tarafından 
Termik santral yanarsa ne olur? Patlar mı? Termik santral nedir? Avantajları, dezavantajları, Türkiye de ve dünyada termik santraller, üretimi
Türkiye’de termik santraller
Ülkemizde termik santral teknolojileri mevzusu ile ilgili teknoloji konusunda yerli şirket olmaması nedeniyle, bu teknolojilerin tamamına yakını yurt dışındaki şirketler tarafınca sağlanmaktadır.
Bunun neticesinde ülkemiz oldukça büyük miktarlarda döviz kaybetmekte ve yurt dışı firmalara bağımlı kalınması sebebiyle termik santrallerimizde büyük vakit ve üretim kayıpları oluşmaktadır.
Mevcut problemlerin analizi, performans iyileştirme ve modernizasyon çalışmalarının yanısıra bu teknolojilerin yerlileştirilmesi problemlerin çözülmesi açısından büyük ehemmiyet arz etmektedir.
Enerji sektöründeki sürdürülebilirliğin devamlılığı açısından, uzun yıllardan beri süregelen dışa bağımlılığın azaltılması amacı ile mevzubahis bu teknolojilerin yerli sanayimize kazandırılması ülkemiz açısından büyük ehemmiyet arz etmektedir.
Termik Santral Nedir? Termik santral ne demek?
Termik santraller, enerji ihtiyaçlarını karşılamada en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir.
Doğal gaz, taşkömürü ve linyit gibi çeşitli fosil yakıtların kimyasal enerjisini elektrik enerjisine dönüştürürler.
Termik santrallerde enerji kaynağı görevi gören fosil yakıtlar uygun koşullarda yakılmaktadır.
Fosil yakıtlardan elde edilen enerji, elde edilen mekanik enerjiyi alternatif enerjiye dönüştüren alternatörler tarafından elektrik enerjisine dönüştürülür.
Bir Termik santral ile nasıl elektrik üretirsiniz? Termik santral nasıl çalışır?
Termik santrallerde termal enerji kullanılarak elektrik üretilir.
Bu fosil yakıtlı santrallerin nasıl çalıştığını ve elektriğin nasıl üretildiğini anlamak için öncelikle termik santral türleri incelenmelidir.
Termik santralin türüne bağlı olarak farklı hammaddeler kullanılmaktadır. Bu nedenle, elektrik üretim yöntemleri temelde aynı olmasına rağmen, santralin türüne bağlı olarak farklılık gösterebilirler.
Termik Santral Türleri Termik santraller üç kategoriye ayrılır: dizel santral, buhar türbini santrali ve gaz türbini santrali.
İşletim sistemleri genel olarak benzer olan bu enerji santralleri, fosil yakıtlar kullanılarak termal enerji üretimine dayanmaktadır. Termal enerji önce mekanik enerjiye, sonra elektrik enerjisine dönüştürülür.
Dizel Enerji Santralleri Günümüzde dizel enerji santralleri genellikle elektriğin kesildiği televizyon istasyonları, hastaneler ve fabrikalar gibi binalarda veya elektrik enerjisi sağlamanın mümkün olmadığı çöl ve gemi gibi yerlerde kullanılmaktadır.
Ayrıca dökümhanelerde, haddehanelerde veya elektrik kesildiğinde ekipmanın zarar görmesini önlemek için elektrik gücüyle çalışan potaları ve indüksiyon bobinleri olan fabrikalarda da kullanılır.
Dizel santrallerin üretimi ortalama 35 KvA ile 50 MvA arasındadır. Küçük dizel enerji santralleri gerektiğinde bir yerden diğerine taşınabilir.
Dizel santrallerde elektrik enerjisi üretmenin birim fiyatı yüksektir. Bu nedenle elektrik kesintileri sırasında hizmetlerin sürekliliğini sağlamak için uygundur.
Hızlı çalıştırma, kolay taşıma ve kesintisiz çalışma gibi avantajlar dizel enerji santrallerini ilk tercih haline getirmektedir. Dizel yağı, dizel santrallerde enerji üretmek için kullanılır.
Mekanik enerjiyi serbest bırakan kısım dizel motordur. Dizel enerji santralleri ile enerji üretmek için basıncı ve sıcaklığı arttırılan hava susturucudan geçirilerek dizel motora gönderilir. Burada hava motor pistonları tarafından sıkıştırılır.
Basınçlı yakıt daha sonra havaya püskürtülür, böylece yanma ortamda gerçekleşir. Yanma, pistonların sıkıştırılmasına ve geriye doğru hareket etmesine neden olur.
Pistonların ucuna bağlı bir volan (bir tür dişli) hareketi dairesel ve pürüzsüz hale getirir.
Burada üretilen mekanik enerji, dizel motorun şaftına bağlı alternatörü döndürür. Bu şekilde elektrik enerjisi üretilir.
Buhar Türbinli Enerji Santralleri Buhar türbinli enerji santralleri yakıt olarak büyük şehirlerden gelen linyit kömürü, doğalgaz, petrol ve çöp atıklarını kullanmaktadır.
Bu santraller, elektrik üretim maliyetini artırmamak için santralde kullanılacak yakıtın bulunduğu bölgeye yakın bir yerde inşa ediliyor.
Bir buhar türbini santralinde elektrik üretmek için önce besleme suyu pompasından su pompalanır. Pompalanan su kazana gönderilir ve ısıtılır.
Su önce buharlaştırılır ve ardından kızdırıcı cihazlardan geçirilerek nemden arındırılır. Elde edilen aşırı ısıtılmış buhar buhar türbinine gönderilir.
Buhar türbinin kanatlarına çarpar ve onu döndürür. Türbine bağlı alternatör mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür.
Alternatörden gelen elektrik enerjisi, yükseltici transformatör aracılığıyla güç iletim hatlarına iletilir. Buhar türbinindeki görevini tamamlayan buhar kondansatörlere gider.
Burada yoğunlaşan buhar su haline gelir ve besleme suyu pompası yardımıyla kazana geri döner.
Gaz Türbinli Enerji Santralleri Gaz türbinli enerji santralleri hem sıvı hem de gaz halindeki yakıtları kullanabilir.
Bununla birlikte, daha uygun oldukları için çoğunlukla gazlı yakıtlar tercih edilir. Kullanılan yakıtın şekli ne olursa olsun, çalışma sistemi aynıdır.
Gaz türbininin dönüşüyle açığa çıkan mekanik enerji alternatör tarafından elektrik enerjisine dönüştürülür.
Gaz türbini önce enerji üretimi için bir endüksiyon motoru yardımıyla hareket etmeye başlar. Motor ilk hareketi başlattığı için bu motora start motoru denir.
Çalıştırma motoru gaz türbinini döndürmeye başladıktan sonra türbin artan dönüş hızı ile döner.
Çalıştırma motoru, türbin kendini hızlandırabileceği bir seviyeye ulaşana kadar dönüşe yardımcı olur.
Çalıştırma motoru devre dışı bırakıldıktan sonra yanma odasındaki nozullar ateşlenir. Bu şekilde doğal gaz yakılır ve hava ile karıştırılır.
Yanan doğal gaz basınç ve itme oluşturur. Bu kuvvet türbinin kanatlarına çarpar ve böylece türbinin dönmesini sağlar. Dönüşten kaynaklanan mekanik enerji alternatör vasıtasıyla elektrik enerjisine dönüştürülür.
Termik Santrallerin Avantajları
Termik santrallerin ilk avantajı, elektrik üretimi için düşük maliyetli bir yöntem olmalarıdır. Fosil yakıtların kullanımı ve termik santrallerin kurulması da diğer santrallere göre daha az maliyetlidir.
Bunları kentsel alanlara yakın bir yere kurmak, elektriğin taşınmasını kolaylaştırır ve güç dağıtım maliyetini düşürür.
Termik santrallerin bir diğer avantajı, herhangi bir yere kurulabilmeleridir. Kurulum açısından tek şart, dağıtım alanından uzak olmaması gerektiğidir.
Özellikle hidroelektrik santrallere kıyasla çok geniş bir alana ihtiyaç duyulmaması, yer seçiminde avantajlardan biridir.
Termik santrallerin kurulum aşamasında çevreye zarar vermemek önemlidir.
Geniş bir alana ihtiyaç olmadığı için çevrede yaşayan canlılar ve habitatlar çoğunlukla zarar görmez.
Ek olarak, inşaat süreci uzun sürmez, bu da hava ve toprak kirliliği riskini önemli ölçüde azaltır.
Termik santraller, enerji talebini kesintisiz olarak karşılamanın güvenilir bir yoludur.
Uzun yıllardır enerji talebini karşılamada tercih edilen yöntem olduğu için süreç sistemli ve kolay ulaşılabilir bir süreçtir.
Termik Santrallerin Dezavantajları (Termik santral zararları)
Termik santraller enerji ihtiyacının karşılanması açısından güvenilir olmalarına rağmen birçok çevre sorununa neden olmakta ve doğayı olumsuz etkilemektedir.
En büyük dezavantajlardan biri, sistemlerin büyük miktarda suya ihtiyaç duyması ve bu da su kaynaklarının azalmasına neden olmasıdır.
Termik santrallerin kurulumu çevre kirliliği açısından zararlı olmasa da işletme sırasında durum değişmektedir.
Kükürt dioksit ve karbondioksit gibi zararlı sera gazlarının havaya salınması nedeniyle termik santraller uzun vadede büyük çevre kirliliğine neden olmaktadır.
Ek olarak, bazı termik santraller havayı, suyu ve toprağı kirleten yüksek miktarda cıva ve uçucu kül üretir.
Bu nedenle termik santraller karbon ayak izinde artışa neden olur.
Termik santrallerin işletme ve bakım maliyetleri son derece yüksektir.
Termik santrallerdeki makine ve diğer ekipmanların verimli kullanılabilmesi için bu ekipmana aşina kalifiye personel istihdam edilmelidir.
Ekipman sık sık bozulabilir ve bu nedenle bakımı gerekir. Ayrıca hammaddelerin taşınması ve depolanması maliyetlidir.
Termik santral yenilenebilir mi?
Termik santrallerin bir diğer dezavantajı, fosil yakıtların elektrik üretim kaynağı olarak kullanılmasıdır.
Fosil yakıtlar yenilenemediğinden termik santraller sürdürülebilir bir enerji üretim sistemi değildir.
Termik Santrallerin Tarihi
Termik santrallerin tarihi hakkında bilgi edinmek için önce buhar motorlarına bakılmalıdır.
Buharla çalışan ilk cihaz, MS 1. yüzyılda İskenderiye’de aeolipile adı altında yapılmıştır.
Ancak buharı daha verimli ve pratik kullanmak için 17. yüzyıla kadar daha gelişmiş bir cihaz geliştirilmemiştir.
1698’de Thomas Savery, buharı yoğunlaştırarak ve madenlerden su çekerek oluşturulan bir pompanın patentini aldı. Bu pompa tam otomatik değildi, ancak manuel olarak çalıştırılan valflere sahipti.
Daha sonra, 1712’de Thomas Newcomen, pistonlu bir sisteme ve yoğunlaştırılmış buharı sudan ayırma yeteneğine sahip bir buhar motoru geliştirdi.
1764’te James Watt, Newcomen tarafından geliştirilen bu buhar makinesinin çok fazla buhar tükettiğini buldu ve bu atığın tek silindirli tasarımdan kaynaklandığı sonucuna vardı.
1765’te Watt, Newcomen buhar makinesinin ürettiği atık miktarını azaltmak için ayrı bir kondenser tasarladı ve bu cihazın patentini 1769’da aldı.
Termik santral yanarsa ne olur?
Termik santral yanarsa termik santral kullanılmaz hale gelebilir.
Bölgede aktif elektrik ya da ısı üretimi sağlıyorsa bu alanlarda geçici kesintiler yaşanabilir.
Termik santral patlarsa ne olur?
Kömürle çalışan termik santral ise patlama olmaz.
Ancak termik santral yakıtına göre farklı yakıt tipleri ile çalışan santraller vardır.
Bu durumda bu yakıt tipleri santrale çok yakınsa patlama olur. Hatta yakınlığa göre çok yüksek patlama olur.
Bu nedenle olası yangın riskine karşı termik santraldeki yakıtlar bölgeden uzaklaştırılır ve patlama benzeri durumun önüne geçilmiş olur.
Termik santralde yangın riskine karşı çevresinde bulunan hidrojen tankları ve farklı yakıtlar boşaltılmalıdır.
Dünya’da termik santraller
Artan dünya nüfusu, enerji talebinde artışa yol açmaktadır.
Nüfusun ihtiyaç duyduğu elektrik enerjisini üretmek için çeşitli sistemler kullanılmaktadır.
Termik santraller bu sistemlerin% 64’ünü oluşturmaktadır.
Sanayileşmiş ülkelerde termik santrallerin payı Hollanda’da% 95, İngiltere’de% 76, ABD’de% 70, Almanya’da% 68 ve Japonya’da% 64’tür. Türkiye’de bu oran yaklaşık yüzde 30’dur.
Termik santraller yenilenemeyen enerji kaynaklarını yakarak enerji ürettikleri için kömür ve petrol gibi kaynaklardan güç alırlar.
Kömür, diğer fosil yakıtlara kıyasla daha geniş coğrafi alanlara dağıldığı için çok büyük rezervlere sahiptir.
Dünya Enerji Konseyi raporlarına göre, yaklaşık 80 ülkede bulunan kömür, çoğunlukla Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunmaktadır.
Toplam rezervlerin yaklaşık yüzde 90’ı ABD, Rusya, Çin, Avustralya, Hindistan, Almanya, Ukrayna, Kazakistan ve Güney Afrika Cumhuriyeti’ndedir.
