Elektrik Üretimi Nasıl Yapılır

Elektrik Üretimi Nasıl Yapılır

Elektrik Üretimi Nasıl YapılırEvlerin, büroların ve fabrikaların çeşitli gereksemelerini karşıla yan elektriğin tümü elektrik santrallarında üretilir. Bu büyük yapılarda jeneratörler, bunları çalıştıran makinalar, transformatörler ve bağlama sistemleri vardır. Bunlar kömür, petrol ve doğal gazların kimyasal enerjisini yada nükleer enerjiyi, bu iş için gerekli fabrika, şantiye ve mühendislikten en iyi biçimde yararlanmak için büyük çapta ısı enerjisine, sonra-da elektriğe dönüştürürler.

Ne var ki, öteki enerji kullanım biçimlerine oranla daha iyi olsa da, elektrik üretimi verimsizdir. Taşıl yakıt (kömür yada petrol) kullanan elektrik santrallarında, ısı enerjisinin yaklaşık üçte ikisi (atmosfere vada çevreye) ısı olarak kaybolur ve üçte birden ancak biraz fazlası gerçekten elektrik üretmekte kullanılır. Akımın, dağıtım sebekesi yoluyla iletilmesi sırasında başka kayıplar da meydana gelir (3). Tüketiciler, elektrik gücünü kullanırken, isteyerek yada raslantı sonucu bu gücü tekrar ısıya çevirebilirler. Sonuç olarak sistemin yetkin olmadığı ancak gene de evlere ve fabrikalara, binlerce çeşit kullanım için enerji sağlamada eldeki en iyi yöntem olduğu söylenebilir. Tüketim sırasında ise temiz, elverişli ve bugüne kadar bulunan öteki enerji sağlama biçimlerinin hemen hemen hepsinden daha tehlikesizdir.

Değişik Üretim Biçimleri

Önemli birkaç örnek, elektrik üretiminde kullanılan yakıtın verimsiz biçimde tüketildiği genellemesinin dışında kalır. Sözgelimi gelgitle (6) yada barajdaki suyla çalışan makinalarla güç elde edildiğinde, «yakıt» kaybı yoktur. Rüzgar gücünü (4) yada güneş enerjisini (2) kullanan birkaç sistemde de yakıt kaybı görülmez. Ancak rüzgar gücünden ve güneş enerjisinden henüz yaygın biçimde yararlanılmamaktadır. Güneş enerjisini elektriğe dönüştüren piller yapmak yada hidroelektrik santrallar için baraj inşa etmek çok pahalıdır. Ancak, taşıl yakıt kaynaklarının hızla tükenişi ve ısıl güç santrallarının yol açtığı artan kirlenme, zamanla salt ekonomik kaygıların önüne geçebilecek etkenlerdir. Politik baskıların, taşıl yakıt rezervlerinin kullanımını zorlaştırdığı yerlerde, öteki enerji biçimlerini kullanan sistemlerin geliştirilmesi için doğan gerekseme bu ekonomik kaygılarını daha da geri plana itmektedir.

Bu nedenle sanayileşmiş ülkelerde, enerji üretimi için gittikçe artan bir oranda nükleer enerji santralları kullanılmaktadır. Bunların genel verimi ısıl güç santrallarına (1) oranla daha fazla değildir, ama uzun dönemli yakıt masrafları az olduğu için nükleer santrallar daha ekonomiktir.

Güç kaynağı olarak petrol, kömür, nükleer enerji, rüzgar yada su, hangisi kullanılırsa kullanılsın, elektrik aynı tür araçlarla yani türbin ve jeneratörlerle üretilir. Başka etkenler gözönüne alınmazsa jeneratörlerin oldukça yüksek bir verime sahip olduğu söylenebilir. Mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürme sırasında kayıpları yüzde ikiyi aşmaz.

Besleme Sistemi

Güç santrallarının çoğunda, makinalardan birinin bozulması halinde belli ölçüde güvenlik sağlamak için, birden fazla jeneratör vardır. Birçoğunda dört tane bulunur ve talep fazla olduğunda hepsi azami kapasite ile çalışabilir. Talep azaldıkça her biri sırayla devreden çıkarılıp durdurulduğu halde, bazıları kısmen .yük altında bırakılarak, ani talep halinde çalışma hızları yeniden artırılır.

Jeneratörler madeni çubuklara benzer (dağıtım çubukları) büyük tek parça tellerle, transformatörlere bağlanır. Transformatörlerde gerilim artırılır. Elektrik santraldan çeşitli yerlere, direkler arasına gerilen tellerle dağıtılır. Gereken yada istenen yerde, gerilim başka transformatörlerle tüketiciye dağıtılmak üzere tehlikesiz bir düze ve düşürülür. Dağıtım şebekesinin bir bölümü yeraltına yerleştirilebilir. Böyle bir yeraltı şebekesi, gerilimi uygun miktarda düşürdükten sonra, birçok besleyici kabloya ayrılan bir trafo merkezine bağlanır. Elektrik bundan sonra yeraltı yada hava kablolarıyla sanayi ve yerleşme bölgelerine verilir. Ancak daha önce gerilim bir kez daha düşürülür. Elektrik kablolarının bir bölümü yeraltından geçirilmek istenmezse hava hatları doğrudan trafo merkezlerine bağlanabilir. Ancak şehir ve kasabalardaki hemen bütün tüketiciler yeraltı kablolarıyla beslenirler.

Üç ana aşamadaki tipik gerilimler, 33 000 volt (33 kV), 11 kV ve 415 volttur (yada tek faz 240 volt). Dağıtım sistemindeki yüksek gerilim değişken akım (DA) normal olarak üç fazlıdır ve genellikle dört kablo ile iletilir (üç faz kablosu ve bir nötür yada ortak iletken) Alçak gerilimdeki ev kullanımı için güç, iki kablo (akımlı ve nötür) ile tek fazlı (DA) olarak sağlanır.

Enerji santralı ile tüketici arasındaki kablonun değişik noktalarında, anahtarlar, şalterler ve yıldırıma yada fazla yüke karşı kabloları ve araçları korumak için benzer araçlar vardır.

Şebeke Bağlantıları,Ulusal ve Uluslararası

Her santral çıkışı bir ötekine, genellikle direkler üzerine yerleştirilmiş, uygun noktalar arasında uzanan ve ara bağlar adı verilen hatlarla bağlıdır. Böylece, bir ülkedeki bütün santrallar, elektriksel olarak birleştirilir (5). Bu, bazı santralların tamir yada bakım için kapatılmasını ve «taban yükü»nü besleyen en verimli santralların sürekli çalışmasını olası hale getirir. Birçok Avrupa ülkesinin şebekeleri de birbirine bağlanmıştır (İngiltere Fransa’ya Manş Denizi altındaki bir kabloyla bağlıdır). Bu bağlantılar, bazı ülkelerin, umulmadık biçimde yüksek, geçici talepleri olan başka ülkelere güç satmasına yada ödünç vermesine olanak sağlar

Yorum yazın