uluder Güneş Enerji Santralı
Teknik Bilgiler ve Sertifikalar
Teknik Bilgiler   |   Sertifikalar   |   Genel Bilgiler

Yenilenebilir Enerji ve Güneş Enerjisi Nedir?

Güneş enerjisi yenilenebilir, çevreyi kirletmeyen, karbon emisyonu oluşturmayan, temiz bir enerji kaynağıdır. Nüfusun ve sanayileşmenin giderek artması ile dünyada enerji ihtiyacı sürekli artış göstermektedir. Her geçen gün petrol ve doğalgaz kaynaklarının azalması ve bu kaynaklara sahip olmayan ülkelerde artan enerji ihtiyacına cevap vermek oldukça sıkıntılı durum oluşturmaktadır. Bu nedenle, daha temiz ve daha az maliyetli olan yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmek bu sıkıntının giderilmesine yardımcı olmaktadır.

Yenilenebilir enerji kaynakları dediğimizde akla ilk gelen kaynaklar hidro-HES ( su gücü ), rüzgar-RES, güneş-GES, biyokütle, ve jeotermal kaynaklardır.

Bu kaynaklar dünyamızda ne kadar var ve elektrik enerjisi ihtiyacımızın ne kadarını karşılıyor?
 
Güneş enerjisi ile tüm ihtiyacın 3,8 katını, jeotermal enerji ile tüm ihtiyacın tamamını, rüzgar enerjisi ile tüm ihtiyacın yarısını, biyokütle ile tüm ihtiyacın %40’ını, hidro ile tüm ihtiyacın %15’ini karşılayabiliyoruz.
 
Dünya neden sadece yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik üretmiyor ve fosil yakıt kullanıyor? Buradaki en net yanıt yenilenebilir enerji kaynaklarının ilk yatırım maliyetinin yüksek olması ve baz yani sürekli enerji verebilen bir kaynak türü olmaması. Örneğin güneş enerjisi sadece gündüz, rüzgâr enerjisi de rüzgâr varsa elektrik üretebiliyor. Bunu çözmenin en doğru yöntemi de hibrit sistemlerin ( kömür-GES veya doğalgaz-RES gibi ) uygulanması veya depolama sistemlerinin kullanılmasıdır.
 
Dünyada ve ülkemizde güneş enerjisinin elektrik üretimindeki payı da gün geçtikçe artmakta ve bu alanda yapılan çalışmalar giderek önem kazanmaktadır.


Fotovoltaik – PV Sistem Nedir?

Güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde etme yöntemine fotovoltaik - PV sistemi adı verilir ve solar panel denilen yarı iletken levhalardan elektrik elde edilir. Güneş enerjisinin temeli, güneşten dünyaya gelen fotonların güneş panelleri sayesinde toplanması ile fotonların taşıdığı enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesine dayanır. Fotonların güneş paneline çarpması ile elektronlar panel yüzeyine çekilir. Bu da güneş panelinin üst ve alt katmanları arasında voltaj oluşmasını sağlar. Panelin üstü ve alt kısmı boyunca oluşan elektrik devresi, elektronik teçhizata güç akışını sağlar. Bir binaya veya eve güç sağlamak için, enerji ihtiyacına göre belirlenen oranda güneş paneli konulması gerekmektedir.
Güneş enerjisinden elektrik üretiminde ilk akla gelen, güneş ışınlarını elektrik akımı haline çeviren güneş panelleri içindeki fotovoltaik hücrelerdir. Güneş enerjisi sistemlerinin ana bileşenleri, güneş panelleri ile birlikte inverter ( evirici ), panel taşıyıcı sistem ve BOS (Balance of System) oluşmaktadır.
 
İnverter, güneş panellerinden gelen doğru akım elektriğini alternatif akıma yani şebeke elektriğine çeviren cihazlardır. Panel taşıyıcı sistemi, PV panel taşıyıcı sistemleri ile montaj aparatlarından oluşur. Güneş enerjisi santrallerinde panel, inverter ve konstrüksiyon dışındaki kısım BOS (Balance of System) olarak adlandırılır. Altyapı, AG – OG kablo, konnektör, paralelleme panoları, şalt ekipmanları, alçak gerilim pano ve salt, trafo, orta / yüksek gerilim pano ve salt, kesici hücreleri, Scada sistemi, inşaat işleri, tel çitler, aydınlatma, kamera sistemleri gibi kısımlardan oluşur.


Güneş Enerjisi Santralı – GES – Nedir?

Güneş Enerjisi Santralı - GES - elektrik şebekesine bağlı ( on grid ) yapının çok büyük güçlerde kurulmasıdır. Burada yüzlerce, binlerce ve hatta on binlerce PV panel çok geniş arazilere özel mekanik konstrüksiyon ile kurulur. MW hatta GW boyutlarında güç elde edilerek ve milyonlarca kWh elektrik enerjisi üretilerek ulusal şebekeye basılır. 
 
GES kurulum maliyetleri, zeminin özellikleri, yöresel olarak kar ve rüzgâr yükü gibi faktörlerin değişkenlik göstermesi, yağmur, erozyon ve buna bağlı drenaj şartları, arazi eğimlerinin değişkenliği, kullanılan ekipmanlar, tasarım durumu ve şebeke iletim hattının ( ENH ) mesafesine göre her saha için farklılık gösteren bir konudur.

Güneş enerjisi santral yatırımları için finansman seçeneklerinin yanı sıra, devletin de çok ciddi teşvikleri vardır. GES yatırımları, diğer yenilenebilir enerji kaynaklarına nazaran özel bir devlet teşviki almaktadır. Üretilen her MWh başına, 133 USD devlet garantili üretim bedeli alınabilen güneş enerjisi santrallerinde yatırım maliyetleri de her yıl azalmaktadır.


GES Sahasının Seçiminde ve Kurulumunda Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar Nelerdir?

Öncelikle GES’in kurulacağı sahanın lokasyonu, yani koordinatları ve ne kadar ışınım aldığı önemlidir. Keza yine bu sahanın rakımı, yani deniz seviyesinden olan yüksekliği de çok önemlidir, zira PV paneller her ne kadar bol güneş ışığı sevse de sıcaklık ve rutubeti sevmez ve verim kaybına uğrar. 
 
GES sahasının ne kadar ışınım aldığı, ne kadar elektrik üreteceği gibi fizibiliteye veri teşkil edecek konuları belirlerken piranometre ile ölçüm yapmak veya PVGIS, PVSOL, PVMAP veya PVSYST gibi simülasyon programlarından yararlanmak faydalı olacaktır.

Bir diğer faktör de sahanın gölgelenmesidir. Yakındaki bir dağ veya tepe, bir ağaç vs şayet PV panellerin üzerine günün belli saatlerinde gölge düşürüyorsa bu da PV panellerin veriminin düşmesine ve az elektrik üretmesine neden olacaktır. 

GES’in kurulacağı sahanın eğimi ve hangi yöne baktığı da önemli bir başka faktördür. İdeal bir GES sahası 6-8 derece eğimli olup güney yönüne bakmalıdır.

GES’in kurulacağı bir sahanın büyüklüğü yaklaşık olarak 12 dönüm/MW olmalı, bu ulaşım yolları, idari ve güvenlik binası vs ile beraber 13-14 dönümü bulmalıdır.
 
*GES’in kurulacağı sahanın toprak yapısı da çok önemlidir, bu nedenle araziyi seçerken mutlaka zemin etüdü yaptırılmalıdır. İyi bir sahada zemin kayalık olmalı, su tutmamalıdır. Aşırı yağmur alan ve su tutma özelliğine sahip bir saha varsa kesinlikle çok iyi bir drenaj sistemi oluşturulmalıdır.
 
Mekanik konstrüksiyonlar toprak zemine monte edilirken çakma, karotla delme veya betonlama yöntemiyle sabitlenirler. Konstrüksiyon ayağının idealde 150-180 cm toprak içine girmesi gerekir.

Saha seçerken dikkat etmemiz gereken bir başka faktör de yakında bir termik santral, çimento fabrikası veya maden ocağının olup olmadığıdır. Zira bu tip yerlerden çıkacak olan toz ve duman PV panellerin yüzeyinde ince bir film tabakası oluşturacağından verimi düşürecek ve panellerin daha az elektrik üretmesine neden olacaktır.

GES’in üreteceği elektriğin hangi trafo merkezi üzerinden ulusal şebeke sistemine verileceği de maliyet açısından çok önemlidir. ENH mesafesi ( Enerji Nakil Hattı ) olarak tanımlanan bu hattın ideal bir sahada 0,5-1 km/MW olması gerekir.

GES sahasındaki tüm ekipman ve konstrüksiyonların eş potansiyel oluşturacak şekilde topraklanması ve iyi bir paratoner sisteminin kurulması da bir diğer zorunluluktur. 
uluder GES
uluder GES
uluder GES