Geçmişten bugüne bakıldığında bulunan icatlar insanoğlunun yaşamını kolaylaştırarak hayatı daha kolay kılmayı başarmıştır. Böyle bir fonksiyonu olan icatların en önemlilerinden birisi ise hiç şüphesiz elektriktir. Günümüzde çalışan neredeyse her şeyin elektrikle çalıştığı düşünüldüğünde, bu durumun ne kadar doğru olduğu ortaya çıkacaktır.

Tarihte elektrik enerjisi keşfedildikten sonra, bu enerji türünü üretebilmek için çok farklı yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerden en fazla kullanılanı ise, barajlardır. Akarsuların elektrik üretimi için kullanılması gerekliliği fikri, 20.yüzyılın hemen başlarında ortaya atılmış ve bu fikir dünya çapında uygulanır olmuştur. Barajlar, hidroelektrik santrallerin içerisinde en önemli ve en yaygın bir biçimde kullanılan tesislerdir. Genel olarak bakıldığında barajlar 4 ana bölümden oluşur. Bu bölümler, barajın yapısı, elektrik hattı, jeneratör ve türbindir. Baraj kurulması için öncelikle akarsu önüne bir setin çekilmesi gereklidir. Çekilen set sayesinde akan su birikir ve yükselir. Bu sayede, akarsuyun suları akarsu yatağı boyunca hareket edemez ve sular baraj alanında birikerek yükselmiş olur.

Barajların bulunduğu bölgelerde baraj gölünün oluşmasına da neden olmaktadır.Çünkü, barajların kurulumu her zaman akarsuların yatakları üstüne olur ve su geçişi böylece engellenir. Su birikir ve göl meydana gelir. Yani her baraj aslında bir baraj gölünü ifade eder. Barajlarda yer alan duvarların göle bakan kısmında delikler bulunmaktadır. Bu delikler duvarda alt kısımdan başlar ve yukarıya doğru da devam eder. Bu deliklerin kullanım amacı ise, istendiği takdirde suların diğer tarafa geçişinin sağlanmasıdır.

Bu durum, aynı zamanda gölün seviyesinin de azalmasına neden olur. Su geçişini sağlayan bu delikler açılır ve kapanır şekildedir. Bu deliklerin yapılış amacı ise, göl seviyesini azaltmada kullanmak değildir. Deliklerin yapılma amacı, suyun karşı tarafa geçişi sırasında suyun türbinin pervanelerini döndürmesi ve bu yolla elektrik enerjisinin üretilmesidir. Barajlarda bulunan bu kapaklar her zaman elektrik üretme amacıyla açılmaz. Eğer barak gölünün su seviyesi tehlikeli durumlara gelirse kapaklar açılır ve su seviyesinin düşmesi sağlanır.

Barajlarda bulunan türbinler, tonlarca ağırlıktadır. Türbin ise, akışkan bir şeyin enerjisini işe çevirmede kullanılan alete denmektedir. Tonlarca ağırlıkta olan bu türbinler, su kanalları açılınca aşağıya doğru akmakta olan suların etkisiyle dönmeye başlar. Bu dönme, barajlarda elektrik enerjisinin üretilmesini sağlayan etkendir. Aşağıya doğru salıverilen suyun muhteşem kuvveti, tonlarca ağırlıktaki bu türbinleri döndürerek enerji üretilmiş olur. Türbinlerin fonksiyonu incelendiğinde, bu alete barajların yel değirmeni yakıştırması da yapılmaktadır. Arada bulunan fark ise, birisi suyu kullanarak enerji üretirken, diğeri ise rüzgar sayesinde elektrik üretir.

Her iki kullanımda da çalışma prensipleri aynıdır. Baraj gölünde birikmiş olan su, potansiyel bir enerjiye sahiptir. Seviyenin yükselmesi, paralel olarak potansiyel enerjinin de artmasına neden olur. Baraj kapakları açılır ve biriken su duvarlardan aşağı doğru iner. Bu inişte su, potansiyel enerjiden kinetik enerjiye dönüşmektedir. Türbinlerin dönmeye başlamasıyla da, kinetik enerji mekanik enerjiye dönüşmüş olur.

Ortaya çıkan mekanik enerji, şaft sayesinde jeneratöre bağlanmış olan türbinin, jeneratörün içerisinde bulunan elektromıknatısları döndürme işlemiyle birlikte elektrik enerjisine dönüşür. Barajlardan elektrik üretiminin temel mantığı bu şekildedir.

Yazar: Erdoğan Gül