HYDROPIEZO SİSTEMİ
HydroPiezo Sistemi, hidroelektrik santrallerde türbin çıkışından sonra aşağı doğru düşen ve çoğu zaman enerji üretimi açısından değerlendirilmeyen su potansiyelini, ikinci bir enerji dönüşüm aşamasına dahil etmeyi amaçlayan yenilikçi bir enerji toplama teknolojisidir.
Bu sistemde su, Göze Enerji tarafından geliştirilen özel yaylı mekanik yapı üzerine yönlendirilir. Suyun oluşturduğu darbe kuvveti, yaylı mekanizma sayesinde yalnızca tek seferlik bir basınç olarak değil, tekrarlı sıkışma–geri açılma döngüleri ve mekanik titreşimler şeklinde piezoelektrik yüzeylere aktarılır. Bu titreşimli hareket, piezoelektrik malzemede daha fazla ve sürekliliği olan deformasyon oluşturarak elektrik üretim veriminin artmasına doğrudan katkı sağlar.
Yaylı mekanizma aynı zamanda ani yükleri sönümleyerek piezoelektrik modüllerin mekanik ömrünü uzatır ve sistemin uzun süreli ve güvenli şekilde çalışmasına olanak tanır. Elde edilen elektrik enerjisi, güç elektroniği devreleri ile düzenlenerek enerji depolama sistemlerine aktarılabilir veya santral içi yardımcı sistemlerde kullanılabilir.
HydroPiezo modülleri, mevcut santral altyapısına minimum yapısal müdahale ile entegre edilebilecek şekilde modüler olarak tasarlanmıştır. Böylece ana türbin–jeneratör sistemine müdahale edilmeden, türbin sonrası bölgelerde boşa akan suyun enerji potansiyeli değerlendirilerek santral başına toplam enerji üretiminin artırılması hedeflenir.
PIEZOELEKTRİK MATERYAL NEDİR ?
Piezoelektrik materyaller, mekanik enerji ile elektrik enerjisi arasında doğrudan dönüşüm yapabilen fonksiyonel malzemelerdir. Bu malzemelere basınç, darbe veya titreşim uygulandığında, iç yapılarındaki kristal dizilim bozulur ve bu durum elektrik yüklerinin yüzeylerde toplanmasına neden olur. Sonuç olarak mekanik etki doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülmüş olur.
Bu özellik sayesinde piezoelektrik materyaller, çevrede zaten mevcut olan ancak çoğu zaman boşa giden mekanik enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesinde son derece etkilidir. Endüstride titreşim sensörleri, ultrasonik sistemler, otomotiv sensörleri, medikal cihazlar ve enerji toplama (energy harvesting) uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
HydroPiezo sisteminde piezoelektrik materyaller, türbin sonrası düşen suyun yaylı mekanizma üzerinden oluşturduğu darbe ve titreşimleri algılayarak bu mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür. Böylece ana üretim sistemine müdahale etmeden, santral içinde ek bir enerji üretim katmanı oluşturulmuş olur.
HYDROPIEZO SİSTEMİNİN YARARLARI
Ek Enerji Üretimi
HydroPiezo sistemi, mevcut hidroelektrik santrallerde zaten var olan su akışı ve mekanik titreşimleri kullanarak ilave elektrik üretimi sağlar.
Bu sayede, santralin toplam enerji çıktısı artırılır.
Mevcut Altyapı ile Uyumlu
Sistem, türbinlere veya ana baraj yapısına müdahale etmeden, tahliye kanalları ve düşüm bölgelerine entegre edilebilir.
Bu durum, kurulum süresini ve mühendislik risklerini minimuma indirir.
Çevre Dostu
Ek baraj, ek su tutma veya ek arazi kullanımı gerektirmez.
Dolayısıyla çevresel etki oldukça düşüktür ve sürdürülebilir enerji üretimini destekler.
Verim Artışı
Standart hidroelektrik sistemlerin kaçırdığı mikro ölçekli enerji potansiyeli, piezoelektrik modüller sayesinde değerlendirilebilir.
Bu da santralin genel verimliliğini artırır.
EKONOMİK KAZANÇLAR
Elektrik Gelirinde Artış
Santral, mevcut üretiminin üzerine ek elektrik üreterek:
-
Şebekeye daha fazla enerji satabilir
-
Yatırım geri dönüş süresini kısaltabilir
Özellikle büyük santrallerde, küçük yüzdelik artışlar bile yıllık ciddi gelir farkı yaratır.
Düşük Bakım Maliyeti
HydroPiezo modülleri:
-
Dönel parça içermez
-
Aşınma oranı düşüktür
Bu nedenle bakım aralıkları uzun ve işletme maliyetleri düşüktür.
Donanım Maliyeti
Toplam maliyet şu bileşenlerden oluşur:
-
Piezoelektrik modüller
-
Mekanik taşıyıcı yapı
-
Güç elektroniği ve kablolama
Birim maliyet, sistem alanına ve piezo yüzey büyüklüğüne göre değişir.
Modüler Yatırım İmkânı
Sistem modüler olduğu için:
-
Küçük alanlarda pilot uygulama
-
Başarılı sonuçlarda kademeli genişleme
şeklinde ilerlenebilir.
Bu da yatırım riskini azaltır.
