Hidroelektrik Santrali (HES) nedir?

Elektrik enerjisi üretmek amacıyla kurulan “nehir tipi tesisler”e Türkiyede Hidroelektrik Santrali yani kısaca HES denilmektedir.

Hidroelektrik Santrali (HES) Nedir?

Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan Hidroelektrik Santraller (HES) akan suyun gücünü elektriğe dönüştürürler. Akan su içindeki enerji miktarını suyun akış veya düşüş hızı tayin eder. Büyük bir nehirde akan su büyük miktarda enerji taşımaktadır. Ya da su çok yüksek bir noktadan düşürüldüğünde de yine yüksek miktarda enerji elde edilir. Her iki yolla da kanal ya da borular içine alınan su, türbinlere doğru akar, elektrik üretimi için pervane gibi kolları olan türbinlerin dönmesini sağlar. Türbinler jeneratörlere bağlıdır ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürürler.

HES ile Baraj arasındaki fark nedir?

 Barajlar da HES’ler gibi nehirler üzerine kurulan yapılardır ancak HES ve baraj arasında bazı farklar vardır.

* Baraj yapılarında akarsuyun önü bir “baraj” yapısı ile kapatılarak, barajın gerisinde bir rezervuar oluşturulur. HES’lerin ise barajlarda olduğu gibi biriktirmeli yapıları yoktur. Bu özellikleriyle “baraj” olarak bilinen depolamalı yapılardan ayrılırlar.

* Baraj adı verilen tesisler, elektrik üretiminin yanısıra, sulama suyu depolama, içme suyu temini ve taşkından korunma gibi başka amaçlar için de inşaa edilebilir. Yani bir baraj hiç elektrik üretimi amacı taşımadığı gibi, bazı barajlar hem elektrik üretimi, hem de sulama suyu temini gibi farklı hizmetler verebilir. HES’ler ise sadece elektrik üretimi için inşa edilirler.

* Barajlarda akış hızı yani debi düzenlemesi yapmak mümkündür. Bu nedenle, yağışsız ve kurak sezonda dahi elektrik üretimi söz konusudur. HES’lerde debi düzenlemesi olmaz, santralin üreteceği elektrik enerjisi mevsimlere göre farklılık gösterir. Yağışın ve nehir akışının yoğun olduğu zamanlarda elektrik üretimi artarken, kurak mevsimlerde bir HES bazen hiç elektrik üretmeyebilir

.

Hidroelektrik Santraller nasıl çalışır? Akarsu üzerinde “su toplama yapısı” yani “regülatör”e ulaşan su, cebri borulara aktarılır ve burada elektrik üreten alternatörlere bağlı bir türbinin çarklarını döndürmekte kullanılır. Elektrik üretiminin gerçekleştiği bu birime “santral” denir.

HES’lerdeki regülatör yapısı aracılığıyla su seviyesi kabartılır, böylece bir miktar düşü kazanılması sağlanır. Düşünün artması, üretilecek elektrik miktarının da artması demektir.

HES’ler “çevirmeli” ya da “çevirmesiz” olarak gruplandırılırlar.

Çevirmesiz HES’lerde, elektrik enerjisinin elde edileceği santral binası, akarsu üzerinde veya akarsu yakınında planlanır.

Çevirmeli HES’lerde ise su, regülatörden alındıktan sonra iletim kanallarında taşınarak santrale iletilir. Burada hedef düşünün ve dolayısıyla elektrik üretiminin artmasıdır.

Hidroelektrik Santrali parçaları;

* Türbin
* Jeneratör
* Salyangoz
* Transformatörler
* Şalt Sahası
* Cebri (Basınçlı) Borular
* Su Alma Yapısı
* Su Tutma Yapısı
* İletim Kanalı
* Diğer Teçhizatlar

Dünyadaki Hidroelektrik Santralleri;

 Yenilenebilir enerjinin önemli bir kaynağı olan Hidroelektrik santralleri “Yenilenebilir enerji”nin %69’luk kısmını karşılamaktadır. Bu da dünyadaki elektrik ihtiyacının büyük bir kısmını Hidroelektrik santrallerinden üretildiğini göstermektedir.

Dünyadaki en büyük Hidroelektrik Santralleri şunlardır;
* Three Gorges Dam Hidroelektrik Enerji Santrali: (Çin, 22.50MW kapasitesinde)
* İtaipu Dam Hidroelektrik Enerji Santrali (Brezilya-Paraguay, 14.000MW kapasitesinde)
* Xiluodu Dam Hidroelektrik Enerji Santrali (Çin, 13.800 MW kapasitesinde)
* Guri Dam Hidroelektrik Enerji Santrali (Venezuela, 10.235 MW kapasitesinde)

Türkiye’de Hidroelektrik Santralleri; Enerji bakanlığın verilerine göre, ülkemiz teorik hidroelektrik potansiyeli dünya potansiyelinin %1, ekonomik potansiyeli ise Avrupa ekonomik potansiyelin %16’ı olduğunu belirtmektedirler.

2017 yılı verilerine göre, ülkemizde 628 adet Hidroelektrik santrali (HES) ve bu santraller ise 27,273 MW’lık kurulu güce sahiptir. Bu kurulu güç, toplam kurulu gücün yaklaşık %32’sine karşılık gelmektedir. Gene 2017 yılında Hidroelektrik santrallerinden 58,5 milyar kWh üretim gerçekleşmiş ve buda toplam elektrik üretimimizin %19.8’lik kısmına denk gelmektedir.

Türkiye’deki en büyük Hidroelektrik Santralleri
Atatürk Barajı ve HES: Şanlıurfa, 2.405 MW
Karakaya Barajı ve HES: Diyarbakır, 1.800 MW
Keban Barajı ve HES: Elazığ, 1.330 MW
Altınkaya Barajı ve HES: Samsun, 703 MW
Birecik Barajı ve HES: Şanlıurfa, 672 MW

Hidroelektrik potansiyeli; 

YEGEM’in verilerine göre; Türkiye’de teorik hidroelektrik potansiyel 433 milyar kWh, teknik olarak değerlendirilebilir potansiyel 216 milyar kWh olarak ve ekonomik hidroelektrik enerji potansiyel 140 milyar kWh/yıl’dır.

Hidroelektrik santral potansiyelinin en düşük olduğu bölgemiz, yükselti ve engebenin en düşük olduğu, akarsuların akış hızının düşük olduğu Marmara bölgesidir.

Hidroelektrik santral potansiyelinin en yüksek olduğu bölgemiz, ülkemizin en yüksek ve akarsularının akış hızının en hızlı olduğu Doğu Anadolu bölgemizdir. Atatürk ve Keban barajları bu bölgede yapılmıştır.

Hidroelektrik santralların Avantajları;

 * Sera gazı emisyonu yaratmamaları,
* İstihdam imkanı yaratmaları,
* İnşaatın yerli imkanlarla yapılabilmesi,
* Teknik ömrünün uzun olması ve yakıt giderlerinin olmaması,
* İşletme bakım giderlerinin düşük olması,
* Yenilenebilir kaynak olan sudan enerji elde etmeleri,
* Kırsal kesimlerde ekonomik ve sosyal yapıyı canlandırmaları yönünden en önemli yenilenebilir enerji kaynağıdır.