YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ · Melikoğlu ve Albostan, (2011) Türkiye’de...
Transcript of YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ · Melikoğlu ve Albostan, (2011) Türkiye’de...
T.C
ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ
ZİRAAT FAKÜLTESİ
TARIM EKONOMİSİ BÖLÜMÜ
TE-L-2015-0000
YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ
Merve DOĞAN
Tez Danışmanı
Dr. Altuğ ÖZDEN
AYDIN
2015
T.C
ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ
ZİRAAT FAKÜLTESİ
TARIM EKONOMİSİ BÖLÜMÜ
TE-L-2015-0000
YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ
Merve DOĞAN
Tez Danışmanı
Dr. Altuğ ÖZDEN
AYDIN
2015
İçindekiler
ÖZET............................................................................................................................. i
ÖNSÖZ ........................................................................................................................ ii
Çizelgeler Dizini ......................................................................................................... iii
1.GİRİŞ ....................................................................................................................... 1
1.1 Konunun Önemi ..................................................................................................... 1
1.2 Araştırmanın Önemi ............................................................................................... 2
1.3 Araştırmanın Amacı ............................................................................................... 2
2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR ...................................................................................... 3
3.MATERYAL ve METOT ....................................................................................... 5
3.1. Materyal ................................................................................................................ 5
3.2. Metot ..................................................................................................................... 5
4.YENİLENEBİLİR VE YENİLENEMEYEN ENERJİ KAVRAMLARI .......... 5
4.1. Yenilenebilir Enerjinin Genel Tanımı .................................................................. 5
4.2.1. Yenilenebilir Enerji Kaynakları ......................................................................... 7
4.2.1. Hidroelektrik Enerjisi ......................................................................................... 8
4.2.1.1. Hidroelektrik Enerjisinin Avantajları .............................................................. 8
4.2.1.2. Hidroelektrik Enerjisinin Dezavantajları ...................................................... 10
4.2.3.Biokütle Enerjisi ............................................................................................... 10
4.2.3.1. Biokütle Enerjisinin Avantajları ................................................................... 12
4.2.3.2. Biokütle Enerjisinin Dezavantajları .............................................................. 12
4.2.4. Jeotermal Enerji ............................................................................................... 12
4.2.4.1.Jeotermal Enerjinin Avantajları ..................................................................... 13
4.2.4.2. Jeotermal Enerjinin Dezavantajları ............................................................... 14
4.2.5. Rüzgâr Enerjisi ................................................................................................. 15
4.2.5.1. Rüzgâr Enerjisinin Avantajları ..................................................................... 15
4.2.5.2. Rüzgâr Enerjisinin Dezavantajları ................................................................ 16
4.2.6. Güneş Enerjisi .................................................................................................. 16
4.2.6.1. Güneş Radyasyonu ........................................................................................ 17
4.2.6.2. Güneş Enerjisinin Avantajları ....................................................................... 18
4.2.6.3. Güneş Enerjisinin Dezavantajları .................................................................. 19
4.2.7. Hidrojen Enerjisi .............................................................................................. 19
4.2.7.1. Hidrojen Enerjisinin Avantajları ................................................................... 20
4.2.7.2. Hidrojen Enerjisinin Dezavantajları .............................................................. 21
4.2.8. Dalga, Akıntı ve Gelgit Enerjisi ....................................................................... 21
4.2.8.1. Dalga, Akıntı ve Gelgit Enerjisinin Avantajları ............................................ 21
4.2.8.2. Dalga, Akıntı ve Gelgit Enerjisinin Dezavantajları ...................................... 22
4.2.9. Elektrik Üretimi ile İlgili Maliyetler ................................................................ 25
4.2.9.1 Yenilenebilir Enerji Teşvikleri ....................................................................... 29
5. BULGULAR ......................................................................................................... 29
5.1. YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ ...................................... 29
5.1.1. Tarım Kaynaklı Biokütle Enerjisi .................................................................... 30
5.1.1.2. Biokütle Kaynakları ...................................................................................... 30
5.1.2. Enerji Bitkileri .................................................................................................. 31
5.1.2.1. Yağlı Tohum Bitkileri ................................................................................... 31
5.1.2.2. Karbonhidrat Bitkileri ................................................................................... 32
5.1.2.3. Elyaf Bitkileri ................................................................................................ 34
5.2.1. Ağaç Kökenli Yakacak Enerjisi ....................................................................... 38
5.2.2.Biyoetonol ......................................................................................................... 38
5.2.3.Biyogaz ............................................................................................................. 39
5.2.3.1. Biyogaz Üretiminde Kullanılan Maddeler .................................................... 40
5.2.4. Biyodizel .......................................................................................................... 41
5.2.4.1. Biyodizelin Avantajları ................................................................................. 41
6.SONUÇ ve ÖNERİLER ........................................................................................ 44
Kaynaklar ................................................................................................................... 46
i
ÖZET
Sürdürülebilir bir tarım politikası, özellikle enerji kullanımının sürdürülebilir
kalkınma ile uyumlu olması ve gelecek kuşaklara temiz ve yaşanabilir bir çevre
bırakılmasının güvence altına alınması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu
durumu sağlamak için yenilenebilir enerji kaynaklarına teşvik edilmelidir.
Yenilenebilir enerji kaynaklarından biokütle enerjisi, enerji problemlerine karşı
önemli bir çözümdür. Bu çalışma dayenilenebilir enerji kaynakları hakkında genel
bilgiler verilerekbiokütle enerjisi vurgulanmıştır. Enerji bitkilerinin biokütle enerjisi
üzerine etkisi anlatılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Enerji Kaynakları, Dünya, Tarım, Türkiye, Yenilenebilir Enerji
ii
ÖNSÖZ
Lisans tezimin hazırlanmasında emeği geçen tez danışmanım değerli hocam
Dr. Altuğ ÖZDEN’e saygılarımı sunuyor ve desteklerinden dolayı kendisine teşekkür
ediyorum. Ayrıca eğitim hayatım boyunca daima desteklerini esirgemeyen aileme
çok teşekkür ediyorum.
iii
Çizelgeler Dizini
Çizelge 1.Dünya ve Türkiye Yenilenemeyen Enerji Üretimi ............................................. 6
Çizelge 2.Toplam Birincil Enerji Üretimi ve Tüketimi ...................................................... 7
Çizelge 3.Dünya Yenilenebilir Enerji Üretimi .................................................................. 23
Çizelge 4. Dünya Yenilenebilir Enerji Üretimi ................................................................. 24
Çizelge 5.Türkiye Yenilenebilir Enerji Üretimi ................................................................ 24
Çizelge 6.Türkiye’de elektrik enerjisi kurulu gücünün yıllar bazında değişimi ............ 25
Çizelge 7.Türkiye’de enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretim miktarları .......... 25
Çizelge 8.Türkiye’nin nüfus, ekonomi ve enerji durumu ................................................. 26
Çizelge 9.Enerji santrallerinin işletme-bakım ve yakıt maliyeti ...................................... 27
Çizelge 10.Enerji santrallerinin kapasite faktörü, ilk yatırım ve birim enerji üretim
maliyeti .................................................................................................................................. 27
Çizelge 11.Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Örgütü ülkelerinde kömür, nükleer ve
doğalgazdan % 5 iskonto oranıyla 2010 yılı birim enerji üretim maliyeti ..................... 28
Çizelge 12.Dünya Tarım Varlığı ......................................................................................... 37
Çizelge 13.Türkiye Tarım Varlığı....................................................................................... 37
Çizelge 14.Türkiye’de biokütle enerjisine hammadde oluşturan bitkisel üretim
potansiyeli ............................................................................................................................. 37
Çizelge 15.Biokütle Enerjisinin Yenilenebilir Enerji Üretimine Oranı .......................... 42
Çizelge 16.Tarım ve Ormancılık Enerji Kullanımının Toplam Enerji Kullanımına
Oranı ..................................................................................................................................... 42
Çizelge 17.Yenilenebilir Enerji Üretimi Üzerine Etkili Faktörlere Ait Tanımlayıcı
İstatistikler ............................................................................................................................ 43
Çizelge 18.Yenilenebilir Enerjiye Etki Eden Faktörler .................................................... 43
1
1. GİRİŞ
1.1 Konunun Önemi
Enerji, ekonomik ve sosyal gelişmişliğin bir göstergesi olarak insanoğlunun
vazgeçilmez bir ihtiyacıdır. Enerji kavramı ve enerji kaynaklarının sürdürülebilirliği
geçmişten bugüne dünyanın en önemli konularından ve sorunlarından biri olmuştur.
Enerji yaşam kalitesinin artırılmasında etken olduğu gibi, teknolojik üretim ve
gelişim için hayati derecede önemlidir. Enerji kaynaklarının hızla tükenmesi, petrol,
kömür, nükleer enerji gibi kendini yenileme durumu olmayan kaynakların bilinçsizce
kullanılması, bu kaynakların çevreye ve atmosfere verdiği kirlilik gibi etkenler
insanları yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmaya yönlendirmiştir.
Yenilenebilir enerji en genel anlatımıyla, Dünya da bol miktarda bulunan,
kendini yenileyebilme özelliğine sahip olan, doğaya zarar vermeyen enerji
kaynaklarıdır. Yenilenebilir enerji kullanımı; enerji kaynaklarında çeşitliliği artıran,
azalmakta olan fosil kaynakların yerini alabilecek, yerli olduğu için fosil yakıtlardaki
dışa bağımlılığı azaltan, kırsal alanda elektrik temininde önemli, fosil yakıtların
yerine kullanılarak hava kirliliği-sera gazı sorunlarına çözüm getirecek bir
seçenektir. Gelişmişlik düzeyi yüksek ülkelerin en önemli ihtiyaçlarının başında
gelen enerji tüketimi, sürekli artmakta ve bu artış gelecekte de devam etmektedir.
Bugün sahip olduğumuz teknolojik gelişmelerin devam etmesi ve sunduğu
imkânların yaşamımızda sürmesi için doğrudan ve dolaylı olarak enerji tüketmek
zorundayız. Tüketmek zorunda olduğumuz enerjinin bugün büyük bir çoğunluğu
fosil yakıtlarından, geri kalanı ise nükleer ve yenilenebilir enerji kaynaklarından
karşılanmaktadır. Fosil yakıt kullanımının çevre ve insan sağlığına verdiği tüm dünya
üzerindeki zararları, önlem alınmazsa bu zararların telafisi için gelecekte yaşayacak
insanların ödeyeceği bedelin çok büyük boyutlara erişeceğini kaçınılmaz olacaktır
(MEB, 2012).
Dünya da enerji ihtiyacı her yıl yaklaşık %4–5 oranında artmaktadır. Buna
karşılık, bu ihtiyacı karşılayan fosil yakıt rezervi ise çok daha hızlı bir şekilde
azalmaktadır. En iyimser tahminler bile önümüzdeki 50 yıl içinde petrol rezervlerinin
büyük ölçüde tükeneceğini ve ihtiyacı karşılayamayacağını göstermektedir. Kömür
ve doğalgaz için de uzun süreçte benzer bir durum söz konusudur. Ayrıca fosil yakıt
kullanımı, dünya ortalama sıcaklığını artırmış, yoğun hava kirliliğinin yanı sıra
2
milyarlarca dolar zarara yol açan sel, fırtına gibi doğal felaketlerin gözle görülür
şekilde artmasına neden olmuştur. Bu nedenle insanoğlu fosil yakıt rezervlerinin
bitmesini beklemeden yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmek zorundadır (Görez
ve Alkan, 2005).
1.2 Araştırmanın Önemi
Enerji üretiminde fosil kaynak kullanımının devam edebilme olanağının
kalmadığı, kabul edilmesi gereken bir gerçektir. Bu durumda, sanayinin gelişmeye
başlaması ile kullanımı giderek artan, kalkınma ve sanayileşme yolunda verdiği
zararlar, önceleri göz ardı edilen bu enerji kaynaklarının yerine çevremizin kendi
doğal ürünü olan yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılmasının arttırılması
gerçeği her geçen gün daha iyi anlaşılmaktadır. Hava, su, toprak kirliliğinden bitki
örtüsünün ve hayvanların yok olmasına kadar uzanan çevre sorunları, bu sorunlardan
etkilenen insanlarda gelecek kaygısı uyandırmış, bu kaygı ile beraber, çevrenin
korunmasına karşı hassasiyet de giderek artmaya başlamıştır. Yenilenebilir enerji
kaynakları ülkenin çeşitli bölgelerinde dağınık bir biçimde bulunduğundan,
ekonomik ve sosyal açıdan gelişmemiş, sanayinin geri kaldığı coğrafi bölgelerde
uygulanma potansiyeline sahiptir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması
sonucu üretimi teşvik edilmiş olan ekonomik uygulamalardaki artış, gelişmesine
neden olabilir. Böylece bölgeler arası gelişmişlik farkının giderilmesinde, ekonomik
ve sosyal dengesizliğin azalmasında yenilenebilir enerji kaynakları etkili olabilir
(MEB, 2012).
1.3 Araştırmanın Amacı
Yaşanılan hızlı nüfus artışı ile Dünya da her gün yenilenmekte olan teknolojik
yönelimler daha fazla enerji tüketimine neden olmaktadır. Enerji, Dünya ekonomisi
için önemli bir unsurdur. Dünya devletleri ve uluslararası kuruluşlar enerji
kaynaklarını (petrol, doğalgaz, kömür) elde etmek için birbirleriyle yarışmaktadır.
Bu nedenle, enerji ihtiyacı ulusal ve uluslararası gündemde oldukça önemli bir yer
tutmaktadır. Enerji kaynaklarının tükenebilir oluşu, dışa bağımlılığın varlığı ve
çevresel etkiler sebebiyle; günümüzde ülkeler için güvenli, yeterli miktarda, ucuz ve
temiz enerji üretmek, ekonomik ve sosyal hayatın temel problemleri arasında yerini
almaktadır. Bu araştırma da yenilenebilir enerji de tarımın rolü incelenmiş ve tarım
ile yenilenebilir enerjinin arasında nasıl bir ilişki bulunduğu, tarımın yenilenebilir
3
enerji üzerinde etkisinin var olup olmadığı, üretilen tarımsal ürünlerin veya diğer
atıkların ne kadar etkili olduğu ve çevreye duyarlı yenilenebilir enerji üretiminin
mevcut durumunun ortaya konulması amaçlanmıştır.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
Yenilenebilir enerji de tarımın kullanımın belirlenmesi ve sonuçlarının
değerlendirilmesi üzerinde yapılmış birçok çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmalar
içinde araştırma konusu ile ilgili olanlar, tarih sırasına göre aşağıda özetlenmeye
çalışılmıştır.
Şenpınar ve Gençoğlu, (2006) Yenilenebilir enerji kaynaklarının çevresel etkileri
açısından karşılaştırılması konulu bu çalışmada yenilenebilir enerji kaynakları
hakkında genel bilgiler verilerek, yenilenebilir enerji kaynaklarının olumlu ve
olumsuz çevresel etkileri incelenmiştir.
Özertan, (2007) Biyoyakıtlar Türkiye için ne ifade ediyor bu çalışmada yenilenebilir
enerji kaynağı olarak biokütleden elde edilen biyoyakıtların üretimine yönelik
oluşturulacak politikalar ve Türkiye’nin biyoyakıtlara yönelik karar alabilmesi için
detaylı planlama yapması ve sonrasında enerji, çevre, tarım ve kırsal kalkınmaya
yönelik entegre ve dinamik politikalar üretmesi ile ilgili bilgiler verilmiştir.
Kaplan v.d., (2009) Geleceğin alternatif enerji kaynağı biyoetonolün önemi ve
sorgum bitkisi konulu bu çalışmada biyoetonolün üretiminin önemi ve Dünya’da
biyoetonol üretiminde çok önemli yere sahip olan sorgum bitkisinin tarımı ile Dünya
ülkelerindeki kullanımı hakkında bilgiler sunulmuştur.
Önal ve Yarbay, (2010) Türkiye’de yenilenebilir enerji kaynakları potansiyeli ve
geleceği bu çalışmada öncelikle yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımlarına
yönelik genel bilgiler sunulmuştur. Enerji sorunu çözümüne katkı ve ulusal
ekonomiye yeni kazanç sağlaması açısından yenilenebilir enerji kaynaklarımızdan
enerji elde yöntemleri geliştirilmelidir sonucuna varılmıştır.
Melikoğlu ve Albostan, (2011) Türkiye’de biyoetonol üretimi ve potansiyeli. Bu
çalışmada Türkiye’de enerji tarımının yapılması ve biyoetonol üretilmesi üzerinde
araştırmalar yapılmış ve ulusal politika olarak rüzgâr, güneş, jeotermal ve
hidroelektrik enerjisi üzerine yapılan yatırımlar gibi, biyoenerji konusunda da
4
yapılacak olan yatırımlar sürekli bir şekilde teşvik edilmeli bu alanda ulusal bir
politika oluşturulmalı sonucuna ulaşılmıştır.
Kılıç, (2011) Bu Çalışmada biyogaz önemi, genel durumu ve Türkiye’deki yeri ele
alınmıştır. Türkiye’nin enerji ihtiyacının karşılanmasında ve enerji sorununun
çözümü için; tarımsal, hayvansal ve evsel atıkların anaerobik işlemlerle
değerlendirilmesi gerekmektedir. Atıkların üretim potansiyellerinin, anaerobik
parçalanma koşullarının ve uygun üretim türünün belirlenmesi, konuyla ilgili
çalışmaların desteklenerek anaerobik arıtma teknolojilerin geliştirilmesi şarttır.
Organik madde ve sudan meydana gelen biokütlenin enerjiye dönüştürülmesinde
kullanılan teknolojinin basit ve çabuk uygulanabilir olması, enerjinin az masrafla
dönüştürülmesi, ekonomik olması, yenilenebilir enerji kaynaklara dayalı olması,
doğadaki mevcut olan dengeyi bozmaması da bu üretimlerin tercih sebepleri
arasındadır sonucuna ulaşılmıştır.
Koç ve Şenel, (2012) Dünya’da ve Türkiye’de enerji durumu bu çalışmada enerji
kaynaklarının Dünyadaki ve Türkiye’deki durumu incelenmiş enerji kaynaklarının
rezerv/kapasite, üretim ve tüketim değerleri üzerinde durulmuş ayrıca yenilemez ve
yenilenebilir enerji kaynakları için durum tespiti yapılmış ve ülkelerin yenilenebilir
enerji kaynakları konuları üzerinde değerlendirmeler yapılmıştır.
Karayılmazlar v.d, (2011) Bu çalışmada biokütlenin Türkiye’de enerji üretiminde
değerlendirilmesi üzerinde durulmuş biokütle yetiştiriciliğinin ülkemizdeki
potansiyeli ve önemi hakkında bilgiler verilmiş ve enerji gereksiniminin önemli bir
miktarını modern enerji ormancılığı projesi sağlaması için çalışmalar yapılması
gerektiği belirtilmiştir.
Baran, (2012) Bu çalışmada çevre dostu enerji üretimi ile yenilenebilir kaynakların
enerji üretiminde ki rolü ve geleceğe dönük beklentiler tartışılmış ve fosil yakıtlara
dayanan enerji üretimi, çevre kirlenmesi, sera etkisi, doğal bitki örtüsü ve insan
sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri nedeni ile gelecek vaat etmeyen bir yöntem
sonucu ulaşılmıştır. Bu bağlamda, çevre stratejileri belirlenirken, güneş ve rüzgar
enerji üretimi alt başlığına mutlaka yer verilmeli ve bu konudaki araştırma ve
projeler desteklenmelidir.
5
Karaca, (2013) Bu çalışmada tarım sektöründe atıl ve yenilenebilir enerji
kaynakların değerlendirilmesi çalışılmıştır. Tarım sektörünün çağın gerekliliklerine
ve sürdürülebilir kalkınma ile uyumlu bir yapıya bürünmesi konusunda bazı öneriler
sunulmuş önerilerin ortak noktası artık tüm dünyada sürdürülebilir olmadığı kabul
edilen fosil yakıtlara tarım sektöründe de sınırlama getirilmesidir sonucuna
ulaşılmıştır.
3.MATERYAL ve METOT
3.1. Materyal
Çalışmanın ana materyali çeşitli kurum ve kuruluşlardan derlenen veriler ile
literatür taraması sonucu elde edilen bilimsel makale, tez, kitap vb. kaynaklardan
oluşturmaktadır.
3.2. Metot
Çalışmada mevcut toplam enerji üretimi, yenilenebilir ve yenilenemeyen
enerji üretimleri ve mevcut tüketim istatistikleri basit yüzde hesaplar şeklinde
sunulmuştur. Yenilenebilir enerji üretim ve bu üretim üzerine etkili olabileceği
düşünülen faktörler arasındaki ilişkileri belirlemek amacı ile korelasyon katsayıları
hesaplanmıştır.
4.YENİLENEBİLİR VE YENİLENEMEYEN ENERJİ KAVRAMLARI
Enerji, yaşamın sürdürülebilmesi için gerekli temel ihtiyaçlardan biridir.
Isıtmada, aydınlatmada, elektrikli aletlerin çalışmasında, taşımacılıkta, sanayide, vb.
birçok alanlarda enerji kullanılmaktadır. Enerji kaynakları, kömür, petrol, doğalgaz,
bor ve nükleer enerji gibi yenilemeyen ve kendini yenileyebilme özelliğine sahip
doğaya zarar vermeyen yenilenebilir enerji olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.
4.1. Yenilenebilir Enerjinin Genel Tanımı
Hızla artan dünya nüfusu ve sanayileşme ile birlikte artan enerji gereksinimi,
gün geçtikçe azalan, kısıtlı geleneksel enerji kaynakları ile karşılanamamaktadır.
Enerji ihtiyacının büyük kısmını karşılayan fosil yakıtlar bugün çevre kirliliğinin
önemli nedenlerinden biridir. Bu yüzden yenilenebilir enerjiye ilgi artmaya
başlamıştır (ÇKA, 2010).
Yenilenebilir enerji, doğal ortam koşulları içinde özellik ve varlıklarını
koruyabilen, miktarları değişmeden sabit kalabilen kaynaklardır. Coğrafi olarak çok
geniş alanlarda bulunabilmekte, yerel ve modüler olarak istenilen miktarda enerji
6
talebini karşılayacak şekilde kullanılabilmekte ve daha çok kırsal ve dağınık yerleşim
birimlerinin enerji talep yapısıyla uyum göstermektedir (EİE, 2012).
Yenilenebilir enerji kaynakları bakım masrafları, işletme masrafları, çevresel
etkileri az olması, ulusal nitelikleri ve güvenilir enerji sağlama özellikleri ile ülkemiz
ve dünya için önemli bir yere sahiptirler (Haskök, 2005).
Bu açıklamaların dışında çeşitli yazar ve kurumlar yenilenebilir enerjiyi şöyle
tanımlamışlardır:
Yenilenebilir enerji, doğanın kendi evrimi içinde, bir sonraki gün aynen
mevcut olabilen enerji kaynağını ifade etmektedir (Turan, 2006).
Yenilenebilir enerji, sürekli devam eden doğal süreçlerde var olan, kaynağını
güneşten, doğadan ve atık maddelerden alan enerjidir (Ayanoğlu, 2013).
Yenilenebilir enerji, yeryüzünde ve doğada çoğunlukla herhangi bir üretim
sürecine ihtiyaç duymadan temin edilebilen, fosil kaynaklı olmayan, elektrik enerjisi
üretilirken CO2 emisyonu az bir seviyede gerçekleşen, çevreye zararı ve etkisi
geleneksel enerji kaynaklarına göre çok daha düşük olan, sürekli yenilenen ve
kullanılmaya hazır olarak doğada var olan hidrolik, rüzgâr, güneş, jeotermal,
biokütle, biyogaz, dalga, akıntı ve gelgit ve hidrojen gibi enerji kaynaklarını ifade
eder (MEB, 2012).
Bu tanımlar ışığında, en yalın haliyle açıklandığında, yenilenebilir enerji:
Doğada bol miktar da bulunan, çevreye zarar vermeyen, kendini
yenileyebilme özelliğine sahip olan, varlığını koruyabilen enerji kaynakların
tümüdür.
Çizelge 1.Dünya ve Türkiye Yenilenemeyen Enerji Üretimi
Petrol
(bin varil)
Doğalgaz
(milyar/metreküp)
Kömür
(katrilyon Btu )
Dünya 90456.57 147475.98
164.24
Türkiye 56.65 22.31 0.64
Kaynak: EIA(2012)
7
Dünya yenilenemeyen enerji üretimin de kömür daha çok kullanılmaktadır.
Bunun ardından doğal gaz ve petrol takip etmektedir. Türkiye de ise yenilenemeyen
enerji üretimin de en çok kömür kullanılmaktadır.
Çizelge 2.Toplam Birincil Enerji Üretimi ve Tüketimi (Katrilyon Btu)
Üretim Tüketim Üretim/Tüketim(%)
Dünya 537.26 524.07 102.0
Çin 101.781 105.882 96.12
Amerika 107.06 116.19 92.14
İsveç 1.542 2.203 70.02
Avrupa 44.00 81.44 54.02
Fransa 5.075 10.694 47.46
Almanya 4.804 13.465 35.67
Türkiye 1.381 5.053 27.33
İspanya 1.546 6.028 25.65
İtalya 1.414 7.173 19.71
Norveç 9.568 1.943 492.35
Kaynak: EIA (2012)
Ülkelerin toplam birincil enerji üretim ve tüketimine bakıldığında Avrupa,
Almanya, İtalya, İspanya, Fransa ve Türkiye de üretim tüketimi
karşılayamamaktadır. Toplam birincil enerji üretimi daha fazla üretilmesi
gerekmektedir.
4.2.1. Yenilenebilir Enerji Kaynakları
Yenilenebilir enerji kaynaklarının çevreye olumsuz etkileri, fosil kaynaklı
enerji kaynaklarına göre daha azdır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının maliyetleri
fosil kökenli yakıtlara göre daha azdır, yenilenebilir olduklarından dolayı
tükenmezler ve fosil yakıtların aksine çevre ve insan sağlığı için önemli bir tehdit
oluşturmazlar. Bu nedenle yenilenebilir enerjiye ilgi giderek artmaktadır. Dünya da
yenilenebilir enerji, kullanım miktarlarına göre şu şekilde sıralanmaktadır;
Hidroelektrik Enerjisi
8
Biokütle Enerjisi
Jeotermal Enerjisi
Rüzgâr Enerjisi
Güneş Enerjisi
Hidrojen Enerjisi
Dalga, akıntı ve gelgit Enerjisi
4.2.1. Hidroelektrik Enerjisi
Hidroelektrik enerji, termik ve nükleer santraller gibi ısınmış su, hava
emisyonları, kül ve radyoaktif atıklara neden olmayan önemli bir alternatif enerji
kaynağıdır. Termik santraller meydana getirdikleri CO2emisyonları ve bu gazın
küresel ısınmaya olan etkileri nedeniyle son 10 yılda oldukça gündeme
gelmektedirler. Enerjinin ülke ekonomisindeki önemi ve çevrenin korunması göz
önünde bulundurulduğu zaman, hidroelektrik enerji santralleri en çevre dostu enerji
üretim santralleridir (Görez ve Alkan, 2005). Kullanılmakta olan en eski enerji
kaynaklarından biri olan hidrolik enerjinin kaynağı sudur. Bu nedenle hidroelektrik
santraller bir su kaynağı üzerinde olmak zorundadır. Elektriği uzun mesafelere ileten
teknoloji bulunduktan sonra, hidrolik enerji daha da çok kullanılır olmuştur.
Hidroelektrik santraller akan suyun gücünü elektriğe dönüştürürler. Akan su içindeki
enerjimiktarını, suyun akış ya da düşüş hızı belirler. Büyük bir nehirde akan su
büyük miktarda enerji taşımaktadır. Ya da su çok yüksek bir noktadan
düşürüldüğünde de yine yüksek miktarda enerji elde edilmektedir. Her iki yolla da
kanal ya da borular içine alınan su, türbinlere doğru akar, elektrik üretimi için
pervane biçiminde kolları olan türbinlerin dönmesini sağlar. Türbinler jeneratörlere
bağlıdır ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürürler. Hidroelektrik santraller
en önemli ve enerji üretiminde en büyük paya sahip yenilenebilir enerji kaynaklarıdır
(MEB, 2012).
4.2.1.1. Hidroelektrik Enerjisinin Avantajları
Rezervuarlı ve nehir tipi olarak yapılan hidrolik santraller, elektrik enerjisi
üretimi aşamasında atmosfere hiç sera gazı emisyonu vermemektedir.
9
Hidroelektrik santrallerin çevre ile etkileşimi incelenecek olursa, hidro
projeler, sera gazları, SO2 ve parçacık emisyonlarının olmaması avantajına
sahiptir.
Barajların, arazi kullanımında yarattığı değişiklikler, insanların topraklarını
boşaltması, flora ve fauna üzerine etkileri, dibe çökme ile baraj alanının
dolması ve su kullanım kalitesi üzerinde etkileri vardır.
Büyük su rezervuarlarının oluşması nedeniyle ortaya çıkan toprak kaybı
sonucu doğal ve jeolojik dengenin bozulabilmesi olasılığı vardır. Bu
rezervuarlarda oluşan bataklıklar, metan gazı oluşumu için uygun bir ortam
teşkil ederler.
Akarsularımızın, rejimlerini kontrol altına almak, dolayısıyla taşkın
zararlarını önlemek ve depolanan sulardan içme suyu, sulama yararları
sağlamak ve enerji elde etmek amacıyla bugüne kadar birçok baraj ve
hidroelektrik santralleri yapılmıştır.
Hidroelektrik santrallerin ekonomik ömrü diğer tip santrallerden çok daha
uzundur.
İşletme gideri düşüktür ve herhangi bir yakıt gideri yoktur.
Ucuz elektrik üreterek rekabetçi elektrik piyasasının oluşmasına en büyük
katkıyı yapar.
İşletme kolaylığı ve esneklik çok önemli bir özelliğidir.
Enterkonnekte sistemde yük dengelenmesi ve frekans düzenlenmesi gibi çok
önemli fonksiyonları vardır.
Hidroelektrik santraller için yapılan barajlar suyun hızını keserek erozyonun
durdurulmasında önemli rol oynarlar.
Enerji depolama kapasiteleri olduğundan dışa bağımlılığı azaltırlar ve bu
bağlamda arz güvenliğinin sağlanmasına da katkıda bulunurlar.
Yöre halkına istihdam, sulu tarım, taşımacılık, su sporları gibi sosyal ve
ekonomik faydalar da sağlarlar.
10
Hidrolik enerji bir yenilenebilir enerji kaynağıdır. Su, kapalı bir çevrim içinde
sürekli hareket etmektedir.
Barajlı hidroelektrik santrallerin sağladığı bir başka avantaj da nehir
santralleri, rüzgâr santralleri, güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji
kaynaklarının daha güvenilir biçimde hizmet vermelerini sağlamaktır (MEB,
2012).
4.2.1.2. Hidroelektrik Enerjisinin Dezavantajları
Barajlar çevresindeki bölgenin ekolojisini değiştirir.
Hidrolik enerjinin mikroklimatik, hidrolojik ve biyolojik çevre etkileri vardır.
Baraj gölünün geniş yüzey alanı, buharlaşmayı arttırmakta tarım arazilerin de
tuzlanma ve çoraklaşma olmakta, sudan kaynaklanan parazit hastalıkları
arttırmaktadır.
Hidrolojik rejimde değişiklik olmakta, zorla göç yaşanabilmektedir.
Sıcaklık, yağış, rüzgâr rejimleri değişmekte, yöredeki doğal bitki örtüsü ile su
ve kara canlıları yaşam alanında değişiklik olmakta, yaşama adapte olabilen
türler varlıklarını sürdürmektedir.
Akarsuyun akış rejiminin ve fizikokimyasal parametrelerinin değişmesi yeni
hidrolojik etkiler oluşturmaktadır (MEB, 2012).
4.2.3. Biokütle Enerjisi
Biokütle kaynakları ağaç ve ağaç atıkları, zirai mahsul ve atık yan ürünleri,
kentsel katı atıklar, hayvan atıkları, gıda işleme proseslerinin atıkları, suda yaşayan
bitkiler ve algleri kapsar. Biokütle genelde tükenen fosil yakıt kaynakları yerine
kullanılabilecek yenilenebilir enerji için potansiyel kaynak olarak kabul görmüştür.
Biokütle çoğunlukla ağaç ve ağaç atıklarından(%64), kentsel katı atıklardan(%24),
tarımsal atıklardan(%5) ve atık gazlardan(%5) üretilir (Demirbaş, 2009). Klasik
biokütle enerjisi, ormanlardan elde edilen yakacak olarak kullanılan bitki ve hayvan
atıklarından oluşur. Klasik biokütle enerjisi, diğer enerji kaynaklarının yetersiz
olduğu bölgelerde, ilkelden günümüze kadarkullanılabilen doğrudan yakma
teknikleriyle elde edilen enerjidir. Bu tip biokütleler genellikle pişirme ve ısıtma
amaçlı kullanılmaktadır. Modern biokütle kaynakları ise, enerji ormancılığı, ağaç ve
11
orman endüstrisi atıkları, hayvansal atıklar ve kentsel atıklardır. Modern biokütle
kaynakları, pazar işlemleri ile karakterize edilmekte, sanayi, ulaştırma ve ticaret
sektöründe kullanılmaktadırlar (Çukurçayır ve Sağır, 2008).
Biokütle günümüzde sanayileşmiş ülkelerde enerji tüketiminin %3’ünü
oluşturmaktadır. Fakat Dünya nüfusunun yaklaşık %50’sini oluşturan gelişen
ülkelerdeki kırsal nüfusun büyük kısmı yakıt için odun şeklinde biokütleyi esas alır.
Biokütle gelişen ülkelerde birincil enerji tüketiminin %35’ini oluşturur; Dünyada
birincil enerji tüketiminde %14’e yükselmiştir. Avrupa, Kuzey Amerika ve Orta
Doğu’da biokütle toplam enerji tüketiminin ortalama %2-3’ünü oluşturur. Dünya
nüfusunun dörtte üçünü barındıran Afrika, Asya ve Latin Amerika’da biokütle enerji
ihtiyacının önemli bir payını sağlar. Ayrıca gelişen ülkelerdeki kırsal nüfusun büyük
bölümü ve şehirsel nüfusun fakir kısımları için, biokütle genelde yemek pişirme ve
ısınma gibi temel ihtiyaçlar için mevcut ve gücü yetebilentek enerji kaynağıdır
(Demirbaş, 2009). Hububat tozu, saman ve fındıkkabuğu gibi tarımsal atıklar, ağaç
ve hayvan dışkısı biokütle enerjisinin temel kaynaklarıdır. Bugün ülkenin bazı
köylerinde ısınma ve yemek pişirme amacı ile yukarıda bahsi geçen türde biokütle
yakılmaktadır (Özgür, 2008).
Günümüzde enerji tarımı adını verdiğimiz bir tarım türü oluşmuştur. Bu tarım
türünde C4 adı verilen bitkiler (Şeker kamışı, mısır, tatlı darı, vb.) yetiştirilmektedir.
Bu bitkiler suyu ve karbondioksiti verimli kullanan, kuraklığa dayanıklı verimi
yüksek bitkilerdir (Anonim, 2011b).
Halen elde edilmekte olan biokütle enerjisinin; %64’ü orman bakım ve üretim
çalışmalarında ortaya çıkan inceçaplı materyaller, orman endüstrisinde oluşan talaş
ve yongalar, kullanılmayan ağaç kökenli yakacak olmak üzere, orman ve ağaç
atıklarından,%24’ü belediye katı atıklarından, %5’i tarımsal bitki ve artıkları, sert
meyve kabukları gibi tarımsal atıklardan, %5’i ise deposal gazlardan üretilmektedir
(OGM, 2009).
Biokütleden enerji yanında, mobilya, kâğıt, yalıtım maddesi yapımı gibi daha
birçok alanda yararlanılmaktadır. Enerji olarak kullanılmasında ise, katı, sıvı ve gaz
yakıtlar elde etmek için çeşitli teknolojiler kullanılmaktadır. Biyoetonol, biyogaz,
biyodizel gibi yakıtların yanı sıra, yine biokütleden elde edilen, gübre, hidrojen,
12
metan ve odun briketi gibi daha birçok yakıt türü saymak olanaklıdır. Bu yakıtların
elde edilmesinde termokimyasal ve biyokimyasal olarak sınıflanabilen yeni teknikler
geliştirilmiş ve yıllar içinde verimlilikleri artırılmıştır. İsveç ve Finlandiya gibi
ülkelerde bölgesel biokütle santralleri ile elektrik üretimi yapılmakta olup yeni
santrallerin yapımı sürmektedir (Anonim, 2011c).
4.2.3.1. Biokütle Enerjisinin Avantajları
Biokütle enerjisi alternatif enerji kaynakları içerisinde büyük bir potansiyele
sahip olup, rüzgâr ve güneş gibi kesikli değil, sürekli enerji sağlayabilen bir
kaynaktır.
Biokütle enerjisinin kolay depolanabilir olması diğer yenilenebilir enerji
kaynaklarına göre avantaj sağlar.
Biokütle yakıtlarının güncel kullanma yerlerinden birisi de fosil yakıtlarla
%2-25 gibi çeşitli oranlarda karışık yakılmalarıdır.
Fosil yakıtlar, biokütle yakıtlarla karışık yakıldıklarında hava kirliliği
üzerindeki baskıyı azaltırlar (MEB, 2012).
4.2.3.2. Biokütle Enerjisinin Dezavantajları
Çöp v.b bazı atıkların yakılması sonucu ortaya çıkan atıklar bazı çevresel
önlemlerin alınmasını gerektirmektedir.
Biokütle enerjisinin depolanması ile geçici görsel çevre kirliliği yaratabilen
bu tür kaynaklar, enerji kaynağı olarak kullanılması sonucunda, bertaraf
edilmektedir (MEB, 2012).
4.2.4. Jeotermal Enerji
Jeotermal kelimesi Yunan kökenli dünya ve ısı kelimelerinin birleşmesinden
oluşmaktadır (İnce, 2005). Jeotermal enerji temelinde dünyanın alt katmanlarında
bulunan ve önemli biryenilenebilir enerji kaynağı olarak kabul edilen bir çeşit termal
enerjidir. Bu enerji kaynağı yüzyıllardır su ve yeryüzü ısınmasında, tıbbi amaçlı
tedavilerde ya da pişirme amacıyla kullanılmaktadır (Dur, 2005).
Jeotermal enerji: Yerkabuğunun çeşitli derinliklerinde bulunan ve
yeryüzündeki havzalardan beslenen sularla potansiyelini oluşturanbirikmiş ısının
meydana getirdiği sıcaklıkları bölgesel olarak değişen ve bünyesinde daha çok
erimişmineral tuzlar ve gazlar içeren su ve buhardan oluşan bir hidrotermal kütledir.
13
Yeraltındaki bazı granitgibi sert kayaların oluşturduğu sistemler de bünyelerinde su
içermemesine rağmen bir jeotermal enerji kaynağı olarak nitelendirilmektedir
(Arslan, 2006).
Yerküredeki termal rejimler kaynak tiplerine göre sınıflandırılır. Bunlar sırasıyla
aşağıdaki gibi sıralanabilir:
Hidrotermal enerji
Magma enerjisi
Sıcak kuru kaya
Yerküre enerjisi
Bunlar jeolojik süreçte yeraltında biri veya birkaçı tarafından yeraltının farklı
bölgelerinde yerküre konsantrasyonu olarak oluşurlar. Yerküre enerjisi yerkabuğuna
yakın bölgelerde oluşan bir ısıl enerjidir. Genelde bu enerji dünyanın farklı
bölgelerinde mevcut olup endüstriyel ısı ihtiyaçlarımızıkarşılamada, konutların
ısıtılması ve soğutulması ve sıcak su ihtiyaçlarımızı karşılamada kullanılmaktadır
(Arslan, 2006).
4.2.4.1.Jeotermal Enerjinin Avantajları
Jeotermal enerjisinin verimi çok yüksektir ve doğrudan elde edilebildiği için
maliyeti düşük, iyi, yenilenebilir, kesintisiz, çevreyle dost, yerli bir güç
kaynağıdır.
Jeotermal enerjiden elde edilen birim gücü maliyeti, hidroelektrik dışında
termik ve diğer santrallerden elde edilene göre çok daha ucuzdur.
Termik santrallere göre çok daha az çevre sorununa yol açmaktadır.
Geri basım uygulamalarının giderek gelişmesiyle çevre sorunu hiç
kalmamıştır.
Son yıllarda geliştirilen yeni teknolojilerle daha düşük sıcaklıktaki alanlarda
da elektrik üretimi mümkün olmakta ve santral çevrim verimleri arttırılarak
birim enerji maliyeti daha da aşağılara çekilmektedir.
Jeotermal enerji birden fazla amaçla aynı anda kullanılabilmektedir.
14
Jeotermal enerji kullanımı sonucunda, dünyada fosil yakıtların tüketimi ve
bunların kullanımından doğan sera etkisi ve asit yağmuru gazlarının
atmosfere atımı nedeniyle meydana gelen zararlı etkiler azaltılmıştır.
Lokal bir enerji kaynağı olduğu, ithali ve ihracı ve uluslararası bir parası
olmadığı için savaş ve uluslararası problemlere neden olmaz.
Konutlara ısıtma amacı ile kömür, mazot ve odun taşımacılığını ortadan
kaldıracağından şehir içindeki trafik yükünü azaltır.
Maliyeti, elektrik üretimi ya da ısıtma amacıyla kullanılan diğer enerji
kaynaklarından daha ucuzdur.
Özellikle elektrik dışı uygulamalarda, yerli teknoloji kolaylıkla geliştirilebilmektedir
(MEB, 2012).
4.2.4.2. Jeotermal Enerjinin Dezavantajları
Jeotermal enerjinin özellikle santrallerde dezavantajları vardır.
Jeotermal kaynakları geliştirme maliyetleri birçok faktöre göre değişiklik
göstermektedir. Kayaçların çok sert olması ya da yüksek sıcaklık gibi
durumlarda da maliyet etkilenebilmektedir. Maliyeti arttıracak bir diğer sebep
de çökeltme eğilimi taşıyan bileşenler ya da karbondioksit ya da hidrojen
sülfür gibi gazlardır.
Jeotermal enerjiden yararlanmayı olumsuz etkileyen bir diğer faktör de
uzaklıktır. Kaynağın kullanılacağı alana uzak olması, özel bir tekniğin
oluşturulmasına neden olur.
Elektrik elde edilen sistemlerin dönüşüm verimlilikleri düşük olduğu için
çevreye büyük miktarda atık su bırakılmaktadır.
Atık suların borularla deniz ve göllere verilmesi de çevresel dengeleri
değiştirebilmektedir.
Jeotermal kuyular çevrede gürültü kirliliğine yol açabilir.
Atık sulardaki bor gibi bazı kimyasallar bitkilere zarar verebilmektedir.
15
Santraller işlenirken yeraltından çekilen su, göçme gibi tehlikelere sebep
olabilmekte bununla birlikte suyun çekilmesi ya da yeraltına enjekte edilmesi
durumunda deprem oluşabilmektedir (MEB, 2012).
4.2.5. Rüzgâr Enerjisi
Rüzgâr enerjisi, temiz, kendini yenileyebilen, iklim değişikliği sorununa
çözüm olabilecek, enerji güvenliğini sağlayan ve enerji arzını çeşitlendiren, yakıt
maliyeti olmayan, dolayısıyla yakıt ithalini önleyen, kaynak tükenmesi riski olmayan
bir enerji kaynağıdır.
Yer yüzeylerinin farklı ısınması, havanın sıcaklığının, neminin ve basıncının
farklı olmasına, bu farklı basınç da havanın hareketine neden olmaktadır. Güneş
ışınları olduğu sürece rüzgâr olacaktır. Rüzgâr güneş enerjisinin dolaylı ürünüdür.
Dünyaya ulaşan güneş enerjisinin yaklaşık %2 kadarı rüzgâr enerjisine
çevrilmektedir (Kıncay v.d., 2009).
Bu enerji kaynağı kirletici içermemektedir ve birçok yerde mevcuttur.
Rüzgârtürbinleri ürettikleri elektriğin maliyetini düşürmekte ve daha verimli
olmaktadır.1980’den bu yana malzeme, tasarım, kontrol ile desteklenen önemliteknik
gelişmeler rüzgârtürbinlerinden elektrik üretimini ekonomik olarak rekabetçi duruma
getirmiştir (Demirbaş, 2009). Rüzgâr enerjisi güvenli, temiz ve çok bulunabilir
olmasından dolayı önemli bir kaynaktır. Rüzgâr enerjisi yöreye özgü bir kaynaktır;
coğrafi ve meteorolojikesaslı sınırlamalara sahiptir.Rüzgâr enerjisi temiz, bol ve
yenilenebilir olmasının yanı sıra tarımsal faaliyetlerin olduğu çoğu bölgede
faydalanma imkânı olan bir kaynaktır. Yeterli rüzgâr hızının mevcut olduğu durumda
küçük çiftliklerde kullanılan rüzgârgülleri ve daha büyük enerji gereksinimlerine
cevap veren rüzgâr türbini aracılığıyla tarım sektöründe ihtiyaç duyulan enerji
gereksinimi rahatlıkla karşılanmaktadır. Rüzgâr türbinleri fosil yakıt santrallerine
göre işgücü dışında işletme maliyetinin sıfır olması nedeniyle daha ekonomik bir
enerji kaynağıdır (Turan, 2006).
4.2.5.1. Rüzgâr Enerjisinin Avantajları
Rüzgâr; dünya, güneş ve atmosfer olduğu sürece tükenmemesi ve rüzgâr
tesislerinin kurulumu ile işletilmesinin diğer tesislere göre daha kolay olması
nedeni ile önemli bir enerji kaynağıdır.
16
Rüzgâr türbinleri modüler olduğu için istenilen büyüklükte üretilerek tek ya
da grup hâlinde kullanılabilir.
Ticari türbinlerin işletmeye alınması, inşaatın başlamasından üretime geçişine
kadar üç ay gibi kısa bir sürede gerçekleşebilir.
Bu sektör sayesinde yeni iş olanakları sağlanacaktır.
Ülke ekonomisine katkı sağlanacaktır.
4.2.5.2. Rüzgâr Enerjisinin Dezavantajları
Türbinlerin görsel ve estetik açıdan olumsuzlukları vardır.
Rüzgâr türbinleri gürültü yapabilir.
Kuş ölümlerine sebep olur.
Üç km’ye kadar radyo ve televizyon alıcılarını karıştırabilir.
Haberleşmede parazitler oluşturur.
Rüzgâr sürekli olmadığı için üretim değeri sabit tutulamaz.
Rüzgâr türbinleri büyük alan kaplamaktadır.
Yatırım maliyetleri yüksektir (MEB, 2012).
4.2.6. Güneş Enerjisi
Fosil ve hidrolik enerjinin de asıl kaynağı olan ve dünyamızı ısıtan enerjidir.
Güneş enerjisi, hidrojenin helyuma dönüşmesi sırasında ortaya çıkan enerjinin ışınım
biçiminde uzaya yayılmasıdır. Güneş daha milyonlarca yıl ışımasını
sürdüreceğinden, dünyamız için sonsuz bir enerji kaynağıdır. Güneş enerjisi çevre
kirliliğine yol açmayan tükenmez bir enerji kaynağıdır.
Güneş enerjisi teknolojisi hızla gelişmektedir. Son dönemlere kadar güneş
enerjisigenellikle güneş ışığının doğrudan elektriğe dönüştürüldüğü PV
işlemdenoluşmaktaydı. Binalar kendisine güç ve havalandırma sağlamak üzere PV
iledonatılarak inşa edilebilmekteydi. Bununla beraber artık günümüzde aynalar
vemercekler kullanılarak suyun ısıtılması ve sonrasında geleneksel
türbinlerinçalıştırılmasına olanak sağlayan yoğunlaştırılmış güneş enerjisi
önemsenmeyebaşlamıştır. Endüstriyel ölçekte çalışan bu tür güç santrallerinin ilk
örnekleri ABD ve İspanya’da bulunmaktadır. Teorik olarak Nevada’dan Cezayir’e ve
17
Hindistan’akadar görülen geniş çöl alanlarının güneş enerjisini kullanmak üzere
aynalarlakaplanarak enerji elde edilmesi üzerinde tartışmalar sürmektedir. En
büyükpotansiyel temiz enerji kaynaklarından biri olması nedeniyle yoğunlaştırılmış
güneşenerjisinin kullanılabilir hale getirilmesi küresel bir önceliktir (Ayas v.d.,
2009).
4.2.6.1. Güneş Radyasyonu
Işınım veya radyasyon, bir kaynaktan çevreye enerji taşınımdır. Radyasyon,
elektromanyetik dalgalar veya parçacıklar biçimindeki enerji emisyonu ya da
aktarımı şeklinde ifade edilir. Bilindiği gibi maddenin temel yapısını atomlar
meydana getirmektedir. Atom ise, proton ve nötronlardan oluşan bir çekirdek ile
bunun çevresinde dönmekte olan elektronlardan oluşmaktadır. Herhangi bir
maddenin atom çekirdeğindeki nötronların sayısı, proton sayısına göre oldukça fazla
ise; bu tür maddeler kararsız bir yapı göstermekte ve çekirdeğindeki nötronlar alfa,
beta, gama gibi çeşitli ışınlar yaymak suretiyle parçalanmaktadırlar.Çevresine bu
şekilde ışın saçarak parçalanan maddelere radyoaktif madde, çevreye yayılan alfa,
beta ve gama gibi ışınlara ise radyasyon adı verilmektedir. Geniş çapta kabul
görülmüş olan terminolojiye göre taşıdığı enerji büyüklüğüne bakıldığında güneş
radyasyonunun çoğunlukla kısa dalga boyuna sahiptir ve bu radyasyon
değerleri İrradyans ve İrradyasyon isimli iki kavram ile açıklanmaktadır.
İrradyans: birim zamanda birim alana düşen güneş gücü (anlık enerji) *W/m2]
İrradyasyon: belirli bir zaman aralığında birim alana düşen güneş enerjisi miktarıdır.
*Wh/m2]
Direkt Radyasyon: Saçılmadan, yansıtılmadan, direkt olarak açık gökyüzünden yer
yüzeyine ulaşan radyasyona direkt radyasyon denilmektedir.
Difüz Radyasyon: Difüz radyasyon ise saçılarak ve dağılmaya uğrayarak yeryüzüne
ulaşabilen radyasyondur.
Yansıtılan Radyasyon: Gelen güneş radyasyonunun bulutlar ve yer yüzeyi
tarafından atmosfere geri gönderilen radyasyona yansıtılan radyasyon denir.
Albedo: Yer yüzeyine ulaşan güneş ışınımının yerden yansımasının ölçüsüdür.
Yani Yerden yansıtılan radyasyonun güneşten gelen toplam radyasyona oranı bize
18
albedoyu verir. Yer yüzeyine bağlı olarak değişir. Mesela yazın giydiğimiz giysinin
renginin beyaz olması sonucunda gelen radyasyonu iyi yansıttığı için giydiğimiz
siyah giysiye göre daha az sıcaklık hissederiz. Aynı şekilde kar örtüsü iyi bir
yansıtıcı, asfalt yolları ise kötü bir yansıtıcı yani düşük albedo değerlerine sahiptir.
Yansıta bilirlik ya da Albedo, yüzeylerin yansıtma gücü veya bir yüzeyin üzerine
düşen elektromanyetik enerjiyi yansıtma kapasitesi. Genel olarak güneş ışığını
yansıtma kapasitesi için kullanılır. Albedo, cismin yüzey dokusuna, rengine ve
alanına bağlı olarak değişir. Elektromanyetik alanların tümünde veya belirli bir
bölümünde hesaplanabilir. Uzaydan dünyaya bakıldığında, bulutlar parlak, okyanus
yüzeyi ise genelde koyu olarak gözükür. Beyaz bulutlar üzerlerine düşen ışığın
büyük bölümünü yansıtırlar; yani albedoları yüksektir. Deniz yüzeyi ise üzerine
düşen ışığın büyük bölümünü emer, ancak çok küçük bölümünü yansıtır; yani
albedosu düşüktür. Gezegenimizin yüzeyinde en yüksek albedo oranına sahip olan
cisimler arasında kar ve kum sayılabilir. En düşük albedo değerlerine ise yeni
sürülmüş nemli topraklarda ve ormanlık alanlarda rastlanır.
Toplam Radyasyon: Direkt, Difüz ve Albedo bileşenlerinin toplamına toplam
radyasyon denilmektedir (Teknodan, 2010).
4.2.6.2. Güneş Enerjisinin Avantajları
Güneş enerjisi temiz, yenilenebilir ve sürekli bir enerji kaynağıdır.
Güneş enerjisi ile çalışan sistemler kolaylıkla taşınıp kurulabilir.
Çevreyi kirletici atıkları olmayan, çevre dostu, gerektiğinde enerji ihtiyacına
bağlı olarak kolayca değiştirilebilen sistemlerdir.
Güneş enerjisinin, yakıt sorununun olmaması, işletme kolaylığı, mekanik
yıpranma olmaması, değişebilir olması, uzun yıllar sorunsuz olarak çalışması
gibi üstünlükleri vardır.
Güneş pili, dayanıklı, güvenilir ve uzun ömürlüdür.
Elektrik şebeke hattı bulunmayan ya da şebeke hattının götürülmesinin
pahalı olduğu kırsal yörelerde güneş pillerinin kullanımı daha ekonomik
olabilmektedir.
19
Her ev, kendi enerjisini çatısına kurduğu güneş pilleri ile karşılayabilir.
Böylece iletim ve enerjiyi taşıma maliyetleri ve kayıpları ortadan kalkar.
4.2.6.3. Güneş Enerjisinin Dezavantajları
Güneş Pillerinin verimleri düşüktür (%15 civarı).
Fotovoltaik pillerin üretim kaynaklı başlangıç ve tüketim maliyeti yüksektir,
ancak teknolojik gelişmeler ile enerji giderek yaygınlaşmakta ve maliyette
düşmektedir.
Kesintili bir kaynak olan güneş enerjisinin depolanma imkânları sınırlıdır.
Güneş enerjisi istenilen anda ve yoğunlukta bulunamayabilir.
Güneşten gelen enerji, isteğimiz dâhilinde kontrol edilemez.
Elde edilen ısının talebin yoğun olduğu zamanlarda depolanmasını gerektirir.
Enerjiden yararlanmak için kullanılan düzeneklerin ilk yatırım giderleri
günümüzde yüksektir.
Enerji ihtiyacının fazla olduğu kış aylarında güneş ışınları az, geceleri ise hiç
yoktur (MEB, 2012).
4.2.7. Hidrojen Enerjisi
Hidrojen, Güneş ve diğer yıldızların termonükleer tepkimeye vermiş olduğu
ısınınyakıtıdır. Hidrojen, tüm yakıtlar içinde birim kütle basına en yüksek enerji
içeriğine sahip gazdır. 1 kg hidrojen 2,1 kg doğalgaz veya 2,8 kg petrolün sahip
olduğu enerjiyesahiptir (Turan, 2006).
Hidrojen dünyada en basit ve en çok bulunan bir elementtir. Aynı zamanda
renksiz, kokusuz, havadan 14,4 kez daha hafif ve zehirsiz bir gazdır. Yerel olarak da
üretimimümkün olan hidrojen enerjisi ayrıca kolay ve güvenli bir şekilde taşınması
ileenerji kaybı az olan, her alanda kullanılabilen bir enerji türüdür. Hidrojen
doğadabileşikler halinde bulunmaktadır ve en çok bilinen bileşiği sudur. Hidrojenin
yakıt olarak kullanılması halinde atmosfere atılan ürün sadece su ve subuharıdır.
Bunun dışında çevreyi kirletici veya sera etkisini artırıcı hiçbir zararlımadde
üretilmemektedir. Hidrojen kömür, doğalgaz gibi fosil kaynaklarının yanı sıra sudan,
rüzgâr, dalga ve biokütleden de üretilebilmektedir (Turan, 2006).
20
Hidrojen birincil bir yakıt olmadığından, su, fosil ya da fosil olmayan
yakıtlardan üretilmek zorundadır. Hidrojenin enerji kaynağı olarak yaygın kullanımı
küresel iklim değişikliği, enerji verimliliği ve hava kalitesini iyileştirecektir. Buhar
gazlaştırma verimi su ürün oranı artışına paralel olarak arttırılabilir. Pirolizden ve
buhar gazlaştırmadan hidrojen eldesi sıcaklıkla artış gösterir. Hidrojen iki önemli
enerji problemini çözme potansiyeline sahiptir: petrole bağımlılığı azaltır ve kirlilik
ve sera gazı emisyon seviyelerini düşürür. Hidrojen günümüzde geleneksel enerji
kaynaklarından daha pahalıdır. Hidrojeni biokütleden ekonomik olarak üretmede
çeşitli teknolojiler bulunmaktadır. Hidrojen biokütleden piroliz ile üretilebilmektedir.
Isı üretmek üzere yakılabilir ya da elektrik üretmek için yakıt piline gönderilebilir
(Demirbaş, 2009).
Hidrojen karbon içermeyen bir yakıt olduğundan, fosil yakıtların neden
olduğu türden bir kirliliğe yol açmamaktadır. Hidrojen kullanım teknolojilerinin
gelişmesi ve fosil enerjikaynaklarının yakıt hücresi gibi farklı teknolojilerle
kullanılması halinde, fosil yakıtların çevresel zararları daha da azaltılabilecektir.
4.2.7.1. Hidrojen Enerjisinin Avantajları
Hidrojen gazı farklı yöntemlerle elde edildiği gibi su, güneş enerjisi ya da
onun türevleri olarak kabul edilen rüzgâr, dalga ve biokütle ile de
üretilebilmektedir.
Hidrojen karbon içermediği için fosil yakıtların neden olduğu çevresel
sorunları yaratmaz.
Sera etkisi oluşturmayan, kirli hava ve asit yağmurları gibi doğaya zarar
veren kimyasal madde oluşturmaz.
Hidrojenin zorda olsa depolanabilir ve taşınabilir olması kullanım alanının
çok geniş olmasına neden olmaktadır.
Hidrojen enerjisi taşıdığı enerjiyi kolaylıkla elektrik enerjisine
dönüştürebilmektedir.
Hidrojen aynı zamanda verimli bir yakıttır. Enerjinin diğer türlerine (mekanik
ve elektrik) başka yakıtlardan daha verimli bir biçimde dönüştürülebilir.
21
Hidrojen, uçaklar, gemiler ve denizaltılar için de ideal bir yakıttır (MEB,
2012).
4.2.7.2. Hidrojen Enerjisinin Dezavantajları
Diğer yakıtlardan üç kat pahalı bir yakıt türüdür.
Hidrojenin korunması ve kapalı yerlerde uzun süre tutulması, kolay
sızabildiği için oldukça zordur.
Hidrojen oksijenle kontrolsüz bir ortamda patlayarak birleştiğinden oldukça
tehlikelidir (MEB, 2012).
4.2.8. Dalga, Akıntı ve Gelgit Enerjisi
Dünya yüzeyinin farklı ısınması sonucu oluşan rüzgârların deniz yüzeyinde
esmesi ile meydana gelen deniz dalgalarındaki gücün, diğer yenilenebilir enerji
kaynaklarına göre 10–15 kat daha fazla olduğu hesaplanmıştır (Sağlam ve Uyar,
2005). Bugünekadar dalga enerjisinden elektrik üretim teknikleri geliştirilmiş, fakat
kapasitenin çok altında enerji elde edildiği için ve birkaç olumsuz deneyim bu büyük
enerji kaynağına ilgiyi azaltmıştır. Güç kaynağının sonsuz ve bol olması, fosil
yakıtlara bağımlılığı, küresel ısınmayı, her türlü kirliliği dolaylı olarak azaltması,
elektrik şebekesinin olmadığı uzak alanlara elektrik sağlaması, deniz ortamında
yapılacak diğer çalışmalarda potansiyel teknolojinin kullanımına olanak tanıması,
tuzlu suyun tatlı suya çevrilip ihtiyaç olan bölgeye pompalanması, dalga enerjisinin
olumlu yönleridir (Sağlam ve Uyar, 2005).
4.2.8.1. Dalga, Akıntı ve Gelgit Enerjisinin Avantajları
Dalga ve gelgit enerjisi kirletici etkisi olmayan, rüzgâr estikçe ve dünya,
güneş, ay arası çekim kuvveti devam ettikçe sürekliliği olan yenilenebilir
enerji kaynaklarıdır.
Yakıt maliyetleri yoktur ve ömürleri uzundur.
Gelgit barajı dalgakıran görevini görür ve çok yüksek dalgalara karşı
bulunduğu havzayı sel taşkınlarına karşı korur.
Bu enerji, fosil yakıtlara bağımlılığı, küresel ısınmaya, asit yağmurlarını, her
türlü kirliliği dolaylı olarak azaltması, elektrik şebekesinin olmadığı kıyı
bölgelerine elektrik sağlaması, tuzlu suyu tatlı suya çevirerek ihtiyaç duyulan
bölgeye pompalayabilmesi gibi olumlu yönlere sahiptir.
22
Hava kalitesini yükselten, temiz, sınırsız ve ucuz enerjidir.
Denize bıraktığı hiçbir fiziksel, kimyasal ve organik kirleticisi yoktur. Ancak,
sistemlerin inşası sırasında bir miktar emisyon açığa çıkmaktadır.
Dalga enerji sistemleri durgun su oluşturur ve böylece kano ve dalma gibi su
sporlarının yapılmasına imkân sağlar.
Dalga enerji sistemleri çeşitli deniz canlıları için yapay bir ortan oluşturur ve
deniz içinde değişik türdeki canlı varlıklarının gelişmesini destekleyebilir
(MEB, 2012).
4.2.8.2. Dalga, akıntı ve Gelgit Enerjisinin Dezavantajları
Dalga ve akımlardaki değişim, yüzeye yakın yaşayan canlı türlerini doğrudan
etkiler.
Kıyı şeridi ve kıyıya yakın uygulamalarda görüntü ve gürültü kirliliği söz
konusu olabilir.
Kıyıdan uzak uygulamalar denizcilik için tehlike oluşturabilir.
Kıyı şeridi ve kıyıya yakın uygulamalar estetiksel açıdan olumsuz etki
yaratabilir.
Su yüzeyinin büyük bir kısmının dalga enerji sistemleri ile kaplanması deniz
yaşamına zarar verirken aynı zamanda atmosferle teması engellediği için
daha büyük etkiler de yaratabilir.
Dalga enerji tesisleri, dalgakıran gibi davrandığı için denizi durgunlaştırır. Bu
birçok limanda istenen etki olmasına karşın denizin üst tabakasının karışımını
yavaşlatması deniz yaşamını ve balıkçılığı ters yönde etkiler.
Turizm üzerinde olumsuz etkiler doğurabilmesi, başlangıç yatırım
maliyetlerinin yüksek oluşu gibi olumsuz tarafları da vardır.
Dalga enerjisi dezavantajları ile karşılaştırıldığında avantajları ağır basan,
sürdürülebilir kalkınma, sürdürülebilir ve temiz enerji gibi kavramlarla tutarlı, CO2
emisyonu bulunmayan bol miktarlı bir enerji kaynağıdır (MEB, 2012).
23
Çizelge 3. Dünya Yenilenebilir Enerji Üretimi (milyar-kilowat/saat)
1980 1990 2000 2012 % 2000-2012%
değişim
Dünya 1753.85 2279.02 2871.70 4714.82 100 64.18
Avrupa 471.87 499.64 666.10 1040.10 22.06 56.13
Çin 57.61 125.14 223.24 1003.51 21.28 349.51
ABD 284.68 360.85 361.27 508.36 10.78 40.71
Brezilya 130.35 205.96 309.20 451.47 9.58 46.01
Kanada 252.23 297.85 363.46 397.34 8.43 9.32
Rusya _ _ 165.03 167.93 3.56 1.76
Almanya 23.94 21.94 41.04 142.68 3.03 247.61
Norveç 82.71 120.17 140.72 142.41 3.02 1.20
Japonya 88.87 100.67 105.39 122.36 2.60 16.10
İsveç 58.87 73.78 82.58 96.96 2.06 17.41
İtalya 48.79 34.64 50.95 91.80 1.95 80.16
İspanya 29.50 25.85 36.11 86.75 1.84 140.20
Fransa 69.37 54.99 70.68 82.77 1.76 17.11
Venezüella 14.43 36.61 62.19 81.18 1.72 30.53
Türkiye 11.28 22.99 30.89 64.63 1.37 109.19
Kaynak: EIA (1980-2012)
Ülkelerin elektrik üretimine bakıldığında Dünya elektrik üretimin de en fazla
paya sahip olan ülke Çin’dir. Çin yenilenebilir enerji üretimine önem vermektedir.
Almanya ise güneş enerjisine önem vermektedir. İspanya rüzgâr enerjisi üretimde
birinci derece de rol oynamaktadır. Türkiye de artışlar görülmektedir.
24
Çizelge 4. Dünya Yenilenebilir Enerji Üretimi (milyar-kilowatt/saat)
1980 1990 2000 2012 % 2000-2012%
değişim
Hidroelektrik 1722.88 2144.50 2622.90 3646.06 77.33 39.01
Jeotermal 35.82 51.56 68.19 1.45 32.25
Rüzgâr 0 3.53 31.36 52.00 11.03 1557.95
Biokütle 17.30 94.16 164.19 384.21 8.15 134.00
Güneş 0 0.40 1.08 95.85 2.03 8734.29
Dalga, gelgit
ve akıntı
0.47 0.60 0.60 0.50 0.01 -17.08
Toplam 1753.89 2279.02 2871.70 4714.82 100.00 64.18
Kaynak: EIA (1980-2012 )
Hidroelektrik enerjisi diğer enerjilere göre daha çok üretilmektedir. Yüzdelik
değişime baktığımızda en çok rüzgâr enerjisi gelişme göstermiştir rüzgar tribün
sayısı artmıştır. En çok değişim ise güneş enerjisinde görülmektedir. Dalga
enerjisinde büyük bir azalış görülmektedir.
Çizelge 5. Türkiye Yenilenebilir Enerji Üretimi(milyar-kilovat/saat)
1980 1990 2000 2012 % 2000-
2012%değişim
Hidroelektrik 11.15 22.91 30.57 57.28 88.63 87.39
Jeotermal _ 0.08 0.07 0.89 1.39 1082.89
Rüzgâr _ _ 0.03 5.86 9.07 17657.58
Güneş _ _ _ _ 0.92 169.09
Biokütle 0.21 _ 0.22 0.59 0.00 0.00
Dalga, gelgit
ve akıntı
_ 22.99 30.88 _ 0.00 0.00
Toplam 11.28 22.99 30.89 64.637 100.0 109.19
Kaynak: EIA (1980-2012)
Türkiye yenilenebilir enerji üretiminde Hidroelektrik enerjisinden enerji
üretimi en fazla paya sahiptir. 1980 den 2012 yılına kadar yenilenebilir enerji üretimi
giderek artmaktadır. Güneş enerjisi üretimi değerleri gösterilmemiştir. Dalga,gelgit
ve akıntı enerjisi 2012 yılında birden azalmıştır.
25
4.2.9. Elektrik Üretimi ile İlgili Maliyetler
Çizelge 6. Türkiye’de elektrik enerjisi kurulu gücünün yıllar bazında değişimi
(MW)
Yıl Termik Hidrolik Jeotermal
ve Rüzgâr Toplam Artış (%)
1990 9,535.8 6,764.3 17.5 16,317.6 3.2
2000 16,052.5 11,175.2 36.4 27,264.1 4.4
2001 16,623.1 11,672.9 36.4 28,332.4 3.9
2002 19,568.5 12,240.9 36.4 31,845.8 12.4
2003 22,974.4 12,578.7 33.9 35,587.0 11.7
2004 24,144.7 12,645.4 33.9 36,824.0 3.5
2005 25,902.3 12,906.1 35.1 38,843.5 5.5
2006 27,420.2 13,062.7 81.9 40,564.8 4.4
2007 27,271.6 13,394.9 169.2 40,835.7 0.7
2008 27,595.0 13,828.7 393.5 41,817.2 2.4
2009 29,339.1 14,553.3 868.8 44,761.2 7.0
2010 32,278.5 15,831.2 1,414.4 49,524.1 10.6 Kaynak: TEİAŞ (2010)
2010 yılında Türkiye’deki elektrik santrallerinin toplam kurulu gücü 49,524.1
MW’dır. Bu kurulu gücün %65’ini termik santraller, %35’ini ise hidroelektrik
santraller, jeotermal ve rüzgâr enerji santralleri oluşturmuştur. 2010 yılında 17,245.6
MW’lık yenilenebilir enerji kurulu gücünün 15,831.2 MW’lık kısmını hidrolik
enerji, 1,414.4 MW’lık kısmını jeotermal enerji ve rüzgâr enerjisi oluşturmuştur.
Çizelge 7.Türkiye’de enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretim miktarları
(GWh)
Kaynaklar/Yıllar 2008 2009 2010 2010 (%)
Taşkömürü 15,858 16,148 18,120 8.6
Linyit 41,858 39,089 35,942 17
Asfaltit - 448 984 0.5
Biokütle 220 340 - 0
Odun - - 458 0.2
Petrol 7,519 4,803 2,180 1
Doğalgaz 98,685 96,095 98,144 46.5
Hidrolik 33,270 35,959 51,795 24.5
Rüzgâr 847 1,495 2,916 1.4
Jeotermal 162 436 668 0.3
Genel Toplam 198,418 194,813 211,207 100 Kaynak: TEİAŞ (2010)
Türkiye’de elektrik enerjisi üretimi; taşkömürü, linyit, asfaltit, hayvan ve
bitki artığı, odun, petrol, doğalgaz, hidrolik enerji, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji
gibi kaynaklardan gerçekleştirilmektedir. Ülkemizde 2010 yılı elektrik enerjisi
üretiminde en fazla paya sahip olan enerji kaynakları sırasıyla; doğalgaz (% 46,5),
26
hidrolik (%24,5), linyit (%17) ve taşkömürü (%8,6) şeklindedir (Çizelge 7).
Türkiye’de 2008 ve 2010 yıllarında enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretim
miktarları karşılaştırıldığında; 2010 yılında linyit, hayvan ve bitki artığı, petrol,
doğalgaz gibi kaynaklardan elektrik enerjisi üretimi azalırken; taşkömürü, asfaltit,
odun, hidrolik, rüzgâr, jeotermal gibi kaynaklardan elektrik enerjisi üretiminin arttığı
gözlenmiştir. Ülkemizde 2009 yılında elektrik enerjisi üretimi % 2 azalırken, 2010
yılında % 8 artmıştır. 2008 yılında 198,418 GWh’lik elektrik enerjisi üretimi
gerçekleştirilirken; 2010 yılında 211,207 GWh’lik elektrik enerjisi üretilmiştir.
Enerji, ekonomik ve sosyal kalkınma için temel girdilerden biri konumundadır.
Çizelge 8. Türkiye’nin nüfus, ekonomi ve enerji durumu
Yıllar
Nüfus
(Milyon
kişi)
GSYİH
(Milyar$)
Kişi
başı
GSYİH
($/kişi)
Enerji
tüketimi
(Mtep)
Elektrik
enerjisi
tüketimi
(TWh)
Kişi başı
enerji
tüketimi
(kgep/kişi)
Kişi başı
elektrik
enerji
tüketimi
(kWh/kişi)
1973 38.072 76 1,994 24.6 12.4 646 326
1990 56.098 150 2,674 53.7 56.8 957 1,013
1995 62.171 178 2,861 64.6 85.6 1,039 1,376
2000 67.804 214 3,158 82.6 128.3 1,218 1,892
2005 71.000 212 2,986 90.1 132.7 1,254 1,849
2010 72.850 913 12,530 105.13 180.21 1,443 2,474 Kaynak: IEA (2012)
1973 yılında nüfusumuz 38.072 milyon kişi, gayri safi yurt içi hasılamız
(GSYİH) 76 milyar $, enerji tüketimimiz 24,6 Mtep (milyon ton eşdeğer petrol),
elektrik enerjisi tüketimimiz 12,4 TWh iken; 2010 yılında nüfusumuzun 72.85
milyon kişiye, gayri safi yurt içi hasılamızın 913 milyar $’a, enerji tüketimimizin
105,13 Mtep’e, elektrik enerjisi tüketimimizin 180,21 TWh’e yükseldiği tespit
edilmiştir. 1973 ve 2010 yıllarını kapsayan süreçte, kişi başı enerji tüketimimiz
yaklaşık iki kat artış göstererek 1,443 kgep (kilogram eşdeğer petrol), kişi başı
elektrik enerjisi tüketimimiz yaklaşık sekiz kat artış göstererek 2,474 kWh, kişi başı
gayri safi yurt içi hâsılamız yaklaşık altı kat artış göstererek 12,530 $ olarak
gerçekleşmiştir.
27
Çizelge 9.Enerji santrallerinin işletme-bakım ve yakıt maliyeti
Santral tipi İşletme-bakım maliyeti
(cent/kWh)
Yakıt maliyeti
(cent/kWh)
Doğalgazlı termik santral 0.415 3.609
Linyitli termik santral 1.495 1.839
İthal kömürlü termik santral 1.413 1.965
Hidroelektrik santral 0.203 0
Nükleer santral 0.780 1.000
Rüzgâr enerji santrali 1.2 0
Jeotermal enerji santrali 1.8 0
Güneş enerji santrali
(Fotovoltaik pil) 1.6 0
Kaynak: IEA ( 2012)
Enerji santralleri içerisinde yakıt maliyeti en yüksek olan santraller sırasıyla;
doğalgazlı termik santraller (3.609 cent/kWh), ithal kömürlü termik santraller
(1.965 cent/kWh) ve linyitli termik santrallerdir (1.839 cent/kWh). İşletme ve bakım
maliyeti en fazla olan santraller ise; jeotermal enerji santralleri (1,8 cent/kWh), güneş
enerji santralleri (1,6 cent/kWh) ve linyitli termik santraller (1.495 cent/kWh)
şeklinde sıralanmaktadır.
Çizelge 10.Enerji santrallerinin kapasite faktörü, ilk yatırım ve birim enerji
üretim maliyeti
Santral tipi Yerel/Dışa
bağımlı
Kapasite
Faktörü
(%)
İlk yatırım
maliyeti
($/kW)
Birim enerji
Üretim maliyeti
(cent/kWh)
Doğalgazlı termik
santral
Dışa
bağımlı
85–90 500–1,300 3.6–10,6
Linyitli termik
santral Yerel
50–85 2,000–3,000 4.6–12,0
İthal kömürlü
termik santral
Dışa
bağımlı
50–85 1,500–2,500 4.5–8,8
Hidroelektrik
santral Yerel
30–45 1,900–2,600 2.7–3,5
Nükleer santral Yerel/Dışa
bağımlı 85–95 2,500–5,000 3.0–8,2
Rüzgâr enerji
santrali(Yükseklik:
30 m ve hız: 8,5 m/s)
Yerel 25–45 1,200–2,500 5.1–14,6
Jeotermal enerji
santrali Yerel 80–90 1,700–4,000 3.3–4,0
Güneş enerji santrali
(Fotovoltaik pil) Yerel 20–25 4,000–8,000 12.3–24,5
Biokütle enerji
santrali Yerel
80–90 2,000–3,500 4.8–8,0
Kaynak: IEA (2012)
28
Kapasite faktörü, santralin belirli bir periyotta ürettiği enerjinin tam
kapasitede üretebileceği enerjiye oranı olarak tanımlanmaktadır. Santrallerden
verimli bir şekilde faydalanabilmek amacıyla santrallerin kapasite faktörünün yüksek
olması arzu edilir. En yüksek kapasite faktörüne sahip enerji santralleri; nükleer
santraller (%95), doğalgazlı termik santraller (%90) ve jeotermal enerji santralleri
(%90) şeklinde sıralanmaktadır. Hidroelektrik santrallerin ilk yatırım maliyeti diğer
santrallere göre biraz daha yüksek olmasına rağmen yakıt maliyetinin olmaması ve
işletme-bakım maliyetinin çok düşük olması sebebiyle bu tip santraller en düşük
birim enerji üretim maliyetine sahip olan enerji üretim tesisleridir. Enerji santralleri
içerisinde birim enerji üretim maliyeti düşük olan diğer santraller sırasıyla; nükleer
santraller ve jeotermal enerji santralleri ise; güneş santralleri (4,000-8,000 $), nükleer
santraller (2,500-5,000 $/kW), biokütle enerji santralleri (2,000-3,500 $) şeklinde
sıralanmaktadır. Rüzgâr enerji santralleri, yakıt maliyeti olmayan enerji santralleri
olmasına rağmen bu tip santrallerin işletme ve bakım maliyeti 1,2 cent/kWh, ilk
yatırım maliyeti 1,200-2,500 $/kW seviyelerindendir. Günümüzde işletilmekte olan
nükleer santrallerin ilk yatırım maliyeti diğer enerji santrallerine göre daha yüksektir.
Nükleer santrallerin ilk yatırım maliyeti ülkeden ülkeye ve seçilen teknolojiye göre
değişmekle birlikte 2,500–5,000 $/kW seviyelerindedir. Nükleer santrallerin fosil
yakıtlı santrallere göre en önemli avantajı; kapasite faktörünün yüksek ve yakıt
maliyetinin düşük olmasıdır. Nükleer santrallerde yakıt maliyeti elektrik enerjisi
üretim maliyetinin %10-12’sini oluştururken; kömürle çalışan termik santrallerde %
40-45’ini, doğalgaz santrallerinde ise %50-55’ini oluşturmaktadır. İlk yatırım
maliyeti en fazla olan santraller; nükleer enerji santralleri olup toplam elektrik
enerjisi üretim maliyetinin yaklaşık %70’ini oluşturmaktadır. İlk yatırım maliyeti
kömürle çalışan termik santrallerde elektrik enerjisi üretim maliyetinin %40-45’ini,
doğalgaz santrallerinde %20-25’ini oluşturmaktadır.
Çizelge 11. Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Örgütü ülkelerinde kömür, nükleer
ve doğalgazdan % 5 iskonto oranıyla 2010 yılı birim enerji üretim maliyeti
Türkiye ABD Kanada Fransa Almanya Japonya Kore
Nükleer 4.32 3.01 2.60 2.54 2.86 4.80 2.34
Kömür 4.13 2.71 3.11 3.33 3.52 4.95 2.16
Doğalgaz 4.6 4.67 4.00 3.92 4.90 5.21 4.65
29
Amerika Birleşik Devletleri’nde (ABD) nükleer kaynaklardan kömürden ve
doğalgazdan birim enerji üretim maliyeti sırasıyla 3.01 cent/kWh, 2.71 cent/kWh,
4.67 cent/kWh iken; Türkiye’de nükleer kaynaklardan kömürden ve doğalgazdan
birim enerji üretim maliyeti sırasıyla 4.32 cent/kWh, 4.13 cent/kWh, 4,6 cent/kWh
olarak tahmin edilmektedir. Birim enerji üretim maliyetleri, doğalgaz, kömür ve
uranyum fiyatlarındaki yükselişle birlikte her sene artmaktadır. Buna rağmen;
nükleer kaynaklardan ve kömürden elektrik enerjisi üretim maliyetinin doğalgazdan
elektrik enerjisi üretim maliyetine göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir.
4.2.9.1 Yenilenebilir Enerji Teşvikleri
Dünya Bankası Kredileri: Yenilenebilir enerji yatırımlarına Türkiye Sınaî
Kalkınma Bankası ve Türkiye Kalkınma Bankası tarafından kredi sağlanmaktadır
(Çaynak, 2012).
ABD Eximbank: Yenilenebilir enerji verimliliği projeleri için 1 milyar $’lık
finansman sağlama antlaşmasıdır (Çaynak, 2012).
5. BULGULAR
5.1. YENİLENEBİLİR ENERJİ DE TARIMIN ROLÜ
Gelişmişlik düzeyi yüksek ülkelerin en önemli ihtiyaçlarının başında gelen
enerji tüketimi, sürekli artmakta ve bu artış gelecekte de devam etmektedir.
Tüketmek zorunda olduğumuz enerjinin bugün büyük bir çoğunluğu fosil
yakıtlarından, geri kalanı ise yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılanmaktadır.
Bu enerji ihtiyacını tarımsal ürünler üreterek yenilenebilir enerjiye olan ilgiyi daha
çok artırarak çevreye daha duyarlı enerji kaynağı üretmektir. Tarımsal üretim,
yenilenebilir enerji çeşitlerinden sadece biokütle enerjisine kaynak oluşturmaktadır.
Tarımsal kaynaklar ile ihtiyaç duyulan yenilenebilir enerjinin bir kısmı
karşılanmaktadır. Bu durumun, uzun vadede hem tarımsal üretimin hem de enerji
üretiminin sürdürebilirliği üzerinde olumlu etkileri olacağı düşünülmektedir. Tarım
sektörün de etkin olarak kullanılan başlıca yenilenebilir enerji kaynakları; güneş
enerjisi, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji ve biokütle enerjisidir. Tarımsal atıklardan
en çok elde edilen enerji de biokütle enerjisidir (Öztürk, 2005).
30
5.1.1. Tarım Kaynaklı Biokütle Enerjisi
Biokütle 100 yıllık periyottan daha kısa bir sürede yenilenebilen, karada ve
suda yetişen bitkiler, hayvan atıkları, gıda endüstrisi ve orman yan ürünleri ile
kentsel atıkları içeren tüm organik maddeler olarak tanımlanmıştır. Bitkisel biokütle,
yeşil bitkilerin güneş enerjisinifotosentez ile kimyasal enerjiye dönüştürerek
depolaması sonucu meydana gelen biyolojik kütle ve buna bağlı organik madde
kaynakları olarak tanımlanmaktadır.
Çevreyi kirletmeyen yenilenebilir enerji kaynakları arasında, özellikle
gelişmekte olan ülkeler için uygulama alanı en geniş olan enerji kaynaklarından birisi
de biokütledir. Biokütle sadece yenilenebilir olması ile değil, her yerde
yetiştirilebilmesi, sosyo-ekonomik gelişme sağlaması, çevrenin korumasına katkısı,
elektrik enerjisi üretimi, kimyasal madde ve özellikle içten yanmalı motorlu taşıtlar
için yakıt elde edilebilmesi nedeni ile stratejik bir enerji kaynağı sayılmaktadır.
Dünyada fosil enerji kaynaklarının ömürlerinin kısıtlı olması ve çevre üzerindeki
olumsuz etkileri nedeniyle biokütle giderek önem kazanmaktadır.
5.1.1.2. Biokütle Kaynakları
Biokütle kaynaklarını; bitkisel kaynaklar, hayvansal atıklar, şehir ve endüstri
atıkları şeklinde sınıflandırabiliriz.
Bitkisel Kaynaklar
Bitkisel kaynaklar olarak; orman ürünlerini, yetiştiricilik dönemi 5-10 yıl,
verimlerinin ise 15-35 ton/ha olan ağaç türlerini içeren enerji ormanlarını, enerji
tarımı yetiştiriciliğine konu olan sorgum, şeker kamışı, mısır gibi C4 bitkilerini,
buğday, arpa, çavdar, şeker pancarı gibi C3 bitkilerini, şeker ve nişasta ihtiva eden
bitkileri (şeker pancarı, patates vb.), yağlı tohumlu bitkileri (kanola, aspir, ayçiçeği,
soya vb.), bazı su otlarını ve algleri sayabiliriz.
Enerji Tarımı amaçlı yetiştirilen bitkiler, tarım ve orman artıkları enerji elde
etmek amacıyla değerlendirilen bitkisel kaynaklardır. Bu biokütle kaynaklarının ısıl
değeri 3800–4300 kcal/kg arasında değişmektedir (Akdağ, 2007).
Hayvansal Atıklar
Sığır, at, koyun, tavuk gibi hayvanların dışkısı, mezbaha atıkları ve hayvansal
ürünlerin işlenmesi sırasında ortaya çıkan atıklardır. Hayvansal gübrenin enerji eldesi
31
amacıyla kullanımı söz konusudur. Hayvansal gübrenin geleneksel yöntemlerle
değerlendirilmesinde, samanla karıştırılıp kurutulması suretiyle elde edilen gübrenin
köylerde yakıt olarak kullanımı oldukça yaygındır. Hayvansal gübrenin oksijensiz
ortamda fermantasyonu ile üretilen biyogazın dünyada kullanımı da oldukça
yaygındır. Biyogazın ısıl değeri, karışımdaki metan yüzdesine bağlı olarak 1900 ile
27500 kJ/m3 arasında değişmektedir (Akdağ, 2007).
Şehir ve Endüstri Atıkları
Çöp depolama alanlarındaki yerlerdeki, katı, evsel ve endüstriyel atıkların,
evsel atık su arıtma tesislerinde oluşan arıtma çamurlarının aerobik organizmalarla
metan gazına dönüştürülmesiyle değerlendirilmesidir. Elde edilen biyogazın doğal
gaz dağıtım sisteminde kullanılması, gaz temizleme işleminin pahalı olması
nedeniyle fazla uygulanmamaktadır. Depolama alanından oluşan 1 metreküp gazın
ısıl değeri ise yine çöpün bileşenlerine bağlı olarak 18- 27 MJ/Nm3 arasında
değişmektedir (Akdağ, 2007).
5.1.2. Enerji Bitkileri
Yağlı tohum bitkiler (ayçiçeği, kolza, soya, aspir, vb.)
Karbonhidrat bitkileri (patates, buğday, mısır, şeker kamışı, vb.)
Elyaf bitkileri (keten, kenevir, sorgum, vb.)
5.1.2.1. Yağlı Tohum Bitkileri
Ayçiçeği (Helianthusannuus L.), günümüzün en önemli yağ bitkilerinden
biridir. Ayçiçeği; içerdiği yüksek orandaki (%22–50) yağ miktarı nedeniyle, bitkisel
ham yağ üretimi bakımından önemli bir yağ bitkisidir. Dünya bitkisel ham yağ
üretiminin %12,6’sı ayçiçeğinden karşılanmaktadır. Ülkemizde yıllara göre
değişmekle beraber, yıllık 220–380 bin ton ayçiçeği yağı üretilmektedir. Türkiye
bitkisel ham yağ üretiminin %46,7’si ayçiçeğinden karşılanmaktadır (Arıoğlu, 2007).
Biyodizel üretiminin %8’ini(30 milyon ton) olarak ayçiçekten üretilmiştir (Thoenes,
2005).
Kanola (Brasiccanapus L.), ülkemizde rapiska, rapitsa, kolza isimleriyle de
bilinmektedir. Kolza, ülkemize 1960 yıllarında Balkanlardan gelen göçmenler
tarafından getirilmiş ve Trakya'da ekim alanı bulmuştur. Ancak kolza ürününün
yağında insan sağlığına zararlı Erusik asit, küspesinde de hayvan sağlığına zararlı
Glukosinolat bulunması nedeniyle 1979 yılında ekimi yasaklanmıştır. İlk olarak
32
Kanada'da insan ve hayvan sağlığına zararlı olmayan çeşitlerin ıslah edilmesi
sonucunda Kanola adı verilmiştir. Kışlık ve yazlık olmak üzere iki fizyolojik döneme
sahiptir. Kanolanın bitkisel yağ besin değeri zeytinyağına yakındır. Sarıçiçekleri
arıcılık için çok değerlidir. Kumlu topraklar hariç hemen her toprakta yetişebilir
(TÇV, 2006). Biyodizel üretiminin %11’ini (46 milyon ton) olarak kolzadan
üretilmiştir (Thoenes, 2005).
Soya (Glycinemax. (L) Merr.),Uzakdoğu kökenli bir üründür. Dünyada 170-
180 milyon ton civarında üretilmektedir. Ülkemizde 1930’lu yıllarda üretimine
başlanmıştır (Nazlıcan, 2007). Tohumlarında %18-24 oranında yağ, %35-45
oranında protein içermektedir ve toprağa organik madde ve azot sağlamaktadır.
Dünya’da en fazla üretilen ve tüketilen yağ soya fasulyesi yağı, yem sanayisinde en
fazla kullanılan hammadde ise soya fasulyesi küspesidir. Biyodizel üretiminin
%58’sini (236 milyon ton) olarak soyadan üretilmiştir (Thoenes, 2005).
Aspir (Carthamustinctorius), Compositae familyasından, dikenli ve dikensiz
çeşitleri olan tek yıllık yağlı tohumlu bitkidir. 2,5-3,0 m derinlere gidebilen kazık
kök sistemine sahip olması nedeniyle kurak alanlara adaptasyonu yüksektir. Aspir
bitkisinden yağ, küspe ve kuşyemi olmak üzere üç temel ürün elde edilmektedir.
Ayrıca yalancı safran olarak bilinen sarı, turuncu ve kırmızı renkteki taç yaprakları
gıda ve kumaş boyası, bitkisel çay ve yemeklerde kullanılmaktadır (Mundel v.d.,
2006).
Tohumlarında bulunan %35-40 oranındaki yağı doymuş yağ asitleri
yüzdesinin düşük, doymamış yağ asitleri yüzdesinin yüksek olması nedeniyle kaliteli
bir yağdır. Son yıllarda aspir çeşitleri tekli doymamış yağ asidi yüzdesi yüksek oleik
tip ve çoklu doymamış yağ asidi yüzdesi yüksek linoleik tip olmak üzere
geliştirilmektedirler (Berglund v.d., 2006).
5.1.2.2. Karbonhidrat Bitkileri
Patates: Güney Amerika kökenli bir bitki olan patates (Solanumtuberosum
L.), günümüzde deniz seviyesinden 4000 m yüksekliğe, 70. kuzey enleminden 50.
güney enlemine kadar çok geniş bir alana yayılmış olup, dünyada mısır, çeltik ve
buğdaydan sonra en fazla üretimi yapılan dördüncü bitki konumundadır.
33
Halen milyonlarca insanın açlık ve yetersiz beslenme sorunlarıyla karşı
karşıya olduğu dünyada, bu sorunların çözümüne katkı sağlayabilecek ürünlerin
başında patatesin geldiğini düşünen Birleşmiş Milletler Tarım ve Gıda Örgütü
(FAO), bu konuda bir farkındalık yaratmak amacıyla 2008 yılını “Dünya Patates
Yılı” ilan etmiştir. “Gizli hazine” sloganı ile uygulamaya sokulan Dünya Patates Yılı
etkinlikleri çerçevesinde, özellikle az gelişmiş ülkelerde patates tarımının
yaygınlaştırılması amacıyla birçok proje uygulamaya sokulmuştur. Günümüzden 6
000 ile 10 000 yıl önceki bir zaman dilimi içerisinde Peru ve Bolivya sınırları
içerisindeki And Dağlarında kültüre alınmaya başlandığı tahmin edilen patatesin
(Spooner ve Hetterscheid, 2006).
Buğday: Dünyada115 den fazla ülkede tarımı yapılan ve en çok yetiştirilen
zirai üründür. Son yüzyılda üretimi daha da artan buğday, dünya nüfusunun büyük
çoğunluğunun gıda talebini karşılamakta kullanılan bir tahıldır. Dünyada insan
gıdasının yaklaşık %21’i buğday ve buğdaydan hazırlanan ürünlerden
sağlanmaktadır (Talebnia et al.,2010). Buğday dünyada etanol üretiminde mısırdan
ve şeker kamışından sonra en çok kullanılan üründür. Daha önce yapılan
çalışmalarda buğdayın etanol veriminin %90 civarında olduğu ifade edilmiştir (Wu
et al., 2006). Etanol üretimi için buğdayın içerdiği nişasta miktarı önemlidir. Protein
miktarı yüksek olan ekmeklik buğdaylar etanol üretimine uygun değildir (Buresova
ve Hrivna, 2011).Artan nüfusun gıda taleplerini karşılamak için buğday yetiştirmek,
orman bölgelerinin azalması, kırsal üretimin düşmesi ve atık maddelerin suyu
kirletmesi gibi çevre üzerine olumsuz etkilere neden olmaktadır. Buğday üretiminin
artması; toprağın aşırı derecede zorlanması, toprak erozyonu, pestisitler ve suni
gübreler yüzünden suyun kirlenmesi, buğday hasadı sırasında buğday samanının
yakılmasıyla havanın kirlenmesi, aşırı mahsul nedeniyle biyoçeşitliliğin azalması,
küçük ve orta büyüklükteki tarım alanlarının kaybolması ve kırsal alanlardan göç
gibi ek problemleri de beraberinde getirmektedir. Daha kârlı bir yatırım olarak
görünen etanol üretimi için buğday yetiştirilmesi ve toprağın aşırı yüklenmesi
muhtemelen bu problemleri daha da kötüleştirecektir. Ayrıca gıda olarak
kullanılması gereken buğdayın etanol üretiminde kullanılması gıda fiyatlarında da
artışa neden olacaktır (Dong et al., 2008). Bu nedenle buğday yerine buğday
samanından etanol üretilmeye başlanmıştır (Talebnia ve v.d., 2010). Dünya üzerinde
34
354 milyon ton buğday samanı üretildiği ve bundan 104 galon etanol elde edildiği
ifade edilmektedir (Ballesteros et al., 2006).
Mısır, gerek besin maddesi olarak gerekse glikoz, nişasta, yağ ve yem
sanayinin ham maddesi olarak önemli bir üründür. Mısır, günümüzde iki temel
biyoyakıt hammaddesinden biridir. Ayrıca soya fasulyesinden sonra ikinci en büyük
biyoteknolojik üründür (Torney et al., 2007). ABD mısırdan her yıl 13 milyar galon
etanol üretme kapasitesine sahiptir ve bu miktarın her yıl daha da artması
beklenmektedir (Gray et al., 2006). Mısırdan etanol üretiminde en önemli aşama
nişastanın etkili bir şekilde fermente edilebilir şekerlere dönüştürülmesidir. Mısıra
uygulanan ön işlemler sırasında embriyo ve lif yapısının uzaklaştırılması etanol
verimin artırılmasında oldukça etkilidir (Corredor et al.,2006). Mısır bazlı nişastadan
elde edilen etanol üretimindeki hızlı artış, gıda ve yem olarak kullanılmak üzere
ekilen alanlardaki mısır miktarında düşüşe neden olmaktadır. Yüksek verim
nedeniyle ABD’de etanolün %70’i mısırdan üretilmektedir (Balat, 2011). Mısırdan
etanol üretiminde ortaya çıkan dezavantajlardan biri de mısırın diğer tahıllara göre
daha fazla toprak erozyonuna neden olması ve mısır üretiminde daha fazla azotlu
gübre kullanmasıdır (Balat, 2011).
Şekerkamışı(Saccharumofficinarum), buğdaygiller (Poaceae)familyasından şe
ker elde edilen bir bitkidir. Sıcak bölgelerde yetişir. Şeker üretim
maliyeti pancara göre daha düşüktür. Dünya şeker üretiminin yüzde
70'i şeker kamışından sağlanır. En büyük üretim yüzde 15 olarak Küba'nın dır.
Kübalılar şeker kamışını kahveye batırırlar. Küba'nın milli
içkisi rom şekerkamışından üretilir. Küba'da en çok şeker kamışı üretilen yer Pınar
del Rio'dur. Küba'ya İspanyollar tarafından taşınmıştır. İspanyollar Şeker Kamışını
Büyük İskender ile tanımışlardır. Hindistan'dan Avrupa'ya yayılmıştır. Şeker
kamışından çıkartılan etanol, Brezilya'da arabalara yakıt olarak kullanılmaktadır.
5.1.2.3. Elyaf Bitkileri
Keten, ketengiller(Linaceae)ailesinden, basit yapraklı ve lifleri dokumacılıkta
kullanılan otsu bitki ve bu bitkinin liflerinden yapılan dokuma. Keten 0,30-1 m
boyunda, mavimsi ya da maviye çalan pembe renkli küçük çiçeklerle kaplı, dik
durumlu tek saptan oluşan bir bitkidir; gövdede kurutucu özellikteki bir yağ
bakımından zengin (%28-38 oranında), parlak kahverengi küçük tohumlu kapsüller
35
bulunur. Yağ elde edildikten sonra geriye hayvan yemi olarak kullanılan küspe kalır.
Keten, toprağı verimsiz kılan bir bitki olduğu için, ekildiği toprak düzenli olarak
değiştirilmelidir. Keten ekimi, genellikle mart ayının son haftasında yapılır. Hektar
başına, ortalama 700–1 200 kg lif ve 600–1 000 kg tohum elde edilir. Ürün, liflerin
kırılmaması için daha çok makineler yardımıyla toplanır. Keten birkaç gün tarlada
küçük yığınlar halinde kurumaya bırakılır. Liflerin üstü pektik maddelerle örtülü
olduğundan, saplar suya yatırılır; suya yatırma işlemi pektik maddeleri erittiği için,
liflerin ayrılmasını sağlar; daha sonra bunların üstüne sert biçimde vurularak lif
demetleri kabuktan ayrılır. Ayrılan keten lifleri iplik fabrikalarına gönderilir. Kenevir
ve pamuk gibi öbür doğal dokuma maddeleriyle yapay dokuma maddelerinin
rekabeti günümüzde keten tarımında düşüşe yol açtı. Dünyanın başlıca keten üreticisi
5,5.C.B’dir. Ülkede 1 200 000 ha bir alam kaplayan dokumacılığa yönelik keten
tarımından 480 000 t lif elde edilir; dünya üretiminin % 70’inden çoğunu oluşturan
bu keten, saf ya da pamukla birlikte dokumacılıkta, ayrıca dikiş ipliği yapımında,
biyoyakıt üretimin de kullanılır. Lif üretiminde S.S.C.B’ni Polonya ve Fransa izler.
Birçok ülke, yağ elde etmede kullanılan keten tarımına geniş alanlar ayırmıştır
(Arjantin’de 800 000 ha. S.S.C.B’nde 1 500 000 ha, Hindistan da 1 800 000 ha).
Ketenden elde edilen yağdan cila, boya, matbaa mürekkepleri ve linoleum yapımında
yararlanılır (Duman,2014).
Kenevir (Cannabis), Cannabaceae familyasına ait, tek yıllık bitki cinsidir.
İnsanlık tarihinin en eski bitkisel hammadde kaynağı olan, saplarında bulunan lifler
iplik, dokuma ve kumaş yapımında, hamurlu kısmı ise kâğıt yapımında kullanılan bir
bitki türüdür. Anavatanı Orta Asya'dır. Ilıman ve Tropik bölgelerde yetişir ve kültürü
yapılır. Lifleri dayanıklı ve oldukça uzundur. Liflerde lignin maddesi biriktiğinde
esneklik özelliği azalır. Cinsin lifleri, kaba dokumacılıkta (çuval, halat çanta, ağ
yapımı gibi) kullanılır. Yapraklarının tıpta ve kozmetikte kullanımları
vardır. Tohumu ise oldukça yağlı olması açısından yakıt ve oldukça besleyici olması
açısından da gıda olarak kullanılmaktadır. Sabun yapımı ve boya yapımında da
tohumlarından yararlanılır. Cinsin yağ ve lif eldesinde kullanılan türü
Cannabissativa’dır.
Sorgum (Sorghumbicolor (L.) Moench); tatlı sorgum, tahıl sorgum ve yemlik
sorgum olarak üç sınıfa ayrılmaktadır (Almoderesand Hadi, 2009). Sorgum,
36
gelişmekte olan ülkelerde enerji üretimi için araştırılan bitkiler arasında özellikle
etanol üretimi için en ümit verici olanıdır. Tatlı sorgum kuraklık sırasında dormant
hale geçebilme yeteneğine sahip olduğu için kuraklığa en dayanıklı zirai üründür
(Balat et al., 2007). Sorgum yüksek tuza dayanıklı, su tutma kapasitesine sahip, pH
değeri 5–8 aralığında olan yüksek alkali içeriğine sahip topraklarda gelişebilen
verimi yüksek bir biokütledir (Almoderesand, 2009). Sorgum yüksek karbonhidrat
içeriğine sahip olması nedeniyle en önemli etanol kaynaklarından biri olmaya
başlamıştır. Tatlı sorgum ılıman iklimlerde yetişebilir. Çok fazla azota gereksinim
duymaz ve yetişme periyodu oldukça kısadır (Goshadrau et al.,2011). Tatlı
sorgumdan elde edilen şeker, hektar başına yaklaşık 8.000 litre etanol üretimi
sağlamaktadır. Bu değer mısırdan elde edilen etanolün iki katı, Brezilya’ da üretilen
ve 6.000 lt/ha etanol üretimi sağlayan şeker kamışının yaklaşık %30 fazlasıdır
(Bennet ve Anex, 2009). Tatlı sorgumun en önemli dezavantajları, mevsimsel olarak
elde edilişi ve depolamasının pahalı oluşudur. Depolama için iyi hazırlanmış
altyapıya ve iş gücüne ihtiyaç vardır. Depolama masraflarının yüksek oluşu ve
yüksek şeker içeriğinden dolayı mikroorganizmalar tarafından bozulmaya müsait
olması nedeniyle hasattan hemen sonra ve ılıman koşullarda sorgum nişastasının
etanole dönüştürülmesi gerekmektedir (Bennet ve Anex, 2009). Tahıl sorgum ABD
ve Meksika’ da en çok üretilen tahıllardan biridir. Araştırmacılar ve etanol üreticileri
sorgumun etanol üretimi için teknik açıdan kabul edilebilir özelliklere sahip, alt yapı
özelliklerine uygun, ekonomik açıdan kârlı ve ülkelerin etanol ihtiyacını
karşılayabilecek potansiyele sahip olduğunu ortaya koymuşlardır. Sorgumdan elde
edilen etanolün özellikleri mısırdan elde edilen etanolün özellikleriyle
karşılaştırılabilir düzeydedir (Wang et al., 2008).
Dünyanın kurak bölgelerinde ve yarı kurak topraklarda yetişebilmesi ve
mısıra kıyasla çok sert topraklarda gelişebilmesi tahıl sorgumun avantajlarından
birisidir. Sorgum, üreticiler tarafından mısırdan daha ucuz olması ve daha fazla ürün
vermesi nedeniyle de tercih edilmektedir. Nişastaca zengindir ve nişasta
kompozisyonu mısıra çok benzer. Sorgum nişastasının sindirilebilirliğinin düşük
olması, mısıra kıyasla daha düşük etanol verimine sahip olmasına neden olmaktadır.
Bunun başlıca nedenleri nişasta ile protein arasındaki güçlü interaksiyon, sorgumun
yüksek lif içeriği ve sorgumda bulunan tanin gibi bazı fenolik bileşiklerin, enzimleri
37
inhibe etmesidir. Yüksek orandaki tannin, nişasta ve protein sindirilebilirliğinde
yaklaşık %10’luk bir kayba neden olmaktadır (Zhan et al., 2006). Bu etmenler doğal
ve jelatinize olmuş nişastanın enzim hidrolizine duyarlılığını azaltmaktadır. Nişasta
ve protein interaksiyonunu bozarak sorgum nişastasının etanole dönüşüm oranını
artırabilmek amacıyla çeşitli ön işlemler uygulanmaktadır. Bu yöntemler öğütme,
partikül küçültme gibi mekanik, kabuk soyma, buhar verme, radyasyon, sonikasyon
ve ekstrüzyon gibi fiziksel, asit veya alkali hidrolizi gibi kimyasal, enzim hidrolizi,
mikroorganizmalarla muamele gibi biyolojik metotları ve bunların
kombinasyonlarını kapsamaktadır (Chuck ve Hernandez, 2009).
Çizelge 12.Dünya Tarım Varlığı
Tarım Alanı 492 220 656 ha
Ekilen Alan 156 254 797 ha
Orman Alanı 402 191 077 ha
Kaynak: FAO ( 2012)
Çizelge 13.Türkiye Tarım Varlığı
Tarım Alanı 38 560 000 ha
Ekilen Alan 15 789 000 ha
Orman Alanı 21 700 000 ha
Kaynak: TUİK (2014)
Çizelge 14.Türkiye’de biokütle enerjisine hammadde oluşturan bitkisel üretim
potansiyeli
Bitkisel Ürün (ton) Dünya Türkiye
Şeker Kamışı 1877.105 160
Mısır 1016.736 5.900
Buğday 713.182 22.050
Patates 368.096 3.948
Soya 276.406 150.000
Kolza 72.532 102.000
Ayçiçek 44.753 1.523
Keten 2.238 1
Aspir 647.374 45.000
Sorgum - 361
Kenevir - 1
Kaynak: TUİK (2014)
38
Biokütle enerjisinden elde edilen enerji türleri: Ağaç kökenli yakacak enerjisi,
biyoetonol, biyogaz ve biyodizeldir.
5.2.1. Ağaç Kökenli Yakacak Enerjisi
Orman biokütlesi, fosil enerji kaynaklarının, örneğin petrolün kullanımı ile
oluşan problemlere bir çözüm olarak yeşil enerji ürünlerini sunar. Orman biokütlesi
gelecektebiyoyakıt önemli bir kaynağı olarak da kullanılabilecektir. Bu nedenle,
orman kökenli sektör Avrupa gibi Türkiye için de daha fazla gereksinim duyulan
yenilenebilir enerjinin sağlanmasında ve yeşil enerji kaynaklarının teşvik
edilmesinde büyük önem taşıyan önemli bir rol oynayacaktır.
Bugün dünyada karakavak, balzam kavakları, titrek kavaklar, söğüt, okaliptüs
ve yarı kurak alan bitkisi olarak da cynara gibi hızlı büyüyen ağaçlar enerji amacıyla
yetiştirilmektedir. Bu ağaçlar oldukça değişik iklim ve toprak koşullarında
yetişebildiği gibi büyüme hızları da diğer ağaçlara göre 10–20 kat arasında
değişmektedir. Günümüzde biyoteknolojik yöntemlerle enerji ağaçlarının büyüme
hızları daha da artırılabilir. Bu ağaçların genelde her 5 yılda bir budanarak yeniden
büyümeleri sağlanır ve hasat edilen dallar biokütle kaynağı olarak kullanılır. Enerji
ormanlarından elde edilen ortalama yıllık verim, hektardan 22 ton dolayında biokütle
olmaktadır. Enerji ağaçları ile hem var olan ormanların korunması, hem de çevre
kirliliğini azaltmak olanaklıdır (YEGM, 2014).
5.2.2.Biyoetonol
Biyoetonol, etil alkol, mayalanma alkolü veya sadece alkol olarak da
bilinmektedir. Etanol suya çok benzeyen renksiz ve berrak bir sıvı olup, su ile
tamamen karıştırılabilir. Etanol sulandırıldığında tatlı bir tadı olmakla beraber,
konsantre durumunda acı, yakıcı ve etere benzer bir kokusu vardır. Etanol tıpta,
losyonlarda, kozmetik sanayisinde, güçlendirici ilaçlarda, kolonyalarda, temizlik
maddelerinde, çözücülerde, organik kimyasalların sentezlenmesinde ve taşımacılıkta
yakıt olarak çok yaygın bir şekilde kullanılmaktadır (Wyman, 2004). Şekerli,
nişastalı ve selülozik maddelerden elde edilen etanolün maliyeti etilenden üretime
göre çok düşüktür. Bitkisel kaynaklı etanol genellikle yakıt olarak kullanılmakta
fakat saflaştırıldığı takdirde etanolün kullanıldığı bütün alanlarda kullanılmaktadır.
Etilen kullanılarak üretilen etanol ise tıpta, losyonlarda, kozmetik sanayinde,
39
güçlendirici ilaçlarda, kolonyalarda, temizlik maddelerinde, çözücülerde çeşitli
amaçlar için yararlanılmaktadır (Wyman, 2004 ).
Biokütleyi biyoetanole dönüştürmede dört temel adım vardır:
Güneş enerjisini fotosentez yoluyla kimyasal enerjiye, dönüştürerek
depolanma sonucubiokütle üretmek.
Bu biokütleyi farklı süreç teknolojilerinde kullanılabilecek bir hammaddeye
dönüştürmek.
Etanol üretmek için biyokatalizörler kullanarak biokütleyi fermente etmek.
Kimyasal, ısı ve diğer yakıtları üretmek için kullanılabilen fermantasyon
ürünleri etanolü ve yan ürünleri geri kazanmak (Ertaş v.d., 2005).
Biyoetanole üretimi için dört farklı yöntem geliştirilmiştir. İlk üç yöntem
biokütleden şeker üretmek ve sonra fermantasyon ile şekeri etanole
dönüştürme ilkesine dayanmaktadır. Dördüncü yöntem ise çok farklı bir
yaklaşım olup, biokütlenin termal işlem ile H2 ve CO gazlarına
dönüştürülmesi ve sonra etanol üretimi için fermente edilmesidir (Ertaş v.d.,
2005) .
5.2.3. Biyogaz
Organik kökenli atık ve artıkların oksijensiz ortamda fermantasyonu sonucu
ortaya çıkan renksiz, kokusuz, havadan hafif, parlak mavi bir alevle yanan bir gaz
karışımdır. Bileşiminde organik maddelerin bileşimine bağlı olarak yaklaşık; % 40-
70 metan, % 30-60 karbondioksit, % 0-3 hidrojen sülfür ile çok az miktarda azot ve
hidrojen bulunur. Biyogaz; ucuz, çevre dostu bir enerji ve gübre kaynağıdır. Biyogaz
üretimi sonucunda hayvan gübresinde bulunabilecek yabancı ot tohumları çimlenme
özelliğini kaybeder. Hayvan gübrelerinden kaynaklanan insan sağlığını ve yer altı
sularını tehdit eden hastalık etmenlerinin büyük oranda etkinliğinin kaybolmasını
sağlamaktadır. Biyogaz üretiminden sonra atıklar yok olmamakta, üstelik çok daha
değerli bir organik gübre haline dönüşmektedir.
Biyogaz elde edinimi temel olarak organik maddelerin ayrıştırılmasına
dayandığı için temel madde olarak bitkisel atıklar ya da hayvansal gübreler
kullanılabilmektedir. Günümüzde biyogaz üretimi, çok çeşitli çaplarda; tek bir evin
40
ısıtma ve mutfak giderlerini karşılamaktan, jeneratörlerle elektrik üretimine kadar
yapılmaktadır.
Biyogaz oluşumunda başlıca üç evre vardır ki bunlar sırasıyla; Hidroliz, Asit
oluşturma ve Metan oluşumudur. Birinci aşama atığın mikroorganizmaların
salgıladıkları enzimlerle çözünür hâle dönüştürülmesidir. Bu aşamada
polisakkaritlermonosakkaritlere, proteinler peptidlere ve aminoasitlere dönüşür.
Sonraki aşamada asit oluşturucu bakteriler devreye girerek bu maddeleri asetik asit
gibi küçük yapılı maddelere dönüştürürler. Asit oluşumu üretim esnasında pH'nın
düşmesine neden olabilir bu ise metan oluşumunu sağlayacak bakteriler üzerinde
olumsuz etki yaratabilir. Son aşamada bu maddeleri metan oluşturucu bakteriler,
biyogaza dönüştürürler. Biyogaz oluşumu mikrobiyolojik etkenlerle gerçekleşmekte
ve doğal olarak bu mikrobiyolojik organizmaların etkileneceği her türlü koşul
biyogaz üretimini de etkilemektedir.
Bir anaerobik sistemde karmaşık yapılı organik maddelerin tamamen metana
dönüşebilmesi için ortamda farklı türden ve birbirine bağımlı mikroorganizma
gruplarının bulunması gerekmektedir. Bu mikroorganizma grupları;
• hidroliz bakterileri,
• asit oluşturan bakteriler ve
• metan üreten bakterilerdir.
Her mikroorganizma grubu kendilerinden önceki grupların ürettikleri maddeleri
besin maddesi olarak kullanmaktadır. Hiçbir mikroorganizma tek başına basit yapılı
maddeler dahi olsa bir organik maddeyi metana dönüştürememektedir (Ardıç v.d,
.2005).
5.2.3.1. Biyogaz Üretiminde Kullanılan Maddeler
Biyogaz üretimi için kullanılan materyaller, hayvansal gübreler, organik
atıklar ve endüstriyel atıklar olarak üç başlık altında incelenebilir. Bu bağlamda
kullanılan Hayvansal atıklar: Hayvancılık ile elde edilen atıklar, hayvan gübreleri.
Bitkisel atıklar: Bahçe atıkları, yemek atıkları. Endüstriyel atıklar: Zirai atıklar,
orman endüstrisinden elde edilen atıklar, deri ve tekstil endüstrisinden ele edilen
atıklar, kâğıt endüstrisinden elde edilen atıklar, gıda endüstrisi atıkları, sebze, tahıl,
41
meyve ve yağ endüstrisinden elde edilen atıklar, şeker endüstrisi atıkları, evsel katı
atıklar, atık su arıtma tesisi atıklardır.
5.2.4. Biyodizel
Organik yağların baz ve alkolle karıştırılarak dizel yakıta çevrilmesi sonucu
elde edilen ürün. Kolza (kanola), ayçiçeği, soya, aspir gibi yağlı tohum bitkilerinden
elde edilen yağların veya hayvansal yağların bir katalizör eşliğinde kısa zincirli
bir alkol ile (metanol veya etanol ) reaksiyonu sonucunda açığa çıkan ve yakıt olarak
kullanılan bir üründür. Evsel kızartma yağları ve hayvansal yağlar da biyodizel
hammaddesi olarak kullanılabilir. Hatta donmuş yağ ve balık yağı gibi hayvansal
yağlar da biyodizel yakıt yapımında kullanılabilir. Biyodizel gliserinin yağ veya
bitkisel yağdan ayrıldığı trans esterleşme adı verilen bir kimyasal süreçle elde edilir.
Bu işlem sonucunda geriye iki ürün kalır metil esterler (biyodizelin kimyasal adı) ve
gliserin (genellikle sabun ve diğer ürünlerde kullanılmak üzere satılan değerli bir yan
ürün). Biyodizel, araçlarda, ısınmada, havacılık sanayinde kullanılan bir üründür.
Almanya, İtalya, Avustralya başta olmak üzere tüm Avrupa ve Amerika'da biyodizel
üretim ve tüketimi hızla çoğalmaktadır. 2005'de Almanya 2 milyon tona ulaşmıştır.
Kyoto protokolüne göre %2 2010'da %10 biyodizel kullanılması mecburi olmuştur.
Birçok ülkede biyodizel yasal olarak vergiden muaftır. Biyodizel üretiminde
kullanılan en favori ürün soya fasulyesidir. Elde edilen bitkisel
veya biyolojik yağlar metanol ile karıştırılıp sodyum hidroksitle tepkime hızlandırılır
ve sonuç olarak ester ve gliserin oluşur. Ester yakıt olurken yan ürün gliserin ise
diğer sektörlerde kullanılır.
5.2.4.1. Biyodizelin Avantajları
Benzin ve Dizelin çok pahalı olduğu ülkelerde örneğin Türkiye gibi alternatif
yakıt olarak kullanılarak rekabetin arttırılması ve akaryakıt fiyatlarında düşüş
sağlamasında büyük rol oynaması.
Küçük işletmelerde lokal olarak üretimi mümkündür.
Biyodizel, petrol dizeline oranla daha iyi bir yağlayıcı olduğundan motorun
ömrünü uzatır.
Biyodizel, taşınması ve depolanması güvenli bir yakıttır. Ayrıca yüksek
alevlenme noktasına (149 °C) sahiptir. Bu diğer petrol dizeli için 125 °C'dir.
42
Yanmamış hidrokarbon oranı, petrol dizeline göre %90, kanserojen etkisi
olan aromatik hidrokarbonlara göre ise %75 - %90 oranında daha azdır.
Üretimin tamamıyla yerli olabilmesi sebebiyle ithal bağımlılığı ortadan kaldırır.
Kanola ve soya tarımına önem verilmesiyle tarım üreticisi bir yandan kendi
ihtiyacı olan ucuz dizel yakıtı üretirken öte yandan artan üretim gücü ve
kapasitesiyle ekonomiye katkı sağlar.
Çizelge 15.Biokütle Enerjisinin Yenilenebilir Enerji Üretimine Oranı
(%) 2006 2007 2008 2009
Dünya 75.50 75.44 74.85 74.33
Asya 83.20 81.34 80.56
Amerika 57.92 59.05 59.75 58.73
Avrupa 51.25 51.15 51.41 52.03
Türkiye 49.82 52.29 51.62 46,81
Kaynak: FAO (2006-2009)
Toplam yenilenebilir enerji üretiminin Biyoenerji üretim yüzdelik oranına
bakıldığında Dünya da 2006 ve 2007 yılları arasında bir azalama 2007 ve 2008
arsında bir artış 2008 ve 2009 arasında tekrar bir azalama görülmektedir. Türkiye
bakıldığın da 2006 ve 2007 yılları arasın da bir artış 2007 ve 2008 arasında bir azalış
2008 ve 2009 arasında ise tekrar bir azalış göstermektedir.
Çizelge 16.Tarım ve Ormancılık Enerji Kullanımının Toplam Enerji
Kullanımına Oranı
(%) 2006 2007 2008 2009
Dünya 2.21 2.16 2.07 2.07
Amerika 1.77 1.71 1.73 1.70
Avrupa 2.17 2.21 2.16 2.15
Asya 2.57 2.47 2.24 2.25
Türkiye 4.87 5.06 6.75 6.46
Kaynak: FAO (2006-2009)
Toplam enerji kullanımının Tarım ve ormancılık enerji kullanımının
yüzdesine bakıldığında Dünya 2006 yılından itibaren azalama görülmektedir.
Türkiye de ise artış görülmektedir.
43
Çizelge 17.Yenilenebilir Enerji Üretimi Üzerine Etkili Faktörlere Ait
Tanımlayıcı İstatistikler
Ortalama Maksimum Minimum
Standart
sapma
Kişi Başına Düşen
Milli Gelir 12962 103806 0 19040
Toplam
Yenilenebilir
Enerji Üretimi
86144 7757379 0 657968
Toplam Tarım
Alanı 142018 6534600 73 654979
Toplam
Eğitim Seviyesi 2,9 110,0 0,0 11,1
Mısır 3787701 211196637
0 21400769
Şeker Kamışı 3957680 123460500
0 13766582
Buğday 7716411 948800000
0 69440335
Aspir 3866 257451
0 24424
Kanola 330554 15409500
0 1676244
Soya 823575 65848857
0 5713653
Kyoto Protokolü
(% evet) 94
Çizelge 18.Yenilenebilir Enerjiye Etki Eden Faktörler
Toplam Enerji 0,503**
Kyoto Protokolü 0,614**
Kişi Başına Düşen Milli Gelir 0,397*
Toplam Tarım Alanları 0,402*
Toplam Eğitim Seviyesi 0,096
Soya 0,226*
Mısır 0,297*
Buğday 0,304*
Aspir 0.012
Şeker Kamışı 0,045
Kanola 0,085
**P<0,01, *P<0,05
44
6.SONUÇ ve ÖNERİLER
Genel olarak bakıldığında insan hayatının vazgeçilmez unsurlardan biri de
enerjidir. Dünya’da elektrik ihtiyacının büyük bir kısmı hâlen fosil yakıtlardan
sağlanmakta, Türkiye’de ise bu oran yaklaşık %86’yı bulmaktadır. Bu kaynaklar
insan sağlığına ve çevreye büyük tehlike oluşturmaktadır. Dolayısıyla, fosil yakıtlara
dayalı enerji üretimi sürdürülebilir bir üretim değildir. Bu durum karşısında
yenilenebilir enerji üretimi giderek önem kazanmaktadır. Yapılan çalışmalar şunu
göstermektedir ki toplam enerji ile yenilenebilir enerji üretimi arasında doğrudan bir
ilişki vardır. Bu ilişki doğal kaynakların insan ihtiyaçlarına yetersiz kalması ve
bilinçsizce kullanılması insanları yenilenebilir enerjiye yöneltmiştir. Kyoto
protokolüne üye olan devletler çevreye daha duyarlı enerji üretimi yapmaktadırlar.
Kalkınma hedefleri, yükselen refah seviyesi ve artan nüfusun beraberinde getirdiği
enerji talep artışı tarımsal üretimi arttırmakta ve bu durum karşısında enerji
bitkilerinden enerji üretimi yapılmaktadır. Fakat tarımsal üretime ihtiyaç duyulacak
olan tahılların üretimi ve kullanımı günümüzdeki koşullarda açlık ve başka
sosyoekonomik problemlerin ortaya çıkmasına sebep olacaktır. Bu durumu
engellemek için doğaya ve insan sağlığını etkilemeyecek şekilde genetiği
değiştirilmiş organizmalardan yararlanılarak enerji üretimi için kullanılabilir.
Biyobenzin üretiminde su ve gübre kullanımı diğer bitkilere oranla az olan;
toprak seçiciliği az ve birim alandan verimi çok fazla olan tatlı sorgum bitkisi
seçilerek etanol üretiminde hammadde olarak kullanılmalıdır.
Biyoatık kaynaklarının güçlendirilerek çevre ekonomisi açısından geleceğin
enerjisi olan biyoenerji üretimine kazandırılmalıdır.
Tarımsal kaynaklı bitkilerden daha fazla üretim yapılarak enerjinin bir kısmı
karşılanmalıdır.
Tarımsal üretim yapılırken ton başına verimin daha fazla olması açısından
genetiği değiştirilmiş organizmalardan üretim yapılmalı bu ürünlerden enerji
üretimi için kullanılmalıdır. İnsanların tüketimi için ayrı üretim yapılmalıdır.
Bu üretimin doğru bir şekilde gerçekleşmesi için yasal düzenlemeler
getirmelidir.
45
Enerjinin tüm tüketicilere yeterli, kaliteli, sürekli, düşük maliyetli ve
sürdürülebilir bir şekilde sunulması temel bir enerji politikası olmalıdır.
Enerji üretiminde ağırlık; yerli, yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarına
verilmelidir. Enerji planlamaları, ulusal ve kamusal çıkarların korunmasına
ve toplumsal yararın arttırılmasını, yurttaşları ucuz, sürekli ve güvenilir
enerjiye kolaylıkla erişebilmesini hedeflemelidir.
Elektrik enerjisi talebinin önümüzdeki dönemlerde hızlı artacağının ve buna
bağlı olarak yeni üretim tesislerinin fazla miktarda yapılması gerektiği göz
önünde bulundurulduğunda bir üretim tesisinin başvuru aşamasından
işletmeye giriş aşamasına kadar olan tüm süreç belirli ilkeler çerçevesin de
gerçekleşmelidir. Bu ilkelerin sağlıklı ve toplumsal ekonomik çıkarlar göz
önüne alınarak belirlenmesi gerekmektedir.
Yenilenebilir enerjiye üretimine teşvikler arttırılmalı ve üretim alanları
genişletilmelidir.
Yetişmiş ve nitelikli insan gücümüz özelleştirme uygulamaları ve politik
müdahalelerle tasfiye edilmemelidir. Enerjinin üretimi ve yönetiminde en
temel unsur olan insan kaynağımızın eğitimi, istihdamı, ücreti v.b. konular
enerji politikalarının temeli olmalıdır.
Genel olarak enerji yatırımlarda, özel olarak elektrik enerjisi üretim
yatırımlarında çevreye zarar verilmemesi temel bir ilke olmalıdır.
Enerji açısından dışa bağımlı olan ülkemizde enerjinin verimli ve etkin
kullanımı ulusal politika haline getirilmelidir. Öngörülen tasarruf hedeflerine
ulaşmak için, gerekli düzenlemeler bir an önce yürürlüğe konulmalıdır.
Enerji yatırımları konusunda çevre unsuru mutlaka göz önüne alınmalı, yerli
ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yönlenmeli, bu konuda destekleyici
mekanizmalar hayata geçirilmelidir.
46
Kaynaklar
Anonim, 2011b. Diğer Enerji Kaynakları Tanımı ve Kaynakların Ülkemizdeki
Mevcut Durumu
Anonim,2011c. Biokütle Çevrim Teknolojileri
Akdağ, N.F., 2007. Hidrolik ve Yenilenebilir Enerji Çalışma Grubu, Biokütle
Enerjisi Ankara
Almodares, A., Hadi, M.R., 2009. Production of bioethanol from sweet sorghum:A
review. African Journal of Agricultural Research, 4(9): 772-780.
Arslan, E., 2006. Jeotermal Enerjiden Yararlanılarak Kuyu İçi Eşanjörü Yardımıyla
Konut Isıtılması ve Sıcak Su İhtiyacının Karşılanması, Pamukkale
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Denizli.
Ayas, C., Demirayak, F., Karaosmanoğlu, F.,İş, G., Kumbaroğlu, G., Or, İ.,
Can, O., Yenigün, O., Arıkan, Y., 2009. İklim Çözümleri: 2050 Türkiye
Vizyonu, X-Press Baskı, İstanbul.
Balat, M., Balat, H., Öz, C., 2007. Progress in bioethanol processing.Progress in
Energy and Combustion Science, 551-573.
Balat, 2011. Production of bioethanol from lignocellulosic materials via the
biochemical pathway: A review. Energy Conversion and Management, 52:
858-875.
Ballesteros, I., José Negro, M., MigueL Oliva, J., Cabanas, A., Manzanares, P.,
Ballesteros, M., 2006. Ethanol production from steam-explosion pretreated
wheat straw. Applied Biochemistry and Biotechnology, 129-132.
Bennet, A.S., Anex, R.P., 2009. Production, transportation and milling costs of
sweet sorghum as a feedstock for centralized bioethanol production in the
upper Midwest. Bioresource Technology, 100: 1595-1607.
Berglund, D.B., N. Riveland, ve J. Bergman,2006.Safflower Production. NDSU
Ext. Circ. A-870 (revised). North Dakota Agric. Exp. Stn., North Dakota
State Univ., Fargo.
Buresova, I., Hrivna, L., 2011. Effect of wheat gluten proteins on bioethanol yield
from grain. Applied Energy, 88: 1205-1210.
Chuck-Hernandez,C., Perez-Carrillo, E., Serna-Saldivar, S.O., 2009. Production
of bioethanol from steam-flaked sorghum and maize. Journal of Cereal
Science, 50: 131-137.
47
Corredor, D.Y.,. Bean, S.R., Schober, T., Wang, D., 2006. Effect of decorticating
sorghum on ethanol production and composition of DDGS. Cereal Chemistry,
83: 17-21.
Çaynak, 2012. Türkiye’nin Yenilenebilir Enerji Stratejisi, İstanbul.
Çalışkan, 2012. EİE, Yenilenebilir Enerji Kaynakları
Çukurçayır ve Sağır, 2008. Enerji Sorunu, Çevre ve Alternatif Enerji Kaynakları
Demirbaş, A.,2009. Green Energy and Technology, Biohydrogen Future For Engine
Fuel Demands, London, Springer.
Duman, T. 2014. Keten nedir, Kullanım alanları ve üretimi.
Dur, F. 2005. TheUsage of Stochasticand Multicriteria Decision-Aid Methods
Evaluating Geothermal Energy Exploitation Projects, the Graduate School of
Engineering and Science of Izmir Institute of Technology, Master Thesis,
İzmir.
Dong, X., Ulgiati, S., Yan, M., Zhang, X., Gao, W., 2008. Energy and emergy
evaluation of bioethanol production from wheat in Henan Province, China.
Energy Policy, 36: 3882-3892.
DEKTMK, 2007. Enerji Sektöründe Ar-Ge Çalışma Grubu Raporu, Ankara.
Etemoğlu ve sman 2004. Enerji nedir ve Önemi
Gray, K., Zhao, L., Emptage, M., 2006. Bioethanol. Current Opinion in Chemical
Biology, 10: 141-146.
Goshadrou, A., Karimi, K., Taherzadeh, M.J., 2011. Bioethanol production from
sweet sorghum bagasse by Mucır hiemalis. Industrial Crops and Products, 34:
1219-1225.
Görez, T. Alkan, A. 2005. Türkiye’nin Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve
Hidroelektrik Enerji Potansiyeli, Yeksem 2005 III.Yenilenebilir Enerji
Kaynakları Semp., 19-21 Ekim 2005. Mersin, s.123-127.
Görez, T., Alkan, A., 2010.Türkiye’nin Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve
Hidroelektrik Enerji Potansiyeli, Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik
Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, İzmir.
Haskök, A.Ş. 2005. Türkiye’nin Mevcut Enerji Kaynaklarının Durum
Değerlendirilmesi, Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek
Lisans Tezi, Eskişehir.
IEA, 2010. Key world energy statistics 2010, OECD/IEA, Paris.
48
İnce, U. 2005. A Case Study of Material Testing For Corrosion In Low Temperature
Geothermal Systems, the Graduate School of Engineering and Science of
Izmir Institute of Technology, Master Thesis, İzmir.
İskender, S.,2007. Asrın Çözülemeyen Problemi Enerji, Ankara. Tütev Yayınları,
188 s. Food And Agriculture Organization of the United Nations , (FAO),
2012 Türkiye İstatistik kurumu (TUIK), 2014
Kıncay, O., Utlu Z., Ağustos H., Akbulut U., Açıkgöz Ö., 2009. Yenilenebilir
Enerji Kaynaklarında Birleşme Eğilimi, Sigma Mühendislik ve Fen Bilimleri
Dergisi, 27, 60-8.
Koç, E.,2008. Osmaniye’nin Sosyo-Ekonomik ve Kültürel Yapısı, Adana, Nobel
Yayınevi, 2008, 252-253
MEB, 2012,Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Önemi
Mizuta, A., 2010. Views on Pellets from a Global Company. Bioenergy
International, Number: 44, 3, 2010, p.11.
Mundel, H.H., R.J. Morrison, R.E. Blackshaw, ve B. Roth, 2006. Safflower
Production on the Canadian Crairies. Alberta Agric. Res. Inst., Edmonton,
AB, Canada.
Nazlıcan, A. N.,2007. Soya Yetiştiriciliği.
OGM 2009. Orman Genel Müdürlüğü’nde Biyoenerji Konusunda Yapılan
Çalısmalar, Orman Genel Müdürlüğü, Ankara.
Öztürk, 2005. Tarımda Yenilenebilir Enerji Kaynakları Kullanımı
Özgür, M.A., 2008. Review of Turkey’s Renewable Energy Potential, Renewable
Energy, 33, 2345-2356.
Projecting Costs of GeneratingElectricity, 2010. International Energy Agency-
Nuclear Energy Agency Organisation for Economic Cooperation and
Development, Paris.
Sağlam, M., Uyar, T.S. 2005. Dalga Enerjisi ve Türkiye‘nin Dalga Enerjisi Teknik
Potansiyeli, Yeksem 2005 III.Yenilenebilir Enerji Kaynakları Semp., 19-21
Ekim 2005. Mersin, s.275-279.
Spooner, D.M., Hetterscheid, W.L.A., 2006. Origin, evolution and group
classification of cultivated potatoes. (Ed. T.J. Motley, N. Zerega, H. Cross)
Darwin’s Harvest: New approaches to the origins, evolution, and
conservation of crops, Columbia University Press, New York, s. 285-307.
49
Talebnia, F., Karakashev, K., Angelidaki, I., 2010. Production of bioethanol from
wheat straw: An overview on pretreatment,hydrolysis and fermentation.
Bioresource Technology,101: 4744-4753.
TEKNODAN, 2010. Güneş Enerjisi Teknik Danışmanlık ve Fizibilite Hizmetleri
Thoenes, P., 2006. Biofuels and CommodityMarkets–Palm OilFocus, FAO,
CommoditiesandTradeDivision.
Topçu ve Yüksel, 2010. ÇKA, Yenilenebilir Enerji Raporu
Torney, F., Moeller, L., Scarpa, A., Wang, K., 2007. Genetic engineering
approaches to improve bioethanol production from maize. Current Opinion in
Biotechnology,18: 193-198.
Turan, S.,2006. Yenilenebilir Enerji Kaynakları, Konya Ticaret Odası Dergisi.
TÜİK, 2014. Dünya ve Türkiye Tarım varlığı
EIA, 2012. Dünya ve Türkiye Yenilenebilir ve Yenilenemeyen Enerji Kaynakları
Üretimi
Zhan, X., Wang, D., Bean, S.R., Mo, X., Sun, X.S., Boyle, D., 2006. Ethanol
production from supercritical-fluid-extrusion cooked sorghum. Industrial
Crops and Products, 23: 304-310.
Wang, B., Bean, S., McLaren, J., Seib, P., Madl, R., Tuinstra, M., Shi, Y., Lenz,
M., Wu, X., Zhao, R., 2008. Grain sorghum is a viable feedstock for ethanol
production. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 35: 313-
320.
Wu, X., Zhao, R., Wang, D., Bean, S.R., Seib, P.A., Tuinstra, M.R., Campbell,
M., O’Brien, A., 2006. Effects of amylose, corn protein, and corn fiber
contents on production of ethanol from starch-rich media. Cereal Chemistry.
83(5): 569-575.
World EnergyStatistics, 2012. International Energy Agency (IEA), Paris.
50
51
52
53
54
55
56
57
58