Enerji Kompleksi – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları

Enerji Bandı – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları
Enerji Bandı Atomlar (d) arasında belirli bir mesafede, iki üst bant, değerlik bandı ve iletim bandı arasında elektronların bulunamayacağı bir enerji aralığı olduğu açıktır. Enerji aralığı, bir yarı iletkenin bant aralığı, örneğin, olarak adlandırılır. Ayrıca, T = 0K olduğunda, hiçbir bağ kırılmadığından, dış iletim bandındaki enerji seviyelerinin hiçbiri işgal edilmeyecektir. Ancak valans bandında, mevcut tüm enerji seviyeleri doludur. Bu, harici bir elektrik alanından hiçbir enerjinin emilemeyeceği, yani elektrik akımının akamayacağı anlamına gelir. Yarı iletken daha sonra bir yalıtkandır. Sadece daha yüksek sıcaklıklarda iletkenlik gösterir, çünkü o zaman bazı elektronlar iletim bandındaki enerji seviyelerini işgal eder. İki dış enerji bandı arasında bir enerji aralığı olan bu bant yapısı yalıtkanlarda da oluşur. Yarı iletkenler ve yalıtkanlar yalnızca bant aralığının boyutunda farklılık gösterir. Bir yarı iletkende, "normal sıcaklıklarda" bile (örneğin, oda sıcaklığında) bazı elektronlar bant aralığını atlayarak elektriksel iletkenliğe yol açabilir. Yalıtkanlarda, bant mesafesi o kadar büyüktür ki, normal sıcaklıklarda hiçbir elektron boşluğu atlayamaz. Yarı iletkenler için bu bant aralığının enerjisi için normal değerler, elektron voltun birkaç onda biri ila yaklaşık 2 eV aralığında yer alırken, yalıtkanlar için bu enerjiler önemli ölçüde daha yüksektir. İletim, bir yarı iletkende şu şekilde meydana gelebilir: "Normal" sıcaklıkların geniş sıcaklık aralığında, iletim bandı "neredeyse boştur" ve valans bandı elektronlarla "neredeyse doludur". İletim bandında "neredeyse boş", yalnızca birkaç elektronun izin verilen enerji durumlarında olduğu anlamına gelir. Tüm bu durumlar bandın kenarına yakın olmasına rağmen, dolu seviyelere yakın çok sayıda boş durum vardır, bu nedenle bu elektronlar neredeyse sürekli bir işlemle daha yüksek bir seviyeye ulaşma yeteneğine sahiptir. Bu, bir elektrik alanına bağlandığında enerjinin sürekli olarak alınabileceği anlamına gelir. Bu nedenle, elektronlar bir elektrik alanı yönünde hareket edebilir. O zaman iletken elektronları metallerdeki elektronların klasik fizikte ele alındığı gibi ele almak mümkündür. Seyreltme seviyesi nedeniyle birbirlerini çok az etkilerler, ancak kristalin kafesi ile sürekli yakın etkileşim halindedirler. Bu etkileşim oldukça karmaşıktır ve yalnızca istatistiksel olarak değerlendirilebilir. Buna benzer bir şekilde “neredeyse dolu” valans bandındaki davranıştır. Bu banttaki bazı enerji seviyeleri elektronlar tarafından işgal edilmez ve bu enerji seviyeleri de değerlik bandının kenarına yakındır. İletim bandında olduğu gibi, bu boş durumlar çok sayıda işgal altındaki durumlarla çevrilidir. Bu, böyle bir boş durumun değerlik bandı içinde dolaşabileceği anlamına gelir. Bu boş durum, boşluk veya kusurlu elektron olarak bilinir. Bu deliği bir birey olarak, yani bir yük taşıyıcı olarak ele almanın mantıklı olduğu kanıtlanmıştır. Bu yük taşıyıcının pozitif bir yükü olduğu açıktır. Kusurlu elektron veya boşluk, elektron gibi, ikinci tip bir yük taşıyıcıdır. Bu, yarı iletkenlerdeki iletkenlik olgusunu ele almak için son derece yararlı bir biçimciliktir. T = 300 K'de saf silikonun özdirenci son derece yüksektir, yaklaşık 300.000 Ωcm. Ayrıca sıcaklıkla çok önemli ölçüde değişir. Bununla birlikte, sıcaklığı artırmanın yanı sıra, bir yarı iletkendeki yük taşıyıcılarının konsantrasyonunu ve dolayısıyla iletkenliğini değiştirmenin oldukça etkili başka bir yöntemi, yani belirli safsızlık atomlarının kristale amaçlı olarak sokulması vardır. Yenilenemez enerji kaynakları enerji kaynakları nelerdir Yenilenemez enerji kaynakları petrol YENİLENEBİLİR ve yenilenemez enerji kaynakları Enerji kaynakları Nelerdir Doğal enerji kaynakları Nelerdir Yapay enerji kaynakları Dünyada kullanılan enerji kaynakları Kristal yapıdaki silikon atomunu periyodik tablonun beşinci grubundan bir elementle, örneğin fosforla değiştirirsek, bu atom beraberinde beş valans elektronu “getirir”. Kristal yapıya bağlanmak için bu elektronlardan sadece dördü gerekir. Bu nedenle, beşinci elektronun nispeten gevşek bir şekilde bağlı olması ve bu nedenle düşük sıcaklıklarda bile "iyonize olabilmesi" olasıdır. Periyodik tablonun beşinci grubunda yer alan bu elementlere elektronları kolaylıkla “bağışlayabildikleri” için “verici” diyoruz. Fosforun yanı sıra arsenik ve antimon elementleri de yarı iletken teknolojisinde verici olarak kullanılmaktadır. Ekstra elektronların düşük aktivasyon enerjileri nedeniyle düşük sıcaklıklarda bile iyonlaşırlar. Periyodik tablonun üçüncü grubundaki elementleri de katkı maddesi olarak kullanabiliriz. Bor, alüminyum, galyum ve indiyum elementleri yarı iletken teknolojisinde kullanılmaktadır. Üç değerlikli bir katkı atomunun eksik bağ elektronu, bir delik oluşmasına ve dolayısıyla yarı iletkenin pozitif iletkenliğinde bir artışa yol açar. Bu nedenle buna p-tipi iletken denir ve bu tür katkı maddeleri alıcılar olarak bilinir. Delikler artık baskındır, yani çoğunluk yük taşıyıcıları ve elektronlar azınlık yük taşıyıcılarıdır. Aynı düzenlilik, beş değerli atomlarla katkılama durumunda olduğu gibi geçerlidir, yani düşük sıcaklıklarda bile tüm delikler aktiftir. Enerji boşluğunda bir dizi kimyasal elementin enerji seviyeleri görülebilir. Verici seviyeleri iletim bandına yakındır ve alıcı seviyeleri valans bandına yakındır. Görüldüğü gibi bazı elemanlar boşluğun merkezine yakın seviyelere neden olmaktadır. Bu seviyelere rekombinasyon merkezleri denir çünkü fazla serbest elektronların ve deliklerin boşluk boyunca yeniden birleşmesine neden olurlar. Bu yeniden birleştirme, güneş pillerinin (ve diğer yarı iletken cihazların çoğunun) çalışmasına müdahale eder ve bundan kaçınılmalıdır. Bazı safsızlıkların eser miktarları bile çok zararlı olduğundan, yarı iletkenler son derece saf olmalıdır. Daha sonra, yarı iletkenlerde ışığın soğurulmasıyla yük taşıyıcıların oluşumuna bakacağız. Opak metallerin aksine, yarı iletkenler kendileri için karakteristik olan soğurma davranışını sergilerler. En önemli özelliği soğurma kenarı olarak adlandırılan varlığıdır. Foton enerjisinin (E = hc/λ, burada c ışığın boşluktaki hızı ve h Plank sabitidir) yasak bandın enerjisinden daha büyük olduğu λ dalga boyları için ışık, kalınlığa bağlıdır. malzemenin neredeyse tamamı emilir. Uzun dalga boylu ışık durumunda, düşük enerjisi nedeniyle neredeyse hiç soğurma gerçekleşmez. Bu spektral bölgede yarı iletken şeffaftır. Silikon durumunda, bant kenarı λ ∼ 1,11μm'de kızılötesi içinde yer alır. Bu nedenle silikon, kızılötesi optikler için bir temel malzeme olarak mükemmel bir şekilde uygundur, ancak daha sonra göreceğimiz gibi, güneş spektrumunun soğurulması için ideal değildir.

Enerji Kompleksi – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları

Enerji Kompleksi

Maden kaynaklarının endüstriyel işlenmesinde de benzer bir süreç devam etmektedir. Amalgamları ayırmak, saf metalleri çıkarmak ve kompozitler ve alaşımlar üretmek için mineraller de rafinerilerde işlenir. Bu işleme çoğunlukla sanayileşmiş ülkelerde gerçekleştirilir, böylece çıktılar metal işleme endüstrilerindeki müşterilere kolayca gönderilebilir.

Cevherlerin çıkarıldığı gelişmekte olan ülkeler, yılda yapılan 100 milyar doları aşan yatırımın yalnızca onda birini alıyor. Rafine edilen ürünler metal, endüstriyel bileşenler ve amalgam olarak çelik, metal işleme, elektrik ve elektronik, petrokimya, boya ve boyalar ve cam endüstrilerinde kullanım alanı bulmaktadır.

İşlenmiş mineral akışının kısıtlanabileceği, yönünün değiştirilebileceği veya basitçe kuruyabileceği korkusu da mineral endüstrisinde yapısal muhafazakarlığı ve kartel oluşumunu teşvik eder. Metal işleme endüstrisi de enerji endüstrisi ile kol kola çalışmaktadır. Örneğin alüminyum endüstrisi, maliyet tabanının büyük bir bölümünü enerji oluşturduğu için daha yüksek enerji vergilendirmesine karşıdır.

Enerji-Endüstriyel Birleşimi

Elektrik endüstrisinde, birincil enerji tedarikçileri, elektrik santrali operatörleri ve dağıtım şebekesi şirketlerinin üçlüsü, çeşitli tür ve kapasitedeki enerji kaynaklarının doğru karışımını bulmak zorundadır. Ulusal şebekelerde yükün sabit olduğu durumlarda nükleer enerji ve linyit, orta yük süreleri için linyit ve kara kömür ve pik yükler için büyük ölçekli hidroelektrik santraller tercih edilmektedir.

Rüzgâr santralleri, küçük ölçekli hidroelektrik santralleri, yerel kaynaklardan üretim yapan belediye işletmecileri veya büyük elektrik santrallerinin tam kapasiteden daha az çalışmasına neden olabilecek herhangi bir şey müdahalecileri hoş karşılamıyor. Bu üçlü, büyük yatırım bankalarının desteğine sahiptir.

Büyük bir elektrik santrali birkaç milyar dolarlık bir yatırımı temsil eder; teslim süreleri uzundur, uzun vadeli finansman gerektirir ve yatırımın geri dönüşü diğer büyük ölçekli yatırım projelerine göre çok daha geç gerçekleşir.

Üçte biri elektrik üretimi ve arzına düşen enerji sektörü yatırımı, toplam yerli yatırımın kabaca yüzde 15-20’sini oluşturuyor. Bu yatırımların finansmanı büyük ölçüde uluslararası faaliyet gösteren yatırım bankaları tarafından sağlandığı için, bunların enerji sektöründeki tüm kredilerin ortalama yüzde 40-50’sini sağladıklarını varsaymak güvenlidir.

Yalnızca 1988 ile 1997 arasında, Almanya’daki elektrik tedarik sistemlerine yapılan yatırım, üretim kapasitesi için 44,6 milyar DM (22,8 milyar €; 20,3 milyar $) ve 61,2 milyar DM yer alır( Dağıtım altyapısı için 31,3 milyar €; 27,8 milyar $).

Elektrik şirketleri bu yatırım projelerinin çoğunu üstleniyor ve üretim kapasitesindeki yatırımların neredeyse tamamı fosil yakıt santrali ve ilgili ulaşım ve dağıtım altyapısına gitti.

1997’de harcanan 11,6 milyar DM’nin (5,9 milyar €; 5,3 milyar $) yaklaşık 2 milyar DM’si (1 milyar €; 0,9 milyar $) yüksek voltaj dağıtımına, 1,6 milyar DM (0,8 milyar €; 0,7 milyar $) orta gerilim dağıtımına gitti. – voltaj dağıtımı ve düşük voltaj dağıtımında 2,1 milyar DM yer alır (1,1 milyar €; 1 milyar $).

Gaz tedariğine yapılan yıllık yatırım, dörtte üçü boru tesisatına harcanan 5 milyar DM’yi (2,6 milyar €; 2,3 milyar $) aşıyor. Üçte ikisi yerel tedarik için, üçte biri ise uzun mesafeli tedarik için harcanmaktadır.

Uluslararası Uygulamalı Sistemler Analizi Enstitüsü (IIASA) ve Dünya Enerji Konseyi (küresel enerji endüstrisi için ortak forum) tarafından yapılan bir tahminde, 1990 ile 2020 yılları arasında enerjiye yapılan küresel yatırımın yaklaşık 12,4 trilyon dolar veya üzerinde olacağı öngörülüyor. 

Söz konusu krediler için ortalama geri ödeme süresi yaklaşık 15 yıl ise, o zaman toplam ödenmemiş kredilerin sabit bir 3 trilyon ABD Doları tutarında olması gerekir.

Söz konusu meblağlarla, büyük yatırım bankaları, şebekeye dağıtılan enerji endüstrisinin ve büyük ölçekli üretim kapasitesi havuzunun koruyucusu olarak hareket ediyor. Almanya’da bankalar, sadece borç vermeleri yoluyla değil, aynı zamanda doğrudan büyük elektrik üretim ve tedarik şirketlerinin denetim kurullarındaki koltukları aracılığıyla da kontrol uygularlar.

Zincirdeki çeşitli halkalar arasındaki son derece yakın bağlar, daha küçük elektrik santralleriyle aynı veya daha fazla ciroya ulaşabilecekleri gerçeğine rağmen, elektrik santrali inşaat endüstrisinin neden her zaman multi-megavatlık tesisleri tercih ettiğini açıklıyor. 

Bu tedarik zinciri ilişkilerinin gücü aynı zamanda, en gülünç teknolojik girişimlerin, çok önemli olduğu iddia edilen füzyon reaktöründen (aşırı CO2 emisyonlarını tutmak için) çılgınca karbon yutakları kurmaya kadar bu kadar büyük beklentilerle girişildiğini de açıklıyor.

Ayrıca, elektrik şirketlerinin, yenilenebilir enerji karşısında en ufak bir riski bile göz önünde bulundurmayı reddetmelerine rağmen, neden atık bertarafı veya telekomünikasyona riskli yatırımlar yapmaya hazır olduklarını ve ayrıca bazı “bastırılmış buluşların” neden asla piyasaya çıkmadığını da açıklıyor. 

Küreselleşme ve tekel ve kartel oluşumu yolunda atılan birçok bireysel adımın çoğu, fosil yakıt ve maden endüstrilerinin oluşturduğu yapılar göz önüne alındığında, ekonomik açıdan sağlam ve rasyonel kararlardır.

Öte yandan, durum bir bütün olarak her zamankinden daha mantıksız ve sorunlu hale geliyor. Fosil enerji endüstrisinin ağlarına ve tedarik zincirlerine yapılan her saldırı bir tehlike olarak gösteriliyor ve hem hükümete hem de halka ciddi uyarılar yapılıyor.

Sözde değişim, yalnızca kartellerin egemen olduğu sektördeki gönüllü eylemlerin sonucu olabilir; bu nedenle, örneğin iklim değişikliğine yanıt, kanunla düzenleme yapmak değil, en iyi ihtimalle, gönüllü davranış kuralları önermektir. ihlalde daha sık onurlandırılır.

Elbette enerji şirketleri, kanun koyucunun otoritesine alenen boyun eğmekte ve meşruiyetini siyasi ve hukuki çerçeveden almaktadır. Ancak bu, çevre ve ekonomik, sosyal, demokratik ve uluslararası düzen için sonuçları ne olursa olsun, tüm dış etkilere yönelik ambargo için yalnızca bir sis perdesi görevi görüyor.

Bu süreçte iş başında olan dört gelişimsel baskı vardır:

• fosil yakıta dayalı bir enerji sisteminin kaçınılmaz ürünü olan ekonomik küreselleşmeye yönelik baskı;
• ihtiyaçtan kaynaklanan birleşmeler ve satın almalar
tedarik zincirlerini entegre edin;
• endüstriyel bağımlılığın yönlendirdiği kartel oluşumu
tüm fosil yakıtların tüketicisi, enerjinin en çok yönlü biçiminde (elektrik) tedarikçisi, üretim kapasitesi için sermaye yatırımının en büyük tek tüketicisi olan elektrik endüstrisine odaklanarak aynı kaynak akışının fraksiyonları dağıtım ağı ve diğer tüm şirketleri ve vatandaşları köleleştiren tek sektör; ve
• elektrik endüstrisinin, aşağıda açıklandığı gibi, diğer tüm endüstrilerin ulaşamayacağı fırsatlara sahip olduğu veri ve medya ağlarının sağlanmasına geçerek stratejik bir ekonomik temel taşı olma girişimi söz konusudur.

Etiketler: , , , , , , ,