İLKÖĞRETİM OKULU ÖĞRENCİLERİNE YÖNELİK MATEMATİK VE FEN BİLİMLERİ PROJE ÇALIŞMASI
Bu Benim Eserim Matematik ve Fen Bilimleri Proje Yarışması
PROJENİN AMACI: Dünyadaki tüm enerjilerin kaynağı güneştir.Güneş enerjisi çeşitli biçimde soğurularak çeşitli enerjilere Elektrik,ısı,ışık,petrol,kömür,rüzgar,Nükleer enerjisine dönüşür.Projemizde bu düşünceden yola çıkarak aydınlanmayan oto garajlarını,bina ve sitelerin alt katlarını aydınlatabilme.
PROJENİN HEDEFİ: Güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirerek depolama.Aydınlanmayan oto garajlarını,bina ve sitelerin alt katlarını aydınlatabilmek.
PROJE SIRASINDA GERÇEKLEŞTİRİLEN FAALİYETLER: Yoğunlaştırmalı güneş toplayıcıları yöntemi ile güneş ısının bir sıvıya buharlaştırılması sonucu ve klasik termik santrallere benzer biçimde buhar türbini ve jenaratörle elektrik elde edir. 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 yaşamı sürdürülebilmektedir. Hayati önemdeki bu yıldızın endüstriyel manada enerji üretimi de mümkündür. Elektrik depolamada ise enerji depolaması bataryalarla akü ile yapılır. Dünyadaki enerji ihtiyacı ve nüfus artışı ekonomik gelişimlere paralel olarak artış göstermektedir. Artan enerji ihtiyacını karşılayacak enerji üretimi ve çevre kirliliği yönetmeliklerini karşılayacak uygun enerji kullanımı, yenilenebilir bir enerji kaynağı olan Güneş enerjisini çok önemli bir hale getirmektedir
KULLANILAN YÖNTEMLER: Araştırma , inceleme, gözlem, deney, gezi, röportaj projemizin hazırlanması sırasında kullandığımız yöntemlerdir.
ULAŞILAN SONUÇLAR: 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
SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ: Bu arada kömür, petrol ve doğalgaz ile çalışan enerji santralleri ve modern yaşamın ayrılmaz parçası olan benzinli araçlar atmosfere milyonlarca ton sera gazı ve zararlı parçacıklar yayarken, insanlar küresel ısınma ile nasıl baş edeceklerini düşünüyor. İyi niyetli bilim adamları, mühendisler, ekonomistler ve politikacılar, fosil yakıt tüketimini ve emisyonunu az da olsa azaltacak çeşitli çözümler üretme çabasında. Ancak bu çözümlerden hiçbiri bu devasa sorunu çözebilecek potansiyele sahip değil. Fosil yakıt kıskacından kendilerini kurtarmak için köklü değişikliklere gereksinim duyan Ülkeler en akılcı çözümün güneş enerjisine geçmek olduğuna inanıyorlar. Güneş enerjisi hem bol, hem sürekli ve yenilenebilir hem de ucuz bir enerji kaynağıdır. Bunların yanı sıra geleneksel yakıtların kullanımından kaynaklanan çevresel sorunların çoğunun güneş enerjisi üretiminde bulunmayışı bu enerji türünü temiz ve çevre dostu bir enerji yapmaktadır. Bu sebeple bugün artık, büyük miktarda ve küresel ölçekte çevre kirliliğine sebep olan klasik fosil yakıt kaynaklı enerji üretim sistemleri yerine hem çevresel etkileri daha az hem de devamlılığı ve yenilenebilirliği sağlayan enerji kaynaklarını bulmak ve geliştirmek zorundayız.
Güneş Enerjisinin FaydalarıGüneş enerjisi yeni ve yenilenebilir bir enerji kaynağı oluşu yanında insanlık için önemli bir sorun olan çevreyi kirletici atıkların bulunmayışı, yerel olarak uygulanabilmesi, dışa bağımlı olmaması, karmaşık bir teknoloji gerektirmemesi ve işletme masraflarının az olması gibi üstünlükleri sebebiyle son yıllarda üzerinde yoğun çalışmaların yapıldığı bir konu olmuştur. Güneş daha milyonlarca yıl ışımasını sürdüreceğinden dünyamız için sonsuz bir enerji kaynağıdır.
Güneş enerjisi geniş bir coğrafi dağılıma sahip bir enerji kaynağıdır. Coğrafi olarak 36-42 kuzey enlemleri arasında bulunan Türkiye, güneş kuşağı içindedir. Yakıt sorununun olmaması, işletme kolaylığı, mekanik yıpranma olmaması, modüler olması, çok kısa zamanda devreye alınabilmesi (azami bir yıl), uzun yıllar sorunsuz olarak çalışması, temiz bir enerji kaynağı olması, vb gibi nedenlerle dünya genelinde fotovoltaik elektrik enerjisi kullanımı sürekli artmaktadır. Avrupa Topluluğu 2010 yılında fotovoltaik elektriğin elektrik üretimi içindeki payının %0,1 olmasını hedeflemiştir
Güneş Enerjisindeki Olumsuzluklar
Birim düzleme gelen güneşışınımı az olduğundan büyük yüzeylere ihtiyaç duyulmaktadır. Güneş ışınımı sabit ve sürekli olmadığından depolama gerekmektedir. Depolama imkânları ise sınırlıdır. Enerji ihtiyacının fazla olduğu kış aylarında güneş ışınımı az ve geceleri de hiç yoktur. Güneş ışınımından yararlanılan birçok tesisatın ilk yatırım masrafları fazladır ve henüz tam da ekonomik değildir. Güneş ışınımından faydalanan sistemin güneş ışığını sürekli alabilmesi için çevresinin açık olması gölgelenmemesi de gerekmektedir. Güneş enerji teknolojileri konvansiyonel enerji kaynakları ile kıyaslandıklarında çevresel avantajlara sahiptir. Bu avantajlar; hava emisyonlarının yokluğu, işletme sırasında atık ürün yokluğu, düşük sera gazları emisyonları (CO2, NOX), zehirli gaz emisyonlarının olmaması, bozulmuş toprak iyileştirilmesi, elektrik şebekesi iletim hatlarının azalması, su kaynaklarının kalitesinin arttırılmasıdır.
Sosyo-ekonomik görüş açısıyla bakıldığında güneş enerji teknolojilerinin kullanımının yararları;
bölgesel enerji bağımsızlığı artışı, önemli iş olanakları sağlanması, enerji tedariki, temini, çeşitliliği ve güvenilirliği, enerji piyasası düzenlenmesine destek sağlanması, gelişen ülkelerde kırsal elektriklendirme ivmesi olarak sıralanabilir .Güneş enerjisinin kullanım biçimine göre çevre etki ve sorunları değişik olmaktadır. Görüntü kirliliği oluşturabilmekte, çevrim verimlerinin düşüklüğü nedeniyle büyük alan gerektirmektedirler. Güneş santrallerinin şebekeye uzaklığı önemlidir. Bir kaç km’den sonra uygulamalar zorlaşır. Santralın emre amadeliği güneşli günler ile sınırlıdır
LİTARATÜR TARAMASI: Tübitak yayınları,bu benim eserim proje arşivi,proje okulu ve internet üzerinden yapılan incelemelerde projemizin özgün olduğu görüldü.
BU FALİYETLERİN TAKVİMİ:Eylül-Ekim aylarıda rehber öğretmenimiz ile proje fikri oluşturuldu.Yapılacak çalışmalar belirlendi.Kasım -Aralık-Ocak aylarında deneysel çalışmalar yapıldı ve proje sonuçlandırıldı.
PROJE BÜTÇESİ: projemiz 100 TL bütçe ile sonuçlandı.
