Tesisat Dergisi 182. Sayı (Şubat 2011)

110 Tesisat Dergisi Say ı 182 - Ş ubat 2011 MAKALE Üretim tesislerinde (santral da deniliyor) üretilen elektrik enerjisi tüketim noktalar ı - na nakil hatlar ı yla yani teller ve kablolarla iletilmektedir. Elektrik enerjisi nakil hat- lar ı na verilmeden önce, iletim kay ı plar ı n ı azaltmak amac ı yla, gerilim (voltaj) de ğ er- leri trafolar vas ı tas ı yla yükseltilmekte ve da ğ ı t ı m noktalar ı na ula ş ı ld ı ğ ı nda gerilim de ğ erleri yine trafolar vas ı tas ı yla uygun de ğ erlere dü ş ürülmektedir. Elektrik ş ebekesini olu ş turan nakil hat- lar ı iletim ve da ğ ı t ı m hatlar ı olmak üzere iki ayr ı s ı n ı fta isimlendirilmektedir. İ letim hatlar ı 66 kilovolt (kV) ve daha yüksek ge- rilim de ğ erleriyle elektri ğ i uzun mesafelere nakil etmek üzere tasarlanm ı ş t ı r. Da ğ ı t ı m hatlar ı ise 33 kilovolt (kV) ve daha dü ş ük gerilim de ğ erleriyle elektri ğ i orta ve k ı sa mesafelere nakil etmek ve kullan ı m noktalar ı na da ğ ı tmak üzere tasarlanm ı ş t ı r. Türkiye 50.000 km’ye yak ı n uzunlukta yüksek gerilimli iletim hatlar ı ve 950.000 km’ye yak ı n uzunluktaki orta ve dü ş ük ge- rilimli da ğ ı t ı m hatlar ı yla devasa bir elekt- rik ş ebekesine sahiptir. Bu ş ebekenin yakla ş ı k %10’u yani 100.000 km’ye yak ı n k ı sm ı toprak alt ı na dö ş enmi ş kablolardan, geri kalan 900.000 km’lik k ı sm ı ise, direkler üzerinde ta ş ı nan tellerden olu ş maktad ı r. Yakla ş ı k 950.000 km’lik da ğ ı t ı m hatlar ı n ı n %60’l ı k bölümü, yakla ş ı k 570.000 km’lik k ı sm ı “kullan ı c ı n ı n ş ebeke hatt ı ” diye isimlendirilen 0,4 kV (400 Volt) gerilimli hatlardan olu ş maktad ı r. Türkiye’nin elektrik ş ebekesinde yer alan di ğ er önemli bir ekipman da trafolard ı r. İ letim sisteminde yakla ş ı k 1.200 adet (ço- ğ unlu ğ u 66 kV, 154 kV ve 380 kV gücünde), da ğ ı t ı m sisteminde ise yakla ş ı k 315.000 adet (ço ğ unlu ğ u 33 kV, 15,8 kV, 10,5 kV ve 6,3 kV gücünde) trafo yer almaktad ı r. Kurulu Güç, Üretim, Tüketim Türkiye’nin elektrik enerjisi üretebilmek için sahip oldu ğ u tesislerin kurulu gücü, gerçekle ş tirilen net üretim ve tüketim ra- kamlar ı ve bu rakamlar ı n birbirleriyle olan ili ş kileri Tablo 1 ’de incelenmi ş tir. (Ak ı lda kolay kalabilmesi için rakamlar yuvarlat ı la- rak verilmi ş tir. Verilen rakamlar 2011 y ı l ı n ı n sonunda olu ş aca ğ ı öngörülen rakamlard ı r.) Tablo 1. Türkiye’nin Elektrik Enerjisi Üretebilmek İ çin Sahip Oldu ğ u Tesislerin Kurulu Gücü, Gerçekle ş tirilen Net Üretim ve Tüketim Rakamlar ı ve Bu Rakamlar ı n İ li ş kileri Kurulu Güç: 50.000 MW = 50 GW Teorik Üretim Kapasitesi: 438.000 GWh = 438 TWh (50 GW x 365 gün x 24 saat = 438.000 GWh) Gerçekle ş en Üretim: 220.000 GWh = 220 TWh Gerçekle ş en Net Tüketim: 180.000 GWh = 180 TWh Gerçekle ş en Kay ı plar Toplam ı : 40.000 GWh=40 TWh Tablo 2. Net Tüketimin Kullan ı m Yerine Göre Da ğ ı l ı m ı Kullan ı m Yeri (GWh) Tüketim Oran ı (%) Meskenler 42.480 23,6 İş yerleri 26.820 14,9 Resmi daireler 8.100 4,5 Sanayi 85.680 47,6 Tar ı msal sulama 4.680 2,6 Genel ayd ı nlatma 4.680 2,6 Di ğ erleri 7.560 4,2 Toplam tüketim 180.000 100 Elektrik enerjisini kullanan makineler s ı - n ı fland ı r ı larak incelendi ğ inde ise AB ülke- leri genelinde ve Türkiye özelinde olu ş an tüketim de ğ erlerinin tahmini ş öyledir: Tablo 3. Elektrik Enerjisini Kullanan Makinelerin AB Ülkeleri Genelinde ve Türkiye Özelinde Olu ş an Tüketim De ğ erleri Makine (Tüketim) Grubu AB Ülkeleri Ortalamalar (%) Türkiye (%) Türkiye (GWh) Pompalar 20 22 39.600 Fanlar 18 19 34.200 Hava kompresörleri 17 17 30.600 Klima kompresörleri 11 12 21.600 Konveyörler 4 4 7.200 Di ğ er makine gruplar ı 30 26 46.800 Toplam tüketim 100 100 180.000 2020 Y ı l ı na Kadar Geli ş im Senaryosu 2011 y ı ll ı sonu itibariyle Türkiye’nin nüfu- sunun 75 milyon, net elektrik tüketiminin ise 180 TWh olaca ğ ı öngörüsüyle ki ş i ba ş ı elektrik tüketiminin 180 / 75 = 2400 kWh / y ı l olaca ğ ı hesaplanabilir. AB’nin az geli ş mi ş ülkelerinde bu rakam 5000 kWh / y ı l civar ı n- dad ı r. Örne ğ in Almanya’da 2011 y ı l ı sonunda nüfusun 82 milyon, net elektrik tüketiminin ise 541 TWh civar ı nda gerçekle ş ece ğ i ve böylece ki ş i ba ş ı tüketiminin de 541 / 82 = 6600 kWh / y ı l olaca ğ ı öngörülmektedir. Türkiye’nin elektrik enerjisiyle ilgili rakam- lar ı n ı n önümüzdeki 10 y ı l içinde (2020 y ı l ı sonuna kadar) Tablo 4 ’te verilen senaryo- ya göre olu ş mas ı beklenebilir: Buna göre 2020 y ı l ı sonunda Türkiye 84 milyon nüfusa ve 4.000 kWh / y ı l ki ş i ba ş ı net elektrik tüketimine sahip bir ülke ola- cakt ı r. Bunun için gerekli olan brüt üretim Gerçekle ş en net üretimle, kurulu teorik üretim kapasitesinin oran ı 220 / 438 = % 50’dir. Yani bir birim elektrik enerjisi üretebilmemiz için, bunun 2 kat ı büyük- lü ğ ünde teorik üretim kapasitesine sahip tesis kurmam ı z gerekmektedir. Bu oran OECD ve AB ülkelerindeki oranlara naza- ran biraz yüksektir. 2 kat ı yerine 1.8 kat ı kadar olmas ı amaçlanmaktad ı r ve yeni kurulacak tesislerle önümüzdeki 4-5 y ı l içinde bu oran yakalanabilecektir. Gerçekle ş en üretimin, net tüketime ora- n ı da önemli bir göstergedir. 220 / 180 = 1,22 yani tüketimde sa ğ layaca ğ ı m ı z bir birim tasarruf, üretimde 1,22 kat ı bir azaltmaya gidebilece ğ imiz anlam ı na gel- mektedir. Bir ba ş ka hesapla 220 - 180 = 40 TWh (TeraWattsaat) kay ı p olu ş makta ve O Kay ı plar ı n tüketime oran ı ; 40/180=%22 O Kay ı plar ı n üretime oran ı ; 40/220= %18,2 olmaktad ı r. %18,2lik kay ı p oran ı Türkiye’nin co ğ rafi büyüklü ğ ü ve üretiminde kulland ı ğ ı birincil enerji kaynaklar ı dikkate al ı nd ı ğ ı nda çok kötü bir de ğ er de ğ ildir. OECD ve AB ülke- lerindeki ortalama kay ı p oranlar ı %13-15 civar ı nda olup, Türkiye de önümüzdeki 5 y ı l içinde yapaca ğ ı yeni yat ı r ı mlarla bu de ğ erlere yakla ş acakt ı r. Mevcut %18,2’lik kay ı plar ı n; %2,2’si iletimde, %12’si da- ğ ı t ı mda ve %4’ü de santrallerin kendi iç tüketimlerinde gerçekle ş mektedir. Net tüketimin kullan ı m yerine göre da ğ ı l ı m ı incelendi ğ inde Türkiye’de 2011 y ı l ı sonu itibariyle Tablo 2 ve Tablo 3 ’teki rakamlar ortaya ç ı kmaktad ı r: