Çin’in Güneş Enerjisi İnovasyonları
Çin, Sincan Uygur Özerk Bölgesi’nde 100 MW gücünde Lineer Fresnal güneş kolektörleri ile güneşten direkt ısı enerjisi toplayan sistemler kurarak önemli bir adım atmıştır. Bu sistemler, fotovoltaik (PV) panellerle hibrit çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (CSP) teknolojisi, Batı dünyasında uzun zamandır ihmal edilen bir alandır. Bunun başlıca nedeni, PV panel fiyatlarının sürekli düşmesi ve bu panellerin kurulumu ile bakımının kolay olmasıdır. Bu durum, bir zamanlar popüler olan yoğunlaştırılmış güneş enerjisi sistemlerinin gözden düşmesine yol açtı. Ancak Çin, bu teknolojiyi geliştirmeye ve yatırım yapmaya devam etmektedir.
Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi sistemlerinde, hareketli aynalar kullanılarak güneşten gelen ışık belirli noktalarda yoğunlaştırılmakta, ardından bu yoğunlaştırılmış ışık yüksek sıcaklığa dönüşerek başka noktalara aktarılmaktadır. Isı, depolama sistemlerinde saklanmakta ve ihtiyaç duyulduğunda bu ısı enerjisi bir buhar türbini aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Bu yöntem, gün boyunca ve hatta bulutlu günlerde dahi enerji üretimi sağlamakta ve bu tür santraller halihazırda aktif olarak işletilmektedir.
Yüksek Voltajlı Hatların Maliyeti
Enerji santrallerinin önemli kurulum maliyetlerinden biri, çoğu kişinin farkında olmadığı yüksek voltajlı gerilim hatlarıdır. Bu hatlar, bazen onlarca kilometre uzanmakta ve her iki tarafta ciddi trafo maliyetlerine yol açmaktadır. Sadece PV panellerden oluşan güneş enerjisi santralleri, bu pahalı hatları yalnızca gün ışığında kullanmaktadır. Günün diğer saatlerinde bu değerli hatlar boş kalmakta, bu durum da enerji üretiminin verimliliğini düşürmektedir. Bu nedenle son zamanlarda hibrit santraller, ülkemizde hem teşvik edilmekte hem de kurulmaya başlanmıştır.
- Ancak, hibrit sistemler genellikle rüzgar ve hidroelektrik santrallerinin etrafına PV panellerin eklenmesiyle sınırlı kalmaktadır.
- Mevcut GES santrallerinin yanına rüzgar türbini veya HES kurmak, doğal kaynak eksikliği nedeniyle pek mümkün olmamaktadır.
- Bazen gündüz üretilen elektriği gece yüksek gerilim hattından aktarmak için dev bataryalar kullanma çözümü düşünülse de, bataryaların aşırı maliyetli olması bu seçeneğin yaygın olarak tercih edilmemesine yol açmaktadır.
Çin’in Hibrit Enerji Çözümü
Çin, bu enerji sorununa çarpıcı bir çözüm sunmuştur. Gündüz PV panellerden üretilen elektrik, doğrudan şebekeye verilirken, yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santralinde üretilen enerji ise bir ısı depolama tesisinde saklanmaktadır. Gece olduğunda, bu termal ısı depolama tesisinde buhar türbini çalıştırılarak elektrik üretilmektedir. Bu sistem, gece ve gündüz enerji üretimi sağlayarak, sadece güneş enerjisi ile çalışan bir hibrit santral modelini ortaya koymaktadır. Güneş enerjisi santralleri her yerde kurulabildiği için CSP teknolojisi, giderek daha fazla önem kazanmaktadır.
Türkiye İçin Uygulama Olanakları
Bu sistemin Türkiye’de uygulanabilirliği oldukça yüksektir. Türkiye’de kurulan tüm PV bazlı güneş santrallerinin yanına yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrali ve termal ısı depolama ekleyerek, ek bir lisans veya iletim hattı ihtiyacı olmaksızın, talebin yüksek ve fiyatların da yükseldiği akşam saatlerinde üretime devam etmek mümkün hale gelmektedir. Bu yaklaşım, Türkiye’nin enerji ihtiyacını karşılamak ve sürdürülebilir enerji çözümleri geliştirmek adına büyük bir fırsat sunmaktadır.
