Enerji Nedir?
Enerji, teknik olarak varlıkların iş yapabilme yeteneğidir. Fizikte ise enerji terimi sistemde belirli değişiklikleri oluşturabilme kapasitesini ifade etmektedir. Yani enerji, etrafımızda olup biten her canlının yaşamsal faaliyetlerini gerçekleştirebilmesi ve cansız varlıkların (cihazlar vs.) çalışabilmesini mümkün kılan temel faktördür. Günümüzde arabaların hareket etmesini sağlayan, evlerin ısınmasının ve fabrikaların üretim yapabilmesinin temel nedeni enerjidir.
Enerji Dönüşümü Nedir?
Enerji dönüşümü; enerjinin bir biçimden başka bir biçime dönüşümü olarak tanımlanır. Günümüzde yaşamımızın önemli bir parçası olan enerji, günlük hayatta kullandığımız tüm cihazlara hayat verir. Bilgisayarlar, telefonlar, evimizdeki tüm beyaz eşyalar, arabalar ve tüm şehir merkezlerinde kullanılan halk otobüsleri gibi toplu taşıma araçları ciddi miktarda enerjiye ihtiyaç duymaktadır.
Enerji, birçok farklı türe sahiptir. Bu türlerden ilki olan mekanik enerji, potansiyel ve kinetik enerjileri bünyesinde barındıran mekanik sistemlerin toplam enerjisine verilen isimdir. İkinci bir enerji türü olan ısı enerjisi, bir maddenin ısısını artırmak için aktarılan enerjidir. Sıcaklığı daha yüksek olan maddeden sıcaklığı daha düşük olan maddeye sıcaklık aktarımı yapılır. Aktarılan bu birime sıcaklığı soğuk olan maddenin iş yapabilme yeteneğini artırdığı için ısı enerjisi denir.
Üçüncü enerji türü ise elektrik enerjisidir. Günlük yaşantımızda en sık kullanılan enerji türü elektrik enerjisidir. Metallerde bulunan serbest elektronların elektrik potansiyel fark altında hareket etmesiyle oluşan enerji türüdür. Elektrik enerjisi diğer enerji türlerinde olduğundan daha fazla olarak başka bir enerjinin üretilmesinde kullanılır.
Bir diğer enerji türü ışık enerjisidir ve bir enerji türünün ışığa dönüşmesi ile ortaya çıkan ve ışığa duyarlı kaynaklar vasıtasıyla algılanabilen enerji türüdür. Son enerji türü ise nükleer enerjidir ve atom çekirdeklerinin tepkimesiyle ortaya çıkarılan kütle farkından elde edilen enerjidir. Meşhur E=mc2 formülü nükleer enerjiyi ifade eder.
Enerji Dönüşümü Nasıl Olur?
Birçok farklı yöntem vasıtasıyla ve enerji dönüşümü ile birçok farklı enerji türü elde mümkündür. Örneğin bir hidroelektrik santralinde akarsulardan gelen suyun kinetik enerjisi baraj havuzlarında potansiyel enerjiye dönüşür. Bu potansiyel enerji barajın havuz kapaklarından akarak doğrusal hareket yapar ve kinetik enerjiye dönüşmüş olur.
Bu aşamadan sonra türbinler devreye girer onlar da doğrusal hareketi dairesel harekete çevir fakat bu kısımda bir enerji dönüşümü olmaz çünkü doğrusal hareket de dairesel hareket de kinetik enerjidir. Bu adımdan sonra jeneratör türbinlerden aldığı dairesel hareketi elektrik enerjisine çevirerek kinetik enerjiyi elektrik enerjisine çevirmiş olur.
Bir diğer örnek ise otomobillerdir; yakıtın yanması sonucu gaz genişleyerek potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür. Bu kinetik enerji pistonları döndürür ve pistonlar da dairesel hareketini krank miline aktarır. Bu dairesel harekete diferansiyeli harekete geçirir ve diferansiyel ise enerjisini tekerleklere aktararak taşıtı hareket enerjisiyle ilerletir.
Enerji Dönüşümü Ne İşe Yarar?
Yukarıdaki örneklerde de anlayacağımız üzere enerji dönüşümü hayatımızın her alanında vardır ve var olmaya devam edecektir. Çünkü enerji dönüşümü hayatımızı kolaylaştıran bir etkendir. Enerji dönüşümü bize verimli yaşama ve yaşamımızda ihtiyacımız olan enerjiyi sıfırdan üretmek yerine hali hazırda var olan enerji türlerinden dönüştürerek ihtiyaçlarımızı karşılama imkânı sunmaktadır.
Bir diğer faydası ise enerjiyi en baştan üretmek enerji dönüşümünden daha zor, daha maliyetli ve dünya açısından daha zararlıdır. Enerji üretiminin büyük bir kısmı doğal kaynaklar kullanılarak yapıldığı için çevreye duyarlı olmak adına verimli yaşama biçimlerinden enerji dönüşümlerini kullanmak gerekmektedir.
