Birincil Enerji Nedir?

Birincil enerji, doğal olarak var olan ve insanlar tarafından başka bir forma değiştirilmemiş herhangi bir enerjidir. Birincil enerji kaynaklarının örnekleri arasında hem rüzgar hem de güneş enerjisi gibi yenilenebilir kaynaklar ve fosil yakıtlar gibi yenilenemeyen kaynaklar bulunur. Birincil enerji kaynakları bir enerji santrali veya başka bir tesiste işlendiğinde, bunlar “taşıyıcı” ya da ikincil enerji kaynaklarına dönüştürülür. Bunlar yakıt ve elektrik enerjisidir. Birincil enerji, enerji kullanımının istatistiksel analizi için önemli bir konudur, çünkü insan faaliyetleri için mevcut enerji arzını belirler.

2011 yılı itibariyle dünya çapında en yaygın kullanılan birincil enerji kaynakları, petrol, kömür ve doğal gaz gibi fosil yakıtlardır. Fosil yakıtlar, birim ağırlıklarına orantılı olarak büyük miktarda enerji üreterek, şu anda enerji üretimi için en verimli seçimdir. Fosil yakıtlarla ilgili problemler çevresel etkilerini içerir - bu malzemelerin yanması atmosfere kolayca absorbe edilemeyecek kadar büyük miktarda karbon dioksit salgılar - ve yenilenemezler. Kömür ve yağ gibi maddeler, biyolojik organizmaların bozulmasından milyonlarca yıl sonra üretilir. İnsan toplumu fosil yakıtları yenilenebileceklerinden çok daha büyük oranda çekerek nihai kıtlığı kaçınılmaz hale getirmektedir.

Fosil yakıtların arzı azaldıkça, seçeneklerin alternatif enerji kaynakları gittikçe daha fazla araştırılmaktadır. Nükleer reaktörler, dünyada doğal olarak bulunan birincil enerji kaynağı olan uranyumdan güç üretir. Nükleer santraller küçük miktarlarda uranyumdan büyük miktarda enerji üretebilse de, nükleer enerji hala çevresel ve güvenlik tehlikeleri ve aynı zamanda politik faktörler nedeniyle dünya çapındaki enerji üretiminin küçük bir yüzdesini oluşturuyor. Uranyum ayrıca, insan kullanımını engellemek için yeterince yüksek bir oranda doldurulamadığından, teknik olarak yenilenemez bir kaynak oluşturur.

Güneş, rüzgar ve hidroelektrik enerjisi, yenilenebilir birincil enerji kaynaklarından - doğal süreçlerle sürekli doldurulan enerji kaynaklarından - yararlanan teknolojilerin örnekleridir. Biyokütle başka bir örnektir. Güneşten gelen enerji, bitkilerde fotosentez yoluyla, bitkilerin güneş ışığını enerjiye dönüştürdüğü biyokimyasal işlemle tutulur. Yandığında, bitkiler bu enerjiyi serbest bırakır. Biyoyakıtlar, bitkilerden elde edilen katı veya sıvı yakıtlar, bu prensibi kullanan ikincil enerji ürünleridir.

Fosil yakıtlar gibi birincil enerji kaynaklarının arzın azalması nedeniyle hasadı zorlaştığından, yatırımın geri dönüşü (EROI) olarak bilinen bir oran ortaya çıkmaktadır. EROI, bir birincil enerji kaynağından elde edilen enerji miktarının onu elde etmek için harcanan enerji miktarına oranıdır. Bir kaynak elde etmek için elde edilenden daha fazla enerji gerektiriyorsa, o zaman bu kaynağın izlenmesi ekonomik olarak mümkün değildir, çünkü süreçte enerji kaybolacaktır. Her ne kadar EROI, enerji toplamadaki karmaşık sürecin aşırı basitleştirilmesi için eleştirilmiş olmasına rağmen, enerji kullanımını nasıl ekonomize edeceğini ve çeşitli birincil enerji kaynaklarına yatırım yapmayı belirleyen sektörler ve hükümetler için bir faktör olmaya devam etmektedir.