Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
2. ÜNİTE Güneş Enerjisi Güneş enerjisi, güneş ışınlarının taşıdığı enerjinin elektrik enerjisine dönüş türülmesi ile elde edilir. Güneş panelleri, bu dönüşümü gerçekleştirmek için kullanılan temel teknolojidir. Güneş, sürekli ve çok büyük miktarda enerji yayar. Güneş enerjisi ısı, ışık ve elektriğe dönüştürülerek kullanılır. Güneş ışığından elektrik elde etmek için fotovoltaik sistem adı verilen ve Görsel 2.15’te örneği verilen güneş panel lerinden yararlanılır. Bu sistemler çok yer kaplar ancak çevreyi kirletmez. Ayrıca güneş panelleri, ulaşılması güç bölgeler için enerji sorununa karşı bir çözümdür. Dünyada yaşanan petrol krizi, fosil yakıtların tükeneceği endişesi ve çevreyi korumanın gerekliliği; güneş enerji sine verilen önemi artırmıştır. Bugün bilim insanları nano teknoloji ile ince, katlanabilen ve maliyeti düşük güneş panelleri üzerine çalışmalar yapmaktadır. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının açıkladığı 2023 verilerine göre Türki ye’de elektrik üretiminin %5,7’si güneş enerjisinden sağlanmaktadır. Görsel 2.15: Çatı güneş panelleri Yer altında bulunan yüksek sıcaklık ile ısınan yer altı suları, yer kabuğunun çatlaklarından ilerleyerek jeotermal saha adı verilen alanlardan su ve buhar olarak yeryüzüne çıkar. Jeotermal enerji ile Şekil 2.15’te şeması verilen jeo termal enerji santrallerinde elektrik üretilir. Ayrıca tarım, kurutma, ısıtma, turizm, balıkçılık gibi alanlarda jeotermal enerjiden yararlanılır. Örneğin dünyada çevre kirliliğinin en az olduğu ülkelerin başında gelen İzlanda'da binaların %95’i jeotermal enerji ile ısıtılır. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının açıkladığı 2023 verilerine göre Türkiye’de elektrik üretiminin %3,4’ü jeo termal enerjiden sağlanmaktadır. Jeotermal Enerji Jeotermal enerji, yer altının derinliklerinde bulunan yüksek sıcaklığın oluştur duğu ısının elektrik enerjisine dönüştürülmesi ile elde edilir. Jeotermal enerji; maliyeti düşük, hava koşullarından bağımsız ve bölgesel olan, dışa bağımlılığı azaltan ve doğru kullanıldığında çevre dostu bir kaynaktır. Bununla birlikte termal suyun aşındırıcı etkisi ile yıpranan boru ve pompa gibi donanımların sık sık yenilenmesi gerekir. Şekil 2.15: Jeotermal enerji santrali şeması Buhar Türbin Jeneratör Sıcak su Soğutma kuleleri
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
Fiziksel anlamda iş: W = F · Δx (kuvvet ile yer değiştirmenin çarpımı) bağıntısıyla hesaplanır.
Kinetik enerji E_k = ½ m·v², yer çekimi potansiyel enerjisi E_p = m·g·h formülüyle bulunur. Sürtünmesiz ortamlarda toplam mekanik enerji (E_mekanik = E_k + E_p) korunur. Güç ise birim zamanda yapılan iştir (P = W / t).
