Morpa Genel Kültür Ansiklopedisi & MsXLabs.org

Enerji

Bir sistemin iş yapma yeteneğinin ölçüsü (simgesi E). Potansiyel ve kinetik enerji olmak üzere ikiye ayrılır. Potansiyel enerji ( U) , bir cismin ya da sistemin konumuna bağlı olan bir özelliktir ve sistemi belli bir standart konumdan bulunduğu konuma getirmek için yapılması gereken işe eşittir. Örneğin, ivmesi g olan yerçekimi alanında belli bir referans düzleminden (sözgelimi deniz seviyesinden) h kadar yükseğe konulan m kütlesinin potansiyel enerjisi U=mgh ile verilir. Cismin bulunduğu konumdan referans düzlemine düşerken bu enerji kinetik enerjiye dönüşür. Kinetik enerji ( T), hareketten kaynaklanır ve cismi durdurmak için gerekli işe eşittir. Yer değiştirme hareketi yapmakta olan bir cismin çizgisel hızı v ise, kinetik enerjisi T=mv2/2 formülüyle verilir. Dönme hareketi yapan bir cismin, dönme eksenine göre eylemsizlik momenti I ve açısal hızı x ise kinetik enerjisi T=I?2/2 formülüyle verilir. Dolayısıyla yuvarlanma hareketi yapan bir cismin kinetik enerjisi çizgisel hızından kaynaklanan kinetik enerjiyle açısal hızından kaynaklanan kinetik enerjinin toplamına eşittir. Enerji biçimleri arasında elektrik enerjisi, ısı enerjisi, kimyasal enerji, nükleer enerji, ışınım enerjisi ve mekanik enerji sayılabilir. Kapalı bir sistemde enerji yaratılmaz ve yok edilemez, ancak biçimi değiştirilebilir. Bu, enerjinin sakınımı ilkesi olarak bilinir ve bununla ilintili olarak madde de bir enerji biçimi olarak düşünülebilir.

Enerji ikiye ayrılır.

• Potansiyel enerji: Depolanan enerjiye denir. Saat zembereği ya da pil gibi.
• Kinetik enerji: Hareket enerjisidir. Rüzgar, akan sular, giden arabanın enerjisi gibi.
• Kinetik enerji: Bir hareket sonucu açığa çıkan enerjiye denir. Örneğin rüzgar bir pervaneyi kinetik enerjisi nedeni ile çevirir. Bu pervaneye bağlı jeneratör de elektrik üretir. İşte rüzgarın kinetik (hareket) enerjisi elektrik enerjisine dönüşmüştür.
• Hidrolik (su) enerjisi: Barajda biriken suyun yüksekten düşerken sahip olduğu kinetik enerji aşağıda bir su tribünün (pervanesi) çevrilmesi ile elektrik enerjisine dönüşür.
• Kimyasal enerji: Bir maddenin moleküllerinin başka bir madde molekülleri ile yaptığı reaksiyon sonucu ortaya çıkan enerjiye denilir. Bunun en temel örneği yanan odun, kömür, petrol gibi fosil yakıtlar,kağıt vb. gibi birçok malzemelerdeki molekül ile havadaki oksijen molekülünün birleşerek ortaya çıkardığı ısıl enerjidir. Uzmanlar bunu termik enerji yada ısıl enerji olarak isimlendirmektedir.
• Nükleer (çekirdek) enerji: atom çekirdeklerinin bölünmesi veya parçalanması neticesi açığa çıkan enerji olarak tanımlanır. Bu enerji miktarını belli eden Einstain formülü ise E=mc2 dir. Burada “m” kaybolan kütleyi “c” ise ışık hızını ifade eder. 300.000.000 m/sn olan bu değerin karesinin ne denli büyük bir enerjiye karşılık geleceği ortadadır. Dünyada mevcut 443 nükleer santral bu prensip ile çalışır.
• Termonükleer (Termâl) enerji: Atom çekirdeklerinin birleşmesi neticesi ortaya çıkan bir çekirdek enerjisi olup Termonükleer olarak isimlendirilir. İki Hidrojen atomunun birleşmesi ile ortaya çıkan ve bilimin artık laboratuar da kolayca gerçekleştirdiği bir enerji dalıdır. Kısacası Güneş bu reaksiyon ile ayakta duran dev bir termonükleer enerji merkezidir. İlk FÜZYON yani termonükleer enerji santralin inşasına 10 milyar €-avro bütçe ile Fransa da 10 ülkenin ortaklığı ile haziran 2005 yılında başlanmıştır
• Elektrik Enerjisi: Serbest elektronların hareketinden kaynaklanan bir enerjidir. Genelde bakır veya alüminyum tel ile iletilen “alternatif ve doğru” akım modelleri olan bir enerjidir. Elektrik insanlık tarihinde “tekerlekten” sonraki en önemli buluş olarak bilinir.

Elektrik enerji üretim kaynakları nelerdir?
Elektrik enerjisi üretim kaynakları İKİ ana başlık altında ifade edilir.

1. Ana enerji kaynakları.
2. Yenilenebilir (Alternatif) enerji kaynakları.

Ana enerji kaynakları 3 çeşittir.

• Su enerjisine hidrolik,
• Kömür,petrol ve gaz enerjisine termik,
• Çekirdek enerjisine de nükleer enerji denilmektedir.
• Alternatif (yenilenebilir) enerji kaynakları ise çok çeşitlidir. Rüzgar, güneş, jeotermal, biomas, güneş pilleri,vb.

Alternatif enerji kaynakları ana enerji kaynakları yerine ikame edilemez. Çünkü; Ana enerji kaynaklarının en önemli kriterinden birisi olan “sürdürülebilirlik” ilkesini alternatif enerji kaynakları sağlamakta başarısız olmaktadırlar. Bu yüzdendir ki kesintisiz ve hiçbir şarta bağlı olmaksızın elde edilebilen enerji türüne ana enerji kaynakları denilmektedir.