İçeriğe atla

Pompa depolama hidroelektrik

Raccoon Mountain Pumped-Storage Plant

Pompaj Depolamalı Hidroelektrik (PDH) yük dengesi oluşturmak amacıyla yapılan hidroelektrik enerji depolama sisteminin bir türüdür.

Yapısı

Bu sistemin metodu, düşük bir yükseklikte bulunan rezervuarda biriktirilen suyun, daha yüksekte bulunan bir rezervuara pompalanması ile çevrimin sağlanmasıdır. Elektrik talep periyoduna göre, talebin az olduğu periyotlarda, alt rezervuardaki su elektrik pompaları ile üstteki rezervuara pompalanır. Elektrik talebinin yüksek olduğu periyotta ise tıpkı depolamalı hidroelektrik santrallerinde olduğu gibi, üst rezervuarda bulunan su türbinlenerek elektrik enerjisi üretilmiş olur.

PDH santralleri için en büyük dezavantaj, kurulacağı arazi yapısı ve su kaynağının aynı anda karşılanması gerekliliğidir. Bu nedenle kurulacak arazi yapısı, su kaynağına yakın dik yamaçlı tepeliklerdir.

Dünyada ilk PDHES İsviçre'de 1882 yılında kurulmuş, nükleer santrallerin çoğalmasıyla sayıları hızla artmıştır.

Yararları

Elektrik enerjisinin en büyük dezavantajı depolanamamasıdır. Bu tarz santraller sayesinde, elektrik üretimi için kullanılacak hidro enerji, potansiyel enerjiye dönüştürülmüş olur. Geri kazanım verimliliği %70-80 civarındadır.[1]

Bir ülke elektriğini nükleer santral gibi durdurulamayan, termik santraller gibi durdurulması ekonomik olmayan santrallerden sağlıyorsa, PDHES'e ihtiyacı vardır. Bu ülkelerin kesintili olan yenilenebilir kaynaklarından verimli yararlanabilmesinin yolu elektriği depolamaktır.[2]

Pompaj Depolamalı Hidroelektrik Santralleri (PDHES) diğer elektrik depolama yöntemlerinden; hızlı kurulmaları, ucuza mal olması, depolama kapasitesinin büyüklüğü, verimliliği, çevre sorunu oluşturmaması ile ayrılmaktadır.[1]

Yapılan çalışmalarda Avrupa ülkeleri arasında en yüksek PDHES kapasitesi 19,631 TWh ile Türkiye'dir.[2] Türkiye hidroelektrik potansiyelinden %100 yararlansa bile 2020 yılı ihtiyacının ancak %30'unu karşılayabilecektir.[1]

Türleri

Bu santrallerde biri alt biri üst olmak üzere yükselti farkı olan iki rezervuar olmalıdır. Her ikisin de değişik olduğu sistemler geliştirilmiştir:[2]

  • Aynı akarsu üzerinde yakın kurulmuş barajlar PDHES olarak kullanılabilir. En yaygın yöntem de budur. Japonya'da Azusa Nehri üzerindeki Azumi PDHES ve Midono PDHES gibi.
  • Bir barajın üst kısmına daha küçük bir baraj yapılması.
  • Akarsu yatağında olmayan bir alana suni alt rezervuarın, yüksek bir alana üst rezervuarın yapılması(saf PDHES).
  • Deniz suyunun üst rezervuara pompalanması yöntemi Japonya'da, Okinawa Yanbaru santralinde kullanılmaktadır.
  • Doğal bir gölün alt rezervuar olduğu sistemler. Ulubat Gölü ile Çınarcık Barajı arasında böyle bir sistem kurulabileceği değerlendirilmektedir.
  • Alt seviyedeki akarsu ile üst kısımdaki göl arasında kurulabilir. Van Gölü ile Keser Çayı arasında böyle bir proje düşünülmüştür.[3]

Dünyadaki Örnekler:

Santral KonumÜlkeKapasite
Bath County Pumped Storage Station 38°12′32″N 79°48′00″WAmerika3,003
Guangdong Pumped Storage Power Station 23°45′52″N 113°57′12″EÇin2,400
Huizhou Pumped Storage Power Station 23°16′07″N 114°18′50″EÇin2,400
Okutataragi Pumped Storage Power Station 35°14′13″N 134°49′55″EJaponya1,932
Ludington Pumped Storage Power Plant 43°53′37″N 86°26′43″WAmerika1,872

Galeri

  • Missouri'deki Taum Sauk'un kabartma topoğrafya haritası
    Missouri'deki Taum Sauk'un kabartma topoğrafya haritası
  • Okinawa Yanbaru Seawater Pumped Storage Power Station
    Okinawa Yanbaru Seawater Pumped Storage Power Station

Kaynakça

  1. ^ a b c Sertkaya, Ahmet Ali; Saraç, Maksut; OMAR, Muhammed Arslan. "POMPAJ DEPOLAMALI HİDROELEKTRİK SANTRALLERİNİN TÜRKİYE İÇİN ÖNEMİ" (PDF). 22 Eylül 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Nisan 2017. 
  2. ^ a b c AYDER, Prof. Dr. Erkan (2015). "POMPAJ DEPOLAMALI HİDROELEKTRİK SANTRALLER" (PDF). itu.edu.tr. 12 Nisan 2017 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Nisan 2017. 
  3. ^ "Doğu Anadolu'yu "uçuracak" proje". milligazete.com.tr. 29 Mart 2012. Erişim tarihi: 11 Nisan 2017. []

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Hazar Gölü</span> Elazığ yakınlarında, güneybatı-kuzeydoğu doğrultusunda uzanan tektonik bir göl

Hazar Gölü, diğer adıyla Gölcük Gölü, Türkiye'nin Elazığ ilinde yer alan, güneybatı-kuzeydoğu doğrultusunda uzanan tektonik bir göldür.

<span class="mw-page-title-main">Keban Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span> Elazığda bir baraj

Keban Barajı, Elazığ ilinin Keban ilçesinde, Fırat üzerinde, 1965-1975 yılları arasında inşa edilmiş olan elektrik enerjisi üretimi amaçlı barajdır. Beton ağırlık ve kaya dolgu tipi olan barajın gövde hacmi 16.679.000 m³, akarsu yatağından yüksekliği 210,00 m, normal su kotunda göl hacmi 31.000,00 hm³ normal su kotunda göl alanı 675,00 km²'dir. Barajın tamamlanmasıyla Türkiye'nin en büyük dördüncü gölü olan Keban Baraj Gölü oluşmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Sarıyar Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span> Ankarada baraj

Sarıyar Barajı Nallıhan'nın Sarıyar mahallesinde olup, Sakarya Nehri üzerinde 1951-1956 yılları arasında inşa edilmiş hidroelektrik enerji üretimi amaçlı bir barajdır. Beton ağırlık tipi olan barajın gövde hacmi 568.000 m3, akarsu yatağından yüksekliği 90 m'dir. Normal su kotunda göl hacmi 1.900 hm3, normal su kotunda göl 83,83 km2'dir. 4 alternetör ile çalışan santral 160 MW gücündeki hidro-elektrik santralinden ise yılda 378 GWh saat elektrik enerjisi elde edilir. Türkiye'nin ilk büyük HES barajıdır. Türkiye'deki tek santral atölyesi'ne sahiptir. Türkiye baraj gölü sıralamasında 6'cı sırayı yer almaktadır. Baraj havzası, yeşil kuşak ağaçlandırma eylem planı çerçevesinde ağaçlandırılmaktadır.

Demirköprü Barajı, Manisa'da, Gediz Nehri üzerinde, sulama, taşkın kontrolü ve enerji üretimi amacıyla 1954 - 1960 yılları arasında inşa edilmiş bir barajdır. Toprak gövde dolgu tipi olan barajın gövde hacmi 4.300.000 m³, akarsu yatağından yüksekliği 74,00 m'dir. Normal su kotunda göl hacmi 1.320,00 hm³, normal su kotunda göl alanı 47,66 km²'dir. 69 MW güç kapasitesindeki HES yılda 193 GWh elektrik enerjisi üretimi sağlamakta, baraj 99.220 hektarlık bir alana sulama hizmeti vermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Almus Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span> Tokatta baraj

Almus Barajı Tokat'ta, Yeşilırmak üzerinde, sulama, taşkın kontrolü ve enerji üretimi amaçlı olarak 1964 - 1966 yılları arasında inşa edilmiştir. Toprak gövde dolgu tipi olan barajın gövde hacmi 3.405.000 m³, akarsu yatağından yüksekliği 78,00 m'dir.

<span class="mw-page-title-main">Kesikköprü Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span> Ankarada baraj

Kesikköprü Barajı, Ankara'nın Balâ ilçesinde, Kızılırmak üzerinde, sulama ve enerji üretimi amacı ile 1959 - 1966 yılları arasında inşa edilmiş bir barajdır. Toprak ve kaya gövde dolgu tipi olan barajın gövde hacmi 900.000 m³, akarsu yatağından yüksekliği 49,10 m'dir. Normal su kotunda göl hacmi 95,00 hm³, normal su kotunda göl alanı 6,50 km²'dir. 11.860 hektarlık bir alana sulama hizmeti vermekte, HES 76 MW'lik güç kapasitesi ile yılda 250 GWh elektrik enerjisi üretimi sağlamaktadır.

Gökçekaya Barajı, Eskişehir'de, Sakarya Nehri üzerinde, Sarıyar Barajı mansabında (çıkışı) hidroelektrik enerji üretimi amaçlı, 1967 - 1972 yılları arasında inşa edilmiş bir barajdır.

Ataköy Barajı, Tokat'ta, Yeşilırmak üzerinde, hidroelektrik enerji üretimi amacı ile 1975-1977 yılları arasında inşa edilmiş bir barajdır.

<span class="mw-page-title-main">Oymapınar Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span>

Oymapınar Barajı, Antalya'da, Manavgat Nehri üzerinde, elektrik enerjisi üretimi amacı ile 1977-1984 yılları arasında inşa edilmiş bir barajdır.

<span class="mw-page-title-main">Hidroelektrik santrali</span>

Hidroelektrik santrali, barajda biriken su yer çekimi potansiyel enerjisi içermektedir. Su, belli bir yükseklikten düşerken, enerjinin dönüşümü prensibine göre Yerçekimi Potansiyel Enerjisi önce kinetik enerjiye daha sonra da türbin çarkına bağlı jeneratör motorunun dönmesi vasıtasıyla potansiyel elektrik enerjisine dönüşür. Buna da yenilenebilir enerji sınıfına giren hidroelektrik enerji santrali denir. Fizikten bilindiği gibi 1 kg'lık bir kütle, 1 m yükseklikten düştüğünde:

<span class="mw-page-title-main">Baraj</span> sulama ve elektrik üretimi amacıyla su biriktirmek için akarsu üzerine yapılan set

Baraj, eski zamanlardan beri insanlığın su ihtiyacını karşılamak ve tarımsal alanların sulanması amacıyla inşa edilen su yapılarıdır. Günümüzün modern barajları stratejik öneme sahiplerdir. Çünkü;

<span class="mw-page-title-main">Hidroelektrik</span> hidrolik güçten elde edilen elektriktir

Hidroelektrik, hidrolik güç'den üretilen elektriktir. Hidroelektrik, 2020 yılında neredeyse 4500 TWh olan dünya elektriğinin altıda birini sağlıyor. Bu, diğer tüm yenilenebilir kaynakların toplamından ve ayrıca nükleer enerjiden daha fazladır.

<span class="mw-page-title-main">Karkamış Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span>

Karkamış Barajı ve Hidroelektrik Santrali, Fırat üzerinde, Suriye-Türkiye sınırına 4,5 km mesafede yer alan, beton ağırlık ve toprak dolgu tipinde bir barajdır. Güneydoğu Anadolu Projesi'nin bir bölümünü teşkil eden baraj, sınır Fırat Projesi'nin ikinci ünitesidir. Türkiye'de nehir santrali tanımıyla gerçekleştirilen ilk uygulamadır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik santrali</span> elektrik enerjisi üreten tesis

Elektrik santralı, elektrik üretecek bir fabrikayı meydana getiren tesislerin tümü.

<span class="mw-page-title-main">Enerji depolama</span>

Enerji depolama işlemi bir cihaz veya depolama ortamı içerisinde enerjinin kimyasal, elektriksel veya ısıl gibi farklı formlarda saklanmasıdır. Isıl enerji depolama enerjinin sürekliliğini sağlamak amacıyla sıcak su temininde, soğutma sistemlerinde ve güç üretim tesislerinde kullanılmaktadır. Isıl enerji depolama yöntemleri üçe ayrılmaktadır; termokimyasal, duyulur ısı ve gizli ısı. Duyulur ısıl enerji depolama, depolama ortamının sıcaklığının değiştirilmesiyle sağlanmaktadır. Duyulur ısıl enerji depolamaya verilebilecek en basit örnek bir tank içerisinde ısınan sıcak suyun gece kullanılmasıdır. Tank içerisinde depolanacak toplam ısı enerjisi aşağıdaki eşitlik yardımıyla hesaplanabilir,

<span class="mw-page-title-main">Akköprü Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span> Muğla da baraj

Akköprü Barajı, Muğla'da, Dalaman Çayı üzerinde, sulama, enerji ve taşkın kontrolü amacıyla yapımına 1995 yılında başlanan ve Mart 2011 tarihinde su tutulmaya başlanan, Türkiye'nin 6. büyük barajıdır.

Elektrik santralinin net kapasite faktörü (KF), santralin belli bir periyotta ürettiği toplam enerjinin tam kapasitede üretebileceği enerjiye bölümüdür. Kapasite faktörü kullanılan yakıt türüne ve santralin tasarımına bağlı olarak aşırı derecede değişir. Kapasite faktörü, uygunluk faktörü veya verimlilik ile karıştırılmamalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Eşen 1 Barajı ve Hidroelektrik Santrali</span>

Eşen-1 Barajı ve Hidroelektrik_Santralı (HES), Muğla ilinin Fethiye ilçesinde ilçe merkezine 58 km uzaklıkta Yayla Ceylan mahallesi sınırları içerisinde Eşen Çayı üzerinde kurulmuştur. Göltaş Enerji Şirketi tarafından Göltaş şirketinin özkaynakları ile ve 29.01.2010 tarihinde imzalanan sözleşme ile Akbank'tan temin edilen 40.000.000 EUR finansman ile projenin yapımına Temmuz 2009 yılında başlanmış Mart 2011 yılında baraj ve hidroelektrik santral işletmeye alınmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik üretimi</span>

Elektrik üretimi, elektrik ve diğer kaynaklardan birincil enerji üretme sürecidir. Elektrik üretiminin temel ilkeleri İngiliz bilim insanı Michael Faraday tarafından 1820'lerde ve 1830'ların başında keşfedildi. Onun temel yöntemi bugün hâlâ kullanılmaktadır: Elektrik, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü, bir mıknatıs içinde dönen sarılı iletken tellerin bulunduğu ve bu tellerin mıknatıs içinde dönmesiyle elektrik akımı üreten bir makinedir. Evlerimizde, işyerlerimizde, endüstride gereksinim duyduğumuz büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız. Çoğu güç santrali, jeneratörü döndürmek için ısı üretiminde bulunurlar. Fosil yakıtlı santrallar ısı üretimi için doğal gaz, kömür ve petrol yakarlar. Nükleer santrallar da uranyum yakıtını parçalayarak ısı üretirler. Ancak bütün bu değişik tip santrallar ürettikleri ısıyı, suyu buhar haline dönüştürmek için kullanırlar. Oluşan buhar ise elektrik jeneratörüne bağlı olan türbine verilir. Su buharı, türbin şaftı üzerinde bulunan binlerce kanatçık üzerinden geçerken daha önce üretilen ısıdan almış olduğu enerjiyi kullanarak, türbin şaftını döndürür. İşte bu dönme, jeneratörün elektrik üretmek için gereksinim duyduğu mekanik harekettir. Jeneratörde oluşan elektrik ise iletim hatları denilen iletken teller ile kullanılacağı yere gönderilir. Türbinden çıkan, enerjisi diğer bir deyişle basınç ve sıcaklığı azalmış buhar ise yoğunlaştırıcı (kondenser) denilen bölümde soğutulup su haline dönüştürüldükten sonra, tekrar kullanılmak üzere santralın ısı üretilen bölümüne geri gönderilir. Yoğunlaştırıcıda soğutma işini sağlayabilmek için deniz, göl veya ırmaklarda bulunan su kullanılır. Su kaynaklarından uzak bölgelerde ise santralın hemen yanında bulunan ve uzaktan bakıldığı zaman geniş dev bacalara benzeyen soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerin üzerinde görülen beyaz duman ise su buharıdır.

<span class="mw-page-title-main">Regülatör (baraj)</span>

Regülatör, akarsuyun yönlendirilmesi veya kısmen yükseltilmesinde kullanılan, su akışını düzenleyici beton duvar. Nehir tipi barajlarda suyun yükselip yönlendirilmesinde kullanılır. Sel sularının kontrolünde, suların kanallara yönlendirilmesinde kullanılan kontrol yapısına da regülatör denilir. Dışa akışı olan göllerin, su miktarını kontrol amacıyla çıkışlarına yapılan beton duvara da regülatör denir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.