Artan nüfusun enerji ihtiyacını karşılamak için yenilenemeyen enerji kaynakları yerine alternatif enerji kaynakları düşüncesi önem kazanmaktadır.

Bu enerji kaynakları; fosil yakıtların yerini tutması, yenilenebilir olması, çevre dostu olması gibi özellikleriyle önem kazanmaktadır.

1. Dünyada Güneş Enerjisi

Temiz ve masrafsız bir enerji kaynağı olan güneşin en önemli özelliği bol ve sınırsız olmasıdır.

Bazı bölgelerde yıl boyunca, bazı bölgelerde ise mevsimlik dalgalanmalar gösterir.

Kullanımı giderek artan güneş enerjisinden önceleri ısı enerjisi olarak son yıllarda ise gelişen teknoloji ile beraber elektrik enerjisi olarak yararlanılmaktadır.,

Güneş panelleri ve fotovoltaik pillerle giderek azalan maliyetlerle elektrik enerjisi elde edilmektedir. Güneş enerjisiyle çalışan otomobiller yapılmıştır.

Fakat bunlar genellikle tek kişilik ve çok sınırlı güce sahip araçlardır. Yapabildikleri hız saatte 5km'yi geçemediğinden günlük kullanımda yer edinemeyecek kadar verimsizdirler.

Ülkemizde özellikle tatil beldelerinde çatılarda güneş toplayıcılar ısıtma işlevinde kullanılmaktadır.

Örneğin Fransa ile ispanya arasındaki Pirene dağları üzerinde kurulu olan güneş koliaktörlerinden 320 derece sıcaklık sağlanmaktadır.

Aynı şekilde evlerin çatısına monte edilen güneş panellerinden sıcak su elde etmek de mümkündür ve yaygın olarak kullanılmaktadır.

Avustralya, Japonya, israil ve ABD güneş enerjisinden yararlanan ülkelerin başında gelmektedir.

İsrail'de güneş enerjisiyle her yıl 300 bin ton petrole eşdeğer enerji sağlanmaktadır.

Keşke bütün ülkeler güneş enerjisine bu kadar önem verse, yılda büyük miktarlarda fosil yakıt tasarrufu yapılabilmesi mümkün olurdu.

Güneş Ocağı: Güneş enerjisiyle çalışır. Yemek pişirme amaçlı kullanılan güneş ocakları son derece kullanışlı araçlardır.

Kırsal bölgelerin sosyo - ekonomik kalkınmasına destek olan, orman tahribatını önlemeye yardımcı olan güneş ocaklarıdır.

2. Biyoenerji

Doğal ürünlerden elde edilen enerjidir.

Biyokütle enerjisi olarak adlandırılan bu enerji türü organik maddelerden elde edilen enerjidir.

Bitki ve hayvan atıklarından yararlanma yöntemidir.

Başlıca biyokütle kaynakları

- Odun (çeşitli ağaçlar)

- Bazı yağlı tohumlu bitkiler (ayçiçeği, kolza, soya fasulyesi)

- Elyaf bitkileri (keten, kenevir v.b)

- Karbonhidratlı bitkiler (patates, buğday, mısır, şekerpancarı v.b)

- Bitkisel artıklar (dal, sap, saman, kök, kabuk v.b)

- Sanayi atıkları

- Hayvansal atıklardır.

Biyogaz, bazı organik bazlı atıkların eksiyensiz ortamdaki fermantasyonu (mayalanma) sonucu ortaya çıkan renksiz, kokusuz, mavi bir alevle yanan gazdır.

Çin ve Hindistan'da biyogaz üretimi çok önemlidir.

Çin'de hayvan ve insan atıklarının kullanıldığı yedi milyon biyogaz üretim ünitesi bulunmaktadır.

Biyogaz enerjisi için bitkiler de kullanılmaktadır.

Bitki atıkları arasında şeker kamışı, mısır, kauçuk ve kavak vardır.

Bu bitkilerin atıklarındaki çürüme bazı yakıtların meydana gelmesine yol açar.

Brezilya' da mısır ve şeker kamışından alkol elde edilmekte, bu alkol da motor yakıtıolarak kullanılmakta ve %20 oranında da petrole katılabilmektedir.

Biyodizel, bazı yağlı tohum bitkilerinden (kolza, aspir, soya, ayçiçeği vb.) elde edilen yağların bir katalizör eşliğinde alkol ile reaksiyonu sonucu ortaya çıkan yakıttır.

Evsel kızartma yağlarıve hayvansal yağlar da biyodizel hammaddesi olarak kullanılır.

Biyodizel petrol içermez; fakat saf olarak veya her oranda petrol kökenli dizelle karıştırılarak yakıt olarak kullanılabilir.

3. Hidrojen Enerjisi

Hidrojen 1500'1ü yıllarda keşfedil miş , 1700'1ü yıllarda yanabilme özell iğinin farkına varılmış, evrenin en basit ve en çok bulunan elementi olup, renksiz, kokusuz, havadan 14,4 kez daha hafif ve tamamen zehirsiz bir gazdır.

Hidrojen doğada serbest halde bulunmaz, bileşikler halinde bulunur.

En çok bilinen bileşiği ise sudur.

Isı ve patlama enerjisi gerektiren her alanda kullanımı temiz ve kolay olan hidrojenin yakıt olarak kullanıldığı enerji sistemlerinde, atmosfere atılan ürün sadece su ve/veya su buharı olmaktadır.

Hidrojen petrol yakıtlarına göre ortalama 1.33 kat daha verimli bir yakıttır.

Hidrojenden enerji elde edilmesi esnasında su buharı dışında çevreyi kirletici ve sera etkisini artırıcı hiçbir gaz ve zararlı kimyasal madde üretimi söz konusu değildir.

Hidrojen gazı farklı yöntemlerle elde edildiği gibi su, güneş enerjisi veya onun türevleri olarak kabul edilen rüzgar, dalga ve biyokütle ile de üretilebilmektedir.

Hidrojen kolay ve güvenli olarak taşınabilen, her yerde kullanılabilen, tükenmeyen, temiz ve ekonomik bir yakıttır.

Bu yüzden 21. yüzyıla damgasını vuracak en önemli enerji kaynağıdır.

Artan çevre sorunları ve fosil yakıtların tükenmeye başlaması gibi nedenler hidrojen yakıtını önemli bir konuma getirmiştir.

Motor yakıtı olarak, sanayide, elektrik üretiminde ve konutları ısıtmada hidrojen enerjisi kullanılabilir. Gaz ve sıvı olarak depolanarak uzun mesafelere taşınabilmektedir.

4. Rüzgar Enerjisi

Dünyanın en eski enerji kaynaklarından biridir.

Temiz ve yenilenebilan bir enerji kaynağı olan rüzgardan eskiden yel değirmenleri sayesinde günümüzde ise modern türbinler yardımıyla elektrik elde edilmektedir.

Yel değirmenleriyle elektrik elde etme ilk olarak 1890 yılında Danimarkalılar tarafından bulunmuştur.

Rüzgar gücünden elektrik elde eden ülkelerin başında Almanya gelmektedir.

Almanya dünya rüzgar enerjisi üretiminin yaklaşık %27'sine tek başına sahiptir.

%25.5 ile ABD ikinci sırada, %14,7 ile Danimarka üçüncü sırada yer alır.

Danimarka'da 4000' e yakın rüzgar türbini çalışmaktadır.

Bir yılda elde edilen rüzgar enerjisinin iki milyar yüz milyon ton petrole eşdeğer olduğu hesaplanmıştır.

5. Jeotermal Enerji

Yerkabuğunun derinliklerinde ısının fay hatlarından sıcak su veya buhar olarak kendiliğinden ya da sondajlarla çıkartılmasıyla elde edilen enerjiye jeotermal enerji denir.

Temiz, hiç kirlilik yapmayan bir enerji kaynağıdır.

Santrallerin bacalarından çıkan duman değil su buharıdır.

Rüzgar, güneş gibi diğer enerji kaynakları uygun olmayan iklim şartlarında üretim yapamazken jeotermalde böyle bir durum söz konusu değildir.

Yeryüzünün sadece %10'u bu enerji üretimine elverişlidir.

Dünya toplam enerji üretiminin %0,5'i jeotermaldendir.

Günümüzde inilen derinlik 5 km civarındadır.

İleride bu derinliğin 15 km gibi daha da artmasıyla daha fazla enerji üretilecektir.

Sıcak su kullanımı çok eskilere kadar gitmektedir.

Fakat modern anlamda ilk olarak italyanlar jeotermal enerjiyi elde etmişlerdir.

Jeotermal enerjiden ısıtmada, endüstride, tarımda ve elektrik elde etmede yararlanılmaktadır.

İzlanda'da 1943 yılından beri konutlar jeotermal enerji ile ısıtılmaktadır.

ABD'de San Francisco'da 90.000 konuta yetecek kadar enerji üretilmektedir.

Ayrıca yollar ve kaldırımların ısıtılmasında da kullanılmaktadır.

Yeni Zelanda'da kağıt ve kereste işletmelerinde, ABD'de sebze kurutma tesislerinde jeotermal enerji kullanılmaktadır.

6. Dalga Enerjisi

Denizlerde rüzgarların etkisiyle oluşan dalgalardan enerji elde edilmektedir.

Dalga enerjisi suya yerleştirilen tribünlerle veya dalgaların kıyıya çarptıkları yerlerde kullanılan merceklerle elde edilir.

Bütün dünyada dalgalardan 200 milyon ton taşkömürünün vereceği enerjiyi karşılayacak enerji elde edilebilir.

Okyanusların kıyı şeridi yaklaşık 100 bin kim dir.

Bu kıyı şeridinin ortalama potansiyel gücü 4 milyar kwh bulmaktadır.

Bu da dünyadaki bütün su gücünden 7 kat fazladır.

7. Gelgit Enerjisi

Gelgit veya okyanus akıntısı nedeniyle yer değiştiren su kütlelerinin sahip olduğu kinetik veya potansiyel enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesidir.

Gelgit enerjisini elektri ğe dönüştürmek için yaygın olarak, uygun bulunan koyların ağzının bir barajla kapatılarak, gelen suyun tutulması, çekilme sonrasında da yükseklik farkından yararlanılarak türbinler aracılığı ile elektrik üretilmesi hedeflenir.

Suyun potansiyel enerjisinin %80'ini elektrik enerjisine dönüştürebilen gelgit enerjisi, güneş enerjisi gibi diğer alternatif enerji kaynaklarına göre daha yüksek bir verimliliğe sahiptir.

Gelgit enerjisi tesisi ilk olarak 1966 yılında Fransa'nın kuzeybatısında Rance Nehri'nin ağız kısmındaki haliçte inşa edilmiştir.

Bu tesisten 240MWh elektrik üretilmektedir. Rusya'da 400, Çin'de 1 o, Kanada'da 18 MWh enerji üreten tesisler kurulmuştur.

8. Hidroelektrik Enerjisi

Hidroelektrik enerjinin kaynağı sudur. Akan suyun kinetik enerjisi türbinler ve jeneratörler sayesinde elektrik enerjisine dönüştürülür.

Dünya elektrik üretiminin % 17'si hidroelektrik enerjisi tarafından karşılanmaktadır.

Hidroelektrik santraller termik santraller gibi çevreyi kirletmezler.

Fakat baraj yapılacak alanın sular altında kalmasıyla çevrede değişiklikler meydana gelmektedir.

Erken planlama aşamasında alınacak uygun tedbirlerle bu etkiler en aza indirilmelidir.

Zamanla sınırsız ve sorumsuzca enerji tüketiminin yerini bilinçli, çevreye saygılı ve ihtiyacı karşılamaya yönelik enerji kullanımı alacaktır.