Hidroelektrik Enerjisi
Akarsulardaki potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüştürülmesi ile mekanik olarak türbinler yani elekrik akımı elde eden dinamoların çalıştırılmasıyla elektrik enerjisi üretilir. Su gücünün elektrik enerjisi hâline dönüştürülmesi ve bunun istenilen mesafeye nakledilmesi ile dünyada enerji üretimi ve dağıtımı artmıştır.
Elektrik enerjisi üretimi, Faurneyron’un 1827’de su türbinini icadı ile başlamıştır. Bunu takiben Francis’in 1848’de, Pelton’un 1880’de yaptıkları buluşlarla bu icat mükemmelleştirilmiş ve akarsulardan büyük miktarda enerjinin elde edilmesi mümkün olmuştur. Ayrıca 1873’de Gramme tarafından dinamonun icadı, 1891’de de Oscar von MİLLER’in elektrik enerjisini uzak mesafelere nakleden buluşu, başta su gücü ile elektrik üretiminin geliştirilmesine ve yaygınlaşmasına neden olmuştur.
Hidroelektrik Enerji Üretiminin Coğrafî Şartları
Akarsulardan hidroelektrik temin etmek için, akarsuların debisinin bol olması yanında, baraj gövdesinin yapılmasına uygun dar bir boğaz ve gerisinde geniş ve derin bir vadinin olması gerekir. Böyle sahalarda milyonlarca, milyarlarca m3 suyu depolayacak rezervuar oluşur. Böyle şartlar, dağlık sahalardan geçen derin ve geniş akarsu vadilerinde yer alır. Başka bir anlatımla, ovalardan geçen akarsularda yatağın sığ olması nedeniyle baraj yapmak mümkün değildir; çünkü bu sahalarda akarsu vadisi sığ ve geniş olduğu gibi, yeterli suyu toplayacak rezervuar da yoktur.
Baraj yapımına uygun sahalar, özellikle dağlık alanlardan geçen akarsuların açtığı derin ve geniş vadilerdir. Alpler, Apeninler, Kayalık, İskandinavya, Himalaya dağları, ülkemizde Kuzey Anadolu ve Toros dağlarını kat eden akarsular üzerinde çok sayıda baraj vardır. Örneğin Yeşilırmak ve kolları üzerinde Alnus, Haşan Uğurlu, Suat Uğurlu, Fırat üzerinde Keban, Karakaya ve Atatürk barajları yapılmıştır.
Elektrik enerjisi üretimi yönünden yılda MW (Milyar kWs) olarak üretim yapan önemli bazı barajlar şunlardır: San Xia (Çin) 18 200, Itaipi (Brezilya Paraguay) 12 600, Guri (Venezuela) 10 000, Tucurui (Brezilya) 8370, Türkiye’de Atatürk 2400, Karakaya 1800, Keban 1330’dir.
Hidroelektrik Enerji Üretimi
Dünya hidroelektrik enerji üretimi 2000-2007 arasında pek artış göstermemiştir. Yıllık toplam üretim 2.96 trilyon kVVs’tir. Çin, 431, Kanada 352, Brezilya 345 milyar Kws hidroelektrik enerji üretimiyle dünyada önde gelir; bu ülkelerin elektrik enerjisi üretimi 2006’da dünya üretiminin üçte birisi kadar olmuştur. ABD’de hidroelektrik enerji üretimi 289 milyar kVVs’dir. Elektrik üretiminde diğer öne çıkan ülkeler Rusya, Norveç, Japonya, Hindistan, İsveç ve Fransa’dır.
Dünya hidroelektrik potansiyelinin % 40’ı Afrika, % 23’ü Amerika ve % 13’ü Asya’da, geri kalan % 24 kadarı da Avrupa ve Avustralya kıtalarında bulunmaktadır. Bu değerlere göre, Afrika’daki potansiyelin yüksekliği ekvatoral bölgedeki yağışların fazlalığından ileri gelmektedir. Asya’da elektrik potansiyelinin azlığı ise kıtanın iç kesimlerindeki geniş kurak sahaların (çöl ve yarıçöl) varlığına bağlanabilir.
Türkiye’nin hidroelektrik enerji potansiyeli yılda 150 milyar kilovvat/saat’in üzerindedir. Sadece Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) sahasında yapılacak barajların tamamlanmasıyla üretilecek elektrik üretim yılda 27 milyar KVVs’yi bulacaktır. Tüm hidroeletrik potansiyelimi kullanılsa bile alternatif enerji kaynakları gereklidir.