- Katılım
- 23 Ocak 2016
- Konular
- 8,370
- Mesajlar
- 18,403
- Online süresi
- 4mo 19d
- Reaksiyon Skoru
- 4,085
- Altın Konu
- 0
- Başarım Puanı
- 506
- MmoLira
- 124
- DevLira
- 0
ROHAN2 WORLD 1-120 TR TİPİ OFFICIAL YOHARA, BALATHOR VE AMON! 80. GÜNÜNDE! +10.000 ONLİNE! HİLE VE BOT %100 ENGELLİ HEMEN TIKLA!
Enerji kaynakları başlıca 2 gruba ayrılırlar :
i) Yenilenebilir ( tükenmeyen) enerji kaynakları
ii) Yenilenemeyen (tükenen) enerji kaynakları
i)Yenilenebilen ( tükenmeyen ) enerji kaynakları : Rüzgar, su (hidrolik ), güneş, jeotermal, gel-git, deniz akıntıları ve dalga enerjileridir.
ii)Yenilenemeyen (tükenen) enerji kaynakları : Fosil,güncel organik ve inorganik yakıt kaynaklarıdır.
Fosil Yakıtları :Kömür, linyit, petrol, doğal gaz, bitümlü şist vs…
Güncel Organik Yakıtlar :Odun,biogaz vb…
İnorganik Yakıtlar :Radyoaktif nükleer yakıtlardır.
Jeotermal Enerji : Yerin derinliklerinden yüzeye doğru iletilen ısının kullanılabilmesidir.
Jeotermi : Yerin derinliklerinden gelen ısının dağılımını ve üzerine etkileyen nedenleri araştıran bilim dalına denir.
Jeotermal enerjinin diğer enerji kaynakları ile karşılaştırılması ve üstünlükleri:
1.) Jeotermal enerji rezervleri, diğer fosil kaynaklara göre sonsuzdur.
2.) Jeotermal enerji, diğer enerjilere kolaylıkla dönüşür.
3.) Jeotermal enerji diğer enerjilerden ucuzdur.
4.) Çevre kirlenmesine, diğer enerji kaynaklarından daha az etkisi vardır.
5.) Jeotermal enerji tesislerinin bakımı, korunması kolay ve ucuzdur.
6.) Jeotermal enerji genellikle kısa dönemli meteorolojik olaylardan etkilenmez.
7.) Jeotermal enerji ileri teknoloji gerektirmediğinden, ülkeyi politik yönden bağımsız kılar.
8.) Jeotermal enerji kaynaklarını belirleme ve sıcak akışkanları saptama şansı, petrole oranla daha fazladır.
9.) Jeotermal sondajlar, genellikle petrol sondajlarına oranla daha sığdır.(En fazla 3 km.)
10.) Jeotermal enerji için gerekli yatırım ve masraflar, diğer enerji kaynaklarından daha ucuzdur.
11.) Jeotermal enerjide korozyon ve kabuklaşma gibi olumsuz yönler bulunmasına rağmen bilim ve tekniğin ilerlemesi ile bu sorunların ortadan kalkacağı muhakkaktır.
Yer kürenin ısı kaynakları
1.) Yerküre içindeki ekzotermik kimyasal tepkimeler.
2.) Yerküre içindeki radiyoaktif maddelerin bozunumu.
3.) Yerküre büzülmelerinin yerküre enerjisi üzerine etkisi.
4.) Güneş ışınımı.
5.) Fayların ortaya çıkardığı sürtünme enerjisi.
6.) Ergimiş kayaların soğuması ile ortaya çıkan kristal ve katılaşma gizli ısıları.
7.) Fay ve kırıklar boyunca magmadan çıkan çok sıcak gazların akiferler içine sızmalarıdır.
1.) Yer küre içinde ekzotermik kimyasal tepkimeler
Bu tepkimeler , genç magmatik akıntılar yakınındaki Jeotermal alanları etkileyebilir.Yer
altının en önemli kimyasal tapkimeleri sülfidlerdir.Yeraltısularında sülfidlerin oksidleşmesi çok sık izlenir.Bu tepkimeler jeotermal anomaliler oluşturabilir.
2.) Yerküre içindeki radyoaktif maddelerin bozunumu
Yerkürenin en önemli ısı kaynakları arasındadır,başlıcaları U238,U235,Th232 ve K40’dır.Asidik kayaların radiyoaktif ısı üretimi, ultrabazik kayalara oranla çok daha yüksektir.Yerkürenin kuramsal termal modeline göre toplam ısı akısının 4/5’i radiyoaktif bozunmadan geldiği sanılmaktadır.
3.) Yerküre büzülmeleri
Yerkabuğunun büzülmesi veya genleşmesi kuramları tartışma konusudur,bu nedenle yer kabuğunun enerji kaynağı olabilmesi de şüphelidir.
4.) Güneş ışınımı
Yer ısı akısının yeryüzü sıcaklığı üzerine etkisi önemsizdir, yeraltında yaklaşık 50 m. sonra ışımanın etkisi yok olur.YAS’nın sıcaklığı bulunduğu derinliğe bağlıdır.
Yerküre ısısı ve jeotermal gradyan
Yer derinliklerine inildikçe sıcaklık artar.Ancak, kabuk ve manto içlerindeki sıcaklık artışları hakkında görüşler farklıdır.
Yüzeyden derinliklere inildikçe, her metreye karşılık gelen sıcaklık artışına Jeotermal gradyan denir.Birim alandan ve zamandan geçen ısı miktarına ısı akısı denir.Jeotermal gradyan, yer kabuğunda ortalama 30 ◦C’dir.Ortalamanın 5-10 kat fazla olduğu alanlar, genellikle deprem kuşakları ile güncel ve tarihi volkanik yörelerde izlenir.Bu alanlar yer kabuğunun zayıf noktalarıdır, oldukça önemli jeotermal alanlar bulunabilir.Okyanus altında jeotermal gradyan, kıtasal kabuk altındaki mantoda daha yüksektir.Bunun sebebi kıtasal kabuk altındaki üst mantoda radiyoaktif elementlerce fakirleşmiş olabilir.Yeraltında 70m. derinliğe kadar yeraltı suları jeotermal gradyanı etkilemektedir.Bu derinlikten sonra yeraltı sularının jeotermal gradyan üzerindeki etkisi önemsizdir.
Isı ve Basınç
Basınç, jeotermal akışkanların kimyasal yapıları üzerinde önemli bir yer tutar.Yüzeye erişen sıcak suda basınç düşmesi karbonat ve diğer bazı maddelerin çökelmesine neden olur.Ayrıca basınç değişimleri derinliklerdeki termal suların kaynama ve buhar üretmesini büyük ölçüde etkiler.
Termodinamiğin prensipleri
Birinci yasa; enerjinin korunumu yasasıdır.Enerji değişik şekillerde olabildiği gibi bir durumdan da diğerine geçebilir.Enerjinin birimi kaloridir.Termodinamiğin ikinci yasası veya karno prensibi; enerjinin durum ve iletimi ile ilgilidir.Enerjinin iletimi yüksek enerjiden düşük enerjiye doğru aniden oluşur.Yani sıcak bir cisimden soğuk bir cisme doğrudur.Termodinamiğin üçüncü yasası;entalpi (H), Gibbs serbest enerjisi (G), entalpi (S) ve özgül ısıların incelenmesidir.Bir elementin veya bileşeninin toplam enerjisine Entalpi denir. Entalpinin faydalı bir iş için harcanan kısmına Gibbs serbest enerjisi denir.İçsel enerjinin değişik görünümüne Entropi denir.Bir gram cismin sıcaklığını bir derece yükseltmek için gerekli ısıya Özgül ısı denir.Birimi kaloridir.
SİSTEMLER
Termodinamik anlamda sistemler belirli bir miktardaki maddenin özellikleri açık bir şekilde tanımlanmış ve çevresi ile fiziksel veya hayali bir şekilde ayrılmış olan duruma denir.Çevresi ile olan ilişkilere göre kapalı veya yalıtılmış, yarı kapalı ve açık sistemler diye ayrılır.Kapalı sistemde çevre ile ısı alış-verişi yoktur.Yarı kapalı sistemlerde çevre ile yalnızca ısı alış-verişi olur.Fakat, madde değişimi yoktur.Açık sistemde ise; çevre ile ısı ve madde alış-verişi olur.
Diğer bir görüşe göre sistemler homojen ve heterojen diye ayrılır.Homojen sistemler mikroskopik özellikleri tüm noktalarda benzerdir.Heterojen sistemde ise belirli bir sınırda makroskopik özellikler değişir.Homojen sisteme örnek; elmas, sulu iyonik çözeltiler. Heterojen sisteme örnek ise; kayalar(granit), su-buz karışımı, katı tuz çözelti beraberliği gibi.
Faz: Heterojen sistemin homojen kısmına faz denir.
Isı iletim şekilleri
Kondüksiyon, konveksiyon ve elektromagnetik ışınım yolları ile gerçekleşir.Kondüksi-
yon iletimi; genellikle katı cisimlerde gözlenir ve cisim içinde ısı, moleküle kademeli yayılır.
Konveksiyon ısı iletimi;Sıvı ve gazlara özgüdür.Kapalı bir sistemde, belirli bir sıcaklık farkının ortaya çıkması ile cismin yoğunluk dengesi bozulur.Yüksek sıcaklıktaki akışkanın yoğunluğu, soğuk olana oranla daha küçük olacağından, yukarı doğru hareket ederek ısıyı taşır ve konveksiyon ısı iletimi olur.Elektromanyetik ışınım;Isı iletim atmosfer ve boşlukta gerçekleşir.Burada ısı ışınım şekline dönüşürek iletilir.Belirli bir yüzeyden ve zaman süresinde geçen ısı miktarına Flux denir.
Yerkürenin ısı kayıpları
Yerküre ısı kayıpları, başta yer merkezinden yüzeye doğru gerçekleşen ısı akıları (kodüksiyon, konveksiyon, ışınım) volkanlar ve depremlerdir.Diğer yerküre ısı kayıpları (gel-git sürtünmesi gibi) önemsizdir.
1.) Isı akısı yolu ile kayıplar
Isı yer kabuğundan hemen tümüyle kondüksiyon iletim yolu ile yüzeye erişir.Konveksi-
yon ve ışınım ısı iletimleri, yerkabuğunun üst seviyelerinde ihmal edilebilir.Çünkü buralar genellikle katıdır.Yerküre ısı akısı, okyanus kabuğu sırtlarında, ada yaylarında ve çöküntü bölgelerinde yüksektir.Yerküre ısı akısının yeryüzü sıcaklığı üzerine etkisi çok azdır.Ancak yerin derinliklerindeki olaylarda, yerküre ısı akısı büyük önem taşır.Derinlerde ısı akısı jeotermal gradyanı denetler ve böylece yeraltı sıcaklığını etkililer.Yerısı akısı tarafından üretilen enerji depremler ve volkanların meydana getirdiği enerjiden çok daha fazladır.
2.) Volkanlar yolu ile kayıplar
Üst mantodan, magmadan konveksiyon yolu ile kabuğa taşıdığı ısı volkanik bölgeler için önemlidir.Volkanik patlamalar sonucunda ortaya çıkan enerji, volkanın akıtmış olduğu bu ve patlama malzeme miktarı ile volkanın yerküre gravitesi üzerine etkisi ile ölçülür.
3.) Depremler yolu ile kayıplar
Çok kısa sürede, depremler büyük oranda enerji bırakabilirler.
Yerkabuğunun termal koşulları
Derinlikle sıcaklığın artması, yerküre ısı akısı ve kayaların termal iletkenliğine bağlıdır. Benzer jeolojik özelliklerdeki bölgelerde yerküre ısı akı farkı çok azdır; ancak, benzer tektonik yapıya sahip olan yörelerin yerküre ısı akı değişikliğine, Kayaların termal iletkenliklerinin farklı olmasından ileri gelir.Etkin magma yeraltı sularının bulunduğu yörelerde konveksiyon ısı iletimi önemli bir yer tutar.Jeotermal alanlardaki yeraltı sularında konveksiyon akımı, jeotermal enerjinin kullanılmasında önemli bir yer tutar.
Yerkürenin ısı potansiyeli
Yerkürenin gerçek ısı potansiyelini tanımlamak zordur.Yerkürenin enerji kaynağını oluşturan etmenlerin miktarı tam saptanamamaktadır.Çok karmaşık bir yapı gösteren yerküre ısısı hakkında yaklaşık bir tahmin yapılabilir,kesin veriler yoktur.Yüzeyde yada yüzeye yakın yerlerdeki verilerle hesaplanan yerin özgül ısısı, derinliklerde, çok yüksek sıcaklık ve basınç özgül ısı üzerinde büyük etki gösterir, böylece özgül ısı verileri tam gerçeği yansıtmaz.
i) Yenilenebilir ( tükenmeyen) enerji kaynakları
ii) Yenilenemeyen (tükenen) enerji kaynakları
i)Yenilenebilen ( tükenmeyen ) enerji kaynakları : Rüzgar, su (hidrolik ), güneş, jeotermal, gel-git, deniz akıntıları ve dalga enerjileridir.
ii)Yenilenemeyen (tükenen) enerji kaynakları : Fosil,güncel organik ve inorganik yakıt kaynaklarıdır.
Fosil Yakıtları :Kömür, linyit, petrol, doğal gaz, bitümlü şist vs…
Güncel Organik Yakıtlar :Odun,biogaz vb…
İnorganik Yakıtlar :Radyoaktif nükleer yakıtlardır.
Jeotermal Enerji : Yerin derinliklerinden yüzeye doğru iletilen ısının kullanılabilmesidir.
Jeotermi : Yerin derinliklerinden gelen ısının dağılımını ve üzerine etkileyen nedenleri araştıran bilim dalına denir.
Jeotermal enerjinin diğer enerji kaynakları ile karşılaştırılması ve üstünlükleri:
1.) Jeotermal enerji rezervleri, diğer fosil kaynaklara göre sonsuzdur.
2.) Jeotermal enerji, diğer enerjilere kolaylıkla dönüşür.
3.) Jeotermal enerji diğer enerjilerden ucuzdur.
4.) Çevre kirlenmesine, diğer enerji kaynaklarından daha az etkisi vardır.
5.) Jeotermal enerji tesislerinin bakımı, korunması kolay ve ucuzdur.
6.) Jeotermal enerji genellikle kısa dönemli meteorolojik olaylardan etkilenmez.
7.) Jeotermal enerji ileri teknoloji gerektirmediğinden, ülkeyi politik yönden bağımsız kılar.
8.) Jeotermal enerji kaynaklarını belirleme ve sıcak akışkanları saptama şansı, petrole oranla daha fazladır.
9.) Jeotermal sondajlar, genellikle petrol sondajlarına oranla daha sığdır.(En fazla 3 km.)
10.) Jeotermal enerji için gerekli yatırım ve masraflar, diğer enerji kaynaklarından daha ucuzdur.
11.) Jeotermal enerjide korozyon ve kabuklaşma gibi olumsuz yönler bulunmasına rağmen bilim ve tekniğin ilerlemesi ile bu sorunların ortadan kalkacağı muhakkaktır.
Yer kürenin ısı kaynakları
1.) Yerküre içindeki ekzotermik kimyasal tepkimeler.
2.) Yerküre içindeki radiyoaktif maddelerin bozunumu.
3.) Yerküre büzülmelerinin yerküre enerjisi üzerine etkisi.
4.) Güneş ışınımı.
5.) Fayların ortaya çıkardığı sürtünme enerjisi.
6.) Ergimiş kayaların soğuması ile ortaya çıkan kristal ve katılaşma gizli ısıları.
7.) Fay ve kırıklar boyunca magmadan çıkan çok sıcak gazların akiferler içine sızmalarıdır.
1.) Yer küre içinde ekzotermik kimyasal tepkimeler
Bu tepkimeler , genç magmatik akıntılar yakınındaki Jeotermal alanları etkileyebilir.Yer
altının en önemli kimyasal tapkimeleri sülfidlerdir.Yeraltısularında sülfidlerin oksidleşmesi çok sık izlenir.Bu tepkimeler jeotermal anomaliler oluşturabilir.
2.) Yerküre içindeki radyoaktif maddelerin bozunumu
Yerkürenin en önemli ısı kaynakları arasındadır,başlıcaları U238,U235,Th232 ve K40’dır.Asidik kayaların radiyoaktif ısı üretimi, ultrabazik kayalara oranla çok daha yüksektir.Yerkürenin kuramsal termal modeline göre toplam ısı akısının 4/5’i radiyoaktif bozunmadan geldiği sanılmaktadır.
3.) Yerküre büzülmeleri
Yerkabuğunun büzülmesi veya genleşmesi kuramları tartışma konusudur,bu nedenle yer kabuğunun enerji kaynağı olabilmesi de şüphelidir.
4.) Güneş ışınımı
Yer ısı akısının yeryüzü sıcaklığı üzerine etkisi önemsizdir, yeraltında yaklaşık 50 m. sonra ışımanın etkisi yok olur.YAS’nın sıcaklığı bulunduğu derinliğe bağlıdır.
Yerküre ısısı ve jeotermal gradyan
Yer derinliklerine inildikçe sıcaklık artar.Ancak, kabuk ve manto içlerindeki sıcaklık artışları hakkında görüşler farklıdır.
Yüzeyden derinliklere inildikçe, her metreye karşılık gelen sıcaklık artışına Jeotermal gradyan denir.Birim alandan ve zamandan geçen ısı miktarına ısı akısı denir.Jeotermal gradyan, yer kabuğunda ortalama 30 ◦C’dir.Ortalamanın 5-10 kat fazla olduğu alanlar, genellikle deprem kuşakları ile güncel ve tarihi volkanik yörelerde izlenir.Bu alanlar yer kabuğunun zayıf noktalarıdır, oldukça önemli jeotermal alanlar bulunabilir.Okyanus altında jeotermal gradyan, kıtasal kabuk altındaki mantoda daha yüksektir.Bunun sebebi kıtasal kabuk altındaki üst mantoda radiyoaktif elementlerce fakirleşmiş olabilir.Yeraltında 70m. derinliğe kadar yeraltı suları jeotermal gradyanı etkilemektedir.Bu derinlikten sonra yeraltı sularının jeotermal gradyan üzerindeki etkisi önemsizdir.
Isı ve Basınç
Basınç, jeotermal akışkanların kimyasal yapıları üzerinde önemli bir yer tutar.Yüzeye erişen sıcak suda basınç düşmesi karbonat ve diğer bazı maddelerin çökelmesine neden olur.Ayrıca basınç değişimleri derinliklerdeki termal suların kaynama ve buhar üretmesini büyük ölçüde etkiler.
Termodinamiğin prensipleri
Birinci yasa; enerjinin korunumu yasasıdır.Enerji değişik şekillerde olabildiği gibi bir durumdan da diğerine geçebilir.Enerjinin birimi kaloridir.Termodinamiğin ikinci yasası veya karno prensibi; enerjinin durum ve iletimi ile ilgilidir.Enerjinin iletimi yüksek enerjiden düşük enerjiye doğru aniden oluşur.Yani sıcak bir cisimden soğuk bir cisme doğrudur.Termodinamiğin üçüncü yasası;entalpi (H), Gibbs serbest enerjisi (G), entalpi (S) ve özgül ısıların incelenmesidir.Bir elementin veya bileşeninin toplam enerjisine Entalpi denir. Entalpinin faydalı bir iş için harcanan kısmına Gibbs serbest enerjisi denir.İçsel enerjinin değişik görünümüne Entropi denir.Bir gram cismin sıcaklığını bir derece yükseltmek için gerekli ısıya Özgül ısı denir.Birimi kaloridir.
SİSTEMLER
Termodinamik anlamda sistemler belirli bir miktardaki maddenin özellikleri açık bir şekilde tanımlanmış ve çevresi ile fiziksel veya hayali bir şekilde ayrılmış olan duruma denir.Çevresi ile olan ilişkilere göre kapalı veya yalıtılmış, yarı kapalı ve açık sistemler diye ayrılır.Kapalı sistemde çevre ile ısı alış-verişi yoktur.Yarı kapalı sistemlerde çevre ile yalnızca ısı alış-verişi olur.Fakat, madde değişimi yoktur.Açık sistemde ise; çevre ile ısı ve madde alış-verişi olur.
Diğer bir görüşe göre sistemler homojen ve heterojen diye ayrılır.Homojen sistemler mikroskopik özellikleri tüm noktalarda benzerdir.Heterojen sistemde ise belirli bir sınırda makroskopik özellikler değişir.Homojen sisteme örnek; elmas, sulu iyonik çözeltiler. Heterojen sisteme örnek ise; kayalar(granit), su-buz karışımı, katı tuz çözelti beraberliği gibi.
Faz: Heterojen sistemin homojen kısmına faz denir.
Isı iletim şekilleri
Kondüksiyon, konveksiyon ve elektromagnetik ışınım yolları ile gerçekleşir.Kondüksi-
yon iletimi; genellikle katı cisimlerde gözlenir ve cisim içinde ısı, moleküle kademeli yayılır.
Konveksiyon ısı iletimi;Sıvı ve gazlara özgüdür.Kapalı bir sistemde, belirli bir sıcaklık farkının ortaya çıkması ile cismin yoğunluk dengesi bozulur.Yüksek sıcaklıktaki akışkanın yoğunluğu, soğuk olana oranla daha küçük olacağından, yukarı doğru hareket ederek ısıyı taşır ve konveksiyon ısı iletimi olur.Elektromanyetik ışınım;Isı iletim atmosfer ve boşlukta gerçekleşir.Burada ısı ışınım şekline dönüşürek iletilir.Belirli bir yüzeyden ve zaman süresinde geçen ısı miktarına Flux denir.
Yerkürenin ısı kayıpları
Yerküre ısı kayıpları, başta yer merkezinden yüzeye doğru gerçekleşen ısı akıları (kodüksiyon, konveksiyon, ışınım) volkanlar ve depremlerdir.Diğer yerküre ısı kayıpları (gel-git sürtünmesi gibi) önemsizdir.
1.) Isı akısı yolu ile kayıplar
Isı yer kabuğundan hemen tümüyle kondüksiyon iletim yolu ile yüzeye erişir.Konveksi-
yon ve ışınım ısı iletimleri, yerkabuğunun üst seviyelerinde ihmal edilebilir.Çünkü buralar genellikle katıdır.Yerküre ısı akısı, okyanus kabuğu sırtlarında, ada yaylarında ve çöküntü bölgelerinde yüksektir.Yerküre ısı akısının yeryüzü sıcaklığı üzerine etkisi çok azdır.Ancak yerin derinliklerindeki olaylarda, yerküre ısı akısı büyük önem taşır.Derinlerde ısı akısı jeotermal gradyanı denetler ve böylece yeraltı sıcaklığını etkililer.Yerısı akısı tarafından üretilen enerji depremler ve volkanların meydana getirdiği enerjiden çok daha fazladır.
2.) Volkanlar yolu ile kayıplar
Üst mantodan, magmadan konveksiyon yolu ile kabuğa taşıdığı ısı volkanik bölgeler için önemlidir.Volkanik patlamalar sonucunda ortaya çıkan enerji, volkanın akıtmış olduğu bu ve patlama malzeme miktarı ile volkanın yerküre gravitesi üzerine etkisi ile ölçülür.
3.) Depremler yolu ile kayıplar
Çok kısa sürede, depremler büyük oranda enerji bırakabilirler.
Yerkabuğunun termal koşulları
Derinlikle sıcaklığın artması, yerküre ısı akısı ve kayaların termal iletkenliğine bağlıdır. Benzer jeolojik özelliklerdeki bölgelerde yerküre ısı akı farkı çok azdır; ancak, benzer tektonik yapıya sahip olan yörelerin yerküre ısı akı değişikliğine, Kayaların termal iletkenliklerinin farklı olmasından ileri gelir.Etkin magma yeraltı sularının bulunduğu yörelerde konveksiyon ısı iletimi önemli bir yer tutar.Jeotermal alanlardaki yeraltı sularında konveksiyon akımı, jeotermal enerjinin kullanılmasında önemli bir yer tutar.
Yerkürenin ısı potansiyeli
Yerkürenin gerçek ısı potansiyelini tanımlamak zordur.Yerkürenin enerji kaynağını oluşturan etmenlerin miktarı tam saptanamamaktadır.Çok karmaşık bir yapı gösteren yerküre ısısı hakkında yaklaşık bir tahmin yapılabilir,kesin veriler yoktur.Yüzeyde yada yüzeye yakın yerlerdeki verilerle hesaplanan yerin özgül ısısı, derinliklerde, çok yüksek sıcaklık ve basınç özgül ısı üzerinde büyük etki gösterir, böylece özgül ısı verileri tam gerçeği yansıtmaz.
