Güneş Enerjisinin Önemi ve GENSED Hakan Erkan Genel Sekreter Oda Sicil No:14237 12 Mayıs 2011 EMO PERPA SEMİNERİ
Enerji Enerji, tüm dünya devletlerinin olduğu gibi ülkemizin de olmazsa olmaz ihtiyaçlarından en önemlisidir. Doğalgaz, petrol ürünleri ve zaman zaman elektrik enerjisi olarak dış devletlere bağımlı yaşamaktayız. Bu bağımlılık bizim uluslar arası arenadaki hareket alanımızı kısıtlamaktadır. Bu nedenle ülkemizin doğal kaynaklarından en üst düzeyde yararlanmamız gerekir.
Enerji Üretim Kaynakları Petrol Doğalgaz Kömür Nükleer Hidro Yenilenebilir
Dünya Enerji Talep Artışı Geçmiş Öngörü 45% Increase 2009 ve 2030 arasında enerji talebinin yılda ortalama %1,6 artacağı öngörülmektedir. 2030 yılına kadar toplam %45 OECD/IEA-2008, ENERGY OUTLOOK 2008
Kaynaklara Göre Dünya Enerji Üretimi Nükleer %6 Hidro Elektrik %6,3 Diğer %0,9 World Energy Production by Source Doğal Gaz %23,4 Kömür %26,6 Petrol %36,8
Yenilenebilir Enerji Alanları Rüzgar Güneş Yakıt Pilleri Jeotermal Biyokütle Mini Hidro
Dünya da Yenilenebilir Enerji Teknolojik ve Ekonomik Potansiyel Varolan teknoloji ile küresel enerji ihtiyacının 5.9 katını yenilebilir kaynaklardan karşılayabiliriz. Toplam Potansiyel SOLAR ENERGY 2850 TIMES WIND ENERGY 200 TIMES SUN GEOTHERMAL HEAT WIND BIOMASS HYDRODYNAMIC POWER OCEAN POWER 3.8 TIMES 1 TIMES 0.5 TIMES 0.4 TIMES 0.15 TIMES 0.05 TIMES ENERGY RESOURCES OF THE WORLD HYDRPOWER 1 TIMES POTENTIAL OF RENEWABLE ENERGY SOURCES ALL RENEWABLE ENERGY SOURCES PROVIDE 3078 TIMES THE CURRENT GLOBAL ENERGY NEEDS BIOMASS 20 TIMES GEOTERMAL ENERGY 5 TIMES WAVE TIDAL ENERGY 2 TIMES
Yenilenebilir (Sürdürülebilir ) Enerji, 2009 Küresel ölçekte ; Rüzgar enerjisi Kurulu gücü 158.000 MW 2009 Kapasite artışı %31 Güneş Enerjisinden Elektrik Enerjisi Üretme Kurulu güç 23.000 MW 2009 Kapasite artışı %53 (2008 de Dünya genelinde 1,5 milyon evin çatısında fotovoltaik sistem bulunmaktadır). Güneş enerjisi ile su ısıtma ya da ısınma Toplam kurulu güç 145 gigawat-termal (GW th ) Kapasite artışı %21 (Dünya genelinde 50 milyona yakın ev ya da iş yerinin çatısında sistem bulunduğu bildirilmektedir.)
2008 Yılında Dünyadaki Sürdürülebilir Enerji Kaynaklarına Dayalı Toplam Güç (Kaynak: RENEWABLES GLOBAL STATUS REPORT 2009 Update)
Güneş Enerji Sistemleri
Dünyada PV Uygulama 2009 dünyada gerçekleşen PV kurulumu :7,2GW 2010 dünyada gerçekleşen PV kurulumu : 17 GW 2010 dünyada gerçekleşen kümülatif kurulum yaklaşık 40 GW
Türkiye de Güneş Enerjisi Türkiye nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi, 2738 saat (günlük toplam 7,5 saat), ortalama toplam ışınım şiddeti ise 1527 kwh/m 2 yıl 2010 Türkiye de gerçekleşen kümülatif PV kurulumu yaklaşık 5-6MW
Güneş Enerji Sistemlerinin Üstünlükleri Temiz,çevreye ve canlılara zararsız,atık içermeyen enerjidir. CO 2 artışına bağlı olarak sera gazı etkisi ve küresel ısınmaya neden olmaz. Modülerdir, taşınabilir.ihtiyaç halinde sisteme ilaveler yapılabilir. Son kullanıcıların yakınına kuruldukları için iletim ve dağıtım cihaz gereksinimi azalır ve yerel elektrik hizmetinin güvenilirliği artar. Lokal çözümlerde bakır kablo kullanımı engellenir, enerji kayıpları en aza indirilir.
Güneş Enerji Sistemlerinin Üstünlükleri İşletme ve bakım maliyetleri diğer sistemlere göre yok denecek kadar azdır. Gereken enerji her yerde bulunabilir ve ücretsizdir. Aydınlatma ve haberleşme sistemleri başta olmak üzere her alanda kullanılabilir. Gerekli düzeneklerle AC ve DC yükler,aküler beslenebilir. Kesintisiz regüle edilmiş enerji sağlandığı için ups,regülatör veya jeneratöre ihtiyaç duyulmaz. Fotovoltaik sistemlerin ömürleri 20 yıl ve üstüdür.
PV Uygulamaları Dağılımı PV Applications BIPV 1% Market share (2007) Roof mounted 27% 49% 13% Ground mounted 10% Size of the System Residential Homes 1-10 kwp Commercial 10-1000kWp Very large Commercial > 1 GW
Güneş Enerji Sistemi Yapısı - Ev Uygulaması Bir evin enerjisi güneşle karşılanabilir.
Şebekeden bağımsız sistemler Şebekeden bağımsız güneş enerjili sistemlerde, güneş ışınımı vasıtasıyla oluşturduğu elektriği akümülatörlere depolayarak istenilen yük ihtiyacını karşılar. Güneş Paneli Şarj Regülatörü Akümülatör DC Yük İnvertör AC Yük
Şebeke Bağlantılı Sistemler Şebeke bağlantılı sistemlerde, güneş panellerinden ve rüzgar türbinlerinden üretilen elektrik enerjisi, şebeke niteliklerine uygun çeviriciler ile elektriği şebekeye verir. Güneş Paneli Güneş panelinden veya rüzgar türbininden elde edilen elektrik enerjisinin şebeke durumuna göre ayarlayarak verir. Şebeke
Güneş Enerji Sistemi Merkezleri
Şebeke Bağlantılı Güneş Sistemleri 140 kw nominal Güç 52 kw nominal Güç 50 kw nominal Güç 1 MW nominal Güç
Küresel PV Kapasite Kurulumu
Küresel PV Kapasite Kurulumu ( GWp ) (34% annual growth) Kümülatif (25% annual growth) 1 Paradigm Shift Scenario in 2010: 70% Europe, 30% RoW in 2020: 50 % Europe, 50 % RoW
EPIA 2020 PV PAZAR ÖNGÖRÜSÜ
Teşvik Öncesi ve Sonrası PV Pazarı Gelişimi Genel olarak teşvik öncesi durum 2 kat Ülkelerde teşvik yasası çıktıktan sonra PV kurulu gücü katlanarak artış göstermektedir. ALMANYA İSPANYA Teşvik öncesi Teşvik öncesi 4 kat 4 kat 2 kat
Enerji Üretim Destekleri Ülke Almanya Tarife ( /kwh) 38-49 BIPV +5 Destekleme yasası (Feed in Law) Süre (yıl) Destek Limiti (MW) Yıllık Pazar (MW) 2005 2006 20-750 750 İtalya 36-49 20 1,200 5 12 Portekiz 31-45 Ömür boyu - 1 1 İspanya 22-41 25 400 20 63 Fransa 30-40 BIPV +15-25 20-5 12 Bulgaristan 40 12 - - - Yunanistan 40-50 20-1 1 Diğer ülkeler Destekleme yasası: İsviçre (1991); Danimarka (1993); İsveç (1997); Norveç; Slovenya (1999); Letonya (2001); Avusturya; Çek Cumhuriyeti; Litvanya (2002); Kıbrıs; Estonya; Macaristan; Slovak Cumhuriyeti (2003); İrlanda (2005); Türkiye
Maliyeti Etkileyen Ana Faktörler Yüksek volümde üretim yapılması Üretim hacminin iki katına çıkartılması ile üretim maliyetinin %15 20 azalması Yeni teknolojiler Daha az malzeme kullanımı ve verimliliğin artırılması Global pazardaki üretici sayı ve kapasitesinin artması Arz / Talep dengesi Hammadde ( Silikon ) arzının artması ve maliyetinin düşmesi Üretici stokları Global ekonomik krizler
Büyük ölçekli Fotovoltaik Güç Sistemleri için Maliyet Aralığı Öngörüsü (Watt başına Euro, 1Euro~ 1,5 ABD Doları) 2020 yılına kadar sistem maliyetlerinde yaklaşık %50 azalma öngörülmektedir.
Güneş Panelleri Güneş pilleri üzerlerine ışık düştüğü zaman uçlarında elektrik gerilimi oluşan yarı iletken maddelerden oluşurlar. Güneş Pilleri 1839 yılında Fransız fizikçi Edmond Becquerel tarafından bulunmuştur. Güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştürürler. Kare,dikdörtgen,daire şeklinde;100 cm² civarında;0,2-0,4mm kalınlığında üretilir. Verimleri yapılarına bağlı olarak % 13- %17 arasında olabilir. Çok sayıda güneş pili birbirine paralel yada seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir,bu yapıya güneş pili modülü denir.istenen güce göre paralel yada seri bağlanan güneş pilleriyle birkaç Watt tan megawatt lara varan sistemler oluşturulabilir.
Güneş Panel Çeşitleri Amorf Thin Yapılı Poli Yapılı Mono Yapılı Esnek Yapılı Mobil Yapılı
Teknoloji c-si İnce Film
Silisyum Tabanlı Güneş Gözesi Modül Verimlilikleri Anahtar teslimi sistemlerde üretilen modül verimlikleri, daha yüksek verimlilikte modüller piyasada olmakla birlikte bunlar anahtar teslimi satılmayan teknolojilerin ürünü olup oldukça yüksek fiyatlarla pazarlanmaktadır. Technology Monocrystalline Silicon Multicrystalline Silicon * Cell fficiency(%) 16-19 (24,7) 14-15 (20,3) * Modul Efficiency(%) 13-15 12-14 Area needed per ** kwp ~7m 2 ~8m 2 * Standard Testing Conditions: 25 C, light intensity of 1,000W/m2, air mass = 1.5 ** kwp = kilowatt. Solar PV products and arrays are rated by the power they generate at Standard Testing Conditions
İnce Film Güneş Hücreleri Technology Thin Film Amorphous silicon (a-si) Cadmium telluride (CdTe) CI(G)S a-si/m-si Cell Efficiency(%) at STC* 12 16,5 20,0 16 Module Efficiency 5-7 8-11 7-13 8 Area needed per kw** ~15m 2 ~11m 2 ~10m 2 ~12m 2 * Standard Testing Conditions: 25 C, light intensity of 1,000W/m2, air mass = 1.5 ** kw = kilowatt. Solar PV products and arrays are rated by the power they generate at Standard Testing Conditions
Dünya Üretim Kapasitesi
Silisyum Fotovoltaik Modül Yapısı (c-si) Cam EVA Göze dizisi Fiber Glas (EVA) Arka Örtü (Tedlar)
FOTOVOLTAİK MODÜLÜN YAPISI Fotovoltaik bir modülün temel bileşenleri yandaki şekilde gösterildiği gibidir. Solar cells: Modülün ortasında güneş gözeleri (Solar cells) olarak da adlandırılan hücreler bulunmaktadır. Modülün esas fiyatını oluşturan parçaları da bu hücrelerdir. Günümüzde genellikle 5-8 inçlik hücreler kullanılmaktadır ve ticari olarak pazarlanan fotovoltaik modüller hala ağırlıklı olarak silisyum temellidir. Encapsulation Material: PV modül ortasında kalan güneş gözelerinin arka ve üst katmanlarla yapışmasını sağlar. Şeffaf bir malzeme olan EVA bu amaçla hücrelerin her iki tarafında kullanılır. Back-sheet Material: PV Modülün arka katmanı olarak TEDLAR adı verilen malzemeler kullanılmaktadır. TEDLAR malzeme, montajı tamamlanmış modulun alt kısmını oluşturur ve DC elektrik akımı için gerekli uçlar, bu katmanın arkasında yerleştirilen kablo kutusu içerisinden alınır. Cover material: PV Modülun en üst katmanında temperli CAM kullanılmaktadır.
Türkiye ve Güneş Enerjisi
TÜRKİYE ENERJİ ARAŞTIRMASI 2009 Enerji Üretimi: 198 TWh 2009 Kurulu Güç: 44.300 MW 2020 Enerji İhtiyacı: 420 TWh 2020 Olması Gereken Kurulu Güç: 94.000 MW 10 Yılda İlave Kurulacak Güç: 49.700 MW Yatırım maliyeti (konvansiyonel): 125 B
TÜRKİYE YENİLENEBİLİR ENERJİ POTANSİYELİ RÜZGAR: JEOTERMAL: BİOKÜTLE: GÜNEŞ: HİDRO: 400 TWh/yıl 16 TWh/yıl 1,58 TWh/yıl 500 TWh/yıl 450 TWh/yıl
TÜRKİYE GÜNEŞ ENERJİSİ POTANSİYELİ Yıllık ışınım: 1311 kwh/m² (3,6 kwh/m²-gün) Resmi olmayan güncel bilgiye göre: 1527 kwh/m²yıl Yıllık güneşlenme süresi: 2738 saat (7,5 saat/gün) Enerji Üretim Potansiyeli: Güneş Santrali Enerji Üretimi: Eşdeğer Kömür Santrali Üretimi: Güneş Enerjisi Potansiyeli: Eşdeğer CO2 Emisyonu: 500 TWh/yıl 350 GW 74 GW 42,5 BTEP 484 MT
GÜNEŞ ÜLKESİ TÜRKİYE
NEDEN HEMEN YAPMALIYIZ? Türkiye nin petrol,doğal gaz ve ithal kömür olmak üzere enerji hammaddesinde %72 oranında dışa bağımlılığı vardır. (yılda 33 milyar dolar) Sadece konvansiyonel kaynaklar kullanıldığı sürece, 2015 te bu maliyet 60 milyar dolara çıkacaktır. KYOTO PROTOKOL üne göre Türkiye, 2008-2012 arası 5 yıllık ortalama sera gazı salınımını, 1990 yılı oranının % 5 altına düşürmesi gerekiyor.
YERLİ SANAYİ NEDEN DESTEKLENMELİ? Yerli Teknoloji İle Sanayi Sektörünün Gelişimi Yerli Araştırma-Geliştirme Faaliyetleri Yerli Yan Sanayinin Oluşumu Öğrenme Eğrisi İçinde Zaman Kazanma 2015 Yılına Yerli Üretim Kaynakları İle Hazır Olma Yerli Pazarda %65 Pay Alma Bölgesel (Orta Doğu ve Balkanlar) Pazarda Üretim, Mühendislik ve Entegrasyon Projelerinde Rol Oynayabilme (Yıllık 240 M )
YERLİ SANAYİ NASIL DESTEKLENMELİ? Yerli PV ve ekipmanları üreten firmaların desteklenmesi -Teçhizat yatırım teşviki sağlanması -Vergisel avantaj sağlanması -Uygun krediler sağlanması -İhracat teşvikleri sağlanması Enerji yatırımcılarının desteklenmesi -Lisans kapsamındaki büyük / Lisans dışı küçük yatırımcı --Yerli ekipman kullanımında yüksek alım bedeli ( FiT ) --Yerli ekipman kullanımında vergisel avantaj --Yerli ekipman kullanımında daha uygun kredi koşulları Fosil yakıt kullanımına ilave vergi getirilmesi
TÜRKİYE PV ÖNGÖRÜSÜ 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Toplam Muhtemel senaryo (MW ) 3 5 15 100 200 300 400 450 500 550 650 827 4000 En iyi senaryo (MW) 3 5 15 150 477 600 750 900 1100 1500 2000 2500 10000
ELEKTRİK İŞLERİ ETÜT İDARESİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ TÜRKİYE 2020 HEDEFİ YENİLENEBİLİR* DİĞER TOPLAM 20.000 MW 80.000 MW 100.000 MW GÜNEŞ RÜZGAR 4.000 MW 16.000 MW Santraller Bireysel Uygulamalar 1.000 MW 3.000 MW *Hidro dışında
GENSED Hakkında Kuruluş Tarihi 01 Ekim 2009 Kuruluş Amacı Türkiye de güneş enerjisi kullanım bilincinin oluşturulması Sektörde hizmet veren firmaların ulusal ve uluslar arası platformda temsil edilmesi Türkiye de fotovoltaik endüstrisinin gelişiminin sağlanması Gerekli yasal düzenlemeler yapılması için görüşmelerin yürütülmesi Yasa yapıcılara ve uygulayıcılarına destek verilmesi Sektörün doğru gelişimi için standartların belirlenmesi
GENSED Hakkında Üye Profili Fotovoltaik Sistem Ekipmanları Üreticileri ve Yan Sanayi Fotovoltaik Sistem Ekipmanları İthalatçıları Sistem Entagratörü ve Mühendislik Firmaları Danışmanlık Firmaları Yatırımcılar Güneş Enerjisinden elektrik üretecek şirketler Güneş Enerjisi Sanayi ve Endüstrisi İçerisinde Faaliyet Gösteren Tüm Firmalar
Türkiye de Güneş Enerjisinin Gelişiminde GENSED in rolü GENSED tüm bu göstergelerin ışığında; Türkiye nin yüksek büyüme hızıyla orantılı, hızla artan enerji talebini güneşten karşılamayı, Sektörün standartlarını belirleyerek, halkımıza doğru hizmetin sunulmasını sağlamayı, Türkiye nin en verimli yerel enerji kaynağı olan güneşin değerlendirilerek, enerjide dışa bağımlılığımızı azaltmayı; Toplam ithalatımızın %25ini oluşturan enerji ithalatını azaltarak Türkiye nin dış ticaret açığının kapanmasına katkıda bulunmayı; Türkiye de güneşten elektrik üretimi konusunda ar-ge çalışmalarını destekleyerek teknoloji ihraç eden sektör yaratmayı,..hedeflemektedir.
ELBİRLİĞİ İLE HEP BERABER VARIZ GENSED ( Güneş Enerjisi Sanayicileri ve Endüstrisi Derneği ) güneşten elektrik üreten sistemlerin; üretimi, ithalatı, mühendisliği, entegrasyonu alanında çalışan sektör temsilcileri ile bu sektörün yan sanayisi ve yatırımcılarını temsil etmek üzere 43 kurucu üye ile kurulmuştur. Şu an üye sayımız 81 e ulaşmıştır. Tüm bu hedeflerimize ulaşmak için yola çıktığımız günden bu yana Türkiye nin bize göstermiş olduğu ilgi ve desteğe teşekkür ediyoruz.
Günün sözü : güneşe sırtını dönen gölgesini izler
Ataşehir Bulvarı, Ata Plaza 2/3 Kat:8 D:71 34758 Ataşehir/İSTANBUL Tel : 0216 455 35 00 Fax: 0216 455 16 71 Web: www.gensed.org E-mail: info@gensed.org