Güneş Enerjisi Nedir?

Güneş Enerjisi Nedir?

Güneş enerjisi dünya çapında kullanılıyor. Elektrik üretimi ve ısıtma gibi alanlarda kullanılan güneş enerjisi iki şekilde üretiliyor. Birinci üretim yöntemi güneş pilleri olarak da adlandırılan fotovoltaiklerdir (PV). Bu eloktronik cihazlar güneş ışığını doğrudan elektriğe dönüştürür. Modern güneş pili, çoğu insanın tanıyacağı bir imge, evlere ve hesap makinelerine monte edilmiş panellerde yer alır. 1954’te Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Bell Telephone Laboratories’de icat edildi. Bugün PV, en hızlı büyüyen yenilenebilir enerji teknolojilerinden biri ve gelecekteki küresel elektrik üretim karışımında önemli bir rol oynamaya hazırdır.

İkinci üretim şekli olan Konsantre güneş enerjisi(CSP) yönteminde ise güneş ışınlarını konsantre etmek için aynalar kullanır. Bu ışınlar, türbini çalıştırmak ve elektrik üretmek için buhar oluşturan ısı sıvısıdır. CSP, büyük ölçekli elektrik santrallerinde elektrik üretmek için kullanılır. Bir CSP santralinde genellikle, ışınları yüksek ve ince bir kuleye yönlendiren bir ayna alanı bulunur. CSP santralinin solar PV santraline göre en büyük avantajlarından biri, güneşin battıktan sonra elektrik üretilmesini sağlayan, ısı depolayabilecek erimiş tuzlarla donatılmasıdır.

DÜNYADA GÜNEŞ ENERJİSİ

Güneş enerjisi, uzun yıllar boyunca “geleceğin enerjisi/teknolojisi” olarak gündemde yer aldı. On yıllık süre içerisinde bu olgu değişti. 2007 yılında 8 GW olan küresel güneş enerjisi kurulu gücü 2017 yılının sonunda 402 GW’a ulaştı. Güneş, 2017 yılında küresel elektrik üretim kurulu gücü artışının yüzde 38’ini karşıladı. Kömür, doğalgaz ve nükleer gibi elektrik üretim kaynaklarını geride bıraktı.  Dünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m² değerindedir, ancak yeryüzünde 0-1100 W/m2 değerleri arasında değişim gösterir.  Güneşten Dünya’ya ulaşan enerjinin en büyük özelliği sınırsız olmasıdır.  ABD’de 69 GW’ın üzerinde kurulu güneş enerjisi var, bu miktar 13,1 milyondan fazla evin ihtiyacını karşılamaya yetiyor. Son 10 yılda ABD’deki güneş enerji pazarı her yıl ortalama yüzde 50 oranında büyüdü. Ülkede 2 milyondan fazla bireysel güneş enerjisi tesisi bulunuyor.

NEDEN ÖNEMLİDİR?

Güneş enerjisi temiz ve yeşil enerji kaynağını temsil eder. Güvenli ve çevre dostudur ve atmosferde sera gazı salınımına neden olmaz. İşlevlerini yerine getirebilmesi için temiz su dışında başka hiçbir kaynağa gerek yoktur. Evlerin çatısına güneş paneli kurmak, sürdürülebilir bir geleceğe katkıda bulunmak için güvenli ve kolay bir yoldur. Kömür, doğalgaz ve fosil yakıtlar gibi konvansiyonel enerji kaynaklarının aksine güneş enerjisi sınırsız bir kaynaktır. Elektrik üretimi ve ısıtma gibi alanlarda kullanılır, enerjide dışa bağımlılığı azaltır ve ulusal ekonomiye katkıda bulunur.

Güneş panellerinin maliyeti son on yılda çarpıcı bir şekilde düştü. Bu nedenle yalnızca ekonomik değil, aynı zamanda en ucuz elektrik formu haline geldi. Güneş panelleri yaklaşık 30 yıllık bir ömre sahip. İmalatta kullanılan malzemenin türüne bağlı olarak farklı çeşitlerde olabiliyor.

TÜRKİYE’DE GÜNEŞ ENERJİSİ

Ülkemiz, güneş enerjisi potansiyeli açısından birçok ülkeye göre şanslı durumda. Yıllık ortalama güneşlenme süresi 2.640 saat (günde 7,2 saat), ortalama ışınım şiddeti ise 1311 KWh/m²–yıl’dır (günlük 3,6 KWh/m²). Türkiye’nin brüt güneş enerjisi potansiyeli 87,5 MTEP (milyon ton eşdeğer petrol) olarak belirtiliyor. Bunun 26,5 MTEP’i ısı üretimine 8,75 MTEP’i ise elektrik enerjisi üretimine elverişli miktarlardır.

Ülkemizde güneş enerjisinin en yüksek olduğu bölge Güney Doğu Anadolu bölgesidir. Hemen arkasında Akdeniz ve Doğu Anadolu bölgeleri yer alır. En düşük potansiyele sahip bölgemiz Karadeniz bölgesidir. Ancak yine de Karadeniz bölgesinde görülen değerler, Almanya’nın en yüksek potansiyele sahip noktalarından daha fazladır.

Türkiye’ye gelen güneş ışınımının yüz binde ikisinden yararlanılıyor ve 22 milyon konut içinde yalnızca 3,5–4 milyon konutta güneş enerjili sıcak su sisteminin bulunduğu tahmin ediliyor. Mevcut durumda enerji getirisi yaklaşık 500–600 milyon dolar olan sistemlerin yaygınlaştırılması ile 3–3,5 milyar dolar daha ısıl enerji katkısı gerçekleştirilebilir.

GES DOĞRU BİLİNEN YANLIŞLAR

YANLIŞ-1: “GÜNEŞ PANELLERİ SOĞUK İKLİMLERDE İYİ ÇALIŞMAZ.”

Panellerin teknik olarak kullanılabilecekleri çalışma aralıkları vardır. Bu aralık içinde ise soğuk havalarda daha yüksek verimle çalışır. Bunun nedeni; iletkenliğin soğuk havalarda artmasıdır. Ayrıca güneş panellerinin, elektrik üretimi sırasında yüzeyinde meydana gelen sıcaklık artışı oldukça azdır.

YANLIŞ-2: “BULUTLU/YAĞMURLU HAVALARDA PANELLER ÜRETİM YAPAMAZ.”

Güneş panellerinde elektrik üretmesini sağlayan ışınlar, UV ışınlardır. Bu ışınlar gözle görülemez. UV ışınları, bulutlu havalarda da yeryüzüne ulaşabilir. Sadece güneşli havalarda daha çok elektrik üretimi sağlar.

YANLIŞ-3: “POLİKRİSTAL PANELLER, MONOKRİSTAL PANELLERE GÖRE DAHA DÜŞÜK VERİMLİ OLDUĞU İÇİN DAHA AZ GÜÇ ÜRETİR.”

Burada bahsedilen verim; panelin toplam gücünü etkilemez, hücrelerin tek başına verim karşılaştırmasıdır. Bir araya getirilerek panel meydana getirildiğinde ise aldığınız güçte herhangi bir değişiklik olmaz. Yani aldığınız 60 cell 270W bir güneş paneli 1000 W/m2 ışıma da monokristal ya da polikristal de olsa aynı gücü üretir.

YANLIŞ-4:  “GES KURULUMU ÇEVREYE ZARAR VERİR VE TARIM ARAZİLERİNİ YOK EDER.”

İstenilen bütün boş arazilere GES kurulup değerlendirme yapılamaz. Santral kurulumu için tarım yapılmaya elverişli değildir belgesi (marjinal arazi) yazısı alınması gerekir.

YANLIŞ-5: “GÜNEŞ ENERJİSİ SANTRALİ KURULAN ÇATILARIN ÖMRÜ KISALTIR.”

Güneş enerjisi santrali kurulumu yapılan çatılarda doğru montajlama yapıldığı zaman aksine ömrünü artırır. Çünkü çatlaklar, sızıntı gibi çatıya zarar verecek olumsuzlukların önüne geçer. Çatının kaplanması, direkt UV ışınlarla teması engellenmiş olur.