Enerji Politikaları ve Yenilenebilir Enerji

Transkript

1 TMMOB ELEKTRİK MÜHENDİSLERİ ODASI Enerji Politikaları ve Yenilenebilir Enerji Elk. Müh. Musa ÇEÇEN TMMOB Yüksek Onur Kurulu Üyesi TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası Enerji Çalışma Grubu Başkanı

2 DİKKAT!.. ENERJİ UZMANLARI.. Kimi bakandır, kimi başbakan. Petrol, doğalgaz, elektrik, özelleştirme, çevre, nükleer, Hidroelektrik santrallarj (HES), rüzgar, güneş hemen hemen her alanda çok şükür uzmanlarımız pek boldur(!) Bu uzmanlar her ne kadar Wat/saat yerine voltsaat ı kullansalar da!. Pek uzmandırlar.. Üstelik İçlerinde nükleer uzmanı da çoktur!. Çevreciler boşuna endişelenmesinler bir nükleer enerji santralının bir yıllık atığını, masanın çekmecesinde bile saklayabiliriz. (Eski ABD Başkanı R. Reagan) 2

3 Bir dönem AKP li Enerji Bakanı da benzer şeyler söylemişti. Eskisi öyle de yenisi farklı mı? İşte bir Taner Yıldız incisi: 2013 e kadar en az iki nükleer santralımız olmalı. Bugün santralları başkasına yaptırıyoruz; fakat asıl hedef nükleer enerjisini kendi teknolojisi ile üretebilen Türkiye. 3

4 Siz farkında değilsiniz ama bu nükleer santrallar her derde deva (!) Sırada ekonomiden sorumlu Bakan Sayın Babacan da var: Kur ne olursa olsun cari açık devam eder. Ne zaman ki nükleer tesisimizi kurar, elektriğimizin bir kısmını buradan elde ederiz ya da Karadeniz de petrol buluruz; o zaman cari açığımız sorun olmayabilir. 4

5 Eski Cumhurbaşkanımız Süleyman Demirel de enerji işini ciddiye alanlardandı. Bu cümle de ona ait: Biz kışın Bulgaristan dan doğalgaz alıyoruz, yazın onlar veriyor. Yandaş medyanın militan bir gazetesi. Ve o bu gazetede bir yazar, hatta şair. Aslında o bir enerji uzmanı, İkizdere Bölgesi'nde HES lere karşı çıkan halkı muhalifliği meslek edinmekle adlandırmış.. Beni en çok üzen nokta ise bu gruba bir çok bilim adamımızın da katılmış olmaları. O barajlar yapılırsa hiç su akmayacağını bile söyleyebiliyorlar. Oysa barajlar suyu saklamak için değil, yağışlı dönemlerde biriken suları daha sonra kullanmak için inşa edilir!. 5

6 Küreselleşme adı altında Neo-liberal politikaların dayatıldığı ülkemizde enerji sektörü de parçalanmıştır krizi ardından 4628 sayılı yasa ile piyasalaşma ve özelleştirme adı altında kamu tamamen tasfiye edilmiş, yatırımlar aksatılmıştır. Yatırımsızlıktan kaynaklı arz güvenliği sorunu ise yine sermaye için karlı çözümlerle halka tekrar ağır bedeller olarak geri dönmüştür. Günümüzde bu uygulama son aşamasına kadar gelmişse de özelleştirmenin sorunlara çare olmadığı, ucuz ve kaliteli hizmet üretemediği ortaya çıkmaya başlamıştır. 6

7 Birincil Kaynaklara Göre 2009 Yılı Üretimi (MWh)

8 YENİLENEBİLİR ENERJİ NEDEN GÜNDEMİMİZ DE? 8

9 Enerji kaosu* 9

10 Enerjide Sürdürülebilirlik Enerji alanında da sürdürülebilirlik önemlidir. Ancak enerjinin sürdürülebilir olmasından anlaşılması gerekenin kaynakların sürekli olması değil, kullanılan kaynakların geri dönüşümü olan ve çevreye zarar vermeyen türde olmalarıdır. Bu nedenle enerjide sürdürülebilirlik ancak yenilenebilir enerji kaynakları ile olanaklıdır. 10

11 M TOE Sektörel Enerji Tüketimleri 250,0 200,0 150,0 100,0 50, YEAR Sanayi Bina ve Hizmet Enerji Ulaşım Diğer 11

12 Mtoe Özet Durum Tespiti Dünya Birincil Enerji Talebi Diğer Yenilenebilirler Nükleer Biyokütle Doğal Gaz Kömür Petrol Küresel talep, önümüzdeki 25 yılda %50 den fazla artacaktır.

13 Türkiye Enerji Görünümü: Dışa bağımlılık Enerjide dış bağımlılığımız: % 74 Türkiye nin yıllık talep artışı : % 4-5 (AB nin yıllık enerji talep artışı: %1,6) Türkiye nin birincil enerji ihtiyacının 2020 yılına kadar olan dönemde yıllık ortalama %4 oranında artması beklenmektedir. Önümüzdeki 15 yılda 100 Milyar dolardan fazla yatırım gereksinimi (Yıllık 6-8 milyar dolar).

14 Türkiye nin Enerji Görünümü: Enerjide Dışa Bağımlılık Petrol ve Doğal Gaz Petrol : (2009) Doğal gaz : 2010 (Botaş rakamları) % 40 Rusya (5.7 milyon ton) % 26 İran (3.2 milyon ton) % 14 Suudi Arabistan (2 milyon ton) % 12 Irak (1.7 milyon ton) % 0.8 diğer % 45,5 Rusya (14.5 milyar m 3 ) % 24,5 İran (7.7 milyar m 3 ) % 14,5 Azerbaycan (4.5 milyar m 3) % 12 Cezayir (3.9 milyar m 3 ) % 3,5 Nijerya (1,1 milyar m 3 ). Toplam 14 milyon ton Toplam : 32.4 milyar m 3

15 15

16 Rüzgar Türbinleri Ev, şehir ve/veya ülke için enerji 16

17 Küçük ( 10 kw) Orta ( kw) Büyük (500 kw +) 17

18 Niçin Rüzgar? KÖMÜR Kömürü çıkar & kömürü naklet kömürü yak suyu kaynat buhar elde et buhar türbini çalıştırsın türbin jeneratöre bağlansın DOĞAL GAZ Sondaj yap & gazı naklet gazı yak türbini çalıştır türbin jeneratöre bağlansın NÜKLEER ENERJİ Uranyumu çıkar & naklet uranyumu zenginleştir, ısıt & suyu kaynat buhar yap buhar türbini çalıştırsın türbin jeneratöre bağlansın RÜZGAR ENERJİSİ Rüzgar türbini çalıştırır türbin jeneratöre bağlanır 18

19 Rüzgar Enerjisinin Ülkemize Faydaları İstihdam Yaratır, ekonomik fayda sağlar. Teknoloji Transferi, ihracı Toplumsal maliyeti yoktur, Çevreyi Kirletmez. Doğal ve Tükenmeyen Kaynak Yerli Kaynak,Dışa Bağımlı Olmaması Küresel ısınma, İklim değişikliği ile mücadelede katkı sunar. Enerji birim maliyetini düşürür, stabildir, Krizlerden etkilenmez 19

20 Projeksiyonlar Source:WWEA 20

21 Ülkemizdeki Durum RES Gücü (MW) İşletmede 1.600,0 İnşaa halinde Lisans Alan 3943 Lisans Başvurusu Yaklaşık TEİAŞ Uygun Bulunan 5379 Türbin Tedarik Anlaşması İmzalayan

22 Ülkemizdeki Durum Bares A.Ş. Balıkesir Bandırma / 30 MW Doğal A.Ş. Çanakkale-Gelibolu / 15,2 MW Anemon A.Ş. Çanakkale-İntepe / 30,4 MW Bangüç A.Ş. Balıkesir Bandırma / 15 MW Ertürk A.Ş. İstanbul Silivri / 0,85 MW Ertürk A.Ş. İstanbul Çatalca / 60 MW Lodos A.Ş. İstanbul-G.O.P. / 24 MW Sunjüt A.Ş. Hadımköy İstanbul / 1,2 MW As Makinsan Temiz A.Ş. Çanakkale / 30 MW Bores A.Ş. Çanakkale-Bozcaada / 10,2 MW Baki A.Ş. Balıkesir Şamlı /90 MW Ak-El A.Ş. İzmir K. Paşa / 66,66 MW Alize A.Ş. İzmir-Çeşme / 1,5 MW Ares A.Ş. İzmir-Çeşme / 7,2 MW Mare A.Ş. İzmir-Çeşme / 39,2 MW İnnores A.Ş. İzmir-Aliağa / 42,5 MW Sabaş A.Ş. Aydın-Çine / 19,5 MW Rotor A.Ş. Osmaniye Bahçe / 130 MW Doğal A.Ş. Manisa-Akhisar / 30,4 MW Deniz A.Ş. Manisa-Akhisar / 10,8 MW Ezse A.Ş. Hatay Türbe / 35,1 MW Tamamlanan Tesisler İnşa Halindeki Tesisler Yap-İşlet-Devret Tesisler Ezse A.Ş. Hatay Samandağ / 22,5 MW Deniz A.Ş. Hatay Samandağ / 30 MW 22

23 23

24 Rüzgar Enerjisi Ekonomik mi? 24

25 MW Güç (kw) Rotor Çapı (m) Yükseklik (m) Yıllık Enerji Üretimi (kwh)

26 26

27 70 m 62 m 27

28 Türkiye nin Yıllık Toplam Güneş Enerjisi (kwh/yıl.m 2 ) Haritası.(Türkiye ortalaması 1314 kwh/yıl.m 2 ) Gıda MO 7.Gıda Kongresi Enj. Politikaları ve 26/11/11 Yenilenebilir Enerji - Çeçen.M 28

29 Güneşten Elektrik Enerjisi Üreten Sistemler Güneşe enerjisinden elektrik enerjisi üreten sistemler genel olarak iki grupta değerlendirilebilir. Bunlardan ilki güneş gözeleri veya güneş pili denilen doğrudan elektrik üretebilen sistemlerdir. Diğeri ise yine güneşin termal ısısından yararlanarak güneş esaslı termik santrallerde elektrik üretimidir. Bu santraller çeşitli toplayıcı türleri ile güneş enerjisini temel olarak suyu buharlaştırmada kullanmakta ve buhar türbinleri yardımıyla da elektrik üretmektedirler. 29

30 Güneş Enerjisi Ticari olarak satılan güneş gözelerinin verimleri %20-25 ler mertebesindedir. Ancak bu alandaki çalışmalar ile verimleri her geçen gün artmaktadır. Temel olarak güneş gözelerinde silisyum kristali kullanılmaktadır. Bir nanoteknoloji ürünü olan bu gözelerde farklı maddelerin kullanılması ile maliyetlerin düşürülmesi ve verimlerinin artırılması çalışmaları sürdürülmektedir. 30

31 Güneş Enerjisi Diyarbakır Güneş Evi güneş gözelerinin elektrik üretiminde nasıl kullanılacağının gösterildiği örnek projelerden biridir. Bu proje ile halk üzerinde farkındalık ve görerek öğrenme olgusu büyük bir başarıyla gerçekleştirilmiştir. 31

32 Isıl Güneş Enerjisi Teknolojileri Isıl Güneş Enerjisi Teknolojileri bugün çatılarımızda kullandığımız sıcak su üreten güneş panelleri sistemleridir. Kentlerin enerji gereksinimini sınırlı bir şekilde karşılayan ısıl güneş panelleri basit olmakla birlikte ülkemizin tüm coğrafi bölgelerinde kullanılmaktadır. Çoğu sistemler düşük verimli olmakla birlikte, özellikle sıcak su üretmek için kullanılan bu sistemlerle elektrik veya fosil yakıt harcamalarından ciddi bir tasarruf sağlamaktadır. ir. 32

33 Binalarda Güneş Enerjisinin Isıtma ve Soğutma Amaçlı Kullanımı 33

34 Binalarda Güneş Enerjisinin Isıtma ve Soğutma Amaçlı Kullanımı Güneş enerjisinin, toplayıcılarda çalışma akışkanlarını bina ısıtılmasında kullanılabilecek sıcaklıklara ulaştırabilmektedir. Günümüzde sıcak su ısıtma yanında güneş enerjisinin yoğun kullanıldığı ve değişik isimlerle anılan güneş evleri, sıfır enerjili bina, yeşil evler örnekleri çoktur. Diyarbakır da Sümerpark ta bulunan Güneş Evi bu teknolojilerin uygun olanlarının kullanıldığı uygulamalardan biridir. Bu ev Türkiye nin ekoloji mimarlığı ilkelerin göre inşa edilmiş bir ev olmanın yanı sıra, kullandığı teknolojileri halka aktaran çok önemli bir uygulamadır. 34

35 Yoğunlaştırıcılı Güneş Enerji Sistemleri Stirling Santral Sistemleri Isıl güneş enerjisi sistemleri, çeşitli ayna veya lens konfigürasyonu kullanarak güneş enerjisini yüksek ısıya dönüştürüp bu sayede elektrik enerjisi üreten yapılardır. Isıl güneş enerjisi sistemlerinde (parabolik oluk, parabolik çanak, güç kulesi) ısı, elektrik üretimi için bir türbine veya benzeri bir makinaya gönderilir. Isıl tesisler, biri güneş enerjisini toplayıp ısı enerjisine dönüştüren diğeri ise ısı enerjisini elektriğe dönüştüren iki temel alt sistemden oluşur. Güneş ışığını toplayarak elde edilen ısıyla, türbin ve generatörleri çalıştırdıkları için oluk ve kule sistemleri 50 MW veya daha yüksek güçteki büyük tesisler için en uygun sistemlerdir. Çanak ve fotovoltaik sistemler ise 10 MW tan 35 MW a kadar güçleri tek ünitede üretebilen modüler yapılardır. 35

36 Parabolik Oluk Sistemleri Parabolik oluk sistemleri, güneş ışınımını, parabolik oluk şeklinde bükülmüş yansıtıcıları ile oluğun odak çizgisine yerleştirilmiş alıcı boruya iletirler. Yüksek ısıyı taşıyabilen akıcı bir madde ile bu borudaki ısı enerjisi alınır ve buhar generatöründe buhar üretmekte kullanılır. Seriler tipik olarak kuzey güney eksenine yerleştirilir. Tek eksenli takipçi sayesinde güneşi doğu batı doğrultusunda takip eder. 26/11/11 Parabolik Oluk Yansıtıcı Dizisi 36

37 Parabolik Oluk Sistemleri AndaSol Güneş Enerjisi Elektrik Üretim Tesisi 37

38 Parabolik Oluk Sistemleri AndaSol tesisinin kurulu olduğu 900m 1.100m rakımlı vadinin ortasından 400 kv luk enerji iletim hattı geçmektedir. Sierra Nevada Dağlarının kuzeyindeki su kaynakları tesis için gerekli suyu sağlamaktadır. Ayrıca A-92 otobanı ve Almeria-granada tren hattı sayesinde kurulum ve işletme süresince tesise kolayca erişim sağlanabilmektedir. Isı depolama sistemi sayesinde AndaSol Tesisi güneşin batışından sonra da enerji talebini karşılayabilmektedir. Isı depolama sistemi olmadan yıllık tam yükte 2000 olan çalışma saati ısı depolama sistemiyle 3589 saate çıkmaktadır. Bu artış tesis maliyetlerinin karşılanmasında önemli bir durumdur. AndaSol 1 olarak isimlendirilen tesisin yapımına Haziran 2006 da başlanmış ve Haziran 2008 de bitirilmiştir. Andasol 1 projesinin maliyeti 14.3 milyon olarak belirlenmiştir. Bu maliyetin 5 milyon luk kısmı Avrupa Birliği nce destek olarak hibe edilmiştir. Bu sistemlerin su tüketimi kuru soğutma durumunda 2.8 m³/mwh kadardır. Ek olarak 0.14 m³/mwh kadar su da temizlik için kullanılır. Kuru soğutma tekniği, kullanılan su miktarında kazanç sağlamasına rağmen işletme giderlerinde artışa neden olmaktadır. 38

39 Parabolik Oluk Sistemleri Güneş Sahası Sıcak Tuz Tankı Buhar Tribünü Soğuk Tuz Tankı Buhar Generatörü Andasol projesinin basitleştirilmiş akış diyagramı 39

40 Parabolik Çanak Sistemleri Parabolik çanak sistemler bir güneş yoğunlaştırıcı (parabolik çanak) ve bir adet güç dönüştürücü üniteden oluşur. Yoğunlaştırıcı ünite dik açılı güneş ışınlarını odak noktasına yerleştirilmiş güç dönüştürücü ünitesine yansıtan parabolik çanak şeklinde bir araya getirilmiş yansıtıcı aynalardan oluşur. Sistem iki eksenli takipçi sayesinde güneşi sürekli olarak izler. Güç dönüştürme ünitesi termal alıcı ve generatörden oluşur. Güneş alıcısında, güneş ışığı kapalı hidrojen çevrimi yardımıyla ısı enerjisine dönüştürülür. Isınmış hidrojen generatör tribünlerinin dönmesini sağlar. Hava soğutmalı oldukları için parabolik oluk ve güç kulesi uygulamalarındaki gibi soğutma suyuna ihtiyaç duyulmaz. Günümüzde bu sistemlerde ısı depolama ünitesi kullanılmamaktadır. Bu sistemler, kurulum ve bakım-onarım kolaylığı açısından tercihen düzgün zemin üzerine inşa edilir. Parabolik çanak sistemler boyutlarına göre 10 MW ile 25 MW arasında değerlere sahiptir. Güç şebekesinden bağımsız çalışabilmeleri nedeniyle uzak uygulamalarda kullanılabilirler. Yüksek verimliliği ve modüler yapısıyla bu sistemlerin maliyetlerinde ileriki zamanlarda ciddi düşüşler beklenmektedir. 40

41 Parabolik Çanak Sistemleri Günümüzde yapımı henüz tamamlanmış olan ve altı çanaktan oluşan bir sistem Albuquerque de Sandia Ulusal Laboratuarında bulunmaktadır. 2 Ağustos 2005 tarihinde, Southern California Edison firması, 500 ile 850 MW lık kapasitedeki (yıllık üretimi: 1, GWh/yıl) parabolik çanak sistemi için görüşmelerin tamamlandığını duyurmuştur. 7 Eylül 2005 te Stirling Engine Systems firması, Diego Gas & Electric şirketiyle MW lık parabolik çanak sistemi için anlaşmıştır. Bunların dışında aynı teknolojiye sahip tesislerin kurulumu için yapılmış birkaç anlaşma daha mevcuttur. 41

42 Güç kulesi sistemleri İspanya da kurulan PS10 güç kulesi 42

43 Güç kulesi sistemleri Alıcı Tuz 290 C Soğuk Tuz Depolama Tankı 565 C Sıcak Tuz Depolama Tankı Tuz Heliostat Sahası Buhar Generatörü Türbin ve Generatör Güç kulesi santralinin şematik diyagramı 43

44 Güç kulesi sistemleri 15 MW kurulu güçteki, erimiş tuz depolama sistemine sahip İspanya nın Ecija bölgesinde bulunan Solar Tres termal güç kulesi tesisi mevcut güç kulelerine güzel bir örnek olarak gösterilebilir. Bu tesisin kurulumu 15.3 miyon a malolmuş olup 5 miyon luk kısmı Avrupa Birliği tarafından hibe olarak verilmiştir. Bunun dışında Bristol, California da bulunan 10 MW lık Solar One, 11 MW lık Sanlúcar la Mayor, İspanya da bulunan PS10 ve 100 MW lık Güney Afrika da bulunan ESKOM güç kulesi önemli örneklerin başında gelir. 44

45 Yoğunlaştırıcılı Güneş Enerji Sistemleri Yükleme kapasitesi ve yıllık güneş ışımasına bağlı olarak ısıl güneş enerjisi sistemleri ve fotovoltaik sistemlerin çalışma alanları 45

46 Teşekkür ederim.. 26/11/11 46