GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ

Güneş Enerjisi Elektrik Üretim Sisteminin Tasarlanması ve Maliyet Hesabı

Güneş enerjisi, gerek çevreci olması gerekse ucuz işletme maliyeti sebebi ile tercih edilen elektrik üretme yöntemlerinden biri haline gelmiştir. Hemen hemen her alanda kullanılabilen bu sistem yenilikçi bina uygulamaları ile oldukça popülerleşmiştir. Peki bir ev sistem maliyeti ne kadara olmaktadır? Sizler için araştırdık. Sonuçlar hiç de fena değil.

Güneş enerjisi kullanarak elektrik üretimi, bugünlerde sıkça konuşulan yenilenebilir enerji kaynağı uygulamalarının oldukça popüler olan bir çeşididir. Bol olması, bedava olması, işletme maliyetinin düşük olması ve çevre kirliliğine yol açmaması gibi birçok iyi nedenden dolayı yatırımcıların dikkatini çekmektedir. Bu çalışmada fotovoltaik hücreler ile elektrik enerjisi üreten sistemlerin maliyeti üzerinde durulmuştur.
  Sistemin Tasarımı

Güneş enerjisinden elektrik üretmek için kurulacak bir sistemde akü grubu, akü şarj regülatörü, evirici ve yardımcı elektronik devreler bulunabilir. Tabi ki uygulamaya göre bu bileşenler değişiklik gösterebilir. İstenen enerji miktarına göre güneş paneli ve sayısı belirlenir. Güneş olmadığı zamanlarda enerjisiz kalmamak için akü grubu sisteme dahil edilir. Akünün aşırı şarj ve deşarj olarak zarar görmesini engellemek için akü şarj regülatörü kullanılır. Şarj regülatörü akünün durumuna göre, güneş pillerinden gelen akımı keser ya da yükün çektiği akımı keser. Evirici, alternatif akım istenen uygulamalarda panelde elde edilen doğru akım elektriğini alternatif akım elektriğine dönüştürmek için kullanılır. İstenirse sisteme bir de maksimum güç noktası izleyicisi (MPPT) eklenebilir.

 

  

Fotovoltaik (Solar) Paneller

Güneş ışınlarını elektrik enerjisine çeviren cihazdır. Verimleri panel tipine göre değişmekle birlikte % 15-20 arasındadır. Laboratuar çalışmaları devam etmekte olup verim değerlerinin yükseltilmesi hedeflenmektedir. Türkiye şartlarında güneşlenme süresi; kışın 5 saat, sonbaharda 7 saat ve yazın 11 saattir.

Paneller, ortam koşullarının elverişli olması durumunda nominal güçlerini üretebilirler. Panel camının kirli olması, güneş ışınlarının geliş açısının dik olmaması, havanın çok sıcak veya çok soğuk olması panel verimini düşürecektir. Bu yüzden hesaplanan güç değerinin biraz yukarısında bir değerde panel kullanmak uygun olacaktır.
 

  

Akü Sistemi

Aküler elektrik enerjisinin depolanmasında kullanılır. Güneş olmadığı zamanlarda enerjisiz kalmamak için elektrik enerjisinin depolanması mantıklıdır. Ayrıca güneşsiz günler de olabilmektedir. Bu yüzden enerjinin depolanması oldukça önemlidir. Akü kapasitesinin belirlenmesinde en önemli faktör sistemin güneş göremeyeceği gün sayısını ya da saatini hesaplamaktır. Biz bunu 2 gün olarak kabul edersek; günlük tüketimi 5 kW-saat olan bir ev için 10 kW-saatlik enerjiyi depolayabilecek bir akü grubu gereklidir. Sistem gerilimini 12 V seçersek, 12 V 1200 Ah' lik akü grubu bir sistem için yeterli olacaktır. Ancak şuu unutmamak gerekir akü sistemi otonom (stand alone) sistemler için gereklidir. Akü sistemi otonom sistemelerin maliyet tarafının önemli bir kısmını oluştururlar.
 

 

Akü Şarj Regülatörü

Güneş panelinden gelen akımı ayarlayarak akünün tam dolmasını veya tamamen boşalmasını engeller. Tüketici için gerekli akım değerine göre sistemde uyumlu çalışabilecek tipte seçilmesi gereklidir. Ayrıca akü şarj regülatörünün, akü gerilimine uyumlu olması gerekmektedir. Şarj regülatöründen direkt doğru akım çıkışı alınabilir. Çoğu regülatörde şarj durumuna ait sayısal bilgileri gösteren ekran bulunmaktadır. Bir çok regülatör üreticisi firma panel gücüne göre seçilmesi gereken regülatörü saptamış ve tablolar halinde kataloglarına koymuşlardır.
 

Evirici

Doğru akım enerjisini alternatif akım enerjisine çevrilmesine yarayan cihazlardır. Genel olarak tam sinüs çıkışı veren ve vermeyen olmak üzere iki çeşit evirici bulunmaktadır. Hassas yüklerin bulunduğu sistemlerde tam sinüs çıkışı verebilen eviricilerin kullanılması gereklidir. Evirici gücü, sistemde aynı anda çalışabilecek yüklerin güç değerleri toplanarak elde edilir. Aylık faturası 80 TL gelen bir tüketici 2000 Watt'lık bir evirici seçebilir.

Diğer Ekipmanlar

Sistemde kullanılması gereken diğer elemanlar kablolar ve sigortalardır. Ayrıca sistemi izleyebilmek için çeşitli elektronik devreler de kullanılabilir. Sigorta ve kablo seçimi sistemin düzgün çalışabilmesi için son derece önemlidir. Kablo seçiminde gerilim düşümü de dikkate alınmalıdır.

Kurulum Maliyeti

Burada hesaplayacağımız sistem şebekeye bağlı bir sistem için olacaktır. Bu sistemler otonom sistemlere göre daha ucuz sistemlerdir. Şimdi elektrik faturası ayda 80 TL gelen bir evi düşünelim. Bu evin aylık tüketimi 270 kw olurken yıllık tüketimide 3240 kw olsun. Sistemi ülkemizin güneş enerjisi bakımından en şanslı illerinden olan Muğla'da yapıyoruz.  PVsyst simülasyonu kullanarak sistemi oluşturup, sonuçlara bakalım.
 

► Gördüğünüz üzere 2 kw'lık bir güneş paneli kurmamız gerekiyor.
► Toplam maliyetimiz 7300 Euro
► Kullandığımız teknoloji polikristal modül.
 

►Sistemimizin aylara göre toplam enerji üretimini görebilirsiniz. Beklenildiği gibi yaz aylarında maksimum üretim gerçekleşiyor.
 

►Bu hesaplamardan sonra asıl ulaşmak istediğimize geliyoruz. Elektriğin kw maliyet fiyatı. Gördüğünüz üzere 0.24 Euro/kw. Burada şuan dikkat çekmek isterim fiyata hem bakım maliyetleri hem de  20 yıl vadeli %5 faizli kredinizin geri ödemeside mevcut. (Aylık:586 Euro).

►Görüldüğü üzere sistem 20 yıl vadede elektriğinizin fiyatını 0.24 Euro=0.56 TL ile sınırlıyor. Ülkemizde artan elektrik fiyatları düşünüldüğünde muhtemelen devletin sattığı elektrik 0.56 kuruşu önümüzdeki 5-7 yıl içinde geçecektir. Böylece sistem kar etmeye başlayacaktır. 

 

Teşvikler Neler?

Lisansız elektrik üretim yasasına göre;

Ürettiğimiz her kw başına güneş enerjisi için 0.133 ABD doları almaktayız. O halde;

3244*0.133*1.8=776 TL yıllık teşvik alabileceğiz.

Eğer kullandığınız aksamlar Türkiye'de üretiliyorsa Yek Cetvel-2 göre ek teşvikler alabilirsiniz.

Örneğin PV modülümüz Türk malı olsun.

1.3*1.8*3244=76 TL gibi bir rakam teşvik olarak alacağız.

RUZGAR TRİBÜNLERİNİN MALİYETİ TRİBÜN FİYATLARI RUZGAR ENERJİSİ

Hem Türkiye'ye Hem Yatırımcısına Kazandırıyor

                       

Tolga Albay - Enerjide dışa bağımlılığı azaltarak ülke bütçesine katkı sağlayan rüzgar santralleri, istikrarlı getiri imkanıyla yatırımcısını da memnun ediyor.2,5 milyon avroya mal olan 2,5 megavatlık bir tribün, yıllık ortalama yüzde 30...

RÜZGAR TİRBÜNÜ

Tolga Albay - Enerjide dışa bağımlılığı azaltarak ülke bütçesine katkı sağlayan rüzgar santralleri, istikrarlı getiri imkanıyla yatırımcısını da memnun ediyor. 2,5 milyon avroya mal olan 2,5 megavatlık bir tribün, yıllık ortalama yüzde 30 kapasiteyle 371 bin 250 avroluk ciro yaratıyor ve kendisini 7 yılda amorti ediyor.

AA muhabirinin Türkiye Rüzgar Enerjisi Birliği rakamlarından derlediği bilgilere göre ağırlığı Ege ve Marmara kıyılarında olmak üzere halen 61 adet olan rüzgar enerjisi santrali, 2 bin 312 megavat kurulu güce sahip. 604 megavatlık 23 santralde yapım çalışması devam ederken toplam 6 bin 252 megavat kurulu güce sahip 185 santral de lisans almış durumda.
Türkiye'nin ilk rüzgar santrallerinden olan Alaçatı ARES Rüzgar Santrali İşletme Müdürü Mehmet Tarakçı, 2 yıllık ölçümleme sonrası belirlenen alanlara yerleştirilen tribünlerin, rüzgarın etkisiyle oluşan hareketi jeneratörde 690 voltluk elektrik enerjisine çevirdiğini ve tribünlerin altında bulunan trafoda bunun 34 bin 500 volta yükseltilerek enterkonnekte sisteme verildiğini belirtti.
Sisteme verilen enerjinin öncelikle yakın bölgelerin ihtiyacı için kullanıldığını anlatan Tarakçı, örneğin 100 megavatlık kurulu rüzgar gücüne sahip olan Çeşme'de kış aylarında tamamen rüzgardan elde edilen enerjinin tüketildiğini ifade etti.
Tribünlerin saniyede 4,5 metre esen rüzgarda çalışmaya başladığını, saniyede 15 metrelik rüzgarda maksimum güce ulaştığını, fırtına olarak tanımlanan saniyede 25 metrelik rüzgarda ise kendisini korumak için durduğunu anlatan Tarakçı, Ege kıyılarında en yüksek üretimin Nisan, Mayıs, Eylül ve Ekim aylarında sağlandığını, yılda 2-3 kez fırtına nedeniyle duraklama yaşandığını söyledi. Rüzgarın estiği yönü takip eden tribünlerin yıllık ortalama yüzde 30-35 kapasiteyle çalışabildiğini belirten Tarakçı, Türkiye'nin ilk rüzgar tribünlerinin 600 kilovatlık kurulu güce sahipken son dönemde kurulanların ağırlıklı olarak 2,5-3 megavat düzeyinde bir güce sahip olduğuna dikkati çekti.
Tarakçı, Türkiye'nin kendi tribününü üretememesi nedeniyle istenen gelişim hızını yakalayamadığını belirterek tribün üreticisi firmaların geçmişte 2-3 yılı bulan teslim sürelerinin son dönemde 6-8 aya kadar düştüğünü, tribünlerin maliyetinin ise megavat başına 1 milyon avro seviyesinde olduğunu kaydetti.
-"2023 hedeflerine bu hızla yetişemeyiz"
Ortalama hesaplamaya göre 2,5 megavatlık bir tribün, maksimumda günlük 60 megavat saat, yılda ise 21 bin 900 megavat saatlik kurulu güce sahip olmasına rağmen yüzde 30 kapasite kullanımıyla yıllık 6 bin 570 megavat elektrik üretebiliyor.
Kilovatsaat başına 5,5 eruo/centlik alım fiyatı üzerinden hesaplandığında 2,5 milyon avroya mal olan bu tribün, yıllık ortalama 371 bin 250 avro ciro yaratıyor. Tribün yaklaşık 7 yılda kendisini amorti edebiliyor.
Türkiye'de 180 civarında şirketin yatırım yaptığı santrallerde, yatırımcılar en sık karşılaşılan sorun olarak izin sürecinin uzunluğuna dikkati çekiyor.
Türkiye Rüzgar Enerjisi Birliği Başkanı Mustafa Serdar Ataseven, yatırımların ilerlemesi için son yıllarda büyük düzenlemeler yapılmasına rağmen uygulama alanında halen engellerin bulunduğunu, tribün kurmak için 18 farklı kurumdan inşaat izni alınması gerektiğini, bunun da yaklaşık 1,5-2 yıl sürdüğünü savundu.
Tek bir kurumdan maksimum 3 ay içinde inşaat izinlerinin alınması gerektiğini belirten Ataseven, devletin sunduğu elektrik alım fiyatı teşvikinden yararlanabilmek için konulan yerli katkı sınırının yüzde 100'den yüzde 55'e indirildiğini belirtti. Ataseven, santrallerin 4-5 yıllık süreçlerde devreye alınabildiğini bildiren Ataseven, teşvikin hedefine ulaşması için, 2015 yılı sonuna kadar sınırlı tutulan sürenin 2023'e uzatılmasını talep ettiklerini ifade etti.
Türkiye'de 54 bin megavatlık kurulu gücün yüzde 3-4'ünün rüzgar enerjisi olduğunu anlatan Ataseven, şöyle konuştu:
"Ülkenin gelişimine paralel olarak 2023 yılında 100 bin megavat kurulu güce ulaşılması hedefleniyor. Bunun yüzde 20'sinin de rüzgardan elde edilmesi öngörülüyor. 2023 yılı için rüzgardan sağlanacak enerji hedefimiz 20 bin megavat. Buna ulaştığımız takdirde elektriğin yüzde 18-20'sini rüzgardan elde etmiş olacağız.
Son üç yılda, her yıl 500 megavat civarında rüzgar santrali işletmeye alındı. Fakat 2023 yılındaki 20 bin megavat hedefine ulaşmak için her yıl en az bin 800- 2 bin megavat civarında santrali işletmeye almamız gerekiyor. Mevzuat değişiklikleri gerçekleşmezse 2023 yılı hedefine ulaşmamız zor görünüyor."

anne de paula si