Güneş'in Özellikleri ve Enerji Kaynağı Olarak Güneş

Güneş ve çevresinde dolanan gezegenlerden oluşan güneş sistemi dünya için, temel bir enerji kaynağıdır. Özellikle, dünyada yaşayan canlılar için vazgeçilmez bir kaynaktır. Bugün kullanılan çeşitli enerji kaynaklarının büyük kısmı, güneşin sebep olduğu olaylar sonucu ortaya çıkar. Günlük güneş enerjisi ile dünya aydınlatılabilmekte; yağışlar ile su döngüsü sağlanabilmekte ve en önemlisi de, fotosentez ile canlı yaşam sürdürülebilmektedir. Hayati önemdeki bu yıldızın endüstriyel manada enerji üretimi de mümkündür.

Güneş yarıçapı 700. 000 km (dünya yarıçapının yaklaşık 109 katı), kütlesi 2×1030 kg (dünya kütlesinin yaklaşık 330. 000 katı)olan bir yıldızdır. Güneş kendi ekseni çevresinde dönmektedir. Bu dönüş, güneş ekvator bölgesinde 24 günde, kutup bölgelerinde de 30 günde olmaktadır. Güneşin merkezinde, temelde hidrojen çekirdeklerinin kaynaşmasıyla füzyon reaksiyonu meydana gelir. Güneşin merkezinde ve yaklaşık 15-16 milyon derecedir. Güneşin yaklaşık % 90'ı hidrojendir.

Güneşin korunda hidrojen çekirdekleri füzyon yaparak helyum çekirdekleri oluşmakta ve bu tepkimeler sonucu büyük bir enerji ortaya çıkmaktadır. Güneşin toplam ışıması 3. 8×1026 J/saniye olduğundan, güneşte bir saniyede yaklaşık 600 milyon ton proton, yani hidrojen tüketilmektedir.

Bu sayı ilk bakışta ürkütücü gibi gelse de, güneşin kütlesi ve bu kütlenin %90'ına yakın kısmının protonlar olduğu düşünülürse, güneşteki hidrojen yakıtının tüketilmesi için daha, yaklaşık 5 milyar yıllık bir süre olduğu ortaya çıkar. Bu yönüyle güneş, insanlık için tükenmez bir enerji kaynağıdır. Dünyaya ulaşan güneş enerjisi, güneşin daha serin (yaklaşık 6000K) ve birkaç yüz kilometrelik dar bir bölgesinden gelmektedir. Bu bölge, düşük yoğunlukta (yaklaşık deniz yüzeyindeki hava yoğunluğunun 10-4 katı) iyonlanmış gazlardan oluşur ve görünür ışığı pek geçirmeyen bir bölgedir. Bu bölgedeki atomlar, sıcaklıklarıyla orantılı olarak ışıma yaparlar ve böylece bu bölgenin ışımasına yol açarlar.

Dünya, güneşten yaklaşık 150 milyon km. uzakta bulunmaktadır. Dünya hem kendi çevresinde dönmekte, hem de güneş çevresinde eliptik bir yörüngede dönmektedir. Bu yönüyle, dünyaya güneşten gelen enerji hem günlük olarak değişmekte, hem de yıl boyunca değişmektedir. İlave olarak, Dünyanın kendi çevresindeki dönüş ekseni, güneş çevresindeki dolanma yörüngesi düzlemiyle 23. 5º lik bir açı yaptığından, yeryüzüne düşen güneş şiddeti yörünge boyunca (yıl boyunca) değişmekte ve mevsimler de böylece oluşmaktadır.

Dünyaya, güneşten saniyede, yaklaşık 4×1026 J'lük enerji, ışınımlarla gelmektedir. Güneşin saldığı toplam enerji göz önüne alındığında bu çok küçük bir kesirdir; ancak bu tutar Dünyada insanoğlunun bugün için kullandığı toplam enerjinin 15-16 bin katıdır. Dünyaya gelen güneş enerjisi çeşitli dalga boylarındaki ışınımlardan oluşur ve güneş-dünya arasını yaklaşık 8 dakikada aşarak dünyaya ulaşır. (ışınımlar saniyede 300. 000 km'lik bir hızla, yani ışık hızıyla yol alırlar. )

Dünyanın dışına, yani havakürenin (atmosfer) dışına güneş ışınlarına dik bir metrekare alana gelen güneş enerjisi, Güneş Değişmezi (S) olarak adlandırılır ve bunun değeri S=1373 W/m2 dir. Bu değer, tanım gereği, yıl boyunca değişmez alınabilir. Çünkü her zaman, gelen güneş ışınlarına dik yüzey göz önüne alınmalıdır. Ancak, dünyanın güneş çevresindeki yörüngesi bir çember olmayıp bir elips olduğundan, yıl boyunca bu değerde %3. 3 ‘lük bir değişim söz konusudur. Yeryüzüne bu enerjinin soğurma ve yansıma olaylarından dolayı 832 W/m2 lik kısmı ulaşır.

Güneş Enerjisinin Üstünlükleri ve Dezavantajları

Güneş enerjisinin üstünlükleri şu şekilde sıralanabilir:

- Güneş enerjisi tükenmeyen bir enerji kaynağıdır.

- Güneş enerjisi, arı bir enerji türüdür. Gaz, duman, toz, karbon veya kükürt gibi zararlı maddeleri

yoktur.

- Güneş, tüm dünya ülkelerinin yararlanabileceği bir enerji kaynağıdır. Bu sayede ülkelerin enerji

açısından bağımlılıkları ortadan kalkacaktır.

- Güneş enerjisinin bir diğer özelliği, hiçbir ulaştırma harcaması olmaksızın her yerde

sağlanabilmesidir.

- Güneşi az veya çok gören yerlerde biraz verim farkı olmakla birlikte, dağların tepelerinde vadiler ya da ovalarda da bu enerjiden yararlanmak mümkündür.

- Güneş enerjisi doğabilecek her türlü bunalımın etkisi dışındadır. Örneğin, ulaşım şebekelerinde

yapacakları bir değişiklik bu enerji tümünü etkilemeyecektir.

- Güneş enerjisi hiçbir karmaşık teknoloji gerektirmemektedir. Hemen hemen bütün ülkeler, yerel

sanayi kuruluşları sayesinde bu enerjiden kolaylıkla yararlanabilirler.

Bugünkü bu enerjinin karşılaştığı sorunlar ise şöyledir:

- Güneş enerjisinin yoğunluğu azdır ve sürekli değildir. İstenilen anda istenilen yoğunlukta

bulunamayabilir.

- Güneş enerjisinden yararlanmak için yapılması gereken düzeneklerin yatırım giderleri bugünkü

teknolojik aşamada yüksektir.

- Güneşten gelen enerji miktarı bizim isteğimize bağlı değildir ve kontrol edilemez.

- Bir çok kullanım alanının, enerji arzı ile talebi arasındaki zaman farkı ile karşılaşılmaktadır. —- -Güneş enerjisinden elde edilen ışınım talebinin yoğun olduğu zamanlarda kullanılmak üzere

depolanmasını gerektirir. Enerji depolaması ise birçok sorun yaratmaktadır.

Güneş Enerjisinin Kullanım Alanları

Güneş enerjisinin depolanabilmesi ve diğer enerji çeşitlerine dönüşebilmesi ısıl , mekanik, kimyasal ve elektrik yöntemlerle olur.

Isı depolama veya çevrimde: Özgül ısı kapasitesi yüksek ve kolay bulunur ucuz maddeler kullanılır. Su , yağ, çakıl taşı yatakları bunlar arasındadır.

Mekanik depolamada güneşle çalıştırılan bir pompa yada kompresör tarafından basılan yüksek basınçlı akışkan, uygun bir ortamda toplanır.

Kimyasal depolamada hidrat tuzlarından yararlanılır.

Elektrik depolamada ise enerji depolaması bataryalarla (akü) yapılır.

Güneş enerjisi bu çevrimlerle veya doğrudan : Kullanım suyu ısıtılması, yüzme havuzu ve limonluk ısıtılması ; kaynatma ve pişirme ; bitkisel ürünlerin kurutulması , su damıtılması , yapıların ısıtılması ve soğutulması (iklimlendirilmesi) ; soğutma, toplam enerji sistemleri ile ısı ve elektriğin birlikte üretilmesi ; sulama suyu pompalanması endüstriyel işlem ısısı üretilmesi , elektrik üretilmesi ve fotokimyasal ve fotosentetik çevrimlerin gerçekleştirilmesi amacıyla kullanılır. Bu çevrimlerden en çok kullanılanlar sırasıyla;

Güneş Enerjisinden Doğrudan Isı Enerjisi ,

Güneş Enerjisinden Doğrudan Elektrik Enerjisi ,

Güneş Enerjisinden Hidrojen Enerjisi,

elde etmek şeklindedir.

Kategoriler:

Yapılan Yorumlar

Henüz kimse yorum yapmamış.

Bu sayfada yer alan bilgilerle ilgili sorularınızı sorabilir, eleştiri ve önerilerde bulunabilirsiniz. Yeni bilgiler ekleyerek sayfanın gelişmesine katkıda bulunabilirsiniz.

Yorum Yapın

Adınız:
E-Mail:
Mesajınız:
Doğrulama: Güvenlik Kodu
 
Hosts Dosyası Nedir?     Ekinoks Nedir?     Vista Transformation Pack 5.5     Samsung'un 32 GB Flash Sürücüsü Görücüye Çıktı     İntel'in Core 2 Duo E6400'ü %56'lık oc ile fiyat-performans kralı     Avedesk 1.3 Bölüm 1     M-Audio, Avid/Digidesign tarafından satın alındı - İki dev birleşti     Cubase 4 - Devrimci bir kilometre taşı Müzik prodüksiyon yazılımı.     İşte Karşınızda Yeni Honda Civic     M-Audio MobilePre USB - USB Beslemeli, Pre-amplifikatörlü USB Ses Kartı     Avedesk Bölüm2     Windows Vista Güncelleştirme Paketi     StrokeIt 9.5     VW Touran CCS (BiZEL Motorlu Tek Araç)     Arama Motorları Nasıl Çalışır?     Murat Günak kimdir?     NanoTeknoloji Nedir?     AMD: Fusion ile CPU ve GPU'yu Birleştiriyor.     Java Destekli Telefonlar için 3D Performans ve Kalite Testleri     VW Tiguan ( Küçük Touareg )     Barkod Nedir?     Cubase 4 - Kontrol Odası (Control Room)     MouseIMP Pro     Avedesk Bölüm 3 - Ave Scripter Eklentileri     C-Metisse (Citroen'in Yeni Bombası)     Beklenen oyun: Trackmania UNITED çıktı!     Windows Vista Sidebar     Ürün İncelemesi: Toshiba USB 2.0 1GB Flash Bellek     Ürün incelemesi: Saitek P3000 Wireless PRO Gamepad     AMD FireSTREAM Kartlara Logosunu Verdi     Pardus Linux 2007 Beta 2     VISTA TRANSFORMATION PACK 6.0     Ekran Kartları Nasıl Çalışır?     Ürün İncelemesi: APC Back-UPS RS 1000VA Kesintisiz Güç kaynağı(KGK)     Nintendo Wii Haber Kanalı Artık Yayında     Yüzyılın icadı: Erke Dönergeci     Hidrojen Kullanan Otomobil Sayısı Her Geçen Gün Artıyor!     Apple iPhone     Saab Bio Power     Samsung'tan Dünyanın En İnce Cep Telefonu     Super Mario artık Nintendo Wii ‘de     10.000 Pardus     Vista'nın da çıkmasıyla beraber 4 çekirdekli işlemciler artık standart hale geliyor     Mobility Radeon X1900     Avedesk Eklentilerin Ayarlanması     Ford Mustang Giugiaro Konsept     Dünyanın İlk Boxer Turbo Dizel Motoru     Microsoft Virtual PC 2007     Dizüstü Canavarı: Monster T2-Rex T72M575U1     Kuantum Bilgisayarlar Geliyor     Yüzyılın yarış oyunu: Test Drive Unlimited!     ATI Catalyst 7.2 Sürücüleri Çıktı!     MSN alternatifi, kullanıcıların yeni gözdesi: Trillian     Video oyunları çocukları zayıflatıyor     Yahoo Messenger Vista !     Vista üzerinde IIS 7.0 Kurulumu     Corel WordPerfect Lightning' in halka açık beta sürümünü yayımlıyor!     Intel 11X Fabrikasını Yenliyor     F1'e geri sayım…     Casper, dört çekirdekli Intel CoreTM 2 Quad Q6600 işlemciye sahip yeni modelini pazara sundu.     Toshiba'dan 51 GB HD DVD     HP iPAQ Voice Messenger 510 ; Ses tanıma, Wi-Fi, Windows Mobile 6.0 hepsi bir arada     Değişen İklim Değil,Enerji Olsun!..     Far Cry'ın devam oyunu, muhteşem grafikleriyle: Crysis     IBM Dünya'nın En Güçlü Bilgisayarını Geliştriyor     Küresel Isınmanın Nedenleri? Sebepleri?     Vista Aero Reloaded     Elbit Systems VIPeR "avcı-katil" robotu çıkarıyor     Yod'm 3D     Hard Disk Pazarının Kralı: Seagate     Oyunlar yeni bir boyut kazandı: TrackIR!     Hava Kirliliğini Arttıran Sıcaklık İnversiyonu- Bölüm2     Türk insanına has Google Logoları…     Yahoo'dan Sınırsız Email Kapasitesi     Hava Kirliliğini Arttıran Sıcaklık İnversiyonu- Bölüm1     AeroClear Glass for Vista Theme     Vista'da Farklı Temalar Kullanmak     Ati HD2900XT, Nvidia 8800GTX'a Karşı: Crysis Demo ve 3DMark06 Testleri     Google Spreadsheets     NuSphere PhpED IDE     Nükleer Santraller: Nasıl Çalışır? Problemleri Nelerdir?     Mucitlerimiz Gün Işığına Çıkıyor     İTÜRO     768MB 8800GTX, 512MB ATI HD 2900XT, 640MB 8800GTS Oyun ve 3DMark06 Testleri     İTÜ Robot Olimiyatları     Vestel, Tamamen Türk Yapımı Yakıt Pili Üretti     Hovercraft: Sınır Tanımayan Araç     Free Loader güneş pili     Adobe CS3 ile Mac'te, Daha Fazla Şey Yapın     Beynimiz Nasıl Öğreniyor?     Yenilenebilir Enerji Kaynakları Nelerdir?     Kuzey Işıkları'nın Dansı     Boğaziçi Üniv. Robot Günleri     Motorlarda Yanma Odaları ve Özellikleri     Güneş Enerjisi Nedir?     Motorlarda Piston Tipleri ve Kullanılan Malzemeler     Crysis'in sahne tasarımlarına bir göz atalım     Hidrojen Yakıt Pilleri Nasıl Çalışır?     Geleceğin Yakıtı, Hidrojen Nedir?     Colin McRae: DIRT    
Coğrafya
Coğrafya Sitesi
Tarih Sitesi
Türkçe Sitesi
Bilgi Sitesi
Bilgiler