Güneş Isıtmaz Soğutur ! |
Engin Ayçiçek

Son zamanlarda yazılı ve görsel basında çevre ile enerji konuları artan oranlarda tartışılır duruma gelmiştir. Kritik bir çizgide olduğumuz dönemde bu konuların hangi sebeple olursa olsun tartışılır olması en azından toplum bilincinin artmasına ve atılacak adımların şeffaf olarak dile getirilmesine vesile olmaktadır. Bu bağlamda tartışılan konulardan biri olan güneş enerjisi konusu ve teknolojilerini yazmakta fayda görüyorum. Yazının başlığında güneşten alınan enerjinin yaz aylarında artan oranlarda ve bilinçsizce soğutmada kullanıldığının üstüne parmak basmak istedim. Konuyu enerjide verimlilik de yerel bir kaynaktır bölümünde detaylandıracağım.

Dünyanın en önemli enerji kaynağı güneştir. Güneşin ısınım enerjisi, yer ve atmosfer sistemindeki fiziksel oluşumları etkileyen başlıca enerji kaynağıdır. Dünyadaki madde ve enerji akışları güneş enerjisi sayesinde mümkün olabilmektedir. Rüzgar, deniz dalgası, okyanusta sıcaklık farkı ve biyokütle enerjileri, güneş enerjisinin değişim geçirmiş biçimleridir. Güneş enerjisi, doğadaki su döngüsünün gerçekleşmesinde de rol oynayarak, akarsu gücünü yaratmaktadır. Fosil yakıtların da, biyokütle niteliğindeki materyallerde birikmiş güneş enerjisi olduğu kabul edilmektedir. Doğal enerji kaynaklarının pek çoğunun kökeni olan güneş enerjisinden, ısıtma ve elektrik elde etme gibi amaçlarla doğrudan yararlanılmaktadır. Güneş enerjisi çevre açısından temiz bir kaynak özelliği taşıdığından da fosil yakıtlara alternatif olmaktadır.

Güneş Enerjisi ve Teknolojileri


Yeryüzüne her sene düşen güneş ısınım enerjisi, yeryüzünde şimdiye kadar belirlenmiş olan fosil yakıt haznelerinin yaklaşık 160 katı kadardır. Ayrıca bu enerji yeryüzünde fosil, nükleer ve hidroelektrik tesislerinin bir yılda üreteceğinden 15.000 kat kadar daha fazladır. Bu bakımdan güneş enerjisinin bulunması sorun değildir. Asıl sorun bunun insan faaliyetlerine uygun kullanılabilir bir enerji türüne dönüştürülebilmesindedir. Güneş enerjisinden yararlanma konusundaki çalışmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmış, güneş enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet bakımından düşme göstermiş, güneş enerjisi temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiştir. Güneş enerjisi günümüzde konut ve işyerlerinin iklimlendirilmesi (ısıtma-soğutma), sıcak su temin edilmesi, tarımsal teknolojide, sera ısıtması ve tarım ürünlerinin kurutulmasında, sanayide, deniz suyundan tuz ve tatlı su üretilmesinde, güneş pompaları, güneş pilleri, güneş havuzları, ısı borusu uygulamalarında, ulaşım-iletişim araçlarında, sinyalizasyon ve otomasyonda, elektrik üretiminde kontrollü olarak kullanılmaktadır. (Kamil B. Varınca ve M. Talha Gönüllü, UGHEK2006, Eskişehir)

Güneş Kollektörleri


Güneş kolektörleri güneş enerjisinden doğrudan ısı elde edilmesinde kullanılırlar. Güneş enerjisinden en basit yararlanma yöntemidir. Basit bir düzlem kollektörü, yutucu plaka, bağlantı boruları, alt yalıtım, saydam örtü ve kasa gibi kısımlardan meydana gelir. Ülkemizde çoğu Akdeniz ve Ege Bölgelerinde kullanılmakta olan, güneş enerjisini ısı enerjisine dönüştüren sıcak su üretme sistemleridir. Halen ülkemizde kurulu olan güneş kollektörü miktarı yaklaşık 12 milyon m² olup, yıllık üretim hacmi 750 bin m² dir ve bu üretimin bir miktarı da ihraç edilmektedir. Güneş enerjisinden ısı enerjisi yıllık üretimi 420 bin TEP civarındadır. Bu haliyle ülkemiz dünyada kayda değer bir güneş kollektörü üreticisi ve kullanıcısı durumundadır.

Güneş Pilleri – Fotovoltaik Sistemler


Günümüzde güneş pilleri, halen ancak elektrik şebekesinin olmadığı, yerleşim yerlerinden uzak yerlerde ekonomik yönden uygun olarak kullanılabilmektedir. Bu nedenle ve istenen güçte kurulabilmeleri nedeniyle genellikle sinyalizasyon, kırsal elektrik ihtiyacının karşılanması vb. gibi uygulamalarda kullanılmaktadır. Ülkemizde çoğunluğu Orman Bakanlığı Orman Gözetleme Kuleleri, Türk Telekom, deniz fenerleri ve otoyol aydınlatmasında, Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü, Muğla Üniversitesi, Ege Üniversitesi gibi kamu kuruluşlarında olmak üzere küçük güçlerin karşılanması ve araştırma amaçlı kullanılan güneş pili kurulu gücü 1 MW' a ulaşmıştır.

Türkiye'de Güneş Enerjisi ve Potansiyeli


Ülkemiz, coğrafi konumu nedeniyle sahip olduğu güneş enerjisi potansiyeli açısından birçok ülkeye göre şanslı durumdadır. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünde (DMİ) mevcut bulunan 1966-1982 yıllarında ölçülen güneşlenme süresi ve ışınım şiddeti verilerinden yararlanarak EİE tarafından yapılan çalışmaya göre Türkiye'nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saat (günlük toplam 7,2 saat), ortalama toplam ışınım şiddeti 1311 kWh/m²-yıl (günlük toplam 3,6 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir. Ancak, bu değerlerin, Türkiye'nin gerçek potansiyelinden az olduğu, daha sonra yapılan çalışmalar ile anlaşılmıştır. 1992 yılından bu yana EİE ve DMİ, güneş enerjisi değerlerinin daha sağlıklı olarak ölçülmesi amacıyla enerji amaçlı güneş enerjisi ölçümleri almaktadırlar. Devam etmekte olan ölçüm çalışmalarının sonucunda, Türkiye güneş enerjisi potansiyelinin eski değerlerden %20-25 daha fazla çıkması beklenmektedir. (www.eie.gov.tr)


Genelde ülke karakteristiğimize bakacak olursa, potansiyelimiz olduğu halde geri kaldığımız konularda (telekomünikasyon gibi) yapacağımız doğru hamleler ile diğer ülkelerden bir adım öne geçebiliriz. Bazı durumlarda da teknolojisi geri kalmış bir tesisi revize etme maliyeti, gelişmiş teknoloji ile kurulacak yeni tesisisin kurulum maliyetini aşabilir. Enerji potansiyelini yeni kullanacak ülke olarak hızlı bir ivmelenme sağlayabiliriz. Bu nedenlerle, yerel kaynaklarımızı kullanarak enerji üretiminde yeni teknolojilerle birlikte ve uygun altyapı kurulumu ile atağa kalkabilecek potansiyele sahibiz. Örnek vermek gerekirse güneş enerjisi ile Türkiye'nin Almanya'ya göre 3 kat fazla üretim yapabilecek kapasitesi olmasına rağmen, mevcut durumda Almanya'nın güneş enerjisi üretim kapasitesi Türkiye'nin 4000 katıdır. Gerekli yasal düzenlemeler yapılıp, geliştirilebilen bir altyapı kullanımı ile doğru hamleleri yapabilirsek, Almanya'nın hedeflediği güneş enerji üretiminin toplam enerji üretiminin %40'ını kapsaması öngörüsünü bizim yakalamamız ve geçmemiz için bir engel yoktur.

Enerjide Verimlilik de Yerel Bir Kaynaktır -3-


Tasarruf edilen enerjiyi üretmek için pahalı yatırımlara ihtiyaç vardır. Enerji tasarrufu çabuk ve ucuza elde edilebilen bir enerji kaynağıdır. Son zamanlarda tasarruf konuları oldukça sık bir şekilde işlenmektedir. Bu hafta sizlerle klimalardan nasıl enerji tasarruf edileceğini paylaşacağım. Hava sıcaklıklarında ve buna bağlı klima kullanımında ki artış, günlük elektrik tüketimimizde rekor kırılmasına sebep oldu. Türkiye'de elektrik tüketimi 23 Temmuz 2008 günü 631 milyon 401 bin kWh'a ulaştı. Bu veriler bize, pek çok enerjinin kaynağı olan güneşin ısıtmadığını, aksine soğuttuğunu göstermektedir. Klimaların kullanılmasında elektrik enerjisinden tasarruf etmek için ilk bakılması gereken, cihazların uygun ölçülerde seçilmesidir. Örneğin 13-15 m2 için 7000-9000 Btu/saat, 18-22 m2 için 11000-13000 Btu/saat seçimi yapılmalıdır. Elektronik termostat performansı arttırır ve enerji kullanımında % 30'a kadar tasarruf sağlar. Bunların dışında klima seçerken enerji verimlilik oranı (EVO) en yüksek olanı, diğer bir ifade ile Btu/saat birimindeki ölçü aralığında en düşük Watt değerine sahip modeller tercih edilmelidir.

Sonuç ve Öneriler


2020 yılı için yapılan tahminlerine göre Dünya enerji talebinin 13340 MTEP olması bekleniyor. Yenilenebilir enerji kaynakları 2844 MTEP olması enerji tüketimine %21.3 oranında katkı sağlaması beklenmektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları içinde güneş enerjisinden 109 MTEP enerji üretilmesi ve dünya enerji tüketimine %0,8 oranında katkı sağlaması beklenmektedir. Güneş enerjisinin yenilenebilir enerji kaynakları içindeki payı %3,8 olacaktır. Türkiye, aldığı toplam güneş enerjisi miktarı açısından Avrupa ülkeleri arasında ikinci sırada (yıllık ortalama güneşlenme süresi 2640 saat) yer almasına rağmen mevcut yatırımlar çok yetersizdir. Acil olarak yatırımlar desteklenmeli ve şimdiye kadar yapılmış çalışmalar ve edinilen tecrübeler uygulamaya aktarılmalıdır. Ayrıca sektörde yapılacak doğru hamleler ile sadece enerji üretmek değil de, aynı zamanda da teknoloji geliştiren ve ihraç eden bir ülke olmalıyı hedeflemeliyiz.

İlk yatırım giderleri yüksek olan, ancak yakıt masraflarının olmaması nedeniyle işletme masrafları bulunmayan çevre ile uyumlu, güneş kaynaklı enerji üretim sistemlerinin gerçekleştirilmesi için gerekli uzun vadeli finansman imkânı sağlandığında bu teknolojiler gelişecek ve enerji darboğazlarının konuşulduğu ülkemizde bu kaynaktan en üst seviyede faydalanmanın yolu açılmış olacaktır. Ayrıca devletin, sadece güneş pillerinin değil diğer güneş enerjisinden faydalanma yöntemlerinin de tanıtması, teşvik etmesi ve gerekli kanuni düzenlemeleri yapması gerekmektedir. Kısacası ayçiçeğinin güneşe döndüğü gibi, ülkemizde de yatırımları güneşe ve diğer yenilenebilir enerji kaynaklarına döndürmeliyiz. Gelecek yazımızda görüşmek üzere'

engin.aycicek@elektrikport.com