MAKALE 2010'Iu yıllardan itibaren güneş enerjili elektrik üretim sistemlerinin konvansiyonel kaynaklardan üretilen elektrik enerjisi fiyatları ile rekabet edilebilir mertebelere geleceği öngörülmektedir.[2] "Güneş Ülkesi" olarak nitelendirebileceğimiz Türkiye'nin, yıllık güneşlenme süresi 2.640 saat ve yataya düşen güneş ışınımı yıllık 1.311 kWh/m2'dır.[3] Türkiye, coğrafi konumu nedeniyle sahip olduğu bu güneş enerjisi potansiyeli açısından birçok ülkeye göre şanslı durumdadır. Ancak ülkemizin bu şansın ı iyi değerlendiremiyor olması kaçınılmaz bir gerçektir. Özellikle gü neşlenme süresi olarak ülkemiz kadar yüksek verilere sahip olmadığı halde güneş enerjisinden elektrik üretim sistemlerini yaygın halde kullanan pek çok ülke bulunmaktadır. Bu durumun en önemli sebebi ülkelerde uygulanmakta olan teşviklerdir. Dünyada kullanımı her geçengün artmakta olan fotovoltaik sistemler, ne yazık ki eksik mevzuat ve mevcut olmayan teşvikler yüzünden ülkemizde henüz yaygınlaşmış bir uygulama değildir. 3. Güneş Enerjisi İle Elektrik Üretim Sistemleri /Fotovoltaik Paneller (PV Paneller) Güneş ışınlarındaki fotonlar, fotovoltaik hücreye çarpar ve hücreler tarafından emilirler. Bu şekilde atomlarından serbest bıra kılmış elektronlar, materyalin bir yanından diğer yanına akarken, diğer yandan da elektron ların serbest kalması ile oluşmuş pozitif delikler, elektron ların akım yönünün ters yönünde akarlar. Şekil l'de elektrik üretimi sağlanmış olur. Güneş enerjisi ile elektrik üretim sistemleri incelendiğinde sistem temel anlamda ikiye ayrılmaktad ır. • Şebekeden Bağımsız (Off Grid) Sistemler • Şebekeye Bağlı (On Grid) Sistemler Şebekeden bağımsız sistemler şebeke elektriğinin olmadığı çiftlik evi, baz istasyonla rı, askeri uygulama alanlan ve tarımsal alanlar gibi mahallerde elektrik ihtiyacının karşılanmasına yönelik güneş enerjisinden faydalanan elektrik üretim sistemleridir. Bu sistemlerde fotovoltaik paneller, şarj regülatörü, akü ve invertör ülkelerde fotovoltaik sistemlerin kullanımı incelendiğinde giderek yaygınlaşan uygulama ise şebeke bağlantılı sistem lerdir. 3.1. Şebekeye Bağlı (On Grid) Sistemler Şebeke elektriği bulunan tüm mahallerde elektrik ihtiyacının karşılanmasına yönelik güneş enerjisinden faydalanan elektrik üretim sistemleridir. Son yıllarda yaygın hale gelen, kullanıcıların bina çatı ve yüzeylerine yerleştirilen fotovoltaik paneller ile üretilen enerji iki yönlü sayaç uygulamasıyla şebekeye verilebilmektedir.(4,5] Bu sistemlerde üretilen DC akımın, AC akıma çevrilmesi ve şebeke uyumlu olması gerekmektedir. Fotovoltaik paneller, elektrik ihtiyacının tamamını, bir kısmını veya ihtiyaçtan fazlasını üretebilmektedir. Bu tür sistemlerde fotovoltaik panel ile üretilen elektriğin fazlası elektrik şebekesine satılır, yeterli enerjinin üretilmediği durumlarda ise şebekeden enerji alınır. Şebekeye bağlı sistemler, akülü ve aküsüz sistemler olmak üzere ikiye ayrılı r. Şebekeye bağlı fotovoltaik bir sistemde fotovoltaik (PV) paneller, şarj regülatörü, akü grubu, inverter, pano (sigorta), sayaç ve yükler bulunmaktadır. Fotovoltaik Paneller: Güneş enerıısını elektrik enerjisine çeviren modüllerdir. Şarj Regülatörü: Fotovoltaik panelin gerilimini regüle ederek aküyü besler. Akünün şarj-deşarj durumlarını kontrol ederek aşırı şarj ve deşarj olmasını engeller ve akünün kullanım ömrünü uzatır. Akü Grubu: Aküler sayesinde güneş enerjisinin yetersiz olduğu durumlarda sistemi besler. a. Akülü Sistem .... ...,.. P~on& Ptıoton& 0 Hol♦ • poMIV♦ CMt9e O El♦clron • nev•W• clw-,ve Şekil 1. Fotovoltaik prensibi. İnverter: İnverter, güneş panellerinden gelen DC elektrik enerjisini evin içerisindeki şebeke elektriğine uygun cihazları çalıştırabilmek için AC elektrik enerjisine dönüştüren cihazdır. Pano: Panoya gelen elektrik sigortalardan geçirilerek ev içerisine dağıtılır. Sayaç: Çift taraflı sayaç, güneş enerjisinin yetersiz kald ığı durumlarda şebekeden çekilen elektrik enerjisini okur. Güneş enerjisinden üretilen elektrik enerjisi fazlalık oluşturduğunda da bunu ayrıca okuyarak şebekeye verilen elektriği gösterir. 3.2. Şebekeye Bağlantı Esasları (500kW Gücün Altındaki Fotovoltaik Sistemler) Ülkemizde, kurulu gücü azami 500 kW ve altındaki yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı üretim tesislerinde üretim faaliyetinde bulunan veya yalnızca kendi ihtiyacını karşılamak amacıyla, toplam verim l i liği ilgili yönetmelikte belirlenen değerin üzerinde olan tesisi kuran gerçek veya tüzel kişiler lisans alma muafiyetinden yararlanabilmektedir. [8] Bu muafiyet bu üretim sistemlerinin, iletim ve dağıtım sistemine bağlantısında bir takım güvenlik sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Bu nedenle sistemlerin şebekeye bağlantısında aşağıda belirtilen hususlara dikkat edilmelidir: b. Aküsüz Sistem .... ◄ lftMrtıt ..., .. kullanılmaktadır. Günümüzde gelişmiş Şekil 2. Akülü ve aküsüz fotovoltaik sistemlerin şebeke bağlantısı [6). 102 Tesisat Dergisi Sayı 175 - Temmuz 2010
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=