>Hidroelektrik santrallarin (HES) (su kuvveti tesislerin) urettigi elektrik enerjisi. Esas prensip, suyun potansiyel enerjisini once mekanik, sonra elektrik enerjisine cevirmektir. Tabi� veya sun'� olarak mevcut belli bir seviyedeki su, daha dusuk seviyedeki turbinlere iletilir. Turbin carklarina buyuk bir hizla carpan su, turbin milini dondurur ve dolayisiyla jeneratoru calistirir.
Ortalama olarak, duny�daki elektrik enerjisinin 1/6'si HES tarafindan uretilmektedir. Norvec ve Isvec'de kullanilan elektrigin tamami HES ile elde edilmektedir. 1972 yilina gore, kisi basina elektrik enerjisi tuketimi, Norvec'te 13200, Isvec'te 6400 kwh/yil olmustur. Bu ulkeler isinmayi bile elektrikle yapmaktadir. Ayni yila gore, Turkiye'de 450, ABD'de 5800, Sovyet Rusya'da 2200, Japonya'da 1900, Italya'da 1600 ve Hindistan'da 100 kwh/yil x nufus olmustur. Turkiye'nin mevcut enerji uretimi, 1990 yilinda 17.9 milyar kilovatsaattir. H�len ulkemizde insaatlari suren 15 yeni hidroelektrik santrallari dev�m etmektedir (1992). Bunlarin tam�minin 1993 yilinin sonuna kadar bitirilmesi planlanmistir. Bu zaman Turkiye'nin hidroelektrik enerji uretimi 35 milyar kilovatsaat'a cikacagi hesap edilmektedir.
Ulkemizin hidroelektrik enerji uretim potansiyeli, 100 milyar kilovatsaat oldugu tahmin edilmektedir. Buna gore HES tarafindan uretilen enerji, mevcut potansiyelin 1/10'i civ�rinda olmaktadir. Ayrica, 12 buyuk projeden ib�ret Guneydogu Anadolu Projesi (GAP) tamamlaninca cok sayida hidroelektrik santrallari ile yilda toplam 22 milyar kilovatsaatlik enerji uretimi yaninda 18 milyon donumluk ar�zi sulamasi da gerceklesecektir. GAP Turkiye'nin en buyuk ve cok yonlu bir gelisme projesidir.
Hidroelektrik santraller (HES): Hidroelektrik santraller, teknik, su yapilari, kurulu guc, topografik ve dusus yuksekliklerine gore siniflandirilabilir. Daha yaygin olarak, dusus yuksekliklerine gore olani kullanilmaktadir. 25 m'den kucuk olan HES alcak basincli, 25-100 m arasindakiler orta basincli, 100 m'den buyuk olanlar yuksek basinclidir.
Alcak basincli hidroelektrik santraller, daha ziy�de bir akarsu uzerine ins� edilmis hareketli baglamada yapilir. Medcezir (gelgit) olaylarindan faydalanilarak yapilan HES'ler de alcak basinclidir. Tek hazneli veya cift hazneli yapilabilir. Tabi� veya sun'� bir koy hazne vaz�fesini gorebilir. Koyun denizle olan irtibat ekseni uzerinde kapaklar ve santraller vardir. Tek yonlu olabildigi gibi iki yonlu de olabilir. Y�ni hem med durumunda koya dogru, hem de cezir durumunda denize dogru suyun hareketi santrallerden gecirilebilir. Fransa'daki Rance gelgit tesisinin yapimi 25 yil surmus ve santral tam�men otomatik olarak ve yalniz bir kisi ile isletilebilmektedir. Tesisteki turbinler iki yonlu olarak calismakta ve 13,5 m seviye farki ile yilda 544 milyon kilovatsaatlik enerji uretilmektedir. Boyle tesisler 1000 MW civ�rindaki guclerde ekonomik olabilir. Kanada'da Fundy Korfezinde ve Ingiltere'de Severn Nehri agzinda bu tip tesis calismalari vardir.
Orta basincli tesisler, daha ziy�de baraj govdesinde ins� edilirler. Govdeye yerlestirilen basincli borularla baraj golundeki su, turbinlere iletilir. Yurdumuzda kurulan Karakaya ve Ataturk Barajlarinda orta basincli sistem vardir. Barajlarin govdelerine kurulan bu sistemlerle yilda Karaka Barajindan 7,5, Ataturk Barajinin hemen etegine kurulan ayni sistemle 8,1 milyar kilovatsaat enerji uretilecektir. Karakaya'nin kurulu gucu 1800 MW, Ataturk'un 2400 MW'dir. Ataturk hidroelektrik santrali, kurulu guc bakimindan duny�da 17. siradadir.
Yuksek basincli tesislerde baraj haznesinin uygun bir yerinden alinan su, acik kanal, serbest yuzeyli veya basincli galeri ile yukleme odasi veya denge bacasina kadar getirilir. Su iletim tesisinin egimi azdir. Buna mukabil uzunlugu kilometrelerce olabilir. Emniyet tesisi de denen yukleme odasi veya denge bacasindan alinan su, egimi daha buyuk fakat uzunlugu az olan bir veya daha fazla sayidaki birbirine paralel basincli (cebr�) borularla santral bin�sindaki turbinlere iletilir. Santral bin�sindan cikan su, tekrar akarsuya verilir.
Alcak basincli ve yuksek basincli HES'lerde suyun alinip iletim tesisi ile turbinlere iletilmesinden dolayi bunlara cevirmeli tesisler de denir. Alcak basincli ve orta basincli HES'ler, dogrudan dogruya kabartma yapimi uzerinde oldugundan boyle tesislere cevirmesiz tesisler de denir. Bunlarin yanisira bir de depresiyon tesisleri vardir. Bunlar genellikle, col iklimi olan yerlerde yapilir. Depresiyon tesislerine en guzel ornek, Misir'daki Kattara tesisidir. Akdeniz'den alinan su, saniyede 600 m3 su ileten bir tunelle yaklasik 80 km otedeki Kattara cukuruna goturulmektedir. Bu cukur deniz seviyesinden 135 m daha asagidadir. Cukurda 75 m derinlikteki su seviyesi sabit tutulmaktadir. Deniz seviyesinden 60 m asagida kalan cukurdaki su seviyesinde meydana gelen gol alani 12.000 km2dir. Yilda 19 milyar metrekup su, tabi� olarak buharlasip (-60 m) seviyeli su s�bit kalmaktadir. Boylece santral 60 m'lik dusus altinda calismaktadir. Santral yeraltinda olup turbin, pompa olarak da hizmet gormektedir. Deniz seviyesinden 215 m yukseklikte 50 milyon metrekupluk bir hazneye su pompalanarak, ihtiyacin cok oldugu saatlerde kullanilmaktadir. Bu sekilde suyun, ihtiyac olmadigi zamanlarda daha yukarlardaki hazneye pompalanip, ihtiyac durumlarinda bu hazneden santrale su alinarak enerji uretimi yapan bu tesislere pompajli tesisler denilmektedir.
Suyun alindigi yerdeki su seviyesi ile santrala verildigi yerdeki su seviyesi arasindaki dusus yuksekligi, surekli ve tabi� kayiplarla azalir. Boylece hesaplanan net dusus yuksekligi H (m) ile, isletme debisi Q (m3/sn) yardimiyla, santralden elde edilecek guc N (KW) turbin, jenerator ve transformatorun ortalama randiman katsayilarinin da gozonune alinmasi sonucu elde edilmis olan asagidaki formulle bulunur:
N = 8 QH
N guc degeri, santralin isletmede bulundugu sure t (saat) ile carpilirsa gozonune alinan surede elde edilecek toplam elektrik enerjisi E (KWh=kilovatsaat) olarak bulunur. En cok kullanilan birimler soyledir:
Buhar beygiri1 BB = 0,736 KW
Kilovat1 KW=1000 W
Megavat1 MW=1000 KW=106W
Gigavat1 GW=1000 MW=106KW=109W |
0 yorum:
Yorum Gönder