Jeotermal Santral Nasıl Çalışır? Elektrik Üretimini Nasıl Yapar?

Jeotermal santraller, dünyanın içinde bulunan ısı kaynaklarını kullanarak elektrik üretmek için tasarlanmıştır. Bu santraller, yer altı sıcak su veya buhar kaynaklarını kullanarak elektrik üretirler. Jeotermal santraller, çevre dostu ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı olarak kabul edilmektedirler çünkü yer altı kaynaklarının sınırsız olduğu ve emisyonların az olduğu düşünülmektedir. Bu makalede, jeotermal santral nasıl çalışır ve elektrik üretimini nasıl yapar sorularına ayrıntılı olarak cevap verilecektir.
Jeotermal Santral Nasıl Çalışır?
Jeotermal santralde yeraltından gelen yüksek sıcaklıktaki su, buhar, gaz gibi maddelerin basıncı bir türbini döndürür. Türbinin şaftına bağlı bir generatör ile de elektrik üretim süreci tamamlanır.

Elektriğin üretilmesi için bir kaynağa, kaynağın döndürdüğü bir türbine ve dönme etkisini elektrik enerjisine çeviren bir alternatöre ihtiyaç vardır. Hidroelektrik santrallerde kaynak olarak su basıncı, rüzgar santrallerinde rüzgarın gücü, termik santrallerde de yakılan fosil yakıtın basınç gücü türbini döndürür. Jeotermal santrallerde de yeraltından gelen yüksek sıcaklıktaki su, buhar, gaz gibi maddeler kaynak olarak kullanılır. Hepsinde mantık aynıdır. Kaynak farklıdır.
Jeotermal santralin çalışma prensibi sırasıyla şöyledir:
- Toprağın altından yüksek basınçlı sıcak su çıkarılır.
- Su, yüzeye ulaştığında basıncı düşürür ve buhara dönüştürülür.
- Buhar bir türbine yönlendirilir ve türbin dönmeye başlar. Türbine bağlı bir generatör de mıknatıslanarak elektrik üretir. Üretilen elektrik yükseltici trafolar ile yükseltilir ve iletim hatları ile yerleşim birimlerine taşınır.
- Sıcak buhar soğutma kulesine yönlendirilir ve yoğunlaştırılarak tekrar suya dönüştürülür.
- Soğuk su toprağa geri gönderilir ve çevrim bu şekilde devam eder.


Jeotermal enerji santrallerinde kuru, flaş ve çift çevrim olmak üzere üç şekilde elektrik üretebilir. Tasarımdaki farklılıklarına rağmen, üçü de buharın davranışını kontrol eder ve elektrik alternatörlerini tahrik etmek için kullanır. Her işlemin sonunda aşırı su buharının yoğunlaştığı ve daha sonra kullanılmak üzere yeniden ısıtıldığı yere geri döndüğü göz önüne alındığında, jeotermal enerji yenilenebilir bir enerji biçimi olarak kabul edilir.
1- Kuru buhar santralleri
Kuyudan üretilen kuru buhar direk olarak kullanılır ve türbin döndürülür.
2- Flaş buhar santralleri
Yüksek basınçla kuyudan gelen akışkan düşük basınçlı separatörlerde su ve buhar olarak ayrılır ve ayrıştırılan buhar ile türbinin döndürülmesi sağlanır.
3- Çift çevrim santraller
Jeotermal akışkanın sıcaklığından faydalanılarak sudan daha az buharlaşma sıcaklığına sahip akışkan eşanjörde buharlaştırılır ve buharlaşan bu akışkan ile türbinin döndürülmesi sağlanır.
Üretilen bu elektrik enerjisi de trafolar vasıtasıyla yükseltilerek şebekeye basılır ve iletim hatlarıyla tüketicilere taşınır.


Jeotermal santralin diğer özellikleri şunlardır:
- Temiz, yenilenebilir, sürdürülebilir, sürekli bir enerji kaynağını kullanır.
- Kömür, fuel oil, doğalgaz gibi kaynaklar yakılarak enerji elde edilmediği için sıfıra yakın emisyon verir. Ozon tabakasını tehtid etmez.
- Rüzgar ve güneş santralleri gibi meteorolojik şartlardan bağımsızdır.
- Üretilen enerjinin hesaplanması kolaydır çünkü güneş ve rüzgar gibi diğer enerji kaynakları gibi mevsimsel dalgalanma göstermez.
- Kaynağı ücretsizdir, yerlidir ve ithal edilmesine gerek yoktur.
- Yerleşim alanlarına yakın tesis edilebilir.
- Verimi %95’in üzerindedir ve tesis kurulumu kolaydır.
- Enerjinin erişilebilir olduğu yerlere kurulması gerekmektedir.
- İnsan sağlığı açısından zararlı olan düşük konsantrasyonlarda hidrojen sülfürün serbest bırakılmaktadır. Aynı zamanda düşük miktarda da olsa karbon dioksit, amonyak, metan ve bor yayılması gerçekleşebilir.
- Su santral içerisinde döndürülüp tekrar geri gönderildiği için suyun kalitesinde bozulma olabilir.
- 1 megawatt kapasiteli bir tesis için yaklaşık 2-7 milyon dolar yatırım gerektirir.





Kaynak: