üretmek için kullanılabiliyor.

►İlginizi Çekebilir: Yenilenebilir Enerji Depolama Sistemleri

OTEC sistemleri, 77 Fahrenheit civarında bir sıcaklık farkı kullanarak elektrik üretmek için bir türbini besliyor. Bir buharlaştırıcı tarafından ılık yüzey suyu pompalanıyor. Bu buharlaştırılmış sıvı, bir jeneratörü veya bir türbini tahrik ediyor. Daha sonra denizin en derin bölümlerinden pompalanan okyanusun suyuyla soğutulmuş bir kondansatör içindeki sıvı forma geri döner.

Bazı okyanus enerji dönüşüm sistemleri, yoğunlaştırılmış su kullanarak tuzsuz su üretmek için okyanusların tuzlu suyunu çalışma sıvısı olarak kullanıyor. Bu yenilenebilir enerji kaynağı, güç kaynağına önemli ölçüde katkıda bulunur.

►İlginizi Çekebilir: Dünyanın İlk Büyük Ölçekli Gelgit Enerji Santrali | MeyGen

Merkezi bir gelgit sistemi, elektrik üretimi için su girişine veya su akışına izin veren sistemlerle bir baraj inşa etmek üzere oluşturulmuş depoda suyun birikmesine dayanır. Gelgit barajı olarak da bilinen bu sistem basit olmasına ek olarak eski gelgit değirmenleriyle aynı prensibe sahip. Gelgit yükseldiğinde, suyun maksimum seviyeye ulaşana kadar geçmesine izin veriliyor ve ardından suyu tutmak için kapanıyor. Denizin diğer tarafa inmesi bekleniyor. Bu da büyük bir boşluk oluşturuyor. Bu yükseklik, suyu türbinlerden geçirmek ve elektrik üretmek için kullanılır. Elektriğin gelgit enerjisinden üretilebileceği, tipik olarak gelgit çitlerini ve gelgit türbinlerini içeren başka teknolojiler de vardır.

►İlginizi Çekebilir: Dalga Enerjisinden Elektrik Üreten Cihaz Geliştirildi

Denizlerden, okyanuslardan faydalanarak elde edilebilecek bir diğer yenilenebilir enerji ise dalga enerjisidir. Dalga enerjisi, dalga üretmek için gelgitlerin yükselişini ve düşüşü yerine dalgaların hareketini kullanıyor. Dalgalar, denizin ve okyanusların yüzeyindeki rüzgârın etkisiyle üretiliyor.

Okyanus Enerjisi Sektörünün Geleceği

Gelişen teknolojilerle birlikte gelgit enerjisi dönüştürücüleri de enerji sektöründe büyük önem kazanıyor. Pahalı ve ağır temel sistemlere ihtiyaç duymadan çalışan yüzer gelgit cihazları bu gelişmelere örnek verilebilir. Ayrıca, üçüncü nesil tidal enerji dönüştürücüler; uçurtma, yelken kullanımı ve okyanusta yüzen bir balığın hareketini simüle ederek su akışından veya gelgit akışından enerji çekebilirler.

Deep Green, gelgit akıntılarından ve okyanus akıntılarından üretilen enerjiyi elektrik üretmek için kullanan Minesto (İsveç) şirketi tarafından geliştirilen bir teknolojidir. Ayrıca, şu anda dünyadaki en büyük planlı gelgit santrali olan MeyGen projesi gelişme aşamasındadır. MeyGen projesi, deniz yatağına dört adet 1,5 MW türbin montajı ile tamamlandı.

Öte yandan, dalga enerjisi yıllardır araştırılmış ve araştırılmaya da devam ediliyor. İmkanlar ve araştırmaların artması; daha fazla hesaplama aracı, test olanakları, yeni dalga enerjisi konseptleri oluşturmak için yeni fırsatlar bulmayı mümkün kılıyor. Öğrenme algoritmalarının yanı sıra yapay zekadaki hızlı ilerleme de, insanlara daha verimli tasarımlar geliştirme fırsatı sunuyor.

Finli bir enerji şirketi tarafından tasarlanan Wello adındaki bir cihaz, okyanus enerjisi sektöründe çoktan adını duyurdu. Cihaz, yeraltı kablolarıyla doğrudan şebekeye taşınabilecek gücü üretmek için dalgaların hareket enerjisini kullanıyor. Okyanus dalgalarındaki hareket enerjisi elektrik enerjisine dönüştüren Avustralya'nın Carnegie Temiz Enerji Şirketi tarafından geliştirilen bir başka teknoloji de CETO’dur.Okyanus enerjisinden yine benzer bir çalışma prensibi ile enerji üretiyor.

Bu teknolojiler dışında, potansiyel olarak okyanuslardan enerji elde etmemize ve bu gücü elektriğe dönüştürmemize yardımcı olan daha birçok gelişme mevcuttur. Günümüzde atalet, hidrolik ve doğrudan tahrik sistemleri geçmişte olduğundan çok daha ileri düzeyde. Bu nedenle, okyanus enerjisi sektörünün potansiyelini ortaya çıkarmak için bu kaynaklardan faydalanma konusunda daha çok seçenek ve şans bulunuyor.

Gelecekte kurulacak verimli deniz enerji sistemlerine, entegre sistem yaklaşımı uygulanmalıdır. Ayrıca, ortaya çıkan teknolojilerin etkinliğini ve işlevselliğini artırmak için gerekliliklerin yanı sıra sistem yetenekleri de doğru bir şekilde tanımlanmalıdır.

Kaynak:

►otecorporation.com
►interestingengineering.com

►researchgate.net
►naturalpowerconcepts.com
►renewableenergyworld.com