Kategori : BİYOKÜTLE & BiYOGAZ ENERJİSİ, ELEKTRİK ENERJİSİ, ENERJİ GÜNDEMİ, GÜNEŞ ENERJİSİ, HES & HİDROELEKTRİK SANTRALİ, JEOTERMAL ENERJİ, RÜZGAR ENERJİSİ & RES - Tarih : 04 Ocak 2013
Yenilenebilir enerji güneş ışığı, rüzgar, yağmur, gel-git ve jeotermal ısı gibi yenilenebilir (doğal olarak yenilenen) doğal kaynaklardan elde edilir.
Konuyu daha ayrıntılı incelemeden önce yenilenebilir enerji kaynakları ile ilgili bazı gerçeklere göz atalım:
2006 yılında, küresel enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 18’i yenilebilir enerjiden sağlandı, bunun yüzde 13’ü odun yakmak gibi geleneksel biokütlelerden elde edildi. İkinci en yüksek oranlı yenilenebilir enerji kaynağı ise küresel enerji tüketiminin yüzde 3’ünü ve küresel elektrik üretiminin yüzde 15’ini sağlayan hidroelektrikti. Rüzgar gücü yıllık yüzde 30’luk bir oranla büyümektedir, 2008 yılında dünya çapında kurulu kapasitesi 121,000 megavat olup (MW), Avrupa ülkeleri ve ABD’de fazlaca kullanılmaktadır. Güneş panelleri (fotovoltaik) endüstrisinin Yıllık üretimi 2008 yılında 6,900 megavata ulaştı ve fotovoltaik enerji istasyonları Almanya ve İspanya’da yaygındır. Dünyanın en büyük jeotermal enerji kurulumu California’daki 750 megavatlık kapasitesiyle The Geysers’dır. Brezilya dünya üzerindeki en büyük yenilenebilir enerji programlarından birine sahiptir, bunun içinde şeker kamışlarından etanol yakıtı üretimi vardır ve şu an etanol ülkenin otomotiv yakıtının yüzde 18’ini oluşturmaktadır. Etanol yakıtı ABD’de de yaygın şekilde kullanılmaktadır. Kenya, yıllık yaklaşık 30,000 küçük (20-100 vat) güneş enerji sistemleri satışıyla dünya üzerindeki en yüksek ev başına/bireysel güneş enerjisi sistemleri mülkiyetine sahiptir. Çoğu yenilenebilir enerji projesi ve üretimi büyük ölçekli olsa da, yenilebilir enerji teknolojileri ayrıca çoğu zaman kırsal ve uzak alanlarda olan, enerjinin kalkınma için gerekli olduğu küçük off-grid uygulamalarda (kamu tesislerine bağlı olmayan kendi kendine enerji sağlayabilen tesisler) da kullanılabilir. Bazı yenilenebilir enerji teknolojileri kesintili olduklarından ve göze hoş gözükmediklerinden dolayı eleştirilmektedir; ancak yine de yenilenebilir enerji pazarı büyümeye devam etmektedir.
İklim değişiklerine yönelik endişelerle birlikte yüksek petrol fiyatları ve giderek artan hükümet desteği artan yenilenebilir enerji yasalarının ortaya çıkmasına, insiyatiflere ve ticarileşmeye yol açmaktadır. Yeni hükümet harcamaları, düzenlemeleri ve politikaları bu endüstrinin diğer sektörlere göre 2009 yılı ekonomik kriziyle çok daha başarılı şekilde başa çıkmasını sağlayacaktır.
Yenilenebilir Enerjinin Kaynakları:
Yenilenebilir enerji teknolojilerinin çoğunluğu güneşten yararlanmaktadır. Dünya-Atmosfer sistemi öyle bir dengededir ki, uzaya yayılan ısı radyasyonu gelen güneş radyasyonuna eşittir.
Dünya-Atmosfer sistemi içerisinde elde edilen enerji seviyesi kısaca Dünya’nın “iklimi” olarak tanımlanabilir. Hidrosfer (su) gelen radyasyonun büyük bir kısmını emer. Radyasyonun çoğunluğu ekvator üstünde veya yakınındaki bölgelerde emilir; ancak bu enerji dünyaya rüzgarlar ve okyanus akıntıları biçimde yayılır. Dalga hareketi, atmosfer ve okyanus arasındaki mekanik enerjiyi rüzgar gerilmesiyle aktarma sürecinde önemli bir rol oynayabilir. Güneş enerjisi de hidroelektrik projeleriyle çıkan yağışın dağıtılmasından ve biyoyakıt üretmek için kullanılan bitkilerin büyütülmesinden sorumludur.
Yenilebilir enerji güneş ışığı, rüzgar, gel-git ve jeotermal ısı gibi doğal fenomenleri gerektirir; bunu Uluslararası Enerji Ajansı şöyle açıklamaktadır:
Yenilenebilir enerji sürekli olarak yenilenen doğal süreçlerden elde edilir. Çeşitli biçimlerinde, doğrudan güneşten ya da dünyanın derinliklerinde oluşan ısıdan elde edilir. Tanımına güneş, rüzgar, okyanus, hidrogüç, biyokütle, jeotermal kaynaklardan elde edilen elektrik ve ısı ve yenilenebilir kaynaklardan elde edilen biyoyakıtlar ve hidrojen de dahil edilir.
Bu kaynaklarının her birinin nasıl ve nerede kullanılabileceklerini etkileyen biricik özellikleri vardır.
Rüzgar Enerjisi
Hava akışı, rüzgar türbinlerini çalıştırmak için kullanılabilir. Modern rüzgar türbinleri enerji bakımından 600 kilovattan 5 megavata değişir; ancak 1.5-3 megavat gücündeki türbinler ticari kullanımda en yaygındır; türbinin sağladığı enerji rüzgar hızının küpüdür, böylece rüzgar hızı arttıracak elde edilen enerji miktarı da artar.
Açık denizler ve yüksek irtifalı yerler gibi rüzgarların şiddetli ve daha sürekli olduğu yerler rüzgar santralleri için tercih edilir. Tipik kapasite faktörü %20-40’dır ve oranın yüksek olduğu yerler daha çok tercih edilir.
Dünya çapında, rüzgar enerjisinin uzun vadeli teknik potansiyelinin şu anki toplam küresel enerji üretiminin beş katına ya da şu anki elektrik talebinin 40 katına eşit olduğuna inanılır.
Bu özellikle daha fazla rüzgar kaynağına sahip olan yerlerde rüzgar türbinleri için fazla miktarda alanın kullanılmasına neden olabilir. Açık deniz kaynaklarında elde edilen deneyim rüzgar hızlarının karaya göre yaklaşık %90 fazla olduğunu gösterir, bu nedenle açık deniz kaynakları daha fazla enerji katkısında bulunur. Bu sayı ayrıca yüksek irtifalı kara merkezli yerlere ya da hava kökenli rüzgar türbinlerine göre artar.
Rüzgar gücü yenilenebilirdir ve karbondioksit ve metan gazları gibi sera gazları üretmez.
Hidroelektrik Enerji:
Sudaki enerji (kinetik enerji, ısı farklılığı ya da tuzluluk oranları biçiminde) kullanılabilir. Su havadan 800 kat daha yoğun olduğundan, yavaş akan bir akarsu ya da denizin düşük oranda kabarması, büyük miktarlarda enerji üretebilir.
Su enerjisinin birçok çeşidi vardır:
* Hidroelektrik enerjisi büyük-ölçekli hidroelektrik barajları için kullanılan bir terimdir. Örnek olarak Washington eyaletindeki Grand Coulee Barajı ya da Gana’daki Akosombo Barajı’nı gösterebiliriz. * Mikro hidro sistemleri genel olarak 100 kilovataa kadar enerji üreten hidroelektrik gücü kurulumlarıdır. Çoğunlukla suyun bol oduğu yerlerde Uzak Alan Enerji Kaynağı olarak kullanılırlar. Dünya çapında Soloman Adaları’nda yaklaşık 50 kilovat sağlayan birçok kurulumu vardır. * Barajsız hidro sistemleri baraj kullanmadan akarsulardan ve okyanuslardan kinetik enerji elde eder. * Okyanus enerjisi okyanuslardan ve denizlerden enerji sağlayan tüm teknolojiler için kullanılır:
o Deniz akıntısı enerjisi. Gel-git akıntısı enerjisi gibi, deniz akıntılarının kinetik enerjisini kullanır. o Okyanus termal enerji dönüşümü (Ocean thermal energy conversion – OTEC) okyanus sıcak yüzeyiyle derinliklerinin arasındaki ısı farkını kullanır. Bunun için soğutma çevrimi kullanır. OTEC büyük ölçekli olarak alan testine tabi tutulmamıştır. o Gel-git enerjisi gelgitlerden enerji elde eder. o Dalga enerjisi dalgalardaki enerjiyi kullanır. Dalga enerjisi makineleri çoğunlukla hareket eden ya da bir noktaya bağlı olan su yüzeyinde duran ya da doğal batmayan yapılar şeklindedir.
* Osmotik/geçişimli enerji ya da tuzluluk oranı enerjisi deniz suyu ve akarsuların tuzluluk yoğunluğu arasındaki farktan elde edilir. Ters elektrodiyaliz araştırma ve test etme aşamasındadır.
* Girdap enerjisi, enerji kullanımında kullanılan girdapları oluşturmak için akarsulara engeller koyarak elde edilir.
Güneş Enerjisi:
Bu bağlamda güneş enerjisi güneşten toplanan enerjidir. Güneş enerjisi birçok şekilde uygulanabilir, bunlar içerisinde aşağıdakiler vardır:
* Fotovoltaik güneş pilleri kullanarak elektrik üretme * Yoğunlaştırıcı güneş enerjisi kullanarak elektrik üretme * Güneş tırmanma kulesi içindeki türbinleri döndüren hapsolan havayı ısıtarak elektrik üretme * Güneş termal panelleri kullanarak ev içi sıcak su ve hava ısıtma için havayı ya da suyu ısıtma * Pasif güneş binaları dizaynlarıyla binaları doğrudan ısıtma * Güneş fırınlarıyla gıda ürünlerini ısıtma * Güneş enerjisiyle havalandırma
Biyo Yakıt:
Bitkiler büyümek ve biokütle üretmek için fotosentez yaparlar. Biomadde olarak da bilinen biokütle doğrudan yakıt olarak ya da bioyakıtlar üretmek için kullanılabilir. Tarımsal olarak üretilen biodizel, etanol ya da bagas (çoğunluk şeker kamışı üretiminin yan bir ürünüdür) gibi biokütle yakıtlar içten yanmalı motorlarda ya da buhar kazanlarına yakılabilir. Genel olarak bioyakıt içinde depolanan kimyasal enerjiyi salmak için yakılır. Bioyakıtları ve diğer yakıtları elektrik üreten yakıt hücrelerine daha etkili dönüştürmek yaygın olarak görülen bir çalışma alanıdır.
Sıvı Biyo Yakıt:
Sıvı biyoyakıt genellikle etanol yakıtı gibi bir bioalkoldür ya da biodizel ya da yakıt olarak kullanılan bitkisel yağ gibi bir yağdır. Biodizel motora yapılan çok az ya da hiç değişiklikle modern dizel araçlarda kullanılabilir. Bu atıklardan, sızma bitkisel ya da hayvansal yağ ya da yağlarda (lipit) elde edilebilir. Sızma bitkisel yağlar değiştirilmiş dizel motorlarda kullanılabilir. Dizel motor aslen fosil yakıt yerine bitkisel yağ kullanması için tasarlanmıştı. Biodizelin çok büyük bir yararı karbondioksit emisyonlarının azalmasıdır; çünkü biokütlenin büyüme aşaması boyunca yayılan tüm karbon hapsedilmişti. Biodizel kullanımı ayrıca karbon monoksit ve diğer kirleticilerin emisyonunu yüzde 20 ila 40 oranında azaltmaktadır.
Bazı bölgelerde içten yanmalı motorlarda ve yakıt hücrelerinde kullanılan bir sıvı olan etanol (tahıl alkolü olarak da bilinir) üretmek için özel olarak mısır, mısır sapı, şeker pancarı yetiştirilmektedir. Etanol şu anki enerji altyapısına uygun olarak aşamalara ayrılır. E85 tüketicilere satılan %85 etanol ve %15 benzinden oluşan bir yakıttır. Bioetanole alternatif olarak biobutanol geliştirilmektedir.
Bir diğer bioyakıt kaynağı tatlı sorgumdur. Aynı üründen hem gıda hem de yakıt elde edilebilir. Bazı araştırmalar tatlı sorgumdan üretiminde ve uygulamasında kullanılandan çok daha fazla enerji elde edildiğini göstermektedir.
Katı Biyokütle:
Katı biokütle genellikle yaygın olarak doğrudan yanıcı yakıt olarak kullanılır, 10-20 MJ/kg (Mega Joule/Kilogram) ısı üretir. Çeşitleri ve kaynakları arasında belediyelerdeki katı atığın biojenik kısmı ya da tarlalardaki ürünlerin kullanılmayan kısmı olan odun yakıtı vardır. tarla ürünleri bilerek ya da bilmeyerek bir enerji ürünü olarak üretilebilir, ve kalan bitkinin yan ürünü yakıt olarak kullanılır.
Çoğu biokütle çeşidi içerisinde enerji bulunur. İneklerin gübresinde bile ineğin harcadığı asıl enerjinin üçte ikisi bulunabilir.
Bioreaktörlerle enerji hasadı yapmak süt ürünü çiftçilerinin yaşadığı atıkların yok edilmesi sorunu için ucuz bir çözüm olarak kullanılabilir ve çiftliği çalıştırmak için yeterli biyogaz üretebilir.
Şu anki teknolojiyle bunu ulaşım yakıtı olarak kullanmak ideal olarak mümkün değildir. Çoğu ulaşım aracı yüksek güç yoğunluğuna sahip içten yanmalı motorların sağladığı gibi enerji kaynakları gerektirmektedir. Bu motorlar genellikle sıvı halde bulunan, ancak sıkıştırılmış gaz safhasında da olabilen temiz yakıcı yakıtlar gerektirir. Sıvılar daha taşınabilirlerdir; çünkü yüksek enerji yoğunluğuna sahiplerdir ve pompalanabilirler bu da idaresini daha kolay yapabilir.
Ulaşım dışındaki uygulamalar bir araya gelmiş ısı ve güç için genellikle daha ucuz olan katı biokütle yakıtla çalışabilen dıştan yanmalı motorların düşük güç yoğunluğuna dayanabilirler. Biokütlelerin bir çeşidi bin yıldır kullanılan odundur. İki milyar kişi her gün yemek yaparken ve kışın evlerini ısıtırken biokütle yakarlar; ancak bu insan eliyle yapılan iklim değişikliği olan küresel ısınmaya fazlaca etkisi olmaktadır.
Asya’dan kutuplardaki buzullara giden is, buzulların yazın daha hızlı erimesine neden olmaktadır. 19. yüzyılda, odun ateşiyle yanan motorlar oldukça yaygındı ve sanayi devriminde sağlıksız hava kirlemesine çoğunlukla neden olmuştur. Kömür bin yıldan fazla süredir yenilenmeyen enerji yaratmak için sıkıştırılıp oldukça kirlilik yaratan fosil yakıt üretmek için kullanılan bir biokütle çeşididir.
Odun ve yan ürünleri artık gazlaştırma gibi işlemlerle odun gazı, biyogaz, metanol ya da etanol yakıtı gibi bioyakıtlara dönüştürülebilmektedir; ancak bu yöntemleri uygun fiyatlı ve pratik kılabilmek için daha da geliştirme gerekebilir. Şeker kamışı kalıntısı, saman sapı, mısır koçanı ve diğer bitki maddeleri oldukça başarılı şekilde yakılabilmektedir ve yakılmaktadır. Bu işlemle atmosfere katılan net karbondioksit emisyonu sadece biokütleyi ekmek, gübrelemek, hasadını almak ve ulaşımını yapmak da tüketilen fosil yakıttan gelmektedir.
Kavak ve söğüt gibi kısa devirli ağaçlardan ve parlak ot ve tropik bölgelerde bulunan uzun çim gibi çimlerden biokütle elde etmek için uygulanılan işlemler yıllık tipik ürünlere göre daha az sıklıkla toprak işlemesi ve daha az nitrojen gerektirmektedir. Uzun çimleri peletme ve elektrik üretmek için yakmak incelenmektedir ve belki de ekonomik olarak uzun ömürlü olacaktır.
Biyogaz:
Biyogaz şu an kullanılan kağıt üretimi, şeker üretimi, lağım, hayvan artığı ve benzeri atık kollarından rahatça elde edilebilmektedir. Bu çeşitli atık kolları bir araya getirilmesi ve doğal olarak bir araya gelmesi sağlanması gerekmektedir ve böylece metan gazı üretilir. Bu şu anki kanalizasyon tesislerini biyogaz tesislerine dönüştürerek elde edilebilir. Bir biyogaz tesisi sahip olduğu tüm metanı salınca, kalanları bazen asıl biokütleden daha uygun gübreler olarak kullanılabilirler.
Alternatif olarak biyogaz mekanik biyolojik arıtma gibi ileri atık işleme sistemleri kullanılarak elde edilebilir. Bu sistemler ev atıklarının geri döndürebilir unsurlarını kurtarmaktadır ve biyolojik olarak çözülebilen kısımları anaerobik arıtıcılarda işleyebilir.
Yenilenebilir doğal gaz, doğal gaza benzer bir kaliteyi geliştirilmiş bir biyogazdır. Bu doğal gazın kalitesini arttırmak var olan gaz sistemiyle gazın kitle pazara sürülmesini sağlamaktadır.
Jeotermal Enerji:
Jeotermal enerji hem dünyanın bazı yerlerinde yerkabuğunun kilometrelerce altından hem de dünyanın her yerinde jeotermal ısı pompalarının birkaç metre altından dünyanın kendi ısısından elde edilen enerjidir. Bir enerji tesisi kurmak oldukça masraflıdır; ancak işletme masrafları düşüktür ve uygun yerlerde için düşün enerji masrafları sağlamaktadır. Nihai olarak bu enerji Dünya’nın çekirdeğindeki ısıdan elde edilmektedir.
Jeotermal enerjiden güç sağlamak için üç çeşit enerji tesisi kullanılmaktadır: kuru buhar, flash, ve ikili. Kuru buhar tesisleri tabandaki çatlaklardan buhar alarak bunu doğrudan bir jeneratörü çalıştıran bir türbini çalıştırmak kullanır. Flash tesisleri genellikle 200°C üzerinde ısılarda olan sıcak suyu tabandan alır ve bunun kaynamasına izin verir, böylece su yüzeye yükselir ve suyu buhar aşamasında daha sonra buhar/su ayırıcılarında ayırır ve daha sonar buharı bir türbine geçirir. İkili tesislerde, sıcak su ısı değiştiricilerinden akar, ve türbini döndüren bir organik sıvıyı ısıtır. Sıkıştırılmış buhar ve üç çeşit tesislerin her birindeki kalan jeotermal sıvı daha fazla ısı alabilmek için geri sıcak tabana enjekte edilir.
Dünya’nın merkezinden alınan jeotermal enerji bazı yerlerde diğer yerlere göre yüzeye daha yakındır. Sıcak yüzey altındaki buhara veya suya bağlanılabilinen ve yüzeye getirilebilinen yerlerde bu elektrik üretmek için kullanılabilir. Bu tür jeotermal enerji kaynakları Şili, İzlanda, Yeni Zelanda, Birleşik Devletler, Filipinler ve İtalya gibi belirli coğrafi olarak dengesiz yerlerde bulunmaktadır. Birleşik Devletlerde bu tür bölgelerin en önemli ikisi Yellowstone çanağı ve kuzey California’dır. İzlanda 2000 yılında jeotermal ısıyla 170 MW jeotermal enerji üretti ve tüm evlerin %86’sını ısıttı. Toplamda kapasitenin yaklaşık 8000 megavatı faaliyettedir.
Ayrıca sıcak kuru kayalardan jeotermal enerji elde etme potansiyeli de mevcuttur. Dünyanın içine doğru en az 3 km derinliğinde delikler kazılmaktadır. Bu deliklerin bazıları tabanın içine su pompalarken diğerleri dışarı sıcak su pompalar. Isı kaynağı kaya ve dünyanın yüzeyi arasında yeterince sediment olduğunda ısınan sıcak yüzey altı radyojenik granit kayalardan oluşmaktadır. Avustralya’daki birkaç şirket bu teknoloji üzerinde incelemelerini sürdürmektedir.
Yenilenebilir Enerji Ekonomisi:
Ekonomi
Yenilenebilir enerji kaynaklarını birbirleriyle ve geleneksel enerji kaynaklarıyla karşılaştırırken, üç ana unsur göz önünde bulundurulmalıdır:
* Sermaye maliyeti (nükleer enerji için, atık imhası ve devreden çıkarma masrafları da dahil) * İşletim ve bakım maliyeti * Yakıt maliyeti (fosil yakıt ve biokütle kaynaklar için – atıklar için bu maliyetler olumsuz olabilir)
Tüm bu maliyetler ıskonto edilmiş nakit akımıyla bir araya getirilir. Doğal olarak, yenilenebilir enerji kaynakları azalan bir maliyet eğrisindeyken, yenilenemeyen kaynaklar artan bir maliyet eğrisin delerdir. 2009 yılında, rüzgar, nükleer, kömür ve doğal gaz için maliyetler benzerdi; ancak yoğunlaştırıcı güneş enerjisi ve fotovoltaikler için maliyetler biraz daha yüksektir.
Yenilenebilirler için hava ve yük çeşitliliğine uygun olabilmeleri için arttırılmış grid ara bağlantısı bakımından ek maliyetler vardır; ancak bu özellikle Avrupa’da yaşanılan örneklere bakılacak olunursa oldukça düşüktür – toplamda rüzgar enerjisi maliyeti günlük güç kullanımıyla aynı maliyettedir.
Rüzgar enerjisi yıllık yüzde 30 bir oranla artmaktadır, şu an dünya üzerindeki kurulu kapasitesi 100 gigavatı geçmiştir ve birçok Avrupa ülkesinde ve ABD’de sıklıkla kullanılmaktadır. 2006 yılında fotovoltaik sanayisinin üretim randımanı 2,000 megavattan fazlayı ve fotovoltaik güç istasyonları özellikle Almanya ve İspanya’da fazlaca popülerdir. Solar termal enerji istasyonları ABD ve İspanya’da mevcuttur ve bunların en büyüğü ABD’deki Mojave Çölü’ndeki 354 MW kapasiteyle SEGS enerji tesisidir. Dünya üzerindeki en büyük jeotermal enerji tesisi 750 MW kapasitesiyle California’daki The Geysers’dır. Brezilya şu an dünya üzerindeki en büyük yenilenebilir enerji programlarından birine sahiptir, bunun içerisinde şeker kamışından etanol yakıtı üretimi de vardır ve etanol şu an ülkenin otomotiv yakıtının yüzde 18’ini sağlamaktadır. Etanol yakıtı ayrıca ABD’de de yaygındır.
Yenilenebilirlerin büyümesi
2004 yılının sonundan 2008 yılının sonuna kadar, solar fotovoltaik kapasite altı kat büyüyerek 16 gigavatı aştı, rüzgar enerjisi kapasitesi yüzde 250 artarak 121 gigavata ulaştı ve yeni yenilenebilirlerden alınan toplam enerji kapasitesi yüzde 75 artarak 280 gigavatı buldu. Aynı sür içerisinde, solar ısıtma kapasitesi iki katına çıkarak 145 gigavat-termal’e (GWth) çıkarken biyodizel üretimi altı katına çıkarak yıllık 12 milyar litreye ve etanol üretimi de iki misline çıkarak yıllık 67 milyar litreye ulaştı.
Seçili yenilebilir enerji indikatörleri Seçili küresel indikatörler 2006 2007 2008 Yeni yenilenebilir kapasitesinde yatırım (yıllık) 63 104 120 milyar ABD doları Varolan yenilenebilir enerji kapasitesi, büyük ölçekli hidro dahil 1,020 1,070 1,140 GWe Varolan yenilenebilir enerji kapasitesi, büyük hidro dışında 207 240 280 GWe Rüzgar enerjisi kapasitesi (varolan) 74 94 121 GWe Biyokütle ısıtma ~250 GWth Solar sıcak su/Hava ısıtma 145 GWth Jeotermal ısıtma ~50 GWth Etanol üretimi (yıllık) 39 50 67 milyar litre Yenilenebilir enerji kullanımı için politika hedefleri olan ülkeler 66 73
Rüzgar enerjisi pazarı
Rüzgar enerjisi: dünya çapında kurulu kapasite 1996-2008 2008 yılı sonunda, yıl boyunca ki yüzde 28.8 artışı göstererek dünya çapındaki rüzgar tarlası kapasitesi 120,791 megavat’ı, ve rüzgar enerjisi küresel enerji tüketiminin yaklaşık yüzde 1.3’ünü üretti. Rüzgar enerjisi elektrik kullanımının Danimarka’da %19’unu, İspanya ve Portekiz’de %9’unu ve Almanya ve İrlanda Cumhuriyeti’nde %6’sına denk gelmektedir. Birleşik Devletler önemli bir büyüme alanıdır ve 2008 yılı sonunda ABD’deki rüzgar enerjisi kapasitesi 25,170 megavata ulaştı. Eylül 2009 itibariyle Roscoe Wind Farm (Rüzgar Tarlası) (781 MW) dünyadaki en büyük rüzgar tarlasıdır.
Birleşik Krallıkta, Thames nehrinin ağzına dünyanın en büyük kıyıdan uzak rüzgar tarlasını kurmak için izin çıkmıştır. Kent ve Essex’in 20 kilometre uzağındaki London Array rüzgar tarlasının 341 türbini olacaktır ve 230 km2’lik bir alanı kaplayacaktır. Bu Londra’daki evlerin üçte birine enerji sağlayacak £1,5 milyarlık, 1.000 megavatlık bir projedir. Rüzgar tarlası, geleneksel yollarla üretilecek olsaydı yıllık 1.9 milyon ton karbon dioksit emisyonu yapacak kadar miktarda enerji üretecektir. Ayrıca İngiliz hükümetinin 2010 yenilenebilir hedeflerinin yüzde 10’unu gerçekleştirecektir.
Yeni solar termal tesisler kurulumu
Büyük solar termal enerji tesisleri arasında ABD’deki 354 megavat gücündeki Solar Energy Generating Systems (Solar Enerji Üretim Sistemleri) ve Nevada Solar One (64 MW) enerji tesisi, ve İspanya’daki Andasol 1 (50 MW), PS2 solar enerji kulesi (20 MW) ve PS10 solar enerji kulesi (11 MW) vardır.
Solar termal enerji endüstrisi hızlıca büyümektedir, Nisan 2009 itibariyle inşaat halinde 1.2 gigavat değerindekapasite vardır ve 2014 yılına kadar dünyanın dört bir yanında 13.9 GW’lik yeni projelerin tamamlanacağı açıklanmıştır. İspanya 1,037 megavat değerindeki bölümün inşa halinde olduğu 22 projeyle solar termal enerji geliştirilmesinin merkezidir ve bu projelerin tamamı 2010 yılı sonuna kadar devreye girecektir. ABD’de 5,600 megavatlık solar termal enerji projeleri açıklanmıştır. Gelişmekte olan ülkelerdeyse, Mısır, Meksika ve Fas’ta Dünya Bankası’nın entegre solar termal/kombine çevrim gaz-türbin enerji tesisleri projeleri onaylanmıştır.
Dünyanın en büyük fotovoltaik enerji tesisleri
Ocak 2009 itibariyle, dünyadaki en büyük fotovoltaik enerji tesisleri Parque Fotovoltaico Olmedilla de Alarcon (İspanya, 60 MW), Moura fotovoltaik enerji tesisi (Portekiz, 46 MW), ve Waldpolenz Solar Park’dır (Almanya, 40 MW). 2008 yılında İspanya birkaç fotovoltaik enerji tesisi daha tamamlandı: Planta Solar Arnedo (30 MW), Parque Solar Merida/Don Alvaro (30 MW), Planta solar Fuente Álamo (26 MW), Planta fotovoltaica de Lucainena de las Torres (23.2 MW), Parque Fotovoltaico Abertura Solar (23.1 MW), Parque Solar Hoya de Los Vincentes (23 MW), Huerta Solar Almaraz (22.1 MW), Solarpark Calveron (21 MW), ve Planta Solar La Magascona (20 MW).
Topaz Solar Farm, 1 milyar ABD doları maliyetle ABD’deki California Vadisi’nin kuzeybatısına kurulacak teklif edilmiş 550 MW’lik bir solar fotovoltaik enerji tesisidir. 25 km2’lik bir araziye kurulacak projece Hayward ve Sacremento’daki OptiSolar tarafından tasalarnanab ve üretilen ince-film fotovoltaik panelleri kullanacaktır. Proje yıllık ortalama 1,100 gigavat/saat yenilenebilir enerji sağlayacaktır. Projenin 2010’da inşasına başlanılması, 2011’de enerji üretimine başlaması ve 2013 yılına kadar tamamen operasyonel olması beklenmektedir.
High Plains Ranch, California Vadisi’nin kuzeybatısındaki Carrizo Ovası’na SunPower tarafından kurulacak teklif edilmiş 250 megavatlık bir solar fotovoltaik enerji tesisidir.
Ancak konu yenilenebilir enerji sistemleri ve fotovoltaik enerji olunca, önemli olan sadece büyük sistemler değildir. Entegre ya da “yerinde” fotovoltaik sistemler kurmak ölçek bakımından nihai kullanım enerji ihtiyaçlarına eş değer olma avantajı vardır. Böylece enerji gereken yere tedarik edilmektedir.
Ulaşımda etanol kullanımı
1970lerden beri, Brezilya dünyanın en büyük ikinci etanol üreticisi (birinci ABD) ve dünyanın en büyük ihracatçısı olmasını sağlayan bir enatol yakıtı programına sahiptir. Brezilya’nın etanol yakıt programı modern ekipman ve hammadde olarak ucuz şeker kamışı kullanmaktadır; ve kalan şeker kamışı atığı (küspe) ısı ve enerji işlemek için kullanılmaktadır. Artık Brezilya’da sadece benzin kullanan hafif taşıt yoktur. 2008 sonunda, Brezilya boyunca en az bir etanol pompası olan 35,000 dolum istasyonu vardı.
Şu an ABD’deki yollardaki çoğu taşıt azami yüzde 10’u etanolden oluşan karışımlar kullanırlar ve motorlu taşır üreticileri daha yüksek etanol karışımları kullanmak üzere tasarlamış araçlar üretmekteler. Ford, DaimlerChrysler ve General Motors saf benzinle yüzde 85 etanol(E85) değişen benzin ve etanol karışımları kullanan “ensek yakıtlı” arabalar, kamyonlar ve minivanlar satan otomobil şirketleri arasındadır. 2006 ortalarında, ABD yollarında yaklaşık altı milyon E85 uyumlu araç vardı. Buradaki zorluk bioyakıtlar pazarını şu an en popüler oldukları tarlaların çoklukta olduğu yerlerin ötesine genişletmektir. Esnek yakıtlı taşıtlar bu geçişe yardımcı olurlar; çünkü sürücülere fiyata ve elverişliliğe dayanan farklı yakıtlar seçme olanağı sağlarlar. 2012 yılına kadar yıllık 7.5 milyar galon bioyakıt kullanılması çağrısında bulunan 2005 Yılı Enerji Politikası Yasası ayrıca pazarın genişlemesine yardımcı olacaktır.
Jeotermal enerji beklentileri
The Geysers, California’nın San Francisco şehrinin 72 mil (116 km) kuzeyinde yer alan bir jeotermal enerji alanıdır. Şu an dünya üzerinde 750 megavattan fazla üretim yapan en büyük jeotermal sitesidir.
2005 yılı sonuna doğru, dünya çapındaki elektrik için jeotermal enerji kullanımı 9,3 gigavatı buldu, ayrıca ısınma için de 28GW kullanıldı. Eğer jeotermal ısı pompalarıyla elde edilen ısı da eklenirse, elektrik dışında kullanılan jeotermal enerji yaklaşık 100 gigavat/saatten (termal enerji gigavat) fazladır ve ticari olarak 70’den fazla ülkede kullanılmaktadır. 2005 yılı boyunca, ABD’de ek 0,5 GW kapasite için ihaleler düzenlendi ve ayrıca 11 başka ülkede inşa halinde tesisler de vardı.
Dalga tarlalarının genişlemesi
Dünyanın ilk ticari dalga tarlası resmi olarak Eylül 2008’de açılan Portekiz’deki Aqucadoura Wave Park’dır. Bu tarla 2.25 MW üreten üç Pelamis P-750 makinesi kullanmaktadır. Başlangıç masrafları €8.5 milyondur. Projenin ikinci aşaması 25 Pelamis makinesi daha kullanarak kurulu kapasiteyi 21megavata çıkarmayı amaçlıyordur.
Şubat 2007’de İskoçya hükümeti, İskoçya’daki okyanus enerjisine ₤13 milyon finansman paketleri sağlamanın bir parçası olarak 4 milyon pounddan fazla bir miktarla İskoçya’da bir dalga tarlasına finansman sağlayacaklarını açıkladı. Bu tarla dört Pelamis makinasının ürettiği 3 MW’lik bir kapasiteyle dünyanın en büyüğü olacaktır.
Gelişen ülke pazarları
Yenilenebilir enerji özellikle gelişen ülkeler için uygun olabilir. Kırsal ve uzak yerlerde fosil yakıtlardan elde edilen enerjinin aktarımı ve dağıtımı zor ve pahalı olabilir. Yerel olarak yenilenebilir enerji üretmek uygun bir alternatif sağlayabilir.
Birçok gelişen ülkedeki yenilenebilir enerji projeleri, yenilenebilir enerjinin iş ve iş olanakları sağlamak için gereken enerjiyi sağlayarak doğrudan yoksulluğun azalmasına katkı sağlayabileceğini göstermiştir. Yenilenebilir enerji teknolojileri ayrıca yiyecek pişirme, ısıtma ve aydınlatma için enerji sağlayarak yoksulluğun azalmasına dolaylı katkıda bulunabilirler. Yenilenebilir enerji ayrıca okullara elektrik sağlayarak eğitime de katkıda bulunabilir.
Kenya şu an kişi başına düşen kurul güneş enerjisi sistemleriyle dünya lideridir (ancak vat sayısı eklenmemiştir). Kenya’da yıllık her birinin 12 ila 30vat ürettiği 30,000’den fazla küçük solar paneller satılmaktadır. Panel ve kablo işlerine sadece 100 ABD doları bir yatırım yaparak fotovoltaik sistemler bir arabanın aküsünü şarj etmede kullanılabilir ve bu akü daha sonra günün birkaç saati boyunca bir florasan lambaya ya da küçük bir televizyona enerji sağlamada kullanılabilir. Ülkenin enerji şebekesine bağlanmak yerine her yıl giderek daha fazla Kenyalı güneş enerjisi kullanmaktadır.
Potansiyel gelecek kullanım
Sürdürülebilir kalkınma ve küresel ısınma gruplara fosil yakıt ya da nükleer enerji kullanmadan %100 Yenilenebilir Enerji Kaynağı Tedarik’i teklif etmektedir. Kassel Üniversitesi’nden bilim adamları Almanya’nın yenilenebilir enerji kullanarak tüm ülkeye yetecek enerji sağlayabileceğini iddia etmektedir.
Endüstri ve politika akımları
Birçok ülke ve eyalet tüketicilerin yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanması için –hükümet vergi destekleri, kısmi sigorta primi planları ve yenilenebilir alımı için çeşitli geri ödemeler gibi- birçok teşvik edici girişimde bulunmaktadır. Hükümetler üretimi daha ucuz ve etkili yapabilmek için yapılan yenilenebilir teknoloji araştırmalarına burs sağlamaktadır. Yenilenebilir enerji endüstrisinde çoğunlukla hükümet teşvikleri varken, Environmental Law Institute’a (ELI) (Çevre Hukuku Enstitüsü) göre ABD’de fosil yakıt yenilenebilirlere göre daha fazla destek almaktadır. ELI, yenilenebilir enerjinin aldığı 29 milyar ABD doları desteğe ve teşvik primine kıyasla fosil yakıt endüstrilerinin 72 milyar ABD doları aldığını belirtmektedir.
Cazip geri ödeme oranlarıyla yenilenebilir enerjinin tercih edilen pazar olmasına yardımcı kredi programlarının geliştirilmesi başlangıç yayılım masraflarını sabitlemektedir ve tüketicilerin yenilenebilir enerjiyi kullanmaya ve satın almaya teşvik etmektedir. Bilinen örneklerden biri UNEP’in sponsorluğuyla Hindistan’da 10,000 kişinin güneş enerjisi sistemlerine finansman sağlamasına yardımcı olunduğu solar kredi programıdır. Hindistan’daki solar programın başarısı Tunus, Fas, Endonezya ve Meksika gibi gelişmekte olan ülkelerde benzer projelerin gerçekleşmesini sağladı.
Fosil yakıtı tüketimi ve karbon vergilerinin uygulanması ve gelirlerin yönlendirilmesi yenilenebilir enerjinin gelişmesine katkı sağlamıştır. Ayrıca petrol fiyatlarının artması, dünyadaki petrol krizi ve enflasyon da yenilenebilir enerjinin tanıtılmasına yardımcı olmaktadır.
Birçok beyin takımı dünyanın daha rekabetli bir yenilenebilir enerji altyapısı ve pazarı oluşturmak için ivedi girişime ihtiyaç olduğuna ilişkin uyarılarda bulunmaktalar. Gelişen dünya daha ucuz teknolojiler bulmak için daha fazla araştırma yatırımında bulunabilir ve üretim düşük işçilik maliyetlerinden yararlanabilmek için gelişmekte olan ülkelere aktarılabilinir. Yenilenebilir enerji pazarı fosil yakıtının egemenliğinin yerine geçmek ve ortadan kalkmasını başlatmak için yeterince hızlı şekilde büyüyebilir ve daha sonra dünya iç karartıcı iklim ve petrol krizlerini defedebilir.
En önemli olarak, yenilenebilir enerjiler yeni büyük endüstri olma potansiyeline sahip olduğundan özel yatırımcılar arasında güven kazanmaktadır. Birçok şirket ve risk sermayedarı fotovoltaik geliştirme ve üretimine yatırımda bulunmaktadır. Bu özellikle California’daki Silikon Vadisi’nde, Avrupa ve Japonya’da görülmektedir.
Kısıtlamalar ve Olanaklar
2005 yılında beri AB üyesi ülkelerin başlıca enerji tüketiminde yenilenebilir enerjilerin oranı.
Kaynak: Primärenergieverbrauch und erneuerbare Energien in der EU, Fig 55
Eleştirmenler bazı yenilenebilir enerji uygulamalarının kirlilik yaratabileceğini, tehlikeli olabileceğini, çok fazla alan kullanacağını ya da büyük net miktarlı enerji üretemeyeceğini iddia etmekteler. Destekçiler yumuşak enerji teknolojileri olarak da bilinen bunlar gibi “uygun yenilenebilir” lerin kullanımının birçok yararı olduğunu savunmaktalar.
Elverişlilik ve dayanıklılık
Dünya üzerinde güneşten gelen enerji azalımı yoktur. Gezegen üzerindeki enerji depolamaları ve aktarımları insan ihtiyaçlarıyla oldukça görecelidir.
* ABD’deki yıllık bitki örtüsü fotosentezi 50 milyar GJ’dir, bu ülkenin yıllık fosil yakıt kullanımının yaklaşık yüzde 60’ına eşittir. * Dakika başı Dünya’nın önünü kestiği güneş enerjisi miktarı her yıl dünyada kullanılan fosil yakıtla kullandığı enerji miktarından çok daha fazladır. * ABD’de her yıl esen rüzgarlardaki enerji 16 milyar GJ’den fazla elektrik üretebilir – bu 2000 yılında ABD’de tüketilen elektrikten çok daha fazladır. * Tropik okyanuslar yıllık 560 trilyon gigajoul (GJ) güneş enerjisi toplamaktadır; bu dünyanın yıllık enerji kullanımının 1,600 katına eşittir.
Bazı yenilenebilir enerji kaynaklarına ilişkin bir eleştiri değişken yapılarına dairdir. Ancak Amory Lovins’in açıkladığı gibi, yenilenebilir enerji kaynakları çok rahat şekilde şebeke sistemlerine entegre edilebilir:
Değişken; ancak tahmin edilebilinen yenilenebilirler (rüzgar ve güneş) birbirlerine entegre edildiğinde oldukça dayanıklılardır. Örneğin Almanya’nın üç eyaleti 2007 yılında yüzde 30’dan fazla rüzgar enerjisi kullandı – ve bazı aylarda bu yüzde 100’den fazlaydı. Çoğu yenilenebilir enerji genellikle büyük kömür ve nükleer santrallerinin araklıklı olmalarıyla mücadele etmek için satın alınan araçlardan çok daha az yedeğe ihtiyaç duymaktadır.
Değiken enerji tedariğinin zorluğu şebeke enerji depolamasıyla ortadan kaldırılabilir. Mevcut depolama seçenekleri arasında pompalanmış depo hidro sistemleri, piller, hidrojet yakıt hücreleri, termal kütle ve sıkıştırılmış hava vardır. Bu tür enerji depolama sistemlerinin başlangıçtaki yatırım masrafları yüksek olabilir; ancak bu masraflar sistem var olduğu sürece çok rahat geri kazanılanabilir.
Lovins ayrıca yenilenebilir enerjinin güvenilmezliğinin bir hayalken nükleer enerjinin güvenilmezliğinin gerçek olduğunu savunmaktadır. ABD’deki kurulan nükleer santrallerin hepsi arasında, yüzde 21’i boşaltırılken yüzde 27’si birden fazla kere hata vermiştir. Başarılı reaktörlerin her 17ayda bir 39 gün süreyle tekrar yakıt sağlamak için kapatılması gerekmekedir. Ve şebeke hatasından dolayı kapandıklarında hemen tekrar başlayamazlar. Örneğin bu rüzgar tarlalarında görülmemektedir.
Dalga enerjisi ve birkaç diğer yenilenebiir enerji sürekli olarak mevcuttur. Avustralya’da kurulan bir dalga enerjisi planı yüzde 80’lik bir mevcudiyet faktörüyle elektrik üretmektedir.
Estetik
Hem güneş hem de rüzgar üretim istasyonları estetik bakımdan eleştirilmştir. Ancak, bu yenilenebilir enerjileri etkili ve sıkıntı vermeden yerleştirmek için yöntemler ve olasılıklar mevcuttur: sabit güneş kollektörleri otoyollarda gürültü bariyerleri de olarak kullanılabilir ve ayrıca otoparklar ve çatılar için de benzer uygulamaları mevcuttur; amorf fotovoltaik hücreler penceleri karartmada ve enerji üretmede kullanılabilir. Yenilenebilir enerjiyi sabunan ayrıca şu anki altyapının alternatiflere göre göze daha hoş göründüğünü savunmaktalardır.
Çevresel, sosyal ve yasal etmenler
Çoğu yenilenebilir enerji kaynakları doğrudan kirlilik yapmazken, bunları oluşturmak için kullanılan materyaller, endüstriyel işlemler ve inşa ekipmanları atık ve kirlilik yapmaktadır. Bazı yenilenebilir enerji sistemleri çevresel sorunlar yaratmaktadır.
Gerekli alan
Özellikle biyokütle ve biyoyakıtlarla ilgili diğer bir çevresel sorun enerji üretmek için gereken büyük alandır; bu alanlar başka amaçlar için kullanılabilir ya da boş arazi olarak bırakılabilir. Ancak, bu yakıtlar kömür için dağlar ya da nükleer santrallerin çevresindeki güvenlik alanlar gibi yenilenebilir dışındaki enerji kaynakları için gerekecek alanlara ihtiyaç olunmasını azaltabilir. Ancak bunlar, özellikle şeker kamışı gibi etanol bitkileri için gereken biyoçeşitlilik ya da endemik alan ihtiyacına tekabül etmemektedir.
ABD’de biyoyakıt için yetiştirilen bitkiler yenilenebilir enerji kaynaklarının en toprak ve su yoğun olanıdır. 2005 yılında ülkenin mısır ürünlerinin yaklaşık %12’si (45,000 km2’lik bir alanda) dört milyar gallon etanol üretmek için kullanıldı – bu yıllık ABD benzin tüketimin yaklaşık %2’sidir. Biyoyakıtların enerji ekonomisine daha fazla katkıda bulunması için, endüstrinin daha toprak ve su idareleri yeni hammaddelerin, tarımsal uygulamalarının ve teknolojilerin geliştirilmesini kolaylaştırması gerekecektir.
Biyoyakıt üretimin etkliliği önemli derecede artmıştır ve biyoyakıt üretimini arttırmak için yeni yöntemler mevcuttur; ancak elektrikli bir araç için elektrik üretmek amacıyla biyokütle kullanarak biyoelektrik kullanma aracın gideceği uzaklığı bu biyoyakıtı üretmek için kullanılan bitkilerin yetiştirildiği hektarı da arttırmaktadır. Ancak aynı uzaklık için fotovoltaik kullanmak, aracın biyoyakıttan yaklaşık 100 kat daha fazla yol katmetmesine olanak sağlamaktadır.
Hidroelektrik
Hidroelektriğin en büyük avantajı yakıt masrafının olmamasıdır. Diğer avantajları arasında yakıt kullanan üretimlerden daha uzun ömürlü olması, düşük işletim masraflari ve su sporları için tesislerin kullanılabilmesi vardır. Pompalı depo tesislerinin çalışması üretim sisteminin günlük yükleme faktörünü arttırmaktadır. Hidroelektrik enerji, fosil yakıtlardan ya da nükleer enerjiden elde edilen elektrikten çok da ucuz olabilir ve hidroelektrik enerjinin çok olduğu yerler endüstriler için caziptir.
Ancak hidroelektrik sistemlerin bazı dezavantajları da vardır. Bunlar şunlardır: reservuarların plandığı yerlerde yaşayan kişilerin yerlerinden edilmesi, reservuarın inşasında ve suyla doldurulmasında önemli miktarda karbondioksit salımı, su ekosistemlerinin ve kuşların hayatının bozulması, akarsuya etkiler, sabotaj ve terör riskleri ve bazı nadir vakalarda baraj duvarının çökmesi.
Geniş hidroelektrik enerji birçok kayna tarafından yenilenebilir bir kaynak olarak kabul edilmektedir; ancak birçok gruplar yenilenebilir enerjilerin kullanımını ve yenilenebilir enerjinin tanımını teşvik etmek için hidroelektriğin yenilenebilir enerji standartlarından çıkarılmasını istemiştir. ABD federal kuruluşları da dahil olmak üzere bazı kuruluşlar “hidro olmayan yenilenebilir enerji” terimini kullanmaktalardır. Küçük hidroları yenilenebilir ya da sürdürülebilir enerji ve büyük hidroları böyle olmayan olarak adlandıran birçok yasa mevcuttur. Ayrıca küçük ve büyük arasındaki farkı da herbir yasama organına göre değişmektedir.
Hidroelektrik enerji için alan kurmak şu an için gelişmiş ülkelerde çok daha zordur; çünkü bu ülkelerdeki önemli alanlar ya zaten kullanılmaktadır, ya da çevresel endişeler gibi nedenlerden dolayı uygun değildir.
Rüzgar Tarlaları
Rüzgar enerjisi çevreye karşı en duyarlı yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir
Tarımsal bir alana kurulduğunda rüzgar tarlası bütün enerji kaynakları arasında en düşük çevresel etkilere sahip olanlardan bi tanesidir. Birleşik Krallık’ta yıllık kullanılan elektriğin tamamını oluşturmak için alanın %6’sı kullanılabilir, bu 70mile 70millik bir alandır ve bu alan başka amaçlar için de kullanılabilir.
* Rüzgar enerjsi elektriğin kilowatt/saat başı olarak, çatı tepesi güneş enerjisi dışında, diğer enerji dönüşüm sistemlerine göre çok daha az alan işgal etmektedir ve alanın mahsül yetiştirmek için kullanılmasını engellememektedir. * İnşasında kullanılan enerjiyi işletime başladıktan üç ay içerisinde üretmektedir ve işletim ömrü 20-25 yıldır. * İnşasındaki sera gazı salınımı ve hava kirliliği çok azdır. İşletiminde emisyon ya da kirlilik yoktur. * Kömür bazlı enerjilerin yerine kullanılarak rüzgar enerjisi sera gazı salınımında ve hava kirliliğinde kesin bir düşüş sağlamaktadır, ve biyoçeşitliliği arttırmaktadır. * Modern rüzgar türbinleri oldukça sessizdir ve kuşlara zararlı olmayacak şekilde yavaş dönmektelerdir.
Avrupa’daki kuşların ve rüzgar tarlalarının araştırılmasıyla kuşların çarpmasının çok nadir olduğu saptanmıştır. Avrupa’daki birçok uzak kıyı rüzgarı alanı deniz kuşlarınca kullanılan yerlerdir. Çok daha düşük bir rotasyon gibi rüzgar türbini dizaynlarındaki yenilemeler dünya çapındaki rüzgar tarlarındaki kuş ölümlerinin azaltılmasına yardımcı olmuştur. Ancak eski küçük türbinler uçan kuşlar için tehlikeli olabilirler. Kuşlar fosil yakıt enerjisinden ciddi şekilde etkilenmektedir; örneğin petrol sızıntılarından, cıva zehirlenmesinden, asit yağmurlarından dolayı habitatlarının bozulmasından ölen kuşlar.
Uzun ömürlülük meseleleri
Her ne kadar bir yenilenebilir enerji kaynağı milyarlarca yıl var olabilse de, hidroelektrik barajları gibi yenilenebilir enerji altyapılar sonsuza kadar var olamaz ve bir noktada kaldırılmaları ya da değiştirilmeleri gerekmektedir. Akarsu yataklarının yönünü değiştirmek ya da iklim biçimlerini değiştirmek gibi olaylar hidroelektrik barajların fonksiyonunu etkileyebilir hatta sonlandırabilir, elektrik üretmek için uygun oldukları zaman miktarını azaltabilir.
Bazı kişiler jeotermalin yenilenebilir bir enerji kaynağı olmasının kaynaktan enerji çıkarmanın tükenmenin olmayacağı kadar yavaş bir oranla yapılmasına dayandığını belirmektelerdir. Eğer tükenme meydana gelirse, uzun bir süre kullanılmadığı takdirde ısı tekrar oluşabilir.
İzlanda hükümeti şöyle bir açıklama yapmıştır: “Jeotermal kaynağının hidro kaynak gibi kesin olarak yenilenebilir olmadığı vurgulanmalıdır.” İzlanda’nın jeotermal enerjisinin 100 yıldan fazla bir süre boyunca 1700 MW sağlayabileceği hesaplanmıştır. Yerkabuğundaki radyoaktif unsurlar sürekli olarak çürümektedir. Uluslar arası Enerji Örgütü jeotermal enerjiyi yenilenebilir olarak sınıflandırmaktadır.
Biyoyakıt üretimi
Bütün biyoyakıtların şu işlemlerden geçmesi gerekmektedir: yetiştirilmesi, toplanması, kurutulması, fermente edilmesi ve yakılması gereklidir. Tüm bu işlemler için kaynak ve altyapı gereklidir.
Bazı araştırmalar etanolün “enerji negatif” olduğunu, yani üretimi için son üründe var olandan çok daha fazla enerji gerektiğini savunmaktalardır. Ancak, yeni yapılan bir dizi araştırma, bunların arasında Science dergisinin bir 2006 yılı makalesi de vardır, etanol gibi yakıtların enerji pozitif olduğunu belirtmektedir. Ayrıca, fosil yakıtlar çok daha fazla enerji gerektirmektedir.
Buna ek olarak, etanol üretim esnasında elde edilen tek ürün değildir ve yan ürünlerinin de enerji içerimi göz önünde bulundurulmalıdır. Mısır genel olarak %66 nişastadır ve kalan %33 fermente edilmemiştir. Bu fermente edilmemiş içerik damıtıcı ürünü olarak adlandırılmaktadır ve yağ ve protein bakımından oldukça zengindir, hayvanlar için iyi bir yemdir. Şeker kamışının kullanıldığı Brezilya’da randıman daha yüksektir ve etanole dönüşüm mısırdan çok daha enerji tasarrufludur. Selülöz içeren etonol üretimindeki yeni gelişmeler randımanın çok daha yüksek olduğunu göstermektedir.
Uluslararası Enerji Örgütü’ne göre, günümüzde geliştirilen yeni biyoyakıt teknolojileri, özellikle selülöz içeren etanol, biyoyakıtların gelecekte çok daha büyük bir rol oynamalarını sağlayabilecektir. Selülöz içeren etanol, çoğu bitkinin köklerini ve dallarının oluşturan yenilemeyen selülözlü fiberlerden oluşan bitkilerden elde edilebilir. Ürünlerin kalıntıları (örneğin mısır koçanları, buğday ve pirinç çöpü), odun atıkları ve katı atıklar selülöz içeren biyoyakıtlar için potansiyel kaynaklardır.
Etanol ve biyodizel üretimi endüstrileri ayrıca özellikle kırsal kesimlerde tesis inşası, operasyon, denetim gibi alanlarda iş olanakları sağlayabilir. Yenilenebilir Yakıtlar Birliği’ne göre, sadece 2005 yılında etanol endüstrisi ABD’de 154,000 iş sağlamıştır ve ev gelirlerini 5.7 milyar ABD doları arttırmıştır. Ayrıca yerel, eyalet ve federal bazlarda vergi gelirlerine 3.5 milyar ABD doları katkı sağlamıştır.
Nükleer Enerji ile rekabet
Nükleer enerji fosil yakıtlı enerji kaynakları için bir alternatif olarak görülmeye devam etmektedir ve 1956 yılında, petrolde doruk noktasına ulaşıldığuna ilişkin ilk makale sunulduğunda, fosil yakıtların yerine geçmesi için nükleer enerji sunulmuştur. Ancak, ABD’de Three Mile Adası ve tüm dünyada Çernobil felaketinden sonra nükleer enerji mevkilendirilmesinin arttırılmasına çok da olumlu bakılmamaya başlandı. Ancak bu görüş değişmeye başladı ve şu an birçok yeni nükleer reaktörün inşa edilmesi planlanmaktadır. 1983 yılında fizikçi Bernard Cohen, deniz suyunda erimiş uranyumun bitmez-tükenmez olduğunu ve böylece bir yenilenebilir enerji kaynağı olarak görülebileceğini iddia etti. Ancak bu fikir yaygın olarak kabul görülmedi ve uranyumun doruk noktasına ulaşması ve uranyum tükenmesi gibi meseleler halen tartışılmaktadır. Nükleer enerjinin yenilenebilir enerji kaynağı olduğuna ilişkin yasal bir tanım yoktur ve kanuni ve bilimsel tanımlar çoğunlukla nükleer enerjiyi yenileneiblir enerji tanımlarından çıkarmaktadır.
Kaynak: Enerji Enstitüsü
