Yenilenebilir Enerjide Hibrid Sistemlerin Önemi

Hibrid sistemler genellikle yıl boyunca en iyi performansı verir. PV (güneş enerjisi) sistemler kuru ve uzun güneşli yaz günlerinde en yüksek performansı verirken rüzgâr enerjisi ve hidroelektrik enerjisi ise fırtınalı dönemlerde en iyi performansı verir. Fotovoltatik sistemlerde hareketli parça olmadığı için bakım maliyeti ve arızalar en az bu sistemde görülür. Bundan dolayı üreticiler ortalama 25 yıl garanti verebilmektedir. Rüzgâr enerjisi ve hidroelektrikte enerji üretimi hareketli parçalar aracılığıyla yapıldığı için hareketli parçalarda sıklıkla arızalar oluşmakta ve bu sistemin işletme maliyetini arttırmakta ve ömrünü azaltmaktadır.

Güneş hücrelerinin verimliliğinin her geçen gün artıyor olması ve fiyatının ise düşmesi sonucunda güneş hücresi satışlarının düzenli olarak artmasına yol açmıştır.

Önümüzdeki yıllarda güneş enerji sistemleri alanındaki büyük teşvikler, fiyatlardaki düşüşler ve güneş paneli çatı sistemleri gibi yenilikler ile bu alanda büyük bir artış olması kaçınılmazdır.

Yenilenebilir enerji kaynaklarının avantaj ve dezavantajlarından bahsetmek gerekirse bu şekilde sıralayabiliriz.

 

Avantajları

 

Hidroelektrik sistemler:

Kilowatt saat (kWh) başına en düşük maliyet

Genellikle yıl boyunca kesintisiz güç çıkışı sağlar

Genellikle büyük bir pil bankı gerektirmez

Sistem sessiz çalışır ve genellikle gözü rahatsız etmeyen sade yapılardır

Genellikle düşük bakım masrafı

Rüzgar enerji sistemleri

İyi konuşlandırma ile kWh başına düşük maliyet

Küçük sistemler düşük bakım maliyetli olabilir

Bazı yerlerde önceden öngörülebilir (tahmin edilebilir) güç çıkışı

Güneş enerji sistemleri

Hemen hemen her yerde kullanılabilir

Son derece düşük bakım maliyeti

Çok uzun sistem ömrü

Çok uzun süre denetime gerek kalmadan çalışma

Çoğu yerlerde önceden tahmin edilebilir güç çıkışı.

Basit kurulum

Sessiz ve göze batmayan bir çalışma

Dezavantajları

Hidroelektrik

Kaynak yetersizliği nedeniyle birçok yerde uygun değil

Genellikle su kaynaklarının akışında önemli değişikliklere yol açar

Baraj seti veya çevre düzenlemesi gerekiyorsa ilk kurulum maliyeti yüksek

Soğuk iklimlerde boruların donması gibi istenmeyen durumlar ortaya çıkabilir

Haraketli parçalar zamanla yıpranır, dolayısıyla bakım yapılmazsa verim düşer

Rüzgar enerji sistemleri

Kaynak yetersizliği nedeniyle birçok yerde uygun değil

Kule masrafı pahalı ve kuleyi dikmek için ağır ekipmanlara ihtiyaç olabilir

Bazı kişileri kuleler estetik yönden rahatsız edebilir

Güç çıkışı bazı bölgelerde düzensiz olabilir, bu durumda büyük pil bankası ve/veya extra güç kaynağı kullanımını zorunlu kılar

Yüksek rüzgârlarda rahatsız edici sesler çıkarabilir

Kanatlardaki küçük bakımlarda bile zorluklar ortaya çıkabilir. Bunun için eklenen sistemler maliyeti arttırır ve sistemi karmaşıklaştırır.

Hareketli parçalarda zamanla yıpranacaktır

Güneş enerji sistemleri

Güneş panelleri alımı için harcanan yüksek başlangıç maliyeti
Güç çıkışı bazı bölgelerde düzensiz olabilir, bu durumda büyük pil bankası ve/veya extra güç kaynağı kullanımını zorunlu kılar.
İyi derecede güneşe ihtiyaç vardır, gölgeli alanlar için uygun değildir

Buradaki sistemlerin avantaj ve dezavantajlarından da görüleceği gibi hidroelektrik enerji hariç diğer enerji türleri tek başına yeterli değildir. Bundan dolayı şuan ki bilhassa bireysel kullanım amaçlı uygulamalarda en sık kullanılan rüzgâr ve güneş hibrid enerji sistemleri kullanılmaktadır. Bu şekilde rüzgârın az olduğu yaz aylarında güneş enerjisinden, güneşin az olduğu kış aylarında ise daha çok rüzgar enerjisi ile ihtiyaç karşılanır. Fazla üretilen kullanılmayan enerji ise akülerde depolanarak yaz-kış gece-gündüz demeden kesintisiz elektrik enerjisi elde edilmiş olur. Elektrik enerjisi hiç kesintiye uğramadığı için hibrid sistemde neredeyse hiç dezavantaj olayına rastlamaz ve mağduriyet yaşamayız.

Salih SARIHAN

İTÜ Elk. Müh.

Referans

http://electrical-engineering-portal.com/hydro-vs-wind-vs-solar-power