T.C. EGE ÜNĠVERSĠTESĠ ĠKTĠSADĠ VE ĠDARĠ BĠLĠMLER FAKÜLTESĠ Ġktisat Bölümü

Transkript

1 T.C. EGE ÜNĠVERSĠTESĠ ĠKTĠSADĠ VE ĠDARĠ BĠLĠMLER FAKÜLTESĠ Ġktisat Bölümü TÜRKĠYE DE YENĠLENEBĠLĠR ENERJĠ KAYNAKLARI POTANSĠYELĠ, KULLANIMI VE DIġA BAĞIMLILIĞI ÖZDEN YILMAZ & LEYLA KÖSEM ĠZMĠR

2 Ġçerik Kısaltmalar Tablolar Listesi ġekiller Özet 1. GiriĢ 7 2. Literatür Taraması Dönemindeki GeliĢme Ve DeğiĢimleri Belirleyecek Olan Temel Eğilimler Ve Ġtici Güçler 4. Türkiye nin Enerjide DıĢa Bağımlılığı Ve Enerji Konusunda Genel Durumu 5.Gelecek Enerji Talebi Tahmini Dünya da Yenilenebilir Enerji ÇalıĢmaları 15 7.Yenilenebilir Enerji Jeotermal Enerji 8.1. Türkiye de Jeotermal Enerji 8.2.Türkiye de Jeotermal Elektrik Üretimi Ve Doğrudan Kullanım 2013 Projeksiyonları 9. Rüzgar Enerjisi 9.1. Rüzgar Enerjisi Potansiyeli Ve Türkiye nin Durumu Rüzgar Enerjisi Ve KarĢılaĢtırmalı Maliyetler Rüzgar Enerjisi Maliyeti Hidroelektrik Enerjisi Türkiye nin Hidroelektrik Potansiyeli GüneĢ Enerjisi Türkiye'nin GüneĢ Enerjisi Potansiyeli GüneĢ Enerjisi Avantajları Ve Dezavantajları Isıl GüneĢ Teknolojileri

3 11.4. GüneĢ Termal Güç Santrallerinin Tasarım Ġlkeleri GüneĢ Enerjisinin Dünyadaki Uygulamaları GüneĢ Enerjisi Teknolojileri Ve Özellikleri Eie'nin GüneĢ Enerjisi ÇalıĢmaları GüneĢ Enerjisi Elektrik Üretimi GüneĢ Enerjisi Yatırım Maliyeti GüneĢ Enerji Sistemleri Kendini Ne Kadar Sürede Amorti Eder? GüneĢ Enerjisinin Diğer Enerji Türlerine Göre Faydaları GüneĢ Enerjisinin Diğer Enerji Türlerine Göre Sakıncaları Diğer Kurumların ÇalıĢmaları GüneĢ Enerjisinin Ġstihdam Yaratmadaki Rolü Dalga Enerjisi Dalga Enerjisi Üretimi Biyokütle Enerjisi Bioyakıt Biogaz Biyogaz Üretiminin Yararları Katı Depo Gazından Elektrik Üretiminin Türkiye de Uygulanabilirliğine 48 Ġki Örnek : Ġstanbul Ve Bursa Tesisleri 14. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Ġstihdama Etkisi Hidrojen Enerjisi Dünyada Ve Türkiye de Hidrojen Enerjisi Hidrojen Enerjisi Teknolojisinin Dünyadaki GeliĢimi Nükleer Enerji KiĢi BaĢına DüĢen Enerji Kullanımı, GSYIH ve Toplam Enerji Kullanımı Arasındaki ĠliĢkinin Ampirik Analizi Ve 2015 Toplam Enerji Kullanımı Öngörüsü 17.1.Veri Seti, Yöntem Ve Kapsam

4 17.2. Ekler KiĢi BaĢına DüĢen Elektrik Kullanımı, Gsyıh Ve Toplam Enerji Tüketimi Arasındaki ĠliĢkinin Ampirik Analizi Ve 2015 Toplam Elektrik Enerjisi Tüketimi Öngörüsü 18.1.Veri Seti, Yöntem Ve Kapsam Ekler Ġki Ekonometrik ÇalıĢmanın Değerlendirilmesi Sonuç 83 Kaynakça

5 Tablolar Listesi Tablo-1. Enerji Ve Doğal Kaynaklar Sosyo-Ekonomik Faaliyet Alanının Teknolojik / Ekonomik / Yapısal Durumunun, Türkiye Ve Dünya Açısından Değerlendirilmesi Tablo-2. Jeotermal Elektrik Üretim Projeksiyonu (Teknik YaklaĢım, Tahmini Güç) Tablo-3. Türkiye de Jeotermal Değerlendirme 2013 Projeksiyonu Tablo-4. Tipik Bir Rüzgar Enerji Santrali Ġçin Ġlk Yatırım Maliyeti Tablo-5. Enerji Üretim Metotlarının Maliyet Ömür ĠliĢkisi Tablo-6. Hidroelektrik Enerjisinin Avantaj Ve Dezavantajları Tablo- 7. Türkiye'nin Yıllık Ortalama GüneĢ Enerjisi Potansiyeli ġekiller ġekil-1. Türkiye Jeotermal Haritası ġekil-2. Türkiye Rüzgar Atlası ġekil-3. Türkiye Hidroelektrik Potansiyel Haritası ġekil-4. Türkiye Dalga Enerjisi Potansiyeli Haritası ġekil-5. Biyokütle Potansiyel Haritası 4

6 KISALTMALAR AA: Alternatif Akım (AC) CO2: Karbondioksit (Carbon dioxide) DA: Doğru Akım (DC) GW: Gigawatt GWs: Gigawattsaat IEA: Uluslararası Enerji Ajansı (International Energy Agency) kw: Kilowatt kws: Kilowattsaat MW: Megawatt MWe: Megawattelektrik MWs: Megawattssaat MWt: Megawatttermal PV: Fotovoltaik (Photovoltaic) TEP: Ton EĢdeğer Petrol TW: Terawatt TWs: Terawattsaat YE: Yenilenebilir Enerjiler EĠE: Elektrik ĠĢleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü ETKB: Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı HES: Hidroelektrik Santrali OECD: Organisation for Economic Co-operation and Development OPEC: Organization of the Petroleum Exporting Countries TEĠAġ: Türkiye Elektrik Üretim Ġletim A.ġ. TEDAġ: Türkiye Elektrik Dağıtım A.ġ. TEP : Ton eģdeğeri petrol UNCED: United Nations Conference on Environment and Development UNCHE: United Nations Conferance on the Human Environment UNCTAD: United Nations Conference on Trade and Development UNEP: United Nations Environment Program UNIDO: United Nations Industrial Development Organization 5

7 ÖZET Enerji ihtiyacı tüm dünyada büyük bir hızla arttığı günümüzde ülkelerin kalkınmasında enerji kullanımı büyük önem taģımaktadır. Enerji, gerek firmalar gerekse ülkeler için stratejik bir kaynak konumundadır. Ülkeler rekabet gücünü artırmak üzere ekonomiyi büyütecek ve yaģam standartlarını yükseltecek yeterli, sürekli ve temiz enerjiye ihtiyaç duymaktadırlar. Bu çerçevede Türkiye deki enerji durumuna genel olarak bakıldığında; Türkiye nin enerji tüketimi ve ithalatı, hızlı bir artıģ içerisindedir. Ülkemizin enerjide dıģa bağımlılığının azaltılması için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını artırmamız ve arz güvenliği için enerjide çeģitlilik yaratmamız gerekmektedir. Yenilenebilen enerji; uygun teknolojilerin kullanılması halinde kirletici etkisi olmayan, sürdürülebilen, yerli ve çevre dostu özellikleri ile öne çıkan bir enerji türü konumundadır ve Türkiye yenilenebilir enerji kaynak potansiyeli oldukça yüksek bir ülkedir. BaĢta enerji fiyatlarındaki yükseliģ ile fosil enerji kaynaklı yakıtlar küresel ısınmayı tetiklerken aynı zamanda çevreyi kirletici yönüyle birçok olumsuz etkiler oluģturmaktadır. Bu durum; yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı kadar, yeni teknolojilerin geliģtirilmesine de zemin hazırlamıģtır ve yenilenebilir enerji kaynaklarını, tekrar uluslararası kamuoyunun gündemine getirmiģtir. Bu çalıģmanın kapsamı çerçevesinde gelecekte önemli ekonomik ve ticari değere ulaģacak olan YE kaynakları olan güneģ, rüzgar, jeotermal, hidrolik, dalga ve biyokütle enerjileri incelenecektir. Türkiye nin yenilenebilir enerji kaynakları potansiyeli, gelecekte enerji ihtiyacının dünyada ve Türkiye de durumu, hangi yenilenebilir kaynağın ülkemizin hangi bölgesinde yatırım yapılması gerektiği, bunların tahmini maliyetleri ve kendini ne kadar sürede amorti edeceği, avantaj ve dezavantajlarının tespiti, Türkiye nin enerji ithalatı, yenilenebilir enerjinin istihdama katkısı, Türkiye nükleer enerji sorunu ve özellikle enerjide dıģa bağımlılığımız araģtırmamızın temel baģlıklarıdır. Anahtar kelimeler: Türkiye de yenilenebilir enerji, Enerjide dıģa bağımlılık, Türkiye nin yenilebilir enerji potansiyeli 6

8 1. GĠRĠġ Hayatımızda önemli bir yer edinilen enerji hem geliģmiģ hem de geliģmekte olan ülkelerin en önemli ihtiyacı haline gelmiģtir. Ġlerleyen dönemlerde enerji üretim ve tüketimi ülkelerin geliģmiģlik derecesini belirleyen bir ölçüt olarak ortaya çıkmıģtır. Dünya nüfusunun hızla artıģı karģısında insan gereksinimlerinin yükselmesi neticesinde ülkelerin hem pahalı olmayan hem de bol enerji kaynaklarına ihtiyacı günden güne artıģ göstermektedir. Tarihsel sürece baktığımızda yaģanan petrol krizi, elektrik enerjisinin maliyetlerinin yüksek seviyelerdeki seyri buna bağlı olarak sanayi üretiminin sekteye uğraması gibi birçok olumsuz etmenin insanların alternatif enerji kaynaklarına yönelmesine yol açmıģtır. Bilindiği gibi fosil yakıtlar insan sağlığında tehlike yaratacak zararlı gazlar içermektedir bunun neticesinde hem çevre zarar görmekte hem de küresel ısınmayı tetiklemektedir. Son zamanlarda en çok tartıģılan nükleer enerjinin ise maliyetinin yüksek oluģu ve Japonya örneğindeki gibi çevreye yapmıģ olduğu ciddi tahribat yenilenebilir enerji kaynaklarını tercih edilir bir duruma getirmiģtir. Günümüzde enerji yalnızca ekonomik bir güç olmaktan çıkarak uluslararası platformda ülkelerin hem rekabet gücünü hem de siyasi ve ekonomik hâkimiyetini belirleyen bir kaynak olarak kendini göstermektedir. Bu bağlamada enerjinin güvenliği, temin edilebilir olması, sürdürülebilirliği ve eriģim kolaylığı ülkeler için büyük önem arz etmektedir. KüreselleĢen dünyada teknolojinin hızla geliģimi enerjiye olan ihtiyacı ön plana çıkarırken büyük mücadelelerin verildiği savaģların çıkarıldığı günümüzde enerjide dıģa bağımlılığı azaltıcı politikaların hayata geçmesi büyük önem kazanmıģtır. Türkiye enerji konusunda ciddi anlamda dıģa bağımlı bir ülkedir bundan ötürü teknolojisini geliģtirerek maliyetleri düģürücü çalıģmalara hız vermek, ayrıca temiz ve sürdürülebilirliği yüksek olan yenilenebilir enerji kaynaklarına yatırım yapmak baģlıca politikalarından biri olmalıdır. Enerji Bakanlığı yenilenebilir enerjiyi "Doğanın kendi evrimi içinde bir sonraki gün aynen mevcut olabilen enerji kaynağı" olarak tanımlanmaktadır. Rüzgâr, jeotermal, güneģ, hidroelektrik, biokütle, dalga gibi enerjiler bu yönüyle yenilenebilir enerji sınıfındadır. Bu kaynakların çevre dostu olması, dıģa bağımlığı azaltması, istihdamı arttırıcı bir etkisinin olması en büyük özellikleridir. Türkiye potansiyeli yüksek olmasına rağmen teknolojik yetersizlikler, bürokratik engeller, gereken teģviklerin 7

9 sağlanamayıģından ötürü bu kaynaklardan etkin bir Ģekilde faydalanamamaktadır. GeliĢmiĢ ülkelerle rekabet edebilirliğimizi yükseltmenin koģulu yeni teknolojiler yaratarak yenilenebilir enerji potansiyelimizi ekonomimize katma değer yaracak Ģekilde geliģtirmektir. Yapacağımız her yatırım sadece dıģa bağımlığımızı azaltmakla yahut çevreyi korumakla kalmayacak ülkemizin en önemli sorunu olan iģsizliğe de çare bulacaktır. Yapılan araģtırmalar yenilenebilir enerji sektörünün tüm diğer enerji sektörlerine kıyasla en fazla istihdam yaratan sektör olduğunu göstermektedir. BaĢta AB ve OCED ülkeleri yenilenebilir enerji kullanımına ve yeni teknolojilerin arge yatırımlarına büyük önem vermektedir te toplan talebin % 3,3 ünü karģılamasını öngörülmektedir. Türkiye nin durumuna baktığımızda ise kaynakların etkin kullanılmadığını %1 in altında bir kullanımının olduğunu görmekteyiz. Planlı ve doğru stratejiler geliģtirmek hayati önem taģımaktadır, kısa vadede rüzgar enerjisine yatırım yaparak ve rüzgar tribünleri üretime öncelik vererek, uzun vadede ise güneģ enerjisi maliyet düģürücü arge çalıģmaları yaparak Türkiye enerji problemini aģacak, bütçesine ciddi katkılar sağlayacaktır. Öte yandan ülkemiz, özellikle petrol ve doğalgaz gibi kaynakların yetersizliği nedeniyle enerji ithalatına bağımlılığından kaynaklanan riskleri kontrol altında tutabilmek için; rekabet Ģansına sahip olabileceği alanlara öncelik verip, uluslararası enerji pazarında etkin bir yer edinmek zorundadır. Enerji Bakanlığı nın verilerine dayanarak, dünya GSMH ların %6-7 sini birincil enerji kaynakları arzı oluģturmakta ve enerji yatırımlarının ve ticaretinin yıllık değeri 1 trilyon $ ın üzerinde olması sektörün gittikçe artan hızda büyüdüğünü gözler önüne sermektedir. Kalkınma ve sanayileģmenin önemli göstergelerinden biri sayılan birincil enerji tüketiminde Türkiye, kiģi baģına 1,370 kilogram (kg) petrol eģdeğeri tüketimi ile dünyada 69'uncu, Avrupa'da ise sonuncu sırada yer alıyor. Ne yazık ki Türkiye nin ürettiği ve tükettiği enerjinin geliģmiģ ülkelerden daha düģük düzeyde olması ve kendi potansiyel kaynaklarını hayata geçirecek yatırımların azlığı nedeniyle bu büyük sektör gelirinden yeterince pay alamamaktadır. Artan nüfus ve sanayileģme neticesinde tüketimi artarak enerji ihtiyacının %70 ini ithal etmekte ve enerji bağımlılığını arttıran yakıtlardan karģılamaktadır. Türkiye 106 milyon ton petrol eģdeğeri tüketimi karģısında elektrik 8

10 üretimi kurulu kapasitesi ise yalnızca MW e civarındadır. DıĢa bağımlılığımız yenilenebilir enerjinin devreye sokulmasıyla azaltması gerekmektedir. Sanayi sektöründe ham maddeden sonra en önemli üretim girdilerinden biri olan ve bireylerin temel gereksinimlerinin karģılanmasında kilit rolü bulunan enerji, bu özellikleri nedeniyle birçok ülke için önemli bir konuma sahiptir. Dünyada enerji kaynaklarının kontrolü konusunda çıkarılan savaģlar enerji kaynaklarının yaratabileceği küresel etkilere çarpıcı bir örnektir. Bu açıdan enerji arz güvenliğine yönelik kaygıların artmasıyla ve enerji fiyatlarındaki yükseliģ değerlendirildiğinde, yenilenebilir enerji uluslararası iliģkilerdeki gerginliği azaltabilecek bir unsur olarak karģımıza çıkmaktadır. 2. LĠTERATÜR TARAMASI ALTAġ, (1998) Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Türkiye deki Potansiyel adlı çalıģmasında araģtırma kapsamında: Bir enerji darboğazına girmekte olduğumuzun sürekli olarak gündeme geldiği bu günlerde Türkiye de yenilenebilir alternatif enerji kaynaklarından olan rüzgar ve güneģ enerjisinin kullanımı ne oranda olduğu, yürütülen çalıģmalar ve projeler, Türkiye rüzgar ve fotovoltaj güneģ enerjisi kullanımına uygun olup olmadığı hakkında araģtırmasını sürdürmüģtür. Yenilenebilir kaynaklarımızın ülke ihtiyacına cevap verebilecek düzeyde olduğunu ortaya koymuģtur. Hondroyiannis, (2002) Yunanistan da enerji tüketimi ve ekonomik büyüme arasındaki iliģkiyi yıllarına ait verilerin hareketle vektör hata düzeltme modeli kullanarak aydınlatmaya çalıģmıģtır. Ampirik bulgular, ele alınan değiģkenlerin uzun dönemde eģbütünleģik olduklarını ve ekonomik büyümenin belirlenmesinde enerji tüketiminin önemli bir role sahip olduğunu ortaya koymuģtur. GENÇOĞLU, (2003) Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Türkiye Açısından Önemi konulu çalıģmasında Ģu görüģleri ifade etmiģtir. Türkiye, yenilenebilir enerji kaynaklarının çeģitliliği ve potansiyeli bakımından zengin bir ülkedir. Ülkemiz, birçok ülkede bulunmayan jeotermal enerjide dünya potansiyelinin %8 ine sahiptir. Ayrıca coğrafi konumu nedeniyle büyük oranda güneģ enerjisi almaktadır. Türkiye, hidrolik enerji potansiyeli açısından da dünyanın sayılı ülkelerindendir. Rüzgar enerjisi 9

11 potansiyeli yaklaģık 160 TWh olarak tahmin edilmektedir. Bu çalıģmada; Türkiye nin sahip olduğu yenilenebilir enerji kaynakları ayrı ayrı incelenerek, mevcut durum ve sahip olunan potansiyeli daha verimli olarak kullanabilme imkanları araģtırılmıģtır. Ayrıca enerji sorununun çözümüne iliģkin bazı öneriler sunulmuģtur. Paul ve Bhattacharya, (2004) enerji tüketimi ile ekonomik büyüme arasındaki nedensel bağıntıyı Engle-Granger eģbütünleģme ve standart Granger nedensellik testlerini kullanarak Hindistan için araģtırmıģlardır yıllarına ait veriler, değiģkenlerin karģılıklı etkileģim içinde olduklarını göstermiģtir. Ulusoy, (2006) Granger nedensellik tekniğini kullanarak enerji talebi ve büyüme arasındaki iliģkiyi ortaya çıkarmaya çalıģmıģtır. Sonuç olarak, her türlü enerji kaynağının büyümeyi doğrudan değil de yatırımların milli hasıla içindeki payının artırılması vasıtasıyla etkilediğini bulmuģtur. Ayrıca ekonomik büyümenin enerji tüketimini yükselttiği sonucunu çıkarmıģtır. ERTÜRK, (2008) Türkiye nin Alternatif Enerji Üretim Ġmkanları ve Fırsatları adlı çalıģmasında Ģu konulara değinmiģtir. Enerji, ekonomik ve sosyal kalkınma için temel girdilerden birisi durumunda olup, sanayi, konut ve ulaģtırma gibi sektörlerde kullanılmaktadır. Ancak fosil yakıtlar üretim, çevrim ve tüketim esnasında büyük oranda çevre kirlenmesine de yol açmaktadır. Özellikle enerji çevrim santralleri asit yağmurları gibi sınırlar ötesi etkileri de beraberinde getirmektedir. Sorunların çözümlenebilmesi yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelim Ģarttır. ÇalıĢmada dünyanın geçmiģteki enerji tüketiminde kaynakların rolü ve gelecekteki kaynaklara göre enerji tahminleri gösterilmiģtir. 10

12 TABLO -1.ENERJĠ VE DOĞAL KAYNAKLAR SOSYO-EKONOMĠK FAALĠYET ALANININ TEKNOLOJĠK / EKONOMĠK / YAPISAL DURUMUNUN, TÜRKĠYE AÇISINDAN DEĞERLENDĠRĠLMESĠ Yıl * 2020 * 2023 * Nüfus Bin kişi 38,072 56,098 62,171 65,244 67,804 68,618 78,459 87,759 90,345 GSMH 1990 Fiyatı Milyar $ Kişi başı GSYİH $/kişi 1,994 2,674 2,861 3,303 3,158 2,826 5,366 9,261 9,090 Enerji Talebi Mtep Elektrik talebi TWh Kişi başı enerji talebi elekt. talebi kep/kişi ,025 1,145 1,199 1,108 1,962 3,216 3,652 Kişi başı kwh/kişi Tablo 3.1: Nüfus, ekonomi ve enerji Enerji ve Doğal Kaynaklar Açısından Türkiye deki Durum (Kaynak: ETKB/APK) (*) Bu projeksiyonlar 2002 yılına ait olup, yeni planlama çalışmaları devam etmektedir ,013 1,376 1,747 1,892 1,849 3,653 6,455 7, DÖNEMĠNDEKĠ GELĠġME VE DEĞĠġĠMLERĠ BELĠRLEYECEK OLAN TEMEL EĞĠLĠMLER VE ĠTĠCĠ GÜÇLER Tübitak ın enerji ve doğal kaynaklar panelinden alınan bilgiler doğrultusunda nüfusun hızla artıģı karģısında gereken talebe cevap verebilmek ve üretimi yükseltebilmek için dünya birincil enerji arzının %1.7 gibi büyüme hızıyla, 2023 yılına kadar %40'tan fazla artırılması gerekmektedir. Günümüzde fosil kaynaklar önemini devam ettirecektir baģta petrol ve doğal gaz olmak üzere kullanım verimlilikleri arttırılarak dünyanın enerji ihtiyacı büyük oranda giderilecektir lakin fosil kaynaklar kendilerini kısa zamanda oluģturabilen bir nitelikte değildir. Yoğun tüketim karģısında ülkelerin enerji çeģitlendirmesine gitmesi elzemdir. Enerjinin hem sürekliliği hem de doğa dostu olması nedeniyle geleceğe yön verecek uygulamalar yenilenebilir enerjiye yatırımdan geçmektedir. Kuzey Denizi ve ABD'deki petrol üretiminin düģmesi aynı zamanda geliģmiģ ülkelerin petrol ithalatı artarken, Çin gibi hızlı büyüyen ekonomilerin ithalat taleplerinin 11

13 2020 yılına kadar günde 10 milyon varil düzeylerine ulaģacak olması ihtimali, piyasalardaki rekabetin sertleģeceği ve uluslararası güvenlik risklerinin artacağı yönünde endiģelere yol açmaktadır. Fosil yakıtlara bağımlılıktan kaynaklanan kirlilik, çevre sorunları ve iklim değiģikliği enerji emisyonlarının dünya genelinde azaltılmasını gerekli kılmaktadır. Dünyanın temiz teknolojilerin geliģtirilmesi, maliyetlerinin düģürülmesi gibi çalıģmalarla alternatif kaynakların geliģtirilmesi suretiyle fosil yakıt bağımlılığının sınırlandırılmasını zorunlu hale getirmektedir. Bu Ģekilde uluslararası enerji bağımlılığının ve doğabilecek gerginliklerin azaltılması açısından da zorunlu görülüyor. Tübitak ın yapmıģ olduğu maliyet çalıģmaları mevcut enerji arz sisteminin bakımı, onarımı, iģletmesi ve hacminin büyütülmesi için gereken yatırımların yılda 1 trilyon doları aģtığını göstermektedir. Ayrıca temin ve montaj sektörlerinde yoğun bir uluslararası pay alma yarıģının yaģanacağına iģaret ederek Türkiye nin yan sektörlerde de yatırımlarını arttırması gerektiğini vurgulamaktadır. 4.TÜRKĠYE NĠN ENERJĠDE DIġA BAĞIMLILIĞI VE ENERJĠ KONUSUNDA GENEL DURUMU Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi BaĢkanı Süreyya Yücel Özden in verdiği bilgiler doğrultusunda; Türkiye de 2010 yılında 114 milyon tep değeri enerji kullanımı gerçekleģirken, buna karģılık enerji üretimi 31 milyon tep değerinde olduğunu açıklanmıģtır. Sn. Özden, Türkiye nin % 70 oranda enerjide dıģa bağımlı olduğumuzu ve gereken politikaları hemen oluģturup yatırımda önemli adımlar atılmadığı takdirde Türkiye nin gelecekteki en büyük sorunun enerji olacağını ifade ederek, her yıl enerji tüketim miktarımızın % 5 oranında artmakta olduğunu vurgulamıģtır. Bu artıģa bağlı olarak yeterli üretim gerçekleģmezse dıģa bağımlılığın daha da artması söz konusu olduğunu ifade etmiģtir. Türkiye yıllık 45 milyar $ civarında kaybı komģularından temin ettiği petrol, doğalgaz, kömür ve buna bağlı enerji kaynakları ithaliyle kayba uğramaktadır. Sadece Türkiye de 110 milyar metre küp kullanabileceğimiz su kapasitesinden 140 milyar 12

14 kilowatt saatlik elektrik üretilebileceği kapasitesi mevcutken bunun sadece üçte biri kadar elektrik üretebilmektedir. EĠEĠ Genel Müdürlüğü çalıģmalarına göre; Türkiye su kaynaklarının sadece %37 lik bir bölümünü geliģtirebilmeyi baģarırken, yaklaģık olarak 92 milyar kwh/yıl kapasiteli üretim imkanı olan %63 lük bölüm geliģtirilmeyi beklemektedir. Elektrik Piyasası Yasası nın yürürlüğe girmesiyle özel teģebbüslerinde HES kurma imkanı tanınmıģ olmasına rağmen 583 lisansın yalnızca 94 adeti hayata geçirilmiģtir. GerçekleĢme oranı %16 dır. Aynı Ģekilde MW güç kapasitesine sahip rüzgar potansiyelimizin ancak 1023 MW tı devrededir. Yatırımların önündeki en büyük engeller bürokrasi ve hukuki olmakla birlikte alt yapı yatırımlarının üreticiye yüklenmesi de projelerin geri dönüģümünü etkilemektedir. Alt yapı yatırımları devlet eliyle yapılıp özel sektörün önünü açmalıdır. Aksi takdirde yenilenebilir kaynaklarımızı özel sermaye eliyle hizmete geçirmemiz, büyük gecikmelerle sonuçlanacaktır. Türkiye, enerji kaynakları açısından net ithalatçı bir ülkedir.yine Dünya Enerji Konseyi verilerine dayanarak Türkiye nin 2000 yılı itibariyle yılda tükettiği yaklaģık 76 milyon ton kömürün %90'ını kendiüretirken, 30 milyon ton ham petrolün %91 ini, 12.6 milyar metreküp doğal gazın %93'ünü ithal etmiģtir.ayrıca tükettiği 120 TWS'lık elektriğin 5TWS ını Bulgaristan ve Gürcistan gibi komģularından sağlamıģtır.yıllık ihracatımızın yaklaģık olarak %40 nı ortadan kaldıran enerji ithalatının olumsuz etkileri, hem ekonomik alanda hem siyasi alanda bağımsız hareket etme alanını sınırlamaktadır. Türkiye de enerji fiyatları; dünya sıralamasında pahalılık açısından AB de en önde gelen ülkelerden biridir. Ayrıca sanayide tüketilen elektrik fiyatı, ABD deki sanayi de kullanılan elektrik fiyatının yaklaģık iki katıdır. BaĢlı baģına ciddi bir maliyeti içinde barındıran bu durum sanayi üretimimizin rekabetçiliği sağlamasındaki en önemli sorunu teģkil etmektedir. Bunu unutmayalım, enerjide dıģa bağımlılığımız azaldığı taktirde enerjiden alınan vergiler kabul edilebilir bir seviyeye indirilebilecek ayrıca maliyetlerimizi düģürücü bir etki yaratarak üretimimizi artıracak buna bağlı olarak da milli gelir seviyemiz yükselecektir. 13

15 5. GELECEK ENERJĠ TALEBĠ TAHMĠNĠ Dünya enerji Komitesinin verilerine dayanarak, Dünya çapındaki enerji talebi, 2000 ve 2030 yılları arasında her yıl %1,9 oranında artacaktır. Enerji talebi, geliģmiģ ülkelerde yavaģlarken; geliģmekte olan ülkelerde ise artacaktır. Fosil yakıtlara olan ihtiyaç devamlılığını sürdürerek, 2030 yılı itibarıyla toplam enerji stokunun %90 ını fosil kaynaklar oluģturacak; ilk sırayı petrol alırken onu doğal gaz ve kömür takip edecektir. Nükleer ve yenilenebilir enerjiler ise toplam enerji stokunun %20 sini oluģturacaktır. Yenilenebilir enerjilerin kullanımı 20 kat artarak gittikçe hızlanan bir oranda artıģ gösterecektir. 6. DÜNYA DA YENĠLENEBĠLĠR ENERJĠ ÇALIġMALARI Enerji enstitüsünün dünyadaki yenilenebilir enerji çalıģmaları hakkındaki bilgilere dayanarak Dünyadaki araģtırma geliģtirme faaliyetlerine en çok yatırım yapan ABD her yıl güneģ ve rüzgar enerjisi kullanımını teģvik etmek amacıyla 15 milyar $ devlet yardımı ve kredi sağlamaktadır. ABD iģ dünyası da bu alana oldukça fazla ilgi göstermekte özellikle çok uluslu Ģirketler bu sektörlere ciddi yatırımlar yapmaktadır. Örneğin Wal-Mart 3 bin 500 mağazasına güneģ panoları yerleģtirerek enerji sorununu çözmek istiyor. Google, yenilenebilir enerjiler konusunda etkin çalıģmaları olan bir diğer örnek Ġnternet devinin Silikon Vadisi ndeki kampüsünde elektrik tüketiminin üçte biri güneģ enerjisinden elde etmekte ve 5 yıl içinde bir çok merkezinde aynı uygulamaya geçmeyi planlamaktadırlar.aynı Ģekilde ABD nin bir çok eyaletinde gökdelenlerin tepesine rüzgar tribünleri yerleģtirmeyi amaçlamaktadırlar. Bazı bilim adamlarına göre temiz teknoloji geleceğe yön veren teknoloji haline gelecektir. Risk sermayedarlarının temiz teknolojilere yaptıkları yatırımların, üç kat artıģ göstererek 3 milyar dolara ulaģması ve yüksek istihdam yaratması bu sektörün gelecekteki önemini vurgular niteliktedir. Günümüzde 4 milyon kiģiye istihdam 14

16 sağlayan sektörün 2020 yılında 20 milyon kiģiye istihdam yaratacağı edilmektedir. tahmin 7.YENĠLENEBĠLĠR ENERJĠ Yenilenebilir enerji, doğanın kendi evrimi içinde, bir sonraki gün aynen mevcut olabilen enerji kaynağını ifade etmektedir. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi Amaçlı Kullanımına iliģkin Kanun Tasarısı Taslağı nın 3. Maddesinde yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde hidrolik, rüzgar, güneģ, jeotermal, biokütle, biyogaz, dalga ve gel-git gibi kaynaklar sıralanmaktadır. 8. JEOTERMAL ENERJĠ En basit anlamıyla jeotermal enerji yer kabuğunun farklı derinliklerinde sıcak su, kuru buhar ya da gazlarda bulunan potansiyel enerjinin doğrudan ya da dolaylı bir Ģekilde çıkmasıdır. Isı sıcaklığına göre, jeotermal enerji çeģitli alanlarda kullanılabilmektedir. Örneğin, ısı derecesinin çok yüksek olmadığı alanlar ısıtmacılıkta (sera alanlarında), kimyasal ürünlerin üretim prosesinde ve de çeģitli endüstrilerde kullanılabilmektedir. Isı derecesinin daha yüksek olduğu orta ve yüksek sıcaklıktaki alanlar ise baģta elektrik enerjisi üretmek olmak üzere, ısısı alınan suyun kullanım sonucunda atık su olarak, yerin derinliklerine tekrar basma kuyusu ile gönderilmesi Ģartıyla entegre ısıtma amaçlı da kullanılabilmektedir. Jeotermal enerjiden güç elde edebilme, Ģuan için üç farklı enerji tesisi ile olanaklıdır. Bunlar; kuru buhar, flash, ve ikili enerji tesisleridir. Kuru buhar tesisleri: yerin derinliklerinde bulunan buharın, çatlaklardan yol bularak yeryüzüne çıkması sonucu, bu buharın jeneratöre bağlanması sonucunda türbini faaliyete geçirerek, onu sürekli çalıģtırması için kullanılabilmektedir. Flash tesisleri: daha çok 200 C üstünde ısıya sahip sıcak suyu yerin derinliklerinden alarak, kaynayan sudaki buhar ve suyu ayırarak, buharı türbine geçirir. Ġkili tesislerde: bu tesislerde sıcak suyun ısısından yararlanılarak, türbini çeviren organik sıvıyı ısıtmak amaçlı kullanılmaktadır. 15

17 Tüm bu iģlemler sonucunda geride kalan ısısı alınmıģ jeotermal su reenjeksiyon ile tekrar yerin derinliklerine yollanır. 8.1.TÜRKĠYE DE JEOTERMAL ENERJĠ Ülkemiz jeolojik olarak genç kütlelere sahip olduğu için, jeotermal potansiyel bakımından oldukça zengindir. Bu alandaki Mwt civarındaki jeotermal potansiyel ile dünyada ilk on ülke arasında 7., Avrupa da ise birinci sırada yer almaktadır. 1 Ülkemiz için mevcut olan bu enerji potansiyelinin tamamının hem elektrik hem de ısıtma enerjisi olarak kullanılabilirliği sağlandığı takdirde çok büyük boyutlardaki enerji ihtiyacı karģılanarak, yerel gelirin artması sağlanabilecektir. Böyle bir durumu Ģu Ģekilde daha da açık hale getirmek mümkün; Mwe, bize bir yılda 8 milyar Kwh elektrik sağlayabilir. Bu demektir ki, tam 3 milyon hanenin elektrik ihtiyacı sırf bu Ģekilde karģılanabilir. Sonuç: yaklaģık 800 milyon $ net gelir. Bu enerji potansiyelimiz hane için eģdeğer ısıtma demektir. Yani bir yılda tam 1 milyar m 3 doğalgaz ithali yapılmayarak, 400 milyon $ tasarruf sağlanacaktır dönüm sera ısıtmasının gerçekleģmesi sonucunda; kiģiyi iģ imkanı sunularak, istihdam artacak, 600 milyon ABD $ net gelir elde edilecektir. Jeotermal kaynaklar aynı zamanda, çeģitli sağlık sorunlarına iyi gelen Ģifalı sular olmaları nedeni ile gerek yurt içinde gerekse de yurt dıģında bulunan insanların ilgisini çekmektedir. 1 DemirtaĢ, Sibel, 2010, web.ogm.gov.tr/birimler/merkez/egitim/.../ab.../sibeldemirtas.pdf, S.17 2 Elektrik Ġleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü, 2009, 16

18 Ülkemizde bunun için tam 400 adet termal tesis potansiyeli vardır. Bu; Bir milyon yatak kapasitesi, kiģiye istihdam, 5 Milyar ABD Doları net gelir, demektir. Mevcut potansiyeli harekete geçirmenin sonucu bize YILDA TOPLAM 6.8 MĠLYAR DOLAR NET GELĠR sağlayarak. Döviz tasarrufuna imkan verebilecektir. T.C. BaĢbakanlık Devlet Planlama Maden Enerji ÇalıĢma Grubu, 2008 raporuna göre; Ülkemiz diğer yenilebilir enerji potansiyellerinde olduğu gibi sahip olduğu jeotermal enerji yararlanmamaktadır. Bir yılda yaklaģık 30 milyar m 3 dolaylarında sahip olduğumuz, doğalgaz eģdeğeri bu enerji potansiyelimizi 1170 farklı yerde kaplıca olarak faydalanmanın haricinde yeterince değerlendirmemekteyiz. Oysaki hane ısınmasını karģılamak için bile kullanılacak olsa, maliyet açısından en avantajlı enerji olan linyitten bile yarı yarıya daha ucuzdur. ġehirlerin ısınma ihtiyacının karģılanmasında, seracılıkta hatta sanayide de kullanılacak olursa çok önemli avantajlar sunabilecektir. Yerli ve yenilenebilen, bitmeyen, çevre dostu olan bir enerjidir. Bu enerjinin ortaya çıkarılması külfetli de değildir. Sadece sondaj maliyeti ve pompalama iģlemlerinde kullanmak için çok yüksek olmayan, bilakis çok da uygun maliyetlerde olan bir enerji gideri vardır. 17

19 ġekġl-1. TÜRKĠYE JEOTERMAL HARĠTASI Kaynak:Türkiye Jeotermal Haritası, Ülkemizdeki jeotermal enerji potansiyeli oluģturan sahalar Batı Anadolu'da (%77,9) yoğunlaģmıģtır. Bu bölgedeki enerji potansiyelinin sadece %13'ü yani MW civarında olan kısmı Enerji Bakanlığı kuruluģu olan Maden Tetkik ve Arama aracılığı ile enerjisinin kullanımı sağlanmıģtır. Bu her ne kadar iyi boyutta bir geliģme olsada %87 lik bir potansiyelin yer altında öylece duruyor olması, bu alandaki çalıģmaların, yatırımlara çok daha fazla önem verilmesi gerektiğini göstermektedir. Türkiye'deki jeotermal sahaların yaklaģık %55 dolaylarındaki kısmı ısıtma uygulamalarına elveriģlidir. Bu bakımdan 1200 dönüm alan sera ısıtması yapılarak, jeotermal enerjiden yararlanabilmektedir. Ayrıca 15 yerleģim yerinde hane bu enerji ile ısınma ihtiyacını karģılayabilmektedir. Dahası, MTA Genel Müdürlüğü tarafından çalıģmalar neticesinde 840 MW jeotermal enerji kaynağı tespit edilmiģtir. Potansiyelin MW'lık kısmının elektrik enerjisi üretimi için uygun olduğu tespit edilmiģtir. Bu elektrik enerjisi üretimi için Ģuan 18

20 için 600 Mwe dolaylarında mümkünatı vardır. Bu çalıģmalar sonucunda 2009 yılsonunda jeotermal enerjisi kurulu güç 77,2 MW seviyesine gelmiģtir. 3 AĢağıda yer alan Tablo-2 de 2010 ve 2013 tahmini jeotermal elektrik üretim projeksiyonu verilmiģtir. Buna göre; 2010 yılında mevcut olan bölgeler içerisinde en yüksek Mwe ye sahip olan bölge Aydın-Germencik tir (100 Mwe). Onu sırasıyla; Denizli-Kızıldere ve Çanakkale- Tuzla (75 Mwe), Aydın- Salavatlı (60 MWe) ile takip etmektedir yılsonu için mevcut alanlardaki toplam tahmini elektrik üretimi 455 MWe civarındadır tahmini verilere göre ise; 2010 sıralaması bölgeler için değiģmemekle birlikte, elektrik üretiminde bir artıģ görülmektedir. Bu bağlamda 2013 yıl için toplamda 550 MWe dolaylarında jeotermal elektrik üretimi beklenmektedir. Bu oranın 2010 yılı için 1000 MWe ulaģması beklenmektedir. 4 3 Elektrik Ġleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü, 2009, 4 EĠE Elektrik Ġleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü,

21 TABLO-2:JEOTERMAL ELEKTRĠK ÜRETĠM PROJEKSĠYONU (TEKNĠK YAKLAġIM, TAHMĠNĠ GÜÇ) Saha Adı Sıcaklık (0C) 2010 Tahminleri (MWe) Denizli-Kızıldere Aydın-Germencik Manisa-AlaĢehir-Kavaklıdere Manisa-Salihli-Göbekli Çanakkale-Tuzla Aydın-Salavatlı Kütahya-Simav Ġzmir-Seferihisar Manisa-Salihli-Cafer Bey Aydın-Sultanhisar Aydın-Yılmaz köy Ġzmir-Balçova Ġzmir-Dikili Toplam Kaynak: EĠE Elektrik Ġleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü, Tahminleri (MWe) 20

22 8.2.TÜRKĠYE DE JEOTERMAL ELEKTRĠK ÜRETĠMĠ VE DOĞRUDAN KULLANIM 2013 PROJEKSĠYONLARI Jeotermal Derneğinin hazırlamıģ olduğu dönemi Türkiye nin jeotermal değerlendirme projeksiyonuna göre; 5 TABLO-3. TÜRKĠYE DE JEOTERMAL DEĞERLENDĠRME 2013 PROJEKSĠYONU Jeotermal Değerlendirme Elektrik Üretimi Konut Isınması konut eşdeğeri Termal Turizm (Kaplıca) ġubat 2005 MW 2013 yılı Projeksiyonu 20 MWe (94 GWh) 215 adet kaplıca MW 550 MWe (2475 GWh) 635 MWt MWt 402 MWt 400 adet kaplıca eşdeğeri 1100 MWt Seracılık 635 dönüm 192 MWt 5000 dönüm 1700 MWt Toplam doğrudan kullanım MWt MWt Toplam Yıllık Enerji 4 Milyar kwh/yıl * MWth/Yıl 2013 yılı Toplam jeotermal doğrudan kullanım (elektrik dıģı)+jeotermal elektrik üretim projeksiyonu fuel-oil (kalorifer yakıtı) ikamesi Kaynak: Jeotermal Derneği, 3,88 Milyon Ton/Yıl = 4,24 Milyar USD/yıl Yukarıdaki Tablo 2 de karģılaģtırılması verilen, 2005 ġubat ve 2013 yılı projeksiyonu kapsamında; Elektrik üretiminin 20 MWe den 550 MWe ye artması beklenmektedir. Bunun 8 yılda gerçekleģebileceğini öngörüyorsak, bu konuda çok büyük atılımların yapılacağı söylenebilir Dönemi Türkiye nin Jeotermal Değerlendirme Projeksiyonu, 21

23 2005 den 2013 e kadar uzana süre içinde yaklaģık 400 bin konut eģdeğeri ısıtmanın artması beklenerek den e artması beklenmektedir. Seracılıkta 5000 bin dönüm hedeflenerek, etkinliğin artırılması amaçlanmaktadır. Böylece 635 dönümden 5000 dönüme çıkacak olan seracılığa paralel olarak artıģ göstererek 15 milyon ABD dolarından 250 milyon ABD dolarına ulaģarak, inanılmaz bir artıģ gösterebilecektir. 6 Doğrudan kullanım 1229 MWt den 8000 MWt ye artması beklenerek, yakıtte fuel-oil ile ikame edilmesi sonucunda yılda 4.24 Milyar ABD doları gelir getirecek, enerjide dıģa bağımlılığı azaltacaktır. Ayrıca ekonomik problemlerimizden en önemlilerinden biri olan iģsizlikte bu alanda sağlanan istihdam ile düģük gösterebilecektir. Bu bağlamda, jeotermal- elektrik ve doğrudan kullanımı 2013 yılında, 2005 yılında gerçekleģen istihdam oranına göre 5 misli bir artıģ göstererek bin kiģiden, kiģiye ulaģabilecektir. 7 6 Jeotermal Derneği, 7 Jeotermal Derneği, 22

24 9.RÜZGAR ENERJĠSĠ Rüzgar, güneģin yeryüzündeki farklı yüzeylerin, farklı hızlarda ısınıp soğumasıyla oluģmaktadır, hareket halindeki havanın kinetik enerjisidir. Rüzgar enerjisinin temiz ve sınırsız bir kaynak özelliğine sahip olması, girdinin ücretsiz oluģu, enerji arzını çeģitlendirerek enerji güvenliği sağlaması, dıģ kaynaklı yakıt ithaline ihtiyaç duymaması, üretim tesislerinin çok çabuk inģa edilebilmesi ve tesisin kurulduğu alanda tarım ve sanayi faaliyetlerinin de yürütülebilmesi gibi çok sayıda sağladığı avantajdan ötürü bu sektöre ülkemizin hızlı bir Ģekilde yatırım yapması elzemdir. Geleneksel yakıtların aksine, enerji güvenliği açısından yakıt maliyetlerini ve uzun dönemli yakıt fiyatı risklerini eleyen ve ekonomik, politik ve tedarik riskleri açısından diğer ülkelere bağımlılığı ortadan kaldıran yerli ve her zaman kullanılabilir bir kaynak olması rüzgar enerjisinin önemini daha da arttırmaktadır. Diğer taraftan KuruluĢ maliyetleri konvansiyonel yakıtlı santrallere göre daha yüksek olması, türbin sayısı çok arttığında gürültü kirliliğine neden olması, çok büyük enerji üretimine olanak sağlamaması gibi olumsuzları da mevcuttur. Ayrıca yatırımlar sırasında banka kredilerinin faizlerinin yüksek olması, devlet teģviklerinin de yetersiz olması yatırımcıların önündeki önemli engellerden bazılarıdır. Türkiye için, yenilenebilir enerji projelerinin baģarısı sadece hükümet desteklerine dayanmamaktadır. Bu bağlamda dıģarıdan gelecek yardımlar da hayati önem taģımaktadır. Dünya Bankasının, yenilenebilir enerji sektörünü geliģtirmede enerji sektörüne hız vermek amacıyla toplam 600 milyon dolar değerinde yatırım yapacağını açıklamıģtır ve Türkiye 2009 dan dan itibaren bu desteği almaya baģladı RÜZGAR ENERJĠSĠ POTANSĠYELĠ VE TÜRKĠYE NĠN DURUMU Üç tarafı denizlerle çevrili olan ülkemiz hem karada hem denizde büyük rüzgar potansiyeline sahiptir. Türkiye nin en iyi rüzgar kaynağı alanları kıyı Ģeritleri, yüksek bayırlar ve dağların tepesinde ya da açık alanların yakınında bulunmaktadır. En Ģiddetli 23

25 yıllık ortalama rüzgar hızları Türkiye nin batı kıyıları boyunca, Marmara Denizi çevresinde ve Antakya yakınında küçük bir bölgede meydana gelmektedir. Orta Ģiddetteki rüzgar hızına sahip geniģ bölgeler ve rüzgar gücü yoğunluğu Türkiye nin orta kesimleri boyunca mevcuttur. Birçok yerde, özellikle sahil boyunca ve doğudaki dağlarda kıģları daha güçlü rüzgar hızları görülmektedir. ġekġl-2.türkġye RÜZGAR ATLASI Kaynak:Türkiye Rüzgar Atlası: Toplam kurulu kapasite 146 MW tır ve 1300 MW lık ilave üretim sağlayacak rüzgar santrallerinin inģaatı devam etmekte olup, 1100 MW lık yeni tesis için de inģaat ruhsatı verilmiģtir. Hala değerlendirme safhasında olan yatırım müracaatlarının toplam kapasitesinin ise 78,000 MW olması öngörülmektedir. Ayrıca bir endüstri olarak rüzgar enerjisi sektörü on yıllık bir süre içinde dünya genelinde %28 oranında bir artıģ göstererek yıllık cirosu 18 milyar Avro yu aģmaktadır. Rüzgar türbinlerinde küresel piyasa 2020 yılına kadar Ģimdiki 8 milyar dan 80 milyar yıllık iģ hacmine çıkacaktır. 24

26 Bu kadar hızla büyüyen ve ekonomik getirisi yüksek olan bu sektörde Türkiye de pasta payı daralmadan üretim aģamasına geçmelidir. TABLO-4.TĠPĠK BĠR RÜZGAR ENERJĠ SANTRALĠ ĠÇĠN ĠLK YATIRIM MALĠYETĠ Kaynak: Ġngiltere Rüzgar Enerjisi Birliği, RÜZGAR ENERJĠSĠ VE KARġILAġTIRMALI MALĠYETLER Enerji sektörlerindeki üretim maliyetlerini karģılaģtıran, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü Rüzgar Enerjisi AraĢtırma Merkezi tarafından hazırlanmıģ bir tablo da sunulmuģtur: 25

27 TABLO-5. ENERJĠ ÜRETĠM METOTLARININ MALĠYET ÖMÜR ĠLĠġKĠSĠ Enerji DıĢa Bağımlı / Kalan Ömür Yatırım Maliyeti Üretim Türü Yerel (yıl) Maliyeti Maliyeti ($/kwh) (cent/kwh) Petrol DıĢ Kömür Yerel/DıĢ Doğal Gaz DıĢ Nükleer DıĢ Hidrolik Yerel Rüzgar Yerel GüneĢ Yerel Yüksek Jeotermal Yerel RÜZGAR ENERJĠSĠ MALĠYETĠ Potansiyelimiz Ģu anki elektrik üretimimizin iki katı kadardır. ġu anda bu potansiyelin yüzde 1 inin bile değerlendirebilmiģ değiliz.türkiye 2020 yılına kadar 20 bin megavat (MW) rüzgar enerjisi yatırımı yapmayı hedeflemektedir. Rüzgar türbinleri fosil yakıt santrallerine kıyasla iģletme maliyetinin sıfır olması açısından daha ekonomik üretim yapmaktadır. Bozcaada daki rüzgar türbinlerinde bir kwh kapasite maliyeti 1000 dolar iken, bir hidroelektrik santrali için doları bulmaktadır. OECD kaynaklarına göre Türkiye de yılda tüketilen elektriğin en az iki mislinin rüzgardan elde etme potansiyeline sahiptir. Dünyanın pek çok bölgesinde rüzgar parkları bulunmaktadır. 500 kw lık bir rüzgar pervanesinin tüm kuruluģ masrafları dahil fiyatı 600 bin dolardır. Yani böyle bir üniteden Akkuyu daki nükleer santrale özdeģ bir tesisin kurulması için gerekli olan masrafların tamamı 2,2 milyar dolardır. Bu gerçek göz ardı edilmemelidir. 26

28 10. HĠDROELEKTRĠK ENERJĠSĠ Hidroelektrik enerji, suyun potansiyel enerjisinin kinetik enerjiye dönüģtürülmesi ile elde edilen enerjidir. Ülkemizdeki mevcut yağıģ miktarları ve akarsularımızın durumu göz önüne alındığında bu enerji kaynağından güvenilir olarak tam kapasite ile yararlanma oranımız yaklaģık % 75 dolaylarında olabilecektir. AĢağıda bulunan 6 nolu Tablo dan da görüleceği üzere, hidroelektrik santrallar; yenilenebilir bir enerji olmaları, yerli doğal kaynak kullanmaları, iģletme ve bakım giderlerinin düģük olması, fiziki ömürlerinin uzun oluģu, en az düzeyde olumsuz çevresel etki yaratmaları, kırsal kesimlerde ekonomik ve sosyal yapıyı canlandırması gibi pek çok nedenle tercih edilmektedir. Ancak öte yandan yatırım maliyetlerinin fazla olması, toplam inģaat süresinin ortalama 3 yıl sürmesi, yağıģ koģullarının iyi gitmemesi durumunda olumsuz etkilenmesi, kurulduğu alanın büyüklüğü itibari ile yeģil çevreye ve kimi hayvanlara kısıt getirmesi gibi olumsuzluklara da sahiptir.. TABLO-6.HĠDROELEKTRĠK ENERJĠSĠNĠN AVANTAJ VE DEZAVANTAJLARI AVANTAJLAR Kirlilik Yaratmaz Pik Enerji ihtiyacında çok hızlı devreye girer Acil Durumlarda hızla devreden çıkarılabilir Doğal kaynaklar kullanılır dıģa bağımlı değildir. Yapılan yatırım sadece enerji için değil sulama-taģkın amaçlı kullanılabilmektedir. DEZAVANTAJLAR Yatırım Maliyetleri fazladır Toplam ĠnĢaat süresi uzundur YağıĢlara bağlı olumsuz etkilenmesi söz konusudur. 27

29 10.1.TÜRKĠYE NĠN HĠDROELEKTRĠK POTANSĠYELĠ Hidroelektrik potansiyele; brüt-, teknik-, ekonomik potansiyel olarak bakmak ülkemizin bu alandaki enerji potansiyelini anlamak adına daha anlaģılır olacaktır. Bir akarsu havzasının hidroelektrik enerji üretiminin teorik üst sınırını gösteren brüt su kuvveti potansiyeli; mevcut düģü ve ortalama debinin oluģturduğu potansiyeli ifade etmektedir. Topoğrafya ve hidrolojinin bir fonksiyonu olan brüt hidroelektrik enerji potansiyeli, ülkemiz için 433 milyar kwh dolaylarındadır. 8 Teknik yönden değerlendirilebilir su kuvveti potansiyeli; bir akarsu havzasının hidroelektrik enerji üretiminin teknolojik üst sınırını göstermektedir. Yani olası kayıpların ileri teknoji yöntemlerinin kullanılması ile minimize edilmesini ifade etmektedir. Bu niteliğiyle teknik yönden değerlendirilebilir hidroelektrik potansiyel, brüt potansiyelin bir fonksiyonu olmakta ve çoğunlukla onun yüzdesi olarak ifade edilmektedir. Türkiye de teknik yönden değerlendirilebilir hidroelektrik enerji potansiyeli 216 milyar kwh civarındadır. 9 Ekonomik olarak yararlanılabilir hidroelektrik potansiyel ise, bir akarsu havzasının hidroelektrik enerji üretiminin ekonomik optimizasyonunun sınır değerini gösteren, gerek teknik açıdan geliģtirilebilmesi mümkün gerekse de ekonomik yönden tutarlı olan tüm hidroelektrik projelerin toplam üretimi olarak tanımlanabilir. Bir baģka deyiģle ekonomik olarak yararlanılabilir hidroelektrik potansiyel; beklenen faydaları, masraflarından fazla olan su kuvveti projelerinin hidroelektrik enerji üretimini göstermektedir. Ekonomik HES potansiyeli içindeki tüm projeler; termik santrallara göre rantabiliteleri daha yüksek projelerdir yılında kaydedilen teknik ve ekonomik hidroelektrik enerji potansiyelimiz 129,9 milyar kwh kadardır. Bu potansiyel 747 adet hidroelektrik projenin toplam enerji üretim kapasitesine göre hesaplanmıģtır. 8 Elektrik ĠĢleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü, 9 Elektrik ĠĢleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü, 28

30 HARĠTASI ġekġl-3.türkġye HĠDROELEKTRĠK POTANSĠYEL Kaynak:HEPA Genel anlamda ülkemizin bu alandaki enerji potansiyeline bakacak olursak; yaklaģık 433 milyar kwh brüt teorik hidroelektrik potansiyeline sahip bir ülke olarak diğer ülkelere göreli olarak iyi bir seviyedeyiz. Ancak var olan potansiyel tam olarak etkin bir biçimde kullanılmamaktadır. Dünyadaki mevcut hidroelektrik potansiyelinin yüzde 1, Avrupa da ise yüzde 15 lik (129,9 milyar kwh) kısmı ülkemize aittir. Hidroelektrik santralların üretimi, yağıģ koģullarına bağımlı olduğundan her yıl toplam üretim içindeki payı değiģim göstermekle birlikte, Türkiye de elektrik enerjisinin yaklaģık %20-30 u sudan üretilmektedir. Bu açıdan mevsimin beklentilerin altında bir yağıģ ile kapanması bu alanda enerji üretimini olumsuz yönde etkileyebilmektedir. 11. GÜNEġ ENERJĠSĠ En büyük yenilenebilir enerji kaynağı olan güneģ, çekirdeğinde yer alan füzyon süreci ile ortaya çıkan ıģıma ile enerjisini oluģturur. GüneĢ enerjisi çok güçlü bir enerji kaynağıdır. Öyleki, onun 150 milyon km öteden dünyaya ulaģan çok küçük bir kısmı 29

31 bile, tüm dünyadaki mevcut kaynakları kullanarak oluģturabilecek olan enerjiden kat kat fazladır. Sayısal olarak ifade etmek gerekirse bunu daha da açık hale getirerek; GüneĢin, dünya yüzeyine yolladığı bir yıllık enerji miktarı: 3, J ki bu miktar 1, = kw/saat'e eģittir. Bir baģka deyiģle; bu miktar, dünyanın sanayide ihtiyaç duyduğu enerjinin yaklaģık katıdır TÜRKĠYE'NĠN GÜNEġ ENERJĠSĠ POTANSĠYELĠ Ülkemiz coğrafi konumu itibariyle, güneģ ıģınlarını oldukça iyi bir Ģekilde alabilmektedir. Devlet Meteoroloji ĠĢleri Genel Müdürlüğünde (DMĠ) mevcut bulunan yıllarında ölçülen güneģlenme süresi ve ıģınım Ģiddeti verileri baz alınarak Enerji ĠĢleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğünce gerçekleģtirilen rapora göre; ülkemizin yıllık ortalama güneģlenme süresi 2640 saat, yani günlük 7,2 saat. kwh olarak ise, güneģ ıģınlarının düģtüğü her metre karede günlük 3.6-, yıllık ise 1311 kwh ıģınım Ģiddeti hesaplanmıģtır. Ülkemiz için mevcut güneģlenme ve potansiyel güneģ enerjisinin durumuna bakarsak; toplam yıllık ortalama güneģlenme süresi metrekarede: saat, Ortalama toplam ıģınım Ģiddeti metre karede: kwh/yıl. Bu gerçekten de inanılmaz boyutta bir enerji miktarıdır. Öyleki, yüzölçümü itibariyle km2 olan Türkiye için kwh/yıl kadardır. Yani kiģi baģına düģen güneģ enerjisi miktarı bu bağlamda yaklaģık olarak kwh/yıldır ve bu miktar mevcut olan yıllık kiģi baģına elektrik tüketiminden yaklaģık kat daha fazladır. TABLO- 7. TÜRKĠYE'NĠN YILLIK ORTALAMA GÜNEġ ENERJĠSĠ POTANSĠYELĠ Güneydoğu Anadolu Bölgesi Akdeniz Bölgesi Ege Bölgesi İç Anadolu Bölgesi Doğu Anadolu Bölgesi Marmara Bölgesi Karadeniz Bölgesi Kaynak: EĠE Genel Müdürlüğü 3016 saat 2923 saat 2726 saat 2712 saat 2693 saat 2528 saat 1966 saat 30

32 Yukarıdaki tablodan da görüldüğü üzere; güneģlenme süresi saatlik veriler itibari ile en yüksek olan bölgemiz 3016 saatlik yıllık ortalama güneģlenme süresi ile Güneydoğu Anadolu bölgesidir. Bu bölgemizi sırasıyla Akdeniz, Ege, Ġç Anadolu, Doğu Anadolu, Marmara ve son olarak da 1966 saat güneģlenme süresi ile Karadeniz bölgesi izlemektedir. GüneĢ enerjisi çok yaygın kullanılmamakla birlikte, kısıtlı da olsa; konutlarda ve iģ yerlerinde, tarımsal teknolojide, sanayide, ulaģım araçlarında, iletiģim araçlarında, sinyalizasyon ve otomasyonda, elektrik enerjisi üretiminde kullanılmaktadır. Avantajlarını ve dezavantajlarını aģağıdaki tabloda gördüğümüz güneģ enerjisinin kurulum maliyetlerinin çok yüksek olması dıģında bir negatif özelliği yoktur. Ancak onun bu dezavantajı, yüksek yenilenebilir enerji kaynağından tam anlamıyla kullanmaya izin vermemektedir GÜNEġ ENERJĠSĠ AVANTAJLARI VE DEZAVANTAJLARI AVANTAJLAR Doğrudan güneģ enerjisini kullanır. Doğal ısıtma ve soğutma sistemleri kullanarak binaların gereksiz ve aģırı ticari enerji tüketimlerini önler. Çevre değerlerini korur, Çevreye verilen zararları en aza indirir. Doğal ve sağlığa zararsız malzemeler kullanır Ekonomiktir DıĢa bağımlı değildir. DEZAVANTAJLAR Kurulum maliyetinin çok yüksek olması. GüneĢ enerjisinden yararlanma konusundaki çalıģmalar özellikle 1970'lerden sonra hız kazanmıģ, güneģ enerjisi sistemleri teknolojik olarak ilerleme ve maliyet 31

33 bakımından düģme göstermiģ, çevresel olarak temiz bir enerji kaynağı olarak kendini kabul ettirmiģtir.güneģ enerjisi teknolojileri yöntem, malzeme ve teknolojik düzey açısından çok çeģitlilik göstermekle birlikte iki ana gruba ayrılabilir: Isıl GüneĢ Teknolojileri : Sistemde öncelikle güneģ enerjisinden ısı elde edilir. Elde edilen ısı doğrudan ya da elektrik üretimini Ģeklinde kullanılabilir. GüneĢ Pilleri: GüneĢ ıģığını fotovoltaik piller olarak (yarı-iletken malzemeler) doğrudan elektrik enerjisine dönüģtürürler ISIL GÜNEġ TEKNOLOJĠLERĠ a. DüĢük sıcaklık sistemleri Düzlemsel GüneĢ Kollektörleri: Kısaca düzlemsel güneģ kollektörleri, toplanan güneģ enerjisinin ısı olarak farklı aygıtlara iletilmesini sağlar. Bu sistem daha çok evlerde ve sanayide sıcak su sağlamak amaçlı kullanılır. GüneĢ Kollektörlü Sıcak Su Sistemi Dünya da yaklaģık 30 milyon m² alan üzerine kurulu olan bu kollektörlerin, en fazla yer aldığı ülkeleri sırasıyla; ABD, Japonya, Avustralya, Ġsrail ve Yunanistan olarak sıralamak mümkündür. Ülkelerin geliģmiģlikleri, teknoloji seviyeleri bu tür enerjilerden yararlanma imkanlarını artırmaktadır. Bu açıdan, ülkemiz Türkiye, 7,5 32

34 milyon m² kurulu kollektör alanı potansiyelinin altında olmasına rağmen, bu alanda dünyada önde gelen ülkeler arasındadır. 10 GüneĢ Kollektörlü Sıcak Su Sistemleri b. YoğunlaĢtırıcı sistemler GüneĢ Kollektörleri Parabolik Oluk Kollektörler: Doğrusal yoğunlaģtırıcı termal sistemlerin en yaygınıdır. Kollektörler, kesiti parabolik olan yoğunlaģtırıcı dizilerden oluģur. Enerjiyi toplamak için absorban boruda bir sıvı dolaģtırılır. Toplanan ısı, elektrik üretimi için enerji santraline gönderilir. Bu sistemler yoğunlaģtırma yaptıkları için daha yüksek sıcaklığa ulaģabilirler. ( C) Doğrusal yoğunlaģtırıcı termal sistemler ticari ortama girmiģ olup, bu sistemlerin en büyük ve en tanınmıģ olanı 350 MW gücündeki Ģimdiki Kramer&Junction eski Luz International santrallarıdır. 10 Isıl Güneş Teknolojileri, 33

35 Parabolik Oluk Kolektörler 350 MW gücünde parabolik oluk güneģ santralı-kaliforniya YoğunlaĢtırıcı sistemler ile elektrik üretimi GüneĢ enerjisini elektrik enerjisine çevirmede Ģimdiye kadar iki yapı kullanılmıģtır. Bunlardan birisi; fotovaltaik sistem diğeri ise; yoğunlaģtırıcı sistemlerdir. Fotovaltaik sistemlerinin karmaģıklığı, yüksek maliyetli olması ve de geniģ çapta elektrik üretimi için tatmin edici olmaması gibi nedenler bu sistem üzerine daha da yoğunlaģmayı engellemektedir. Diğer bir seçenek olan konvansiyonel yöntem ise; güneģ enerjisinin yoğunlaģtırıcı sistemler kullanılarak, toplanan enerjinin elde edilen kızgın buhardan, elektrik üretimini sağlar. 34

36 11.4. GÜNEġ TERMAL GÜÇ SANTRALLERĠNĠN TASARIM ĠLKELERĠ GüneĢ termal güç santrallerinin tasarımında ele alınması gereken ilkeleri maddeler halinde sıralarsak; - Seçilecek olan uygun olan, bölge, yöre - Mevcut güneģlenme ve iklim durumunun değerlendirmesi - Parametrelerin en iyi Ģekilde kullanılması - Güç santrallerinin kurulacağı uygun yöre seçilirken; *GüneĢ Enerjisi ve iklim Değerlendirmesi *Yıllık yağıģ miktarının düģük olması, *GüneĢ ıģınlarının geçiģini engelleyecek bulutlu ya da sisli bir atmosferin bulunmaması *Hava kirliliğinin olabildiğince minimum düzeyde olaması *Alanda güneģ ıģınlarını çekecek ya da yağıģa sebebiyet verecek; ormanlık ya da ağaçlık alanların bulunmaması ve bu santrallerin yakınlarında olmaması *ġiddetli rüzgarın olmaması GÜNEġ ENERJĠSĠNĠN DÜNYADAKĠ UYGULAMALARI SOTEL ve Alman DLR Ģirketleri merkezi yoğunlaģtırma ile elektrik üretiminin çalıģmalarını ve de bu doğrultuda kaçınılmaz olarak yapılması gereken teknoloji araģtırmalarını gerçekleģtirebilmek için PHOEBUS adlı grubunu meydana getirmiģlerdir. Hedefleri doğrultusunda da Avrupa,Japonya ve ABD olmak üzere altı tane santral kurmuģlardır. PHOEBUS un uygulamaları merkezi yoğunlaģtırıcı santraller bir kaynaktır, denilebilir. Bugüne değin inģa edilmiģ olan merkezi alıcı sistemlerin iģletilmesi sonucunda, bir takım önemli problemler ile karģılaģılmıģtır. Öyleki, ekonomik olmamasından dolayı sistemlerin ikisi bölünerek, üç adeti de direk olarak çalıģmalarına son vererek projenin uygulamaları sona erdirilmiģtir. Dünyada var olan merkezi alıcı sistemlerin temel belli 35

37 baģlı özellikleri; sistem verimi, maksimum çıkıģ sıcaklığı, ilk yatırım maliyeti, enerji maliyeti verileri Tablo 3 de gösterilmiģtir. TABLO-8. DÜNYADA MEVCUT MERKEZĠ ALICI SĠSTEMLERĠN ÖZELLĠKLERĠ AġAĞIDAKĠ Teknoloji Türü Sistem Verimi % Maks. ÇıkıĢ Ġlk Yatırım Maliyeti $ Enerji maliyeti Elekt. Isı Sıcaklığı Elekt. Isı o C $/kwh $/kwh Düzlemsel Koll Parabolik Oluk kwe Parabolik Çanak kwe Merkezi Alıcı kwe Tek Kristal kwe Silisyum Çok Kristal kwe Silisyum Tek Ġnce Film kwe Çoklu Ġnce Film kwe Kaynak: Elektrik ĠĢleri Etüt Ġdaresi Genel Müdürlüğü EĠE, GÜNEġ ENERJĠSĠ TEKNOLOJĠLERĠ VE ÖZELLĠKLERĠ GüneĢ pilleri olarak bilinen yarı iletken fotovoltaik piller, güneģ ıģınlarına maruz kalmaları sonucunda doğrudan elektrik enerjisi oluģtururlar. GüneĢ enerjisinin, güneģ ıģınlarıyla birlikte bu pillerin yüzeyine çarpmasıyla sistem otomatikman elektrik gerilimi üretecek yapıdadır. GüneĢ enerjisinin elektirik enerjisine dönüģmesi, pilin 36

38 yapısına göre ortalama % 5 - % 20 aralığında bir verimle çevrilebilecek bir düzeydedir. elektrik enerjisine GüneĢ Pili GüneĢ Pili Modülü Fotovoltaik piller Ģebekeden bağımlı ya da bağımsız olarak kullanılabilmektedir. Mevcut elektrik sistemine bağlı olarak bağımlı bir Ģekilde kullanılması da mümkün olan bu pillerin maliyetleri bu sistem içinde oldukça yükselmektedir. Enerji maliyetlerindeki bu yükselmeden dolayı bu yarı iletken güneģ pilleri tüm dünyada daha çok Ģebekeden bağımsız, küçük güçlerdeki enerji ihtiyacını karģılayacak biçimde kullanılmaktadır. ġebekeden bağımsız bir Ģekilde fotovoltaik pillerin kullanılabildiği alanlar, Ģu Ģekilde sıralanabilir; HaberleĢme istasyonları, kırsal radyo, telsiz ve telefon sistemleri - Petrol boru hatlarının katodik koruması - Metal yapıların (köprüler, kuleler vb) korozyondan koruması - Elektrik ve su dağıtım sistemlerinde yapılan telemetrik ölçümler, hava gözlem istasyonları - Bina içi ya da dıģı aydınlatma 11 Sertkaya, Mahir Rodi,Ekim 2003, GüneĢ Enerjisi Ve Teknolojileri, s.19 37

39 - Dağ evleri ya da yerleģim yerlerinden uzaktaki evlerde TV, radyo, buzdolabı gibi elektrikli aygıtların çalıģtırılması - Tarımsal sulama ya da ev kullanımı amacıyla su pompajı - Orman gözetleme kuleleri - Deniz fenerleri - Ġlkyardım, alarm ve güvenlik sistemleri - Deprem ve hava gözlem istasyonları - Ġlaç ve aģı soğutma EĠE'NĠN GÜNEġ ENERJĠSĠ ÇALIġMALARI Enerji Kaynakları Etüt Dairesi BaĢkanlığı, GüneĢ Enerjisi ġubesi, 1982 yılında baģlatmıģ olduğu ve bugün hala sürdürdüğü güneģ enerjisi çalıģmalarına yönelik AR-GE çalıģmaları yapmaktadır. Bu çalıģmalar da özellikle teknoloji- takibi, değerlendirilmesi olmak üzere kaynak ve potansiyel tespiti, uygulama bölgelerinin belirlenmesi, araģtırılması, demontrasyon projeleri gibi pek çok alanda araģtırma yapılmaktadır. Her ne kadar Ģebekeye bağımlı güneģ pili uygulamaları yüksek maliyetli oldukları için kaçınılan bir durum olmuģ olsada, geliģmiģ ülkeler geliģen teknolojileri ile birlikte Ģebekeye bağlı güneģ pili uygulamalarını özellikle de son yıllarda artırmaktadır. Ülkemizde de EĠE Didim GüneĢ ve Rüzgar Enerjisi AraĢtırma Merkezi'ne 4,8 kwp gücünde Ģebeke bağlantılı güneģ pili sistemi kurulmuģ ve 2 yıl iģletilmiģtir. Bu sistemin günlük ortalama enerji üretimi yaklaģık 20 kwh olmuģtur GÜNEġ ENERJĠSĠ ELEKTRĠK ÜRETĠMĠ Ülkemizde güneģ enerjisi özellikle su ısıtma sistemlerinde kullanılmaktadır. GüneĢ enerjisini, elektirik enerjisine dönüģtürebilecek sistemi maliyetinin yüksekliği sebebiyle, Ģuan için Türkiye de güneģ enerjiinden elektrik üretimi yapılamamaktadır. GüneĢ pilleri ile üretilen elektriğin maliyeti 1kilowat saat için 25 ABD centi iken, diğer yöntemler ile elde edilen elektrik kilovat saat maliyeti sadece 8 centdir. Arada mevcut olan hemen hemen 3 katlık bir maliyet farkı, zaten yeterli tasarrufa sahip olamayan ve 38

40 de yüksek düzeyde cari açığı bulunan ülkemizde bu alanda yapılacak yatırımları engellemektedir. Ülkemizde yaklaģık 10 milyon metrekarelik güneģ kollektörü kullanılmaktadır. Birey baģına tüketim yönünden değerlendirdiğimizde bu oran Türkiye nin mevcut potansiyelinin yarısı kadardır. Türkiye'deki 100 güneģ kollektörü firmasının yıllık üretimi 1 milyon metrekare düzeyindedir. Daha da açık bir örnek verecek olursak; 4 kiģilik bir aile için gerekli olan güneģ kollektörünün kurulum maliyeti TL arasındadır GÜNEġ ENERJĠSĠ YATIRIM MALĠYETĠ GüneĢ Enerjisi yatırımları; güneģ pilleri ve güneģ modüllerinin maliyetlendirilmesi olarak iki Ģekilde maliyetlendirilir. Ortalama ölçekte bu iki maliyeti karģılaģtırırsak güneģ enerjisi modülleri ve pillerinin yatırımın içindeki payları yaklaģık % 50 civarındadır. GüneĢ enerjisi modüllerinin küçük ölçekli üretimlerde kurulum maliyeti euro dolaylarındadır. Bu maliyet daha büyük Megawatt üretimlerinde 3000 Euro dolaylarında görülebilmektedir. GüneĢ pillerinin katılımıyla birlikte küçük ölçekli (1-20 KWA) ölçeğindeki bir GüneĢ Enerjisi Sisteminin maliyet boyutu daha da artarak, 1 KWH baģına maliyeti yaklaģık Euro dolaylarına kadar ulaģabilmektedir. Ancak verimli bir Ģekilde çalıģılabilecek sürenin yaklaģık olarak arasında olacağı göz önüne alındığında, 20 yıl enerji elde edilebilecek olan bu sistemlerin maliyetleri büyük değildir. Daha da açık hale getirmek için Ģu örneği verelim; güneģ enerjisi santrallerinin ortalama 1 KWA lık bir tesisinin günde gerçekleģtirdiği ortalama enerji tam 5 KWA dolaylarında gerçekleģmektedir. 1 e 5 oranı inanılmaz boyutta bir enerji dönüģümü olduğunu göstermektedir. Kurulumları her ne kadar maliyetli olsa da devamında neredeyse 0 maliyet ile (santrallerin 1 KWA baģına ortalama iģletme gideri 29 cent-, yıllık bakım maliyeti de 10 usd/ KWA kadardır) iģletilebilmektedir. 39

41 ġu bir dezevatajdır ki, güneģ enerjisi- modüllerinin, pillerinin imhaları ve tekrar yenilenmesinde % dolaylarında bir atık meydana gelmektedir. Bu çevresel atık, bu tür sistemlerin kullanıldığı alanın baģka bir amaç ile kullanılmasına izin vermez GÜNEġ ENERJĠ SĠSTEMLERĠ KENDĠNĠ NE KADAR SÜREDE AMORTĠ EDER? Kurulan sistemin yapısına göre amortisman süreci değiģiklik gösterebilmektedir. (örneğin, su ısıtma amaçlı kurulan sistemlerde amortisman süresi kısa iken, fotovoltaik panellerde hücre tipinin özelliğine göre farklılık gösterebilmektedir.) ġebekeye enerji basan sistemlerde tarifeler önemlidir. ġöyleki devlet ya da özel enerji dağıtım Ģirketleri tarafından üretilecek olan enerjinin satın alındığı Feed-in denilen (fotovoltaik için 28 eurocent/kw'tır Türkiye'nin berilediği fiyat) tarifesinin uygulanmakta olup olmadığı oldukça önemli bir hususdur. Çünkü yapılacak olan amortisman ücretlendirilmesi bu tarife üzerinden yapılmaktadır. Almanya, coğrafi konumu sebebiyle düģük güneģlenme olanaklarına sahip bir ülke olmasına rağmen yüksek bir tarife fiyatı ve uzun vadeli bir alım garantisi getirerek amortisman süresini ortalama olarak yaklaģık 20 yıl olarak verebilmektedir. 12 Diğer Ģartlar eģit olarak tutulduğunda tarife fiyatı düģük olsa dahi Türkiye güneģlenme Ģartlarında sistemleri kullanan ekipmanın kalitesine bağlı olarak yaklaģık 4-16 yıl gibi bir süre aralığıda amorti edebilecektir. Eğer mevcut yapıda böyle bir tarife yok ise; yani devletin ya da özel enerji dağıtım Ģirketlerinin enerji satıģ tarifelerindeki ücretlendirme ve tüketicinin güneģin doğuģundan batıģına kadar olan süre içinde harcadığı enerji üzerinden yapılır. Ki bu durumda amortisman süresi "Feed-in" uygulanmakta olduğu duruma göre daha uzun bir süreyi kapsayabilecektir. 12 Güneş Sistemleri, 40

42 GÜNEġ ENERJĠSĠNĠN DĠĞER ENERJĠ TÜRLERĠNE GÖRE FAYDALARI GüneĢ enerjisi doğada zaten var olan, bol ve tükenmeyen (en azından daha milyonlarca yıl süreceği ve de bugün bu enerjinin bir gün bitebileceğine dair herhangi bir kanıt olmadığı bilinmektedir) temiz bir enerjidir. Çevreye zarar veren herhangi bir kirletici, radyasyon, gaz vb olumsuzluklara sahip değildir. Ülke içinde yapılabilecek olan yerel uygulamalar için uygundur. Enerji gereksinimi olan hemen hemen her yerde (güneģ ıģınlarının ilgili alana düģme özelliği dikkate alınarak) güneģ enerjisinden yararlanmak olasıdır. UlaĢım, dıģa bağlı olma gibi bir durumu yoktur. Ayrıca pek çok uygulaması için karmaģık teknolojiye de gerek duyulmamaktadır. Bu enerji ile kurulan sistemlerin bakım maliyetlerinin hemen hemen yok denecek kadar az ya da hiç olmaması, onu avantajlı yapmaktadır GÜNEġ ENERJĠSĠNĠN DĠĞER ENERJĠ TÜRLERĠNE GÖRE SAKINCALARI Her ne kadar doğal bir enerji kaynağı olarak güneģ enerjisinin olumlu yönlerini vurgulasak da bu enerjinin bir takım sakıncaları da mevcuttur. En baģta, birim yüzeye düģen güneģ ıģınımı az olduğundan büyük yüzeylere, alanlara gereksinim vardır. Türkiye deki bu değer yaklaģık olarak 1300 w/m2'dir. GüneĢ ıģınımı kimi mevsimlerde daha çok olduğundan ve gece boyunca olmadığından ötürü bu enerjinin daim kullanılabilmesi için depolanması gerekir. Bu da ancak akü veya yeni yeni geliģmekte olan hidrojen Ģeklinde sağlanabilir. Bu durum özellikle enerji ihtiyacının daha da çok olduğu kıģ aylarında görülmektedir. GüneĢ ıģınımından etkili bir biçimde yararlanabilmek için sistemin ıģınları dik açı ile alması ve de çevrenin bu güneģ ıģınlarını engellemeyecek Ģekilde açık olması gerekir. Bu nedenle, bugün pek çok sistem güneģ ıģınlarının konumua göre hareket edebilecek Ģekilde kurulmuģtur. Ülkemizde en çok kullandığımız su ısıtma sistemlerinde %60'a yakın verim sağlanabilinirken, bu oran güneģ pillerinde yaklaģık %15 dolaylarındadır. Ancak, yeni 41

43 araģtırmalar ile birlikte uygulanabilecek olana melez sistemler elektrik üretimi için bu oranı %55 dolaylarına getirebilecek potansiyeldedir DĠĞER KURUMLARIN ÇALIġMALARI Ülkemizde güneģ enerjisi araģtırma ve geliģtirme konularında EĠE'nin yanında ayrıca Tübitak Marmara AraĢtırma Merkezi ve de Ege Üniversitesi GüneĢ Enerjisi AraĢtırma Enstitüsü, Muğla Üniversitesi, ODTÜ, Kocaeli Üniversitesi, Fırat Üniversitesi olmak üzere pek çok üniversite de çalıģmalar yapmaktadır. GüneĢ pilleri için en büyük dezavantaj, bugün hala ticari olan silisyum kristali ve ince film teknolojisiyle üretimlerinin çok yüksek maliyetler oluģturmasıdır. GüneĢ pili kullanımını bu maliyetleri düģmesi ile artabilecek bir çizelgededir. Türkiye GüneĢ Enerjisi Potansiyel Atlası ve CSP teknolojisi ile 380 milyar kwh/yıl enerji üretilebileceği hesaplanmıģtır. 13 Ülkemizde kurulu olan güneģ kolektörü miktarı yaklaģık 12 milyon m² ve teknik güneģ enerjisi potansiyeli 76 TEP (ton eģdeğer petrol) olup, yıllık üretim hacmi m²'dir. (üretilen güneģ kolektörlerinin bir kısmı ihraç edilmektedir.) Bu toplam miktar, kiģi baģına 0,15 m² güneģ kolektörü kullanıldığını göstermektedir. GüneĢ enerjisi ve hidrojen enerjisi alanında yapılan tüm araģtırma ve geliģtirme, çalıģmalar savunma sanayimiz ve askeri kullanım da dahil olmak üzere ülkemizin enerji geleceği açısından çok büyük bir önem taģımaktadır GÜNEġ ENERJĠSĠNĠN ĠSTĠHDAM YARATMADAKĠ ROLÜ Ġstihdam sağlama Türkiye nin yıllardır yaģadığı en büyük sorunlar arasında yer almaktadır. Ocak 2011 itibari ile iģsizlik oranı %11.9 dur. Bir baģka deyiģle 3 milyon 44 bin vatandaģımız iģsizdir. 14 Bu bağlamda güneģ enerjisi sektörü enerjinin yanında insanlarımıza iģ olanakları da sağlayarak yeni istihdam kapıları açacaktır. 13 Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı, 11/08/2010, 14 TÜİK, 42

44 Ayrıca enerji türleri arasında en fazla istihdam yaratan güneģ enerjisi, 1MW (megawatt) güneģ elektriği sistemine karģılık ortalama kiģiye iģ imkanı sunabilmektedir. 15 Bu açıdan bu sistemlerin yaygınlaģması ülkenin kalkınmasına çok büyük katkı sağlayabilecektir. Ülkemizde 76 TEP teknik güneģ enerjisi potansiyeli vardır. O halde; 1 MW enerji sistemini ortalama olarak 40 kiģi iģtihdam olacağını baz alırsak; 76 TEP ile yaptığımız hesaplamalara göre tam 35,355 kiģiye istihdam yaratılabilecektir. Megawatt; bir milyon watt 12. DALGA ENERJĠSĠ Deniz dalga enerjisi, deniz akıntıları enerjisi ve med-cezir enerjisi olarak tanımlanabilmektedir. Ülkemizin Marmara hariç açık deniz kıyı uzunluğu 8210 km civarındadır. Turizm, balıkçılık gibi nedenlerle en fazla beģte bir oranında kullanılabilir ve yıllık olarak 18.5 TWh/yıl düzeyinde bir enerji elde edilebilir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı nın, yeni ve gizli bir proje üzerinde çalıģtığı, ülke çıkarları ve projenin sürdürülebilirliği açısından gizli tutulan denizden elektrik enerjisi üretimi projesi hem oldukça ekonomik hem de dıģa bağımlılığı ortadan kaldırabilecek düzeyde olduğu açıklandı. Proje, deniz suyundan elektrik enerjisi üretmeyi öngörmektedir. Mersin, Antalya ve Ege deki denize dik yamaçlar deniz suyundan elektrik üretimi için en verimli alanlar olarak ön plana çıkıyor. Türkiye nin sahip olduğu denizlerdeki dalga oluģumları ve özellikleri bakımından en iyi alanının Karadeniz kıyı Ģeridi olduğu tespit edildi 15 GENSED GüneĢ Enerjisi Sanayicileri ve Endüstrisi Derneği, 2011, 43

45 HARĠTASI ġekġl-4.türkġye DALGA ENERJĠSĠ POTANSĠYELĠ Kaynak: Bilindiği gibi Türkiye nin nüfus olarak en yoğun alanları genellikle kıyı Ģeridini oluģturmaktadır. Elektriğin üretim ve tüketim yerinin birbirine çok yakın olması ekstra harcamaları önleyeceği gibi iletim konusunda da büyük kazanç sağlanmıģ olacaktır.ayrıca dalga enerjisi ilk yatırım maliyeti dıģında baģka hiçbir girdisinin olmaması büyük avantaj içermektedir.tek dezavantajı yüksek bir ilk yatırım maliyetini içermesidir net bir maliyet ancak bölgenin konumuna ve coğrafi yapısına bağlıdır. ETKB, Dalga elektrik santralleri, ulusal elektrik sistemine bağlanılarak, üretiminin üst sınırlarda olduğu zamanlarda, mevcut hidrolik santrallerimizi devreden çıkararak rezerv olarak kalmasını sağlayacak ve temiz, sınırsız, ucuz enerji üretileceğini ifade etmektedir. Bunun yanında dünyada çok sayıda ada ülkesi bulunmakta eğer Türkiye dalga enerjisi santralleri üretip bu ülkelere ihraç ederse çok ciddi kazançlar da elde edebilecektir. 44

46 12.1. DALGA ENERJĠSĠ ÜRETĠMĠ Pelamis adı verilen bir sistem sayesinde yukarı aģağı, sal sol dalga hareketlerini yakalayıp, Pelamis in parçalarını bağlayan pistonları hidrolik kanallara iterek akümülatörden geçirmekte ve böylece hidrolik motorun döndürülmesi sağlanarak elektrik üretilmektedir. Dalga enerjisinden enerji üretimi için herhangi bir yakıta ihtiyaç duyulmamakla birlikte enerji üretim aģamasında da kirlilik yaratmamaktadır. ĠĢletme ve bakım masrafları ise çok düģük maliyetlerle yapılabilmektedir. Ancak bu avantajlarının yanında bazı dezavantajları da bulunmaktadır ; dalgalara bağlı olarak bazen enerji üretimi mümkün olmayabilir. Ayrıca bu mekanizmaların zor hava koģullarına dayanıklı olması gerekmektedir bu da ekstra bir maliyeti beraberinde getirir. 13. BĠYOKÜTLE ENERJĠSĠ BĠYOYAKIT Biyoyakıt, içeriklerinin hacim olarak en az %80'i son on yıl içerisinde toplanmıģ canlı organizmalardan elde edilmiģ her türlü yakıt olarak tanımlanabilir. Biyodizel, biyoetanol, biyogaz ve biyokütle olarak değerlendirilmektedir.biyokütle kaynaklarımız; tarım, orman, hayvan, organik Ģehir atıkları vb.'den oluģmaktadır. Atık potansiyelimiz yaklaģık 8,6 Milyon Ton EĢdeğer Petrol (TEP) olup bunun 6 milyon TEP'i ısınma amaçlı kullanılmaktadır yılında biyokütle kaynaklarından elde edilen toplam enerji miktarı 66 bin TEP'tir Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı, 45

47 ġekġl-4. BĠYOKÜTLE POTANSĠYEL HARĠTASI Kaynak: Uluslararası Enerji Örgütü ne göre, bugün AR-GE ile birlikte daha da önem verilen biyoyakıt teknolojileri gelecekte çok daha önemli hale gelecektir. Özellikle de selülöz içeren etanol (bu genel olarak ürünlerin kalıntısı olan mısır koçanları, buğday, pirinç çöpü, odun atıkları vb) içeren biyoyakıtların ileride önemli roller oynayacağını belirtmektedirler. Ġstihdam oluģturma açısından etanol ve biyodizel üretimi endüstrileri kiģiye iģ olanakları sunabilmektedir. Öyleki, Yenilenebilir Yakıtlar Birliği ne göre, 2005 yılında Amerika da sadece etanol endüstrisi için 154,000 kiģi çalıģmıģtır, iģ edinmiģtir. Bu da hane halkının ev gelirlerinin 5.7 milyar ABD doları yükseltmiģtir BĠYOGAZ Biyogaz; genel anlamda, organik bazlı atık ve artıkların oksijensiz ortamda fermantasyonu sonucu ortaya çıkar. BileĢimi içeriğindeki maddelere bağlı olmakla birlikte, genel olarak; % metan, % karbondioksit, % 0-3 hidrojen sülfür ile çok az miktarda azot ve hidrojen bulunan bir gaz karıģım Ģeklindedir. 1 m 3 biyogazın meydana getirebileceği ısı miktarı: kcal/m 3 yani yaklaģık olarak 4,70 kwh elektrik enerjisi kadardır. 46