Yıldırım Depolanabilir Mi?

İnsan nüfusunun artması, teknolojinin gelişmesi, sanayileşme gibi nedenlerle insan ihtiyaçlarının karşılanması için gerekli olan enerjinin sağlanmasında sürdürülebilir enerji kaynaklarına ihtiyaç vardır. Üretim ve sanayi alanında gelişimini sürdüren ülkemizde enerjiye ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Aşırı tüketim nedeni ile mevcut bulunan enerji üretim tesislerinin yeterli olmadığı durumlarda yurtdışından enerji satın alınmaktadır. Bütün bu enerji ihtiyacından dolayı yeni enerji kaynakları araştırılmaya çalışılmaktadır. Depolanabilir olması nedeni ile de üretilen enerji, elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Bu nedenle yeni enerji kaynağı araştırmalarında doğrudan elektrik enerjisi üreten sistemler ilk önce düşünülmektedir. Bu hususta yapılan araştırmalarda doğadan yararlanılması en akılcı çözümdür. Bulut ile yeryüzü arasında 100 MV’luk bir potansiyel fark olduğu düşünüldüğünde fırtına ve yıldırım sırasında açığa çıkan enerjiden faydalanılabilmesi de yıllarca araştırma konusu olmuştur.

Dünya üzerinde yılda ortalama “16 milyon” defa yıldırım düşüyor. Bir adet yıldırım düşmesi ile elde edilebilecek elektrik enerjisi ile tam bin adet evin bir aylık elektrik ihtiyacı karşılanabilir.

Bir adet yıldırım bin adet ailenin bir aylık elektrik ihtiyacını karşılıyorsa, on altı milyon adet yıldırım yaklaşık on altı milyar hanenin bir aylık elektrik ihtiyacını karşılayacaktır. Hesabı daha da kısaltalım. Tüm dünya insanlarının bir yılda evlerinde kullanacağı elektriği karşılamaya yetecek kadar yıldırım bir yıl içinde fazlası ile dünyamıza düşüyor desek daha bir etkileyici olacaktır.

Dışarıdan bakınca yıldırım tam bir potansiyel enerji kaynağı gibi görünür. Bu tamamen yenilenebilir, avantajlı ve dünyanın bazı bölgelerinde ise sahip olduğu iklim koşullarından dolayı, hazır bir enerji kaynağı anlamına gelir. Bu noktada bu kadar enerji elde etme ve onu depolama fikriyse oldukça çekici görünmektedir.

Yıldırım, bulutların üst katmanlarında oluşan pozitif yükler ile alt katmanlarda oluşan negatif yükler arasında gerçekleşen enerji transferi olarak tanımlanabilir. Yıldırım konusunda kesin bilgiler bulunmamakla birlikte, bulutlardaki buz kristallerinin sürtünerek elektrik yüklerini meydana getirdiği ve bu etkileşim sonucunda yıldırım oluştuğu düşünülmektedir. Yıldırım bulutlar ile toprak arasında ve yaklaşık saniyede 1000 km hızla gerçekleşmektedir.

Sürekli yağış alan bölgelerde sıklıkla görülen yıldırımın sahip olduğu güç 100 megavolttan fazladır. Bu gücün büyüklüğü gerçekten cezbedicidir ve bu doğal olayı kullanılabilir bir enerji haline getirmek ise her bilim insanının hayalidir. Stratosfer katmanı ile yer küre arasında sürekli bir elektrostatik alan söz konusudur. Bir nevi kondansatör etkisi gören bu etkileşim ürettiği enerjiyi ara ara boşaltmak zorundadır. Bunu da ya bulutlar birbiri arasında şimşek şeklinde ya da yerküre ile bulut arasında yıldırım şeklinde yaparlar. Bizim bulutlar arasında gelişen bu enerji boşalmalarını kullanmamız günümüz teknolojisi ile imkânsızdır. Bu yüzden bu enerji boşalmalarından yararlanabilmemiz için yerküre ile bulut arasındaki etkileşimden faydalanmak gerekir. Fakat buda çok zor bir seçenektir çünkü bulutun deşarj olması 65.250 km hız ile bir elektron demetinin toprağa iletilmesi ile mümkündür. Yıldırım enerjisinin kullanılmasındaki diğer bir zorlukta düşeceği yerin tam koordinatları ile bilinmemesidir. Bu yüzden depolamak için kuracağımız santralin ne kadar işlev gerçekleştireceği ise gerçekten şansa kalıyor demektir. Biz bulutların yüklerini daha yüklenme aşamasındayken tespit edebilseydik ve haritalama sistemi ile yerleri net belirleyebilseydik çok büyük bir paratonere de ihtiyacımız olacaktı ve bu paratonerden akan enerjiyi tam verimle kullanmak içinse çok iyi bir iletken ve dışına sarılmış çok iyi bir yalıtkan malzeme gerekmektedir. Oluşan enerji çok büyük olduğundan kurduğumuz tesisteki depo malzemelerindeki anlık gerilim 10 mikro saniyede 10 mega volt olacağından günümüzdeki malzemelerin buna dayanması mümkün değildir.

Bilim adamları yıldırımı depo etme konusunda çalışmalarını sürdürmeye devam etmektedirler ve Fransa da üretilen basketbol sahası büyüklüğündeki kondansatöre yıldırımı depolamaya çalışmışlardır. Fakat sonuç, kondansatörün kullanılamaz hale gelmesi olmuştur. Yıldırımın depolanması mümkün kılınana dek onu depolama amacından çok ondan korunma yollarına gidilmelidir. Çok yıldırım düşen bölgelerdeki yerleşim alanlarındaki yüksek binaların çatılarına topraklama bir paratoner konulması çözümlerden biridir.

İnsanlar bir noktada gerekli sistemi oluşturabilmenin ve ucuz ve verimli bir şekilde elektrik enerjisi depolayabilmenin bir yolunu bulabilirler. Teknolojik olarak yenilenme insan toplumlarının bir parçasıdır ve sürekli gelişmeler meydana gelmektedir. Örneğin 19. Yüzyılda geliştirilen teknolojiler 18. Yüzyılda yaşayan insanlar için hayalden öteye gidemezdi. Tıpkı güneş ışığından, rüzgar enerjisinden ve suyun gücünden yararlandığımız gibi, yine doğal bir enerji kaynağı olan yıldırımdan yararlanabilmek de yakın gelecekte olma olasılığı yüksek olan teknolojik gelişmelerden biri olacaktır. Üstelik böyle bir gelişme çağımızın vazgeçilmez gereksinimi olan elektrik gibi bir enerjinin talebinin artması nedeniyle tüm bu doğal kaynaklardan daha büyük bir öneme sahip olabilir.

Kaynakça

[1] http://www.kuark.org/2014/12/yildirimdan-elektrik-depolanabilir-mi/

[2] https://www.tekniktrend.com/yildirim/

[3] http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/yildirim-enerjisi-kullanilabilir-mi/4306#ad-image-0

  1. سئو سایت سه سوت وب

    Nisan 22, 2024

    Hi there would you mind letting me know which web host you're working with?I've loaded your blog in 3 different browsers and I must say this blog loads a lot faster then most. Can you suggest a good web hosting provider at a reasonable price? Many thanks, I appreciate it!

  2. اخبار ورزشی قطره تراکتورسازی

    Nisan 24, 2024

    I got this web site from my pal who told me concerning this web site and now this time I am browsing this web site and reading very informative content at this place.

  3. سئو سایت سه سوت وب

    59 minutes ago

    Aw, this was an extremely good post. Spending some time and actual effort to generate a really good article… but what can I say… I procrastinate a lot and don't manage to get anything done.

Yorumlar

İlgili Postlar