Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rü zga r-gü neş Enerjisi Küllanımı ve Enerji Verimlilig i Fizibilitesi

Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rü zga r-gü neş Enerjisi Küllanımı ve Enerji Verimlilig i Fizibilitesi Nisan 2014 BU ÇALIŞMA, ZAFER KALKINMA AJANSI TARAFINDAN YÜRÜTÜLEN 2013 YILI DOĞRUDAN FAALIYET DESTEĞI PROGRAMI ÇERÇEVESINDE AKHİSAR BELEDIYESI TARAFINDAN UYGULANAN TR33-13-DFD-0049 REFERANS NUMARALI AKHISAR BELEDIYESI HIZMET BINASINDA RÜZGAR-GÜNEŞ ENERJISI KULLANIMI VE ENERJI VERIMLILIĞI FIZIBILITESI BAŞLIKLI PROJE KAPSAMINDA HAZIRLANMIŞTIR. İ

Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rüzgâr-Güneş Enerjisi Kullanımı ve Enerji Verimliliği Fizibilitesi Bu fizibilite raporu, Zafer Kalkınma Ajansı nın katkısı ile hazırlanmıştır. Bu çalışmanın içeriğinden sadece Akhisar Belediyesi sorumludur. Bu içeriğin herhangi bir şekilde Zafer Kalkınma Ajansı nın veya Kalkınma Bakanlığı nın görüş ya da tutumunu yansıttığı ileri sürülemez.

Nisan, 2014 Bu Fizibilite Raporu Akhisar Belediyesi Tarafından Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Danışmanlığında Hazırlanmıştır.

Proje Yürütücüsü Salih HIZLI Akhisar Belediye Başkanı Proje Ekibi İsmail BAYDEMİR Mehmet BAKKAL Metin AKTÜRK Danışman Doç.Dr. Numan Sabit ÇETİN Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Enerji Teknolojisi Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

YÖNETİCİ ÖZETİ Türkiye yenilenebilir enerji kaynakları açısından oldukça zengin bir ülkedir. Özellikle, güneş ve rüzgâr enerji kaynakları açısından değerlendirildiğinde, ülkemizin farklı kesimlerinde coğrafi yapı, bitki örtüsü ve kültürel zenginliklerine bağlı olarak değişkenlik gösteren enerji türlerine uygun enerji sistemleri kurulmaya, işletime alınmaya ve yeni girişimlerde bulunulmaya başlanmıştır. Birçok ülke, artan enerji talebine yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımıyla cevap vermeye çalışmaktadır. Fosil kaynaklar yönünden çok iyi durumda olmayan ülkemiz, enerji eldesinde yaklaşık %70 oranında dışa bağımlılığını sürdürmektedir. Ama ülke olarak yenilenebilir enerji kaynakları bakımından, güçlü bir potansiyele sahip bulunmaktayız. Akhisar ilçesi, coğrafi konumu, ekolojik yapısı, kültürel zenginlikleri, tarım ve sanayi sektöründeki ilerlemelerinin yanında özellikle rüzgâr enerjisi kaynaklarının kullanımı ve geliştirilmesi açısından, son yıllarda ön plana çıkmaktadır. Bununla birlikte, enerjinin verimli kullanımı ülkelerin gelişmişlik düzeyinin bir ölçütüdür. Tamamlanan fizibilite çalışmasıyla, Akhisar ilçesinde rüzgâr-güneş hibrid enerji sistemlerinin kullanılmasının yanısıra, binalarda enerji verimliliği konusunda oldukça iyi bir bilinç oluşturulmaya başlanmıştır. Yenilenebilir enerji kaynakları alanında faaliyetlerini 35 yıldır sürdüren, konuyla ilgili önemli tecrübe ve alt yapıya sahip olan Güneş Enerjisi Enstitüsü, yenilenebilir enerji kaynakları alanında bölgenin gelişimine yönelik çeşitli projelerde yer almıştır. Bu bağlamda Akhisar Belediyesi nin Güneş Enerjisi Enstitüsü işbirliğiyle yürüttüğü, Zafer Kalkınma Ajansı destekli bu projenin çıktısı olarak hazırlanan fizibilite raporu, Akhisar ın Rüzgâr-Güneş Enerjilerini birlikte kullanma ve binalarda enerji verimliliği konusundaki yatırım kabiliyetinin de ortaya konulması açısından büyük önem taşımaktadır. Ayrıca, Güneş Enerjisi Enstitüsü ve bölge üniversitelerimizin desteğiyle, Akhisar ilçemizde bir Ar-Ge merkezinin kurulması, yenilenebilir enerji kaynakları ve enerji verimliliği konusundaki bilinci bilimsel anlamda da arttıracaktır. Akhisar Belediyesi nin, Zafer Kalkınma Ajansı ndan 2013 yılı Doğrudan Faaliyet Desteği kapsamında hibe desteği almaya hak kazandığı Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rüzgâr-Güneş Enerjisi Kullanımı ve Enerji Verimliliği Fizibilitesi, 03 Şubat 2014 tarihi itibariyle imzalanarak çalışmalara başlanmıştır. Bu proje ile Akhisar Belediyesi Hizmet Binası'nın elektrik enerjisi ihtiyacının rüzgar-güneş enerjisinden birlikte karşılanması imkanı ve enerji verimliligi imkanı araştırılarak, bir fizibilite raporu haline dönüştürülmüştür. Bu fizibilite raporunun hazırlanmasında, yapılan saha çalışmalarından, konuya yönelik ulusal ve uluslararası bilimsel çalışmalardan yararlanılmıştır. İleriye dönük yapılacak plan ve projeler için bu rapor altyapı oluşturacaktır. Salih HIZLI Akhisar Belediye Başkanı 7

DANIŞMAN ÖZETİ Yenilenebilir enerji kaynakları (Rüzgar,güneş, biyokütle, jeotermal vb.) ve enerji verimliliği konularında uygulamaya yönelik lisansüstü öğretim hizmeti veren ve araştırma çalışmalarında bulunan Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü (EÜ-GEE), 1978 yılında kurulmuştur. Bu alanda kurulmuş olan ülkemizdeki ilk enstitüdür. Enstitümüzde, Yükseköğretim Kurulunun 23 Aralık 1982 gün ve 82/655 sayılı kararı ile Enerji ve Enerji Teknolojisi adı altında iki ana bilim dalı açılmıştır. Enerji Anabilim dalında, güneş ışınımlı fotokimya, optoelektronik, yeni nesil fotovoltaik hücre üretimi ile ilgili uygulamaya yönelik araştırmalar ve lisansüstü tezler yürütülmektedir. Enerji Teknolojisi Anabilim dalında ise, yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarından; rüzgâr, güneş, biyokütle, jeotermal gibi enerji kaynakları ile ilgili uygulamaya yönelik araştırmalar ve lisansüstü tezler yürütülmektedir. Aynı zamanda enerji yönetimi, enerji verimliliği gibi konular da bu anabilim dalının lisansüstü öğretim programı içerisinde yer almaktadır. Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü nün çok disiplinli yapısı gereği oluşturulan alt yapı olanakları, Temel Bilimler, Mühendislik Bilimleri gibi pek çok alandaki Ar-Ge faaliyetlerine destek oluşturabilecek niteliktedir. Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü nün üniversite-sanayi, üniversite-kamu ve üniversite-üniversite işbirlikleri çerçevesinde mevcut alt yapı olanakları ile yenilenebilir enerji teknolojileri konusunda sistem tasarımı, danışmanlık, ön fizibilite ve fizibilite çalışmaları, kurulu sistemlerin performans analizleri, sistem optimizasyonu, enerji danışmanlığı hizmetleri sunulmaktadır. Bunların yanı sıra Enstitü bünyesindeki laboratuvarlarda bulunan gelişmiş cihazlarla çeşitli analiz hizmetleri verilmektedir. Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü; hem ulusal, hem de uluslararası alanlarda yeni ve yenilenebilir enerji kaynakları ile bunların kullanımı konularında yaptığı çalışmalarla önemli bir görevi yerine getirmektedir. Yürütülerek sonuçlandırılan çeşitli DPT, TÜBİTAK ve AB projeleri ile ülkemiz genelinde öncü bir konumdadır. Enstitümüz, TUBITAK Sanayi Ar-Ge Projeleri Destekleme Programı kapsamında 20 kva Otonom Rüzgâr Türbini Prototip Üretim Projesi (Proje No: 3070210) kapsamında inovatif teknoloji transferi yaparak, 20 kw gücünde rüzgâr türbinlerinin tamamen yerli malzemelerle üretimine destek sağlamıştır (2006-2010). Ayrıca 2011 yılında tamamlanan 119E157 numaralı TÜBİTAK projesi çerçevesinde, küçük güçlü rüzgâr türbinleri için tip test ölçümleri ve raporlaması yapılabilmektedir. Bununla birlikte, 2013 yılında başlayan Rüzgâr-Fotovoltaik Hibrit Güç Sistemlerinin Yapay Sinir Ağları ile Kontrolü (Proje No: 112E569) TÜBİTAK projesi ile yenilikçi bir ürün patenti alınma hedeflenmektedir. İlave olarak, İzmir İl Özel İdaresi nin kullanmakta olduğu elektrik enerjisinin rüzgârdan karşılanması amaçlı proje, Rüzgar Enerjisi Ar-Ge Grubumuz danışmanlığında sürdürülmektedir. 2014 sonunda tamamlanması hedeflenen proje, şebeke bağlantılı sistemler açısından, Türkiye deki kamu kurumları arasında ilklerden olacaktır. Benzer şekilde Akhisar Belediyesi İçme Suyu ve Hizmet Binası RES Uygulaması adlı proje ZAFER Kalkınma Ajansı nın desteği ve Rüzgar Enerjisi Ar-Ge Grubumuzun danışmanlığında sürdürülmektedir. 2015 yılı içerisinde tamamlanacak olan bu proje ile Akhisar Belediyesi Hizmet Binası nın kullandığı elektrik enerjisinin tamamı ve içme suyu pompajında harcanan elektrik enerjisinin %50 si rüzgar enerjisinden karşılanması hedeflenmektedir. Rüzgâr Enerjisi Ar-Ge Grubunun tüm bu projelerine ilave olarak, bölgenin önde gelen sanayi kuruluşları ile yapmış olduğu üniversite-sanayi işbirliği protokolleri çerçevesinde, 1MW a kadar olan rüzgâr türbinlerinin tamamen yerli üretimine yenilikçi ar-ge desteği sunmaktadır. 8

Enstitümüzde yürütülen Kırsal Kesim Biyogaz Teknolojilerinin Geliştirilmesi ve Yaygınlaştırılması isimli Devlet Planlama Teşkilatı projesi kapsamında, İzmir ve ilçelerinde 12 adet pilot tesis kurulmuştur. Bu çalışmalar kapsamında, Aydın/Pamukören beldesinde bulunan ÜLKÜ çiftliğinde ülkemizin ilk orta ölçekli modern biyogaz tesisi faaliyete geçmiştir. Enstitümüz Organik Boyar Madde Esaslı Güneş Pilleri ile ilgili çalışmalarıyla da öncü bir konumdadır. Saydam Organik Boyar Madde Esaslı Güneş Pilleri üretimi laboratuvar düzeyinde Türkiye Şişe Cam Fabrikaları A.Ş. ile ortak çalışmalarla gerçekleştirilmiş ve aynı konuda Avrupa Topluluğu VI. Çerçeve Programında MOLYCELL adlı FP6 projesine Avrupa nın en üst düzey araştırma kurumları ve firmaları ile ortak katılım sağlanmıştır. Mesleki Yeterlilik Kurumu (MYK) ile Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü arasında Yenilenebilir Enerji Kaynakları alanına ilişkin meslek standardının belirlenmesi amacıyla işbirliği protokolü 8 Haziran 2010 tarihinde imzalanmıştır. Yapılan protokol kapsamda Yenilenebilir Enerji Kaynakları alanına ilişkin 4 mesleğin (fotovoltaik güç sistemleri, rüzgâr güç sistemleri, biyogaz sistemleri ve güneş ısıl sistemleri personeli) 3 er farklı seviyede (3., 4. ve 5. seviye) olmak üzere 12 standardı oluşturulmuş, mesleki eğitim çalışmaları prosedürlerinde yer alan Ulusal Yeterlilik belgesi düzenleme çalışmaları başlatılmıştır. Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü, günümüzde yürüttüğü uluslararası projeler vasıtasıyla yurt dışı ilişkilerini sürdürmektedir. Almanya dan Alexander von Humboldt vakfından, ABD den UCLA-Los Angeles Kaliforniya Üniversitesi ve İngiltere den Royal Society kuruluşundan destekler sağlanmıştır. Özellikle 6. Çerçeve programı ve diğer çalışmalar kapsamında proje ortaklıkları vasıtasıyla Avrupa nın birçok ülkesi (Fransa-CEA, İngiltere-Imperial Coll. Of London, İngiltere-Newcastle University, Almanya- Siemens/Frauhofer Inst., Hollanda-ECN, Belçika-IMEC, Avusturya-LIOS/Linz Univ., İsviçre-EPFL) ile işbirliği içerisindedir. Ortaklık projeleri faaliyet alanında Benchmark of National Knowledge and Experiences to Improve Quality of Vocational Education in Renewable Energy Sector başlıklı Leonardo Projesi, İngiltere, İspanya, Portekiz, Slovakya ve Türkiye arasında karşılıklı bilgi paylaşımı içeren ve daha etkin bir işbirliği kurmayı hedefleyen AB destekli bir işbirliği kurma projesi olarak enstitümüz tarafından yürütülmektedir. Bunun yanı sıra, Extremadura Üniversitesi (İspanya) ve Johannes Kepler Üniversitesi(Linz/Avusturya) ile Erasmus programı kapsamında öğrenci değişim programları devam etmektedir. 2012 Yılında Akhisar Belediye si ile başlatmış olduğumuz Üniversite-Kamu işbirliği çerçevesinde, Zafer Kalkınma Ajansı 2013 DFD çağrısı için Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rüzgâr-Güneş Enerjisi Kullanımı ve Enerji Verimliliği Fizibilitesi projesi hazırlanmış ve desteğe hak kazanmıştır. Yapılan çalışmanın ilçemize, bölgemize ve ülkemize yol gösterici olması temennisiyle Doç.Dr. Numan Sabit ÇETİN Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Enerji Teknolojisi Anabilim Dalı Rüzgar Enerjisi Ar-Ge Grubu 9

Kısaltmalar kw, kwh GW MW, MWh TEP FV FVGS BEP EV EPDK ETKB EV GW IEA kw, kwh MW, MWh OECD MTEP YEK Kilo Watt, Kilo Watt Saat Giga Watt Mega Watt, Mega Watt Saat Ton Eşdeğer Petrol Fotovoltaik Fotovoltaik Güç Sistemi Bina Enerji Performansı Enerji Verimliliği Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı Enerji Verimliliği Giga Watts International Energy Agency (Uluslararası Enerji Ajansı) Kilo Watt, Kilo Watt Saat Mega Watt, Mega Watt Saat Organizaton for Economic Cooperation and Development Milyon Ton Eşdeğeri Petrol Yenilenebilir Enerji Kanunu 10

Tablolar ve Şekiller Listesi Tablolar Tablo 1.1 2014 Yılı Türkiye Elektrik Kurulu Gücü Dağılımı (MW ve %) Tablo 1.2 Enerji verimlilik indeksi Tablo 1.3 A+ ve A++ enerji tüketimleri Tablo 1.4 Bina enerji sınıflarına göre bina enerji tüketim indeksi Tablo 1.5 Dünya kömür rezervlerinin bölgelere dağılımı (2010) Tablo 1.6 2013 Yılı Sonu İtibariyle Avrupa ve Dünya daki Rüzgar Elektrik Santral Kurulu Gücü (MW) Tablo 1.7 2013 Yılı Sonu İtibariyle Avrupa da Ülkeler Bazında Rüzgar Kaynaklı Elektrik Enerjisi Üretim Değerleri Tablo 1.8 2011-2012 yılı Avrupa FV kurulu güç kapasitesi Tablo 1.9 Pazarda yer alan farklı FV teknolojilerinin verim karşılaştırması Tablo 2.1 Sürdürülebilir Enerji Yönetimi Yaklaşımı Adımları Tablo 2.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Fiziki Özellikleri Tablo 3.1 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı elektrik tüketimleri karşılaştırmalı tablosu Tablo 3.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Aydınlatma Birimleri Tablosu Tablo 3.3 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Doğalgaz Tüketim Tablosu Tablo 3.4 İç Aydınlatmada Kullanılabilen Işık Kaynakları Tablo 3.5 Aydınlık Düzeyi Önerileri Tablo 4.1. Projenin Gerçekleştirileceği Koordinatlar Tablo 4.2 Projede Kullanılması Planlanan Rüzgar Türbininin Rüzgar Hızı-Elektriksel Çıkış Gücü Verileri Tablo 4.3 Kurulum Bölgesi Yıllık Rüzgar Hızı Esme Süreleri Tablosu Tablo 4.4 Kurulum Bölgesi Yıllık Rüzgar Hızı Esme Süreleri Tablosu Tablo 4.5 AKHİSAR RES İçin Sistemin 25 Yıllık Nakit Akışı Tablo 4.6 AKHİSAR RES İçin Sistemin 25 Yıllık Nakit Akışı Tablo 4.7 Konum Bilgileri Tablo 4.8 ışınımlar ve aylara göre en iyi panel eğim açıları (Iopt) ile ortalama gün içi sıcaklık (TD) değerleri [15]. Tablo 4.9 125kW gücünde şebeke bağlantılı kristal silisyum modül temelli FVGS temel verim parametreleri. Tablo 4.10 Kurulması planlanan 125 kw FVGS nin günlük ve aylık ortalama elektrik enerjisi üretimleri. Tablo 4.11 125 kw Şebeke Bağlantılı Sistem İçin Anahtar Teslim Maliyetlendirme Tablo 4.12 Maliyet ve Amortisman Tablosu Tablo 5.1 Birinci Dış Duvar Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.2 İkinci Dış Duvar Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri 11

Tablo 5.3 Üçüncü Dış Duvar Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.4 Düşük Sıcaklıklı Ortama Açık Duvar Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.5 Tavan Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.6 İç Ortam Taban Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.7 Açık Geçit Üzeri Taban Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 5.8 Isıtılmayan İç Ortam Taban Malzeme Özellikleri ve Isı İletkenlik Değerleri Tablo 6.1 Kurulması planlanan 125 kw FVGS nin mevsimlik açıları ile bu açılarda günlük ve aylık ortalama elektrik enerjisi üretimleri. Tablo 6.2 Maliyet ve Amortisman Tablosu Tablo 6.3 AKHİSAR RES İçin Sistemin 25 Yıllık Nakit Akışı Tablo 6.4 AKHİSAR RES İçin Sistemin 25 Yıllık Nakit Akışı Tablo 6.5 Isı Yalıtım Contası Maliyet Tablosu Tablo 6.7 Sera Gazı Referans Göstergeleri Tablo 6.8 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Enerji Tüketimleri Tablo 6.6 PVC Cam Fitil Conta çözüm önerisine karşılık yapılan değerlendirme Tablo 6.9 Birincil Enerji Tüketimine Göre Enerji Sınıfı Endeksi Tablo 6.10 Nihai Enerji Tüketimine Göre Sera Gazı Emisyon Sınıfı Endeksi Tablo 6.11 Isı Yalıtım Contası Maliyet Tablosu Tablo 6.12 PVC/Alüminyum Cam Fitil Conta Çözüm Önerisine Karşılık Yapılan Değerlendirme Tablo 6.13 Alternatif 1 Cam Film Maliyet Tablosu Tablo 6.14 Alternatif 2 Cam Film Maliyet Çizelgesi Tablo 6.15 Cam Film çözüm önerisine karşılık yapılan değerlendirme (Alternatif I) 12

Ş e k i l l e r Şekil 1.1 Dünya Enerji Kaynakları ve Tüketimi Şekil 1.2 Enerji Piramidi Şekil 1.3 2011 Yılı Birincil Enerji Tüketiminin Dağılımı (MTEP) Şekil 1.4 2014 yılı Ocak ayı itibarı ile Türkiye nin kurulu güç dağılımı Şekil 1.5 Kullanım Amacına Göre Binaların Payı Şekil 1.6 Bazı EÜAŞ kömür santrallerinin çevrim verimleri Şekil 1.7 Ev tipi buzdolabı etiket örneği Şekil 1.8 Bina Enerji Kimlik Belgesi Şekil 1.9 Birincil enerji yoğunluğunun döviz kuru ve satınalma gücü paritesi kullanılarak hesaplanması Şekil 1.10 OECD ülkelerinde yapılan enerji verimliliği sayesinde tasarruf edilen enerji Şekil 1.11 Şebeke bağlantılı rüzgar güç sistemi Şekil 1.12 1995-2013 Yılları Arasında Dünya Rüzgar Elektrik Santral Kurulu Gücündeki Değişim (MW) Şekil 1.13 Avrupa Kara Üstü ve Deniz Üstü Rüzgâr Kurulu Gücü (1990-2030) [GW] Şekil 1.14 Şebeke bağlantılı fotovoltaik güç sistemi Şekil 1.15 2013 yılı dünya genelinde eklenen güç kapasitesi Şekil 1.16 2000-2013 yılları arası dünya genelinde toplam kurulu gücün gelişimi Şekil 1.17 Pazar öngörülerinin SET for 2020 hedefleri ile karşılaştırılması. Şekil 1.18 1 kw kurulu güç için farklı FV teknolojilerinde gerekli alan [13] Şekil 1.19 Rüzgâr Fotovoltaik Hibrid Güç Sistemi Şekil 2.1 Sürdürülebilir Enerji Yönetimi Yaklaşımı trias energetica enerji üçgeni Şekil 2.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Vaziyet Planı Şekil 2.3 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Meydan Cephesi Şekil 2.4 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Arka Cephe Şekil 2.5 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Sol Yan Cephe Şekil 2.6 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Sağ Yan Cephe Şekil 3.1 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı aylar bazında gündüz elektrik enerjisi tüketimleri Şekil 3.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı aylar bazında puant elektrik enerjisi tüketimleri Şekil 3.3 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı aylar bazında gece elektrik enerjisi tüketimleri Şekil 3.4 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı aylar bazında toplam elektrik enerjisi tüketimleri Şekil 3.5 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası 2012 ve 2013 yılı aylar bazında elektrik fatura tutarları Şekil 4.1. Projenin Öngörülen Uygulama Alanı (Akhisar / MANİSA) 13

Şekil 4.2 Projenin Öngörülen Uygulama Alanı (Akhisar / MANİSA) Şekil 4.3 Projede Kullanılması Planlanan Rüzgar Türbininin (T400-34/400kW) Rüzgar Hızı-Elektriksel Çıkış Gücü Eğrisi Şekil 4.4 Kurulum Bölgesi Yıllık Rüzgar Hızı Esme Süreleri (50m) Şekil 4.5 Kurulum Bölgesi İçin Rüzgar Hızlarına Bağlı Yıllık Elektrik Enerjisi Üretimi (400kW-50m) Şekil 4.6 İthal rüzgar santrallerinden elde edilen elektrik enerjisinin 10 yıl alım garantili fiyatına bağlı nakit akış grafiği [5.25cen /kwh =7.3cent$/kW] Şekil 4.7 Yerli üretim rüzgar santrallerinden elde edilen elektrik enerjisinin 10 yıl alım garantili fiyatına bağlı nakit akış grafiği [7.92cent /kwh =11cent$/kWh] Şekil 4.8 Elektrik enerjisinin, tüm vergiler dahil, kullanıcıya olan ortalama maliyetine bağlı nakit akış grafiği [13.48cent /kwh =18.72cent$/kWh] Şekil 4.9 Kurulum sahası uydu fotoğrafı ve öngörülen yerleşim alanı. Şekil 4.10 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Terası üzerine uygulanması planlanan FVGS Yerleşim Planı. Şekil 4.11 Kurulum sahasında en iyi eğim açısında (34 o ) ve yatay düzleme (0 o ) gelen ışınım değerlerinin karşılaştırması (Enerji üretimi bu grafikle eş biçimlidir.) Şekil 4.12 Kurulması planlanan 125 kw gücündeki FVGS için optimum açı ve yatay düzlemde beklenen aylık elektrik enerjisi üretim değerleri Şekil 4.13 Kurulması planlanan 125 kw gücündeki FVGS için optimum açı ve yatay düzlemde beklenen günlük elektrik enerjisi üretim değerleri Şekil 4.14 Serpme Evler (Kule Yüksekliği: 70m, Rakım 105m) Şekil 5.1 Klima santrali (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.2 Klima santrali (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.3 Klima santrali (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.4 Havalandırma kanalı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.5 Su dağıtım hattı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.6 Su dağıtım hattı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.7 Bodrum kat çıkış kapısı koridoru (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.8 Zemin kat giriş kapısı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.9 Zemin kat giriş kapısı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.10 Zemin kat giriş kapısı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.11 Zemin kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.12 Zemin kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.13 Zemin kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.14 Zemin kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.15 Zemin kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) 14

Şekil 5.16 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.17 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.18 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.19 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.20 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.21 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.22 Birinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.23 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.24 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.25 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.26 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.27 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.28 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.29 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.30 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.31 İkinci kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.32 Teras kat tavan (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.33 Teras kat tavan (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.34 Teras kat duvar (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.35 Teras kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.36 Teras kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.37 Teras kat pencere (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 5.38 Teras kat su dağıtım hattı (solda) ve termal kamera görüntüsü (sağda) Şekil 6.1 Kurulması planlanan 125 kw gücündeki FVGS için optimum açı, çatı eğimi ve mevsimsel açıda beklenen aylık elektrik enerjisi üretim değerleri Şekil 6.2 Kurulması planlanan 125 kw gücündeki FVGS için optimum açı, çatı eğimi ve mevsimsel açıda beklenen günlük elektrik enerjisi üretim değerleri Şekil 6.3 Kurulum sahasında en iyi eğim açısında (34 o ), çatı eğiminde ve (0 o ) ve mevsimlik açıda gelen ışınım değerlerinin karşılaştırması (Enerji üretimi bu grafikle eş biçimlidir.) Şekil 6.4 İthal rüzgar santrallerinden elde edilen elektrik enerjisinin 10 yıl alım garantili fiyatına bağlı nakit akış grafiği [5.25cen /kwh =7.3cent$/kW] Şekil 6.5 Yerli üretim rüzgâr santrallerinden elde edilen elektrik enerjisinin 10 yıl alım garantili fiyatına bağlı nakit akış grafiği [7.92cent /kwh =11cent$/kWh] Şekil 6.6 Elektrik enerjisinin, tüm vergiler dahil, kullanıcıya olan ortalama maliyetine bağlı nakit akış grafiği [13.48cent /kwh =18.72cent$/kWh] 15

İçindekiler YÖNETİCİ ÖZETİ...7 DANIŞMAN ÖZETİ...8 KISALTMALAR... 11 TABLOLAR VE ŞEKİLLER LİSTESİ... 12 1. GIRIŞ... 20 1.1. TÜRKIYE DE ENERJI GÖRÜNÜMÜ VE YASAL ÇERÇEVE... 26 1.2. TÜRKIYE DE ENERJI VERIMLILIĞI VE YASAL ÇERÇEVE... 28 1.3. TÜRKIYE DE EV POTANSIYELLERI VE BINA SEKTÖRÜNDE ENERJI YOĞUNLUĞU... 30 1.4. DÜNYA DA ENERJI GÖRÜNÜMÜ VE ENERJI VERIMLILIĞI... 40 1.5. RÜZGAR ENERJISI... 45 1.6. GÜNEŞ ENERJISI... 48 1.7. RÜZGAR FOTOVOLTAIK HIBRID GÜÇ SISTEMLERI... 52 2. ÇALIŞMANIN ARKA PLANI... 54 2.1. YAPILAN ÇALIŞMANIN AMACI VE KAPSAMI... 54 2.2. UYGULANAN METODOLOJI... 54 2.3. AKHISAR BELEDIYESI HIZMET BINASININ FIZIKI ÖZELLIKLERI... 57 3. VERI KAYNAKLARI... 60 3.1. İNCELENEN VERILERIN KAYNAĞI VE VERI GRUPLARI... 60 4. AKHİSAR BELEDİYESİ HİZMET BİNASI RÜZGAR-GÜNEŞ HİBRİD GÜÇ SİSTEMİ FİZİBİLİTESİ... 67 4.1. RÜZGAR GÜÇ SISTEMI FIZIBILITESI... 67 4.1.1. PROJE KONUMU... 67 4.1.2. KULLANILACAK SISTEM EKIPMANLARI... 69 4.1.3. KULLANILACAK ENERJI KAYNAĞININ POTANSIYELI... 70 4.1.4. SISTEMIN GERI ÖDEME HESAPLARI... 73 4.2. FOTOVOLTAIK GÜÇ SISTEMI FIZIBILITESI... 79 4.2.1. PROJE KONUMU... 79 4.2.2. KULLANILACAK ENERJI KAYNAĞININ POTANSIYELI... 82 4.2.3. KULLANILACAK SISTEM EKIPMANLARI... 84 4.2.4. SISTEMİN GERI ÖDEME HESAPLARI... 88 4.3. RÜZGAR-GÜNEŞ ÖLÇÜM SISTEMI... 91 5. ENERJI VERİMLİLİĞİ FİZİBİLİTESİ... 94 5.1. BINA İÇI VE DIŞI KIZILÖTESI TARAMALAR... 94 5.1.1. BODRUM KAT... 94 5.1.2. ZEMIN KAT... 96 5.1.3. BIRINCI KAT... 100 5.1.4. İKINCI KAT... 102 5.1.5. TERAS... 106 16

5.2. YAPI MALZEMELERININ TOPLAM ISI GEÇIRGENLIK KATSAYILARI... 109 5.2.1. BIRINCI DIŞ DUVAR (DD1) ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI... 109 5.2.2. İKINCI DIŞ DUVAR (DD2) ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI... 110 5.2.3. ÜÇÜNCÜ DIŞ DUVAR (DD3) ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI... 110 5.2.4. DÜŞÜK SICAKLIKLI ORTAMA AÇIK DUVARIN ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI (DS)... 111 5.2.5. TAVANIN ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI... 111 5.2.6. TABAN (TOPRAĞA OTURAN/İÇ ORTAM) İÇIN ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI (T1)... 112 5.2.7. TABAN (AÇIK GEÇIT ÜZERI) İÇIN ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI (T2)... 113 5.2.8. TABAN (ISITILMAYAN İÇ ORTAMA BITIŞIK) İÇIN ISI GEÇIRGENLIK KATSAYISI (T3)... 112 5.3. BINANIN ÖZGÜL ISI KAYBI... 114 5.4. BINANIN YILLIK ISITMA ENERJISI İHTIYACI... 115 6. BULGULAR VE ÖNERİLER... 117 6.1. EKIPMANSIZ ÇÖZÜM ÖNERILERI... 125 6.2. Düşük Maliyetli Çözüm Önerileri... 125 6.3. Orta ve Yüksek Maliyetli Çözüm Önerileri... 126 6.4. İlave Öneriler... 127 7. KAYNAKÇA... 133 8. EKLER... 135 17

18

1. Giriş Fosil yakıt rezervlerinin giderek azalması, küresel ısınma ve çevre kirliliği gibi hayati nedenlerle, yenilenebilir enerji kaynakları son yıllarda çok fazla önem kazanmıştır. Gelişmiş ülkeler, bu kaynakların kullanılabilmesi için yapılan Ar-Ge çalışmalarına büyük destekler sağlamaktadır. Bu sistemlerin maliyet problemleri yapılan araştırmalar sonucunda, her geçen gün daha aza indirgenmektedir. Dünyamıza, 1 yılda gelen güneş enerjisi miktarı yaklaşık 10 14 TEP (1 Ton Eşdeğer Petrol; 1TEP=12.000kWh=ortalama 60 evin aylık elektrik enerjisi tüketimi) olup; Dünyadaki tüm fosil yakıt rezervlerinin 15 katıdır (Şekil 1.1). Yerkürenin bir yıllık rüzgar enerjisi miktarı ise teorik olarak, Güneş Enerjisi değerinin %2 sidir (2x10 12 TEP = 24x10 15 kwh). Bunun anlamı; Türkiye benzeri yaklaşık 100 bin ülkenin elektrik enerjisi ihtiyacı (2013 yılı elektrik enerjisi tüketim verileri baz alınarak), rüzgar elektrik santrallerinden karşılanabilir demektir. Pratikte ise bu rakamın dörtte biri, uygulanabilir değer olarak karşımıza çıkmaktadır [1,2,3,4]. Şekil 1.1 Dünya Enerji Kaynakları ve Tüketimi Kimyasal bir reaksiyon olarak, 1 Ton Karbon yandığında 3.7 Ton CO 2 açığa çıkmaktadır. Bu durum karbon bileşikleri (Kömür, petrol türevleri, doğalgaz vb.) için de söz konusudur. Dünya için yıllık CO 2 emisyonu, yaklaşık 3x10 10 Ton olup bu miktarın yarısı okyanuslarda erimekte, diğer yarısı ise atmosfere karışmaktadır. Bu tür sera gazlarının atmosferdeki oranlarının yükselmesi sonucu Küresel Isınma hızlanmaktadır [1]. 19

Rüzgar; Dünya ve Güneş var olduğu sürece devam edecek olan, yenilenebilir enerji kaynaklarının en önemlilerindendir. İnsanoğlu bu kaynağı, M.Ö. 2800 lü yıllarda fark etmiş, ilerleyen zaman dilimlerinde sulama ve tahıl öğütme amacıyla, yaygın bir şekilde kullanmıştır. Özellikle Ortadoğu da yaygınlaşmasının ardından, M.Ö. 17. yüzyılda Çin, M.S. 7. yüzyıldan itibaren İran ve Afganistan da yel değirmeni şeklinde karşımıza çıkmıştır. Avrupa nın yel değirmenleriyle tanışması 12. yüzyılda, ABD nin ise 19. yüzyılda gerçekleşmiştir. Rüzgârdan elektrik enerjisi eldesi, yani rüzgar türbinleri ilk olarak, 1900 lerin başında Danimarka da geliştirilmiştir. 1960 lara doğru, ABD ve Avrupa da 100kW güce kadar olan rüzgar türbinlerinin yaygınlaştığı görülmektedir. 1970 lere gelindiğinde Danimarka, küçük güçlü rüzgar türbinlerini 600kW lık büyük güçlü türbinlerle değiştirmeye başlamıştır. 1974-78 yıllarında meydana gelen petrol kriziyle, özellikle rüzgar türbinlerinin kullanımı ve teknolojilerinin geliştirilmesi hız kazanmıştır. Rüzgar Elektrik Santrali (RES) olarak adlandırılan büyük güçlü sistemler, 1990 lardan günümüze bütün dünyada yaygınlaşmasını sürdürmektedir. Yel değirmenlerine 1500 lerde savaş açan Cervantes (1547-1616) in kahramanı Don Quijote un ülkesi, şimdilerde ürettiği büyük güçlü rüzgar türbinlerini bütün dünyaya satmakta ve dünya pazar payının %7 sini elinde tutmaktadır [5]. Işıktan elektrik elde edilmesi (Fotovoltaik) üzerine ilk denemeler, Bequerel tarafından yapılmıştır. Bequerel, bir elektrolit içinde bulunan çinko oksit elektroda ışık verildiğinde, bu elektrot ile elektrolit içinde bulunan ve ışık almayan bir başka metal elektrot arasında, gerilim oluştuğunu ve elektrotlar bir iletkenle birleştirildiklerinde oluşan devrede akım aktığını gözlemlemiştir (1839). 1883 yılında Selen kullanılarak ilk katı FV eleman yapılıp, =%1 olarak ölçülmüştür. İlk uzay çalışmaları ile birlikte yeni FV elemanların üretimine başlanmıştır. 1954'de PEARSON, FULLER ve CHAPLIN'in Bell Laboratuvarlarında, Silisyum kullanarak yaptıkları FV elemanlarda %5 verim elde etmişlerdir. 1957'ye gelindiğinde %8 verime ulaşılmıştır. 1958'de FV elemanların uydularda kullanılmaya başlanmasıyla FV çalışmaları ticari karakter kazanmıştır. 1973 birinci petrol krizi FV çalışmalarını hızlandırmıştır. Yeni üretim teknolojileri ile %16'ya varan verimler ve maliyetlerde önemli ucuzlamalara erişilmiştir. 2000 li yılların teknolojik şartlarında, laboratuvar ortamında %24 verim (GREEN) elde edilebilmektedir. Şimdilerde, ticari maksatlarla üretilen %15 verimli fotovoltaik modüller, 0,4-0,6 /Wp gibi fiyatlarla satın alınabilmektedir. Farklı kaynaklarda birbirine yakın birçok tanımı olan enerji verimliliği, yaşam ve ortam konforundan ödün vermeden daha az enerji harcayarak aynı ortam ve konforu sağlayabilme olarak tanımlanabilir. 20

Enerji verimliliği ve enerji tasarrufu birbirinden farklı iki kavram olup genelde birbiri ile karıştırılan tanımlardır. Enerji tasarrufu, ortam koşullarından ödün vererek enerji kullanımını azaltmak olarak tanımlanabilir. Örneğin, bir lambayı kapatmak enerji tasarrufuna örnek iken, akkor bir lambayı, düşük enerji ile aynı aydınlatmayı sağlayacak bir lamba ile değiştirmek enerji verimliliğine örnektir. Ancak sonuç olarak hem enerji verimliliği hem de enerji tasarrufu, sera gazı salımını azaltan adımlardır. Enerji verimliliği uygulamaları, bir yaşam alanının ya da ülkenin birincil enerji ihtiyacını optimum seviyede sağlamanın en hızlı, temiz ve ucuz yoludur. Enerjinin kullanıldığı her yerde enerjinin verimli kullanımı için mutlaka fırsatlar vardır. Çoğu durumda, enerji verimliliği iyileştirmeleri için harcanan maliyetler, enerji faturalarına yansıyan tasarruflar ile kısa sürede kendini ödeyebilir çerçevededir. Yapılan iyileştirmelerin geri ödeme süreleri, mutlak olarak enerji fiyatları, kullanılan enerjinin miktarı ve sıklığı ile bağlantılıdır. Enerji verimlilik önlemlerinin maliyetleri üzerinde yapılan ekonomik analizler, binalarda kullanılan birçok enerji üretim uygulamasının maliyetleri ile karşılaştırıldığında, enerji verimliliği odaklı alınan önlemlerinin daha az maliyetli ve kendi kendini daha hızlı ödeyen bir tercih olduğu görülmüştür. Küresel ısınmayı yavaşlatmak ve sera gazı salımını sürdürülebilir bir yaklaşımla azaltmak adına yapılan birçok uygulama, yenilenebilir enerji kullanımı, ulaşımda karbon nötr yakıtların kullanımı ve enerji verimliliği gibi birçok yaklaşım metodunu bir arada kullanmayı gerektirir. Bu yaklaşımların hepsinin doğru ve gerekli adımlar olduğu bilinse de, deneyimler ve uzmanlıklar gösteriyor ki, enerji verimliliği yaklaşımı bunlar arasında en bol, ucuz, kolay ve hızlı yaklaşımdır. Ve enerji verimliliği teknolojileri şu anda, bu yaklaşımın ev, ofis, araba ya da çok büyük binalar gibi farklı ölçeklerde başarılı olarak kullanımına olanak verecek düzeydedir [1]. Enerji Piramidi, enerji verimliliği ve tasarrufu kavramlarını anlamak için iyi bir araçtır. Piramit genel olarak, ideal ve etkin enerji tüketimini kontrol altına almak için öncelikle en az maliyetli yol olan enerji tasarrufunu önerir. Bu tasarruf aşaması, enerji verimliliği ile sürdürülüp yenilenebilir enerji kullanımı aşamasına kadar devam eder (Şekil 1.2). 21

Şekil 1.2 Enerji Piramidi Enerji piramidinin her bir katmanı aşağıdaki şekilde özetlenebilir. Enerji Tasarrufu, daha çok insanların enerji tüketim alışkanlıklarını değiştirmek üzerine odaklanır. Enerji tasarrufu: İhtiyaç olmayan durumlarda aydınlatma elemanlarının kapatılması, İklimlendirme amaçlı termostat ayarlarının kış aylarında düşük, yaz aylarında ise yüksek ayarlanması, Sıcak yaz günlerinden ortamı dış ortam sıcaklığından izole etmek amacıyla kapıların ve gölgeleme elemanlarının kapatılması, Klima ısıtma ve soğutma filtrelerinin düzenli olarak temizlenmesi, Elektronik cihazların kullanılmadığı durumlarda prizden çekilmesi şeklinde sıralanabilir. Bu tür enerji tasarrufu önlemlerini çok az ya da sıfır maliyetle uygulamak mümkündür. Çünkü en ucuz enerji tasarruf edilen enerjidir. Enerji Verimliliği, öncelikli olarak mevcut elektrik/elektronik cihazların yüksek verimli modelleriyle değiştirilmesini gerektirir. Enerji verimliliği için: Akkor aydınlatma elemanları yerine daha verimli, düşük güç ile aynı aydınlık düzeyini sağlayabilen floresan lambalar ile değiştirilmesi. Bu yolla yaklaşık %75 oranında enerjiden kaçınmak mümkündür. 22

Enerji verimlilik sınıfı yüksek elektrikli aletlerin tercih edilmesi (A+, A++ gibi) Tek cam pencereler yerine çift cam uygulamalarının tercih edilmesi. Bina duvarlarında ısı yalıtım malzemelerinin kullanılması şeklinde sıralanabilir. Enerji talebinin kontrolü daha çok ticari işletmelerde uygulanan bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. En çok elektrik ve doğalgaz talepleri üzerinde uygulanabilir. Elektrik enerjisi tüketimi açısından bakıldığında, elektrik enerjisi yoğun operasyonların, enerji maliyetinin düşük olduğu saatlere kaydırılması olarak düşünülebilir. Örneğin üç tarifeli elektrik fiyatlandırmasında bu uygulamayı gerçekleştirmek mümkündür. Bu sayede işletme enerjiyi kwh olarak daha az kullanmamış ancak fiyat tarifesi üzerinden akıllı hareket ederek enerji maliyetini düşürmüş olacaktır. Piramidin tepe noktası olan yenilenebilir enerji ise yukarıdaki önlemlerin devreye alınmasını takiben hayata geçirilmesi gereken bir metottur. Yapılan çalışmalar, enerji tasarrufu, enerji verimliliği ve talep kontrolü yapılan bir mekânda uygulanan yenilenebilir enerji sisteminin yaklaşık 1/3 fiyatına mal edilebildiğini göstermiştir. Örneğin, piramidin ilk 3 basamağı uygulanmış bir mekânda enerji ihtiyacını karşılamak üzere kurulacak olan fotovoltaik panellerin sayısının, basamakların uygulanmadığı mekâna oranla daha düşük olması kaçınılmazdır. Yenilenebilir enerji kaynakları potansiyelinin değerlendirilmesi, Dünya ve bunun paralelinde ülkemizde de önemli konuların başında gelmektedir. Bu kapsamda teknolojiye ayak uydurabilmek ve ivmeli bir gelişim sağlayabilmek için bölgesel ve kentsel ölçekte girişimlerde bulunulması büyük önem arz etmektedir. Hazırlanan bu fizibilite çalışması, Akhisar ın rüzgar ve güneş enerjisi potansiyelinin etkin olarak değerlendirilmesi açısından önemli bir adım olacaktır. Zafer Kalkınma Ajansı tarafından, 2013 Yılı DFD Programı kapsamında desteklenen Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rüzgar-Güneş Enerjisi Kullanımı ve Enerji Verimliliği Fizibilitesi başlıklı proje kapsamında hazırlanan bu fizibilite çalışmasının amacı, Akhisar'da dolayısı ile TR33 Bölgesinde, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının yaygınlaştırılması ve enerji verimliliğinin arttırılmasıdır. Yapılan fizibilite çalışmasının hayata geçirilmesiyle, bölge ve ülke genelinde yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji verimliliği de dikkate alınarak, bilimsel altyapıya dayalı kullanımlarının önü açılmış olacaktır. Bu şekilde bir yaklaşımla, çağrının amacına uygun olarak, bölgenin ve ülkenin daha yaşanabilir hale gelmesine, sürdürülebilir, yenilikçi, rekabetçi ve doğal çevreye duyarlı altyapı oluşturulmasına katkı sağlanmış olacaktır. Bu proje ile Akhisar Belediyesi Hizmet Binası'nın elektrik enerjisi ihtiyacının rüzgar-güneş enerjisinden birlikte karşılanması ve enerji verimliliği imkanları araştırılmış ve bir fizibilite raporu haline 23

dönüştürülmüştür. Böylece, yapılacak yatırımlara yol gösterebilecek bir yapının oluşturulmasına zemin hazırlanmıştır. Gerçekleştirilen bu fizibilite çalışmasının daha sonraki proje çağrılarıyla uygulamaya dönüştürülmesi halinde, beklenen hedefler: Akhisar Belediyesi Hizmet Binasının enerji verimli hale getirilip, elektrik enerjisi ihtiyacını rüzgâr-fotovoltaik hibrid güç sistemiyle karşılamak, Akhisar belediyesi hizmet binasının ısı kayıp ve kaçaklarını önleyecek çözümler üretmek ve bu çözümleri hayata geçirmek, TR33 için enerji verimli örnek bir bina oluşturmak, TR33 Bölgesinde binalarda enerji verimliliği yatırımlarının yol haritasını oluşturmak, TR33 için örnek bir rüzgâr-fotovoltaik hibrid güç sistemi oluşturmak, TR33 Bölgesinin rüzgâr-güneş kaynaklı elektrik enerjisi üretiminin süreksizliğini minimize etmek, TR33 Bölgesinde hibrit güç sistemi modeliyle Rüzgâr-Fotovoltaik elektrik santrali yatırımlarının yol haritasını oluşturmak, Yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı enerji üretimine yön verebilmek, Akhisar Belediyesi Hizmet Binası elektrik enerjisi kaynaklı CO 2 salımını sıfırlamaktır. Sunulan rapor, rüzgâr-güneş enerji kaynaklarını, içinde yaşadığımız şehir ve bu şehre can veren toplum için ne kadar önemli olduğunu farklı bir yaklaşımla ele alıp, iktisadi anlamda günümüz gerçekleri ile örtüştürme çabası içerisinde, şehrimiz ve ülkemiz adına uzun soluklu politikalar oluşturmak için güzel bir başlangıç olarak görmek gerekmektedir. Yönetimlerde olduğu gibi politikalarda da devamlık esastır. Yaşayan (dinamik) bir sistem kurmak için, içinde bulunduğumuz toplumun gerçeklerini bilmek ve dünya ile bütünselliğini sağlayabilmek adına da bilim ve teknolojiye dayalı bir sistem geliştirmek gerekmektedir. Yaşayan bir sistemin ise ancak içindeki unsurların tamamının dâhil edilmesiyle kurulabileceği unutulmamalıdır. Yerel ya da ulusal planlı kalkınma felsefesinde öncelik, kendi kaynaklarının farkında, bilim ve teknolojiye dayalı ekonomik değer üreten rekabetçi ve sistemli bir toplum oluşturmakta yatmaktadır. 24

1.1. Türkiye de Enerji Görünümü ve Yasal Çerçeve Türkiye nin enerji talebindeki artış 1990 dan itibaren yıllık ortalama %4,6 olarak gerçekleşmiştir. Avrupa nın aynı dönemdeki yıllık artışının %1,6 olduğu göz önüne alındığında, %4,6 nın çok yüksek bir değer olduğu açıkça görülmektedir. 2020 yılına kadar yıllık talep artış oranı %6,7 (düşük senaryo) veya %7,5 (yüksek senaryo) olarak ön görülmektedir. Yapılan çalışmalarla bu oranın %5 in üzerinde olması söz konusudur. 2011 yılı Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığının verilerine göre yıllık birincil enerji tüketimi 114.480 MTEP dir. Bu değerin %32,3 ü doğalgaz, %26,7 si petrol, %14,4 ü linyit, %17 si taş kömürü, %3,1 i odun-çöp, %3,9 u hidrolik ve %2,7 si diğer yenilenebilir kaynaklardır. Tüketimin %90,3 ü fosil yakıtlardan sağlanmaktadır. 1990 yılında yıllık toplam birincil enerji üretimi 25,5 MTEP, tüketimi 53 MTEP iken 2011 yılında yıllık toplam birincil enerji üretimi 32,2 MTEP, tüketimi 114 MTEP değerlerine ulaşmıştır. 1990 yılında birincil enerji tüketiminin %48,1 i yerli üretimden karşılanırken, 2011 yılında %28,2 si yerli üretimden karşılanmıştır. 1990-2011 yılları arasında toplam enerji talebi milyon tep biriminden %116,4 oranında artış göstermiştir. Toplam yerli üretim %25,9 artarken, toplam enerji ithalatı %192 artmıştır. 2011 yılı sonu itibarı ile tüketime sunulan 186,1 milyar kwh elektrik enerjisinin %47,3 ü sanayide, %23,8 i meskenlerde, %16,4 ü ticarethanelerde, %3,9 u resmi dairelerde, %2,1 i aydınlatmada, %2 tarımsal sulamada ve %4,4 ü diğer alanlarda harcanmıştır [6]. Taş Kömürü 17% Odun-Çöp 3% Hidrolik 4% Diğer Yenilenebilir Kaynaklar 3% Doğalgaz 32% Linyit 14% Doğalgaz Linyit Odun-Çöp Diğer Yenilenebilir Kaynaklar Petrol Taş Kömürü Hidrolik Petrol 27% Şekil 1.3 2011 Yılı Birincil Enerji Tüketiminin Dağılımı (MTEP) 25

2009 yılı Türkiye toplam ithalatı 140,9 milyar USD iken, petrol ve gaz ithalatı bu toplamın %18,8 ini oluşturuyordu. 2012 yılında toplam ithalat 236,5 milyar USD ye ulaşmış iken, petrol ve gaz ithalatı bu toplamın %23,1 ini oluşturmuştur. 2014 yılı Ocak ayı itibarı ile Türkiye nin elektrik kurulu gücünün kaynaklara göre dağılımı Tablo 1.1 de belirtilmiştir [7-8]. Tablo 1.1 2014 Yılı Türkiye Elektrik Kurulu Gücü Dağılımı (MW ve %) Kaynak Türü Kurulu Güç (MW) Kurulu Güç Payı (%) Hidrolik (Barajlı) 16.237 25.3 Hidrolik (Akarsu) 6.257 9.7 Doğal Gaz 20.248 31.5 Kömür 12.428 19.3 Rüzgâr 2.816 4.4 Jeotermal 0.311 0.5 Diğer-Termik 5.972 9.3 Toplam 57.071,5 100,0 Şekil 1.4 2014 yılı Ocak ayı itibarı ile Türkiye nin kurulu güç dağılımı Devlet enerji açığını azaltmak amacıyla orta vadeli programını; özelleştirmeyi tamamlama, nükleer güç santralleri çalışmalarının hızlandırma, enerji üretiminde yerli ve yenilenebilir kaynaklara yönelme eğilimini arttırma olarak belirlemiştir. 26

18.05.2005 tarihli 25819 sayılı resmi gazetede yayınlanan 5346 numaralı yenilenebilir enerji kaynaklarının elektrik enerjisi üretimi amaçlı kullanımına ilişkin kanunda hidrolik, rüzgâr, güneş, jeotermal, biokütle, biokütleden elde edilen gaz (çöp gazı dâhil), dalga, akıntı enerjisi ve gel git gibi fosil olmayan enerji kaynakları yenilenebilir enerji olarak tanımlanmıştır. Bu kanun yürürlüğe girdikten sonra kamu veya hazine arazilerinde yenilenebilir enerji kaynak alanlarının kullanımını ve verimliliğini etkileyici imar planları düzenlenmesi yasaklanmıştır. Kanun yürürlüğe girdikten sonra işletmeye alınan üretim tesislerine devlet 10 yıllık alım garantisi sağlamaktadır. Bunun yanında lisans sahibi tüzel kişilere, bu kanun kapsamındaki yenilenebilir enerji üretim tesislerinde kullanılan mekanik ve/veya elektro-mekanik aksamın yurt içinde imal edilmiş olması halinde 5 yıl süre ile ekstra teşvik verileceği kanun metninde belirtilmiştir. Ücretlendirmeler kanuna ekli I ve II numaralı cetvellerde belirtilmiştir [Bkz Ek1]. Yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanarak sadece kendi ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla azami 1MW kurulu güce sahip izole elektrik üretim tesisi ve şebeke destekli elektrik üretim tesisi kuran gerçek ve tüzel kişilerin lisans alma zorunluluğu yoktur [Bkz. Ek2]. Ancak, yapılacak uygulamaya dair uygulama projeleri ve hesaplarının hazırlanması ve TEDAŞ Genel Müdürlüğü tarafından onaylanması gerekmektedir. 1.2. Türkiye de Enerji Verimliliği ve Yasal Çerçeve Sürdürülebilir enerji politikalarını hayata geçirme konusunda Türkiye nin önündeki en önemli seçeneklerden biri enerjiyi daha verimli kullanmaktır. Enerjinin verimli kullanımına ilişkin önemli bir gösterge olan enerji yoğunluğu Türkiye de AB ülkelerinin yaklaşık 2,5 katı, OECD ülkelerinin ise yaklaşık 2 katıdır [2]. Türkiye nin enerji yoğunluğu değerleri 2007 yılına kadar artmış ve sonrasında yavaş bir gerileme göstermiştir. Bununla birlikte uzun vadeli bakışta enerji genel görünümü artış eğilimindedir. Ülkede gözlemlenen yüksek enerji yoğunluğu değerleri, enerji verimliliğinin düşük olduğunu göstermekle birlikte, alınacak tedbirlerle verimliliğin arttırılabilmesi yönünde önemli bir gömülü potansiyel olduğunun da göstergesidir. Enerji büyümesinde verimliliği yüksek bir eğilim yakalamak amacıyla orta ve uzun dönemde dikkatli planlama ve etkin bir talep tarafı yönetimi gerekmektedir. Enerji Verimliliği Kanunuyla [Bkz. Ek3] getirilen düzenlemeler, ekonominin tüm sektörlerini kapsadığı gibi ortaya koyduğu yasal görev ve sorumluluklar açısından ulusal, bölgesel, yerel düzeyde tüm kişi ile kuruluşları da kapsamakta, sanayide, binalarda, ulaşım sektöründe Türkiye pratiklerine uygun yükümlülükler, destekler ve etkinlikler getirmektedir. Gelişmiş ülkelerdeki uygulamalar ışığında 27

hazırlanmış olan bu kanun, AB nin ilgili direktifleriyle uyum içinde, uygulamaya dönük şu tedbirleri öngörmüştür: Sanayide verimlilik artırıcı tadilat projeleri, yenilenebilir enerji kaynağı ve verimli kojenerasyon kullanımının desteklenmesi, Enerji tüketen verimsiz malların satışının yasaklanması ve bunların kullanım kılavuzlarında verimli kullanım bilgilerine yer verilmesi, Tüketim alışkanlıklarının iyileştirilmesi ve verimlilik artırıcı uygulamaların yapılması için sanayide ve binalarda enerji yöneticisi çalıştırılması, Binaların el değiştirmesi sırasında Enerji Kimlik Belgesi [3] aranması, Yeni bina inşaatlarının asgari verimlilik kriterlerine uygun yapılması, Yenilenebilir kaynak kullanarak 1000kW a kadar tesis kuranların lisans almadan şebekeye bağlanabilmesi [Bkz. Ek2], Verimli kojenerasyon tesisi kuranlardan şirket kurma ve lisans alma şartları aranmaması, Elektrik ve doğalgaz dağıtıcılarının aylık tüketim bilgilerini internet üzerinden müşterilerine duyurması, TV kanallarının spot filmler yayınlaması, Okullardaki eğitim müfredatlarında EV ve çevre konularına yer verilmesi, Merkezi ısıtma sistemine sahip binalarda ısı kontrol cihazları ve pay ölçer kullanılması. Ulaşım ve enerji sektörlerinde verimlilik artırıcı uygulamalar yapılması ENVER kapsamında Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliği [Bkz. Ek4] de yürürlüğe girmiştir ve bu çerçevede yeni binalar için Enerji Kimlik Belgesi düzenlemesi zorunlu hale gelmiştir. Yine aynı kanun kapsamında Enerji Kaynaklarının ve Enerjinin Kullanımında Verimliliğin Arttırılması Yönetmeliği [Bkz. Ek5] ise kurumların yetkilendirilmesi, eğitim, etüt-projeler ile sanayide ve binalarda enerji yöneticisi görevlendirilmesi gibi uygulamaya yönelik önlemleri içermektedir. Enerji verimliliğini arttırıcı projeler ile gönüllü olarak enerji yoğunluğunu düşürmeyi taahhüt edenlere çeşitli teşvikler de bu yönetmelik kapsamında yer almıştır. 28

Enerjinin verimsiz kullanılmasının sonuçlarından biri enerji maliyetinin yükselmesi ise, diğer önemli sonuçları da küresel ısınmaya olumsuz katkısı ve iklim değişikliğine neden olmasıdır. Uzun vadede daha ucuz, hatta bedava olan, küresel ısınmaya etkisi asgari düzeydeki, yenilenebilir enerji kaynaklarının elektrik enerjisi üretimi amaçlı kullanımı için Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimim Amaçlı Kullanımına İlişkin Kanun [Bkz. Ek1] çıkarılmıştır. Bu kanun, yenilenebilir enerji kaynaklarının elektrik enerjisi üretimi amaçlı kullanımının yaygınlaştırılması, bu kaynakların güvenilir, ekonomik ve kaliteli biçimde ekonomiye kazandırılması, kaynak çeşitliliğinin artırılması, sera gazı salımlarının azaltılması, atıkların değerlendirilmesi, çevrenin korunması ve bu alanlarda hizmet ve ürün sağlayan imalat sektörünün geliştirilmesini hedeflemektedir. Kanunda 2012 yılında gerçekleştirilen tadilatla, yenilenebilir kaynaklı elektrik üretim tesislerinin ürettiği enerji için satın alma teşvikleri de tanımlanmıştır. 1.3. Türkiye de EV potansiyelleri ve bina sektöründe enerji yoğunluğu 2009 IEA Türkiye raporunda, enerji verimliliğinin iyileştirilmesinin, Türkiye nin enerji arzındaki zorlukların giderilmesinde önemli rol oynayacağı vurgulanmaktadır. Ulaşımda özel araç kullanımının hızla özendirilip yaygınlaştığı ve önemli sayıda yeni inşaatın öngörüldüğü bir ülkede, ulaşım ve binalar ile ilgili karar vericilerin özel ve uzun dönemli strateji geliştirmeleri gerekmektedir. Enerjiyle ilgili CO 2 salımları 1990 yılından bu yana iki katından fazla artmıştır ve orta - uzun vadede enerji talebine paralel olarak bu artışın hızlı bir şekilde devam etmesi olasıdır. IEA, dünyada salımlarını en hızlı yükselten ülke olan Türkiye nin iklim değişikliğiyle baş etmek ve salımlarını sınırlandırmak için somut bir genel hedef koymasını ve 2012 sonrası rejimiyle ilgili çabalara devam edilmesini tavsiye etmektedir. Türkiye, enerji tüketimindeki hızlı büyüme oranından dolayı büyük bir tasarruf potansiyeline sahiptir. Yenilenebilir Enerji üzerine yapılan çalışmalar ve araştırmalar, 2020 yılında 222 milyon TEP olması beklenen birincil enerji talebi içinde muhtemelen % 15 enerji tasarrufu (30 MTEP) gerçekleştirilebileceğini göstermektedir [6]. Sanayi ve bina sektörleri EV (enerji verimliliği) iyileştirmesi için en fazla imkânı sunan sektörlerdir. Sanayi alanları arasında EV potansiyeli değişkenlik göstermekle birlikte, büyük enerji tüketimi sanayi sektörünü EV yatırımlarının teşviki için uygun bir hedef haline getirmektedir. Bina sektörünün verimlilik kazancı sağlama potansiyeli daha da yüksektir, çünkü bu alanda şimdiye dek fazla bir şey yapılmamıştır. Bina imar yasalarında gerekli bazı yeni düzenlemelerin yapılmış ve bir etiketlendirme yönetmeliğinin yürürlüğe konmuş olmasına rağmen, mevcut bina stoku ve kurulu cihazlar henüz elde edilmemiş büyük bir EV potansiyeli sunmaktadır [4]. 29

2008 yılında yerleşim amacıyla ve ticari amaçla kullanılan binalarda enerji tüketimi Türkiye nin nihai enerji tüketiminin %36 sını oluşturmuş ve 28,3 MTEP miktarında gerçekleşmiştir. 1980 yılından bugüne enerji tüketimi iki katına çıkmış olup bu artışın devam etmesi beklenmektedir. Ekonomik büyümeye bağlı olarak yükselen yaşam standartları (cihazların ve havalandırmanın daha fazla kullanılması dâhil olmak üzere) ve bina sayılarındaki kayda değer artışla birlikte, 1990 yılından bu yana yerleşim birimlerinin enerji talepleri üç katına çıkmıştır. Binalarda enerji tüketiminin % 80 i ısınma amaçlıdır. Bu nedenle, enerji tasarrufu potansiyelinin çoğu, ısı kaybını engellemek için yalıtımın daha fazla kullanılmasını gerektirmektedir. 2000-2008 yılları arasında verilen inşaat izinlerine göre, konutların payı % 81,3 olup bunlar % 75 oranında bir alanı kaplamaktadır (Şekil 1.5). Bunun anlamı binaların konut için kullanılanlar haricinde alan bakımından artmakta olduğu ve bu nedenle alanın her bir birimi için daha da fazla enerji Konut 75% Konut+ Ticari 11% Kaynak: TÜİK Diğer 5% Endüstri 2% Eğitim 1% Ticari 6% tüketimi gerçekleştiğidir [5]. Şekil 1.5 Kullanım Amacına Göre Binaların Payı Ilıman bir iklime sahip Türkiye de yazlar sıcak ve kurak, kışlar ılık ve yağışlı geçmektedir. Ülkenin iç kısımlarda kış aylarında altı ay süreyle ısınma ihtiyacı olurken özellikle güney kesimlerinde de yaz aylarında soğutma ihtiyacı baş göstermektedir. Tüketici tercihlerinin de giderek daha fazla konfora doğru yönelmesi nedeniyle, bina sektöründe enerji talebinin giderek arttığı gözlenmektedir. Yasalar açısından bakıldığında Türkiye de, 2000 yılından bu yana yapılan her yeni binanın yalıtım standartlarına uyması gerekmektedir. Bu süreçte, Ulusal İzolasyon Standartları (TS 825) ve Yeni 30

Binalar için Binalarda Isı İzolasyonu Yönetmeliği 1 ile yalıtım için temel çerçeve oluşturulmuş ve binalarda ısı kaybının engellenmesine çalışılmıştır. Bununla birlikte, standartların ve yönetmeliklerin yürürlükte olmasına rağmen uygulamada hâlâ çözüm bekleyen birçok sorun (örn. Yapı Denetim Şirketleri ve belediye teknik personelinin eğitim ihtiyacı) mevcuttur. 5 Aralık 2009 tarihinden bu yana BEP yönetmeliğinin [Bkz. Ek4] yaygın olarak uygulanması ve yeni binalarda ısı yalıtımı kullanımını düzenleyen TS 825 sayesinde yeni binalarda eski standarda göre en az % 50 enerji tasarrufu elde etmek mümkün hale gelmiştir. Türkiye deki binaların çoğunun tamamen yeni olduklarında bile AB ülkelerindeki yeni binalarla mukayese edildiğinde, EV seviyeleri yetersizdir. AB ülkeleri kanunlarıyla yapılan bir karşılaştırma, Türkiye de geçerli olan yönetmelikler uyarınca inşa edilen yeni binaların bile ısıtma için, Avrupalı benzerlerinden % 50 daha fazla enerji harcadığını ortaya koymuştur. Mayıs 2008 de belirlenip Ağustos tan itibaren zorunlu kılınan yeni standartlarda yakın zamanda iyileştirmeler yapılmış olmakla birlikte, mevcut durum yine de yeterli değildir. Model bir bina kullanarak yalıtım yönetmeliklerin ısıtma gereksinimlerini mukayese eden bir çalışmaya göre, binada yaşam şartlarını sağlamak için gereken enerji tüketimi (metrekare başına kwh) ülkelere göre farklılık göstermektedir. Örneğin yasal çerçeveye uygun olarak inşa edilmiş bir yapıda Danimarka da 23 kwh/m 2 yeterli olurken, Hollanda da 34 kwh/m 2 ve İngiltere de 35 kwh/m 2 gerekmektedir. Türkiye de, standart uygulamalar ile bu değer 90-100 kwh/m 2 olmaktadır. Buna göre, gerekli yasal düzenleme ve doğru denetimler ile Türkiye de binaların enerji performansları 3-4 kat artırılabilir. Enerji verimliliği, aynı ürün veya hizmeti (kalite ve konfor şartlarından ödün vermeden) daha az enerji ile elde etmektir. Genel anlamı ile bakıldığında enerji verimliliğinin, çevrenin korunması, dünya ve ülke ekonomisi, işsizlik, aile bütçesi gibi geniş bir kapsama alanı vardır. Bir başka açıdan bakıldığında ise enerji verimliliği, enerjinin elde edilmesinden, iletim ve dağıtıma, sanayide üretimden, konut ve hizmet sektöründe ısıtma-soğutma-aydınlatmaya, ev aletleri ve ofis cihazlarından ulaşıma kadar pek çok alanda karşımıza çıkmaktadır. İklim değişikliğinin ana sebebi olarak görülen sera gazlarının en önemlisi karbondioksit olarak belirtilmekte olup, dünyada enerji tüketimine bağlı karbondioksit (CO 2 ) salımının 2008 2035 döneminde 30,2 milyar tondan %43 lük bir artış ile 43,2 milyar tona yükseleceği öngörülmektedir. Enerji verimliliğinin arttırılması (ki ülkemizdeki yıllık enerji kayıplarının karşılığı 6-7 milyar dolar civarındadır) ve zengin imkânlara sahip olduğumuz yenilebilir enerji kaynaklarının daha fazla kullanılması, sadece küresel iklim değişikliği politikalarına uyum için değil, aynı zamanda; ülkenin dış 1 Bu yönetmelik Bina Enerji Performans Yönetmeliği (2008) ile yürürlükten kalkmıştır. 31

borçlar açığı, istihdam katkısı, hava kirliliğine bağlı sağlık problemlerinin azalması, hane halkının harcamalarında rahatlama gibi çok sayıda ve çok yönlü yararlar açısından da bir çözüm paketi olanağı sunmaktadır. Türkiye bugüne kadar enerji ihtiyacını esas olarak yeni enerji arzı ile karşılamaya çalışan bir politika izlemiştir. Dağıtımda, kaçaklarla birlikte % 18 e ulaşmış kayıplar ve nihai sektörlerde yer yer %50 nin üzerine çıkabilen enerji tasarrufu imkânları göz ardı edilmiştir. Enerji ihtiyacını karşılamak üzere çok pahalı yatırımlar yapılmış ve diğer yandan bu kayıplar devam ederken, enerjideki dışa bağımlılık Türkiye için ciddi boyutlara ulaşmıştır. Bu nedenle bundan sonra izlenmesi gereken politika önce enerji tasarrufu için yeni yatırım yapılması, bu yatırımlarla sağlanacak tasarruflar dikkate alınarak, yeni enerji üretim tesisi planlamaları yapılması şeklinde olmalıdır. Önümüzdeki yıllarda yaşanması beklenen enerji sıkıntısının aşılması için yapılması gereken en önemli uygulama tasarrufa yatırımdır. Enerji verimliliği konusunda yapılan çalışmalar sonucunda bina sektöründe %30, sanayi sektöründe %20 ve ulaşım sektöründe %15 olmak üzere dört Keban Barajına eşdeğer yaklaşık 7,5 milyar TL değerinde enerji tasarruf potansiyelimiz olduğu tespit edilmiştir. 2020 için yapılan projeksiyonlara göre, ihtiyaç duyulacak 222 MTEP lik birincil enerji talebini en az %15 azaltabilecek potansiyelin mevcut olduğu görülmüştür. Bu potansiyel 2005 fiyatlarıyla yaklaşık 16,5 milyar TL lik bir tasarrufa eşdeğerdir. Günümüzde dünyada taşkömürü için %46, linyit için %43 düzeyinde verime sahip termik santraller kurulabilmektedir. Atık ısının konutlarda ısınma amaçlı kullanılmasıyla daha da yüksek verime ulaşılabilmektedir [6]. Şekil 1.6 Bazı EÜAŞ kömür santrallerinin çevrim verimleri 32

Termik santrallerin çokça kullanıldığı ülkemizde ise hala eski verimsiz sistemler işletilmektedir (Şekil 1.6). Santrallerde yapılacak yenilemelerle santral verimlerini dünya standartlarına çıkarmak mümkündür. Türkiye de 2010 yılında tüketilen birincil enerjinin %26,4 ü (28,9 milyon TEP) konut ve hizmetler kalemini oluşturmaktadır. Binalarda enerjinin büyük bölümü ısınma amaçlı olarak tüketilmekte olduğundan, ısı yalıtımı uygulamaları binalarda enerjinin verimli kullanılması konusunda büyük öneme sahiptir. Türkiye nüfusunun %43,3 ünün oturduğu konutta yalıtım eksikliğinden dolayı ısınma sorunu yaşanması, binalarda ısı yalıtımıyla elde edilebilecek tasarruf potansiyeli hakkında fikir vermektedir. Binalarda enerji kimlik belgesi uygulamasının uzun vadede yaygınlaşmasının, binalardaki enerji tasarrufu potansiyeli konusunda daha net bilgi sağlaması beklenmektedir. Birleşmiş Milletler Kalkınma Programı (UNDP) ile Birleşmiş Milletler Sınai Kalkınma Teşkilatı nın (UNIDO) uygulayıcı olarak yer aldığı, Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü (YEGM) ve Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı (TTGV) yönetimindeki projeyle sanayi firmalarının enerji tasarruf önlemleri almaları ve enerji verimli teknolojiler kullanmaları yönünde teşvik edilerek sanayide enerji verimliliğinin artırılması amaçlanmaktadır. Binalarda enerji verimliliğinin arttırılması projesi Mülga YEGM Genel Müdürlüğü ve UNDP iş birliğiyle yürütülmeye başlamıştır. Proje kapsamında; Binalarda enerji performansı mevzuatının geliştirilmesi, uygulamaların etkinleştirilmesi, Yeni binalarda ısıtma ve soğutma için hesaplama yöntemlerinin bütünleşik bina tasarımı yaklaşımıyla ilişkilendirilerek geliştirilmesi, Binalarda enerji verimliliği programı ve yol haritasıyla öncelikli eylemlerin belirlenmesi, Ölçme ve değerlendirme yönteminin geliştirilmesi, Binalarda enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji teşvikleri için finansal mekanizma önerileri geliştirilmesi planlanmaktadır. Proje kapsamında biri Milli Eğitim Bakanlığına ait okul ve diğeri Çevre ve Şehircilik Bakanlığına ait Teknoloji ve Bilgi Merkezi olarak kullanılacak iki adet yerli ürün ve teknolojilerden en üst düzeyde faydalanılan, tekrarlanabilir, sürdürülebilir, maliyet etkin ve çevre dostu akıllı bina inşa edilmesi planlanmaktadır. 2011 yılında başlayıp dört yıl sürecek olan projenin bütçesi 17,5 milyon $ dır. Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü, Sanayi Genel Müdürlüğü, Türkiye Beyaz Eşya Sanayicileri Deneği, Arçelik ve UNDP nin ortaklığıyla enerji verimli cihazların piyasaya dönüşümü projesi yürütülmektedir. Projenin amacı başlangıç raporunda daha az enerji tüketen elektrikli ev aletlerinin 33

piyasaya dönüşümünü hızlandırarak Türkiye de konutlardaki elektrik enerjisi tüketimini ve buna karşılık gelen oranda sera gazı salımlarını azaltmak şeklinde yer almaktadır. Projede öncelikli ürün grupları çamaşır makineleri, bulaşık makineleri, buzdolapları, derin dondurucular, klimalar ve fırınlar olarak belirlenmiştir. Eko tasarım ve enerji etiketleme mevzuatının Avrupa Birliği düzenlemeleriyle uyumlu hale getirilmesi, ürünlerin ve enerji etiketlerinin uygunluk denetimi, tüketicilerin bilinçlendirilmesi konularında çalışmalar proje kapsamında sürmektedir. Mart 2010 da başlayan projenin süresi dört yıl olarak planlanmıştır. Projenin toplam bütçesi 5,7 milyon $ dır. Enerji verimliliği sınıflandırması, bir cihazın enerji tüketimi bazında A, B, C, D, E, F ve G harfleriyle ifade edilen yedi gruptan oluşmaktadır. A sınıfı en düşük enerji tüketimi sınıfını göstermekte olup, enerji verimliliği A sınıfı olan bir buzdolabı B sınıfına göre %23, D sınıfı bir buzdolabına göre %45, G sınıfı bir buzdolabına göre ise %56 daha az enerji harcar. Sürekli çalışan tek alet olan buzdolaplarının enerji harcama değerleri hesap edildiğinde tasarruflu sınıfını tercih etmek oldukça önemli miktarda enerji tasarrufu sağlamaktadır. Benzer şekilde enerji verimi yüksek A sınıfı bulaşık makinesi, D sınıfı bulaşık makinesine göre %32, G sınıfına göre de %48 enerji tasarrufu sağlar. Bu tür cihazların her evde kullanıldığı düşünülecek olursa, kullanıcıların enerji verimliliği yüksek, yani az enerji tüketen elektrikli ev aletlerini tercih etmeleri halinde evlerde tüketilen su ve elektrik enerjisinde büyük miktarda tasarruf sağlanacaktır. Şekil 1.7 de örnek bir enerji etiketi görülmektedir. Etiket üzerinde şu bilgiler bulunmaktadır [9]: 1. Üreticinin adı veya ticari markası yer alır. 2. Üreticinin model tanımı yer alır. 3. Cihazın enerji verim sınıfı bu Yönetmeliğin Ek V ine uygun olarak belirlenir. Uygun harf ilgili ok işareti ile aynı hizaya yazılır. 4. Bir cihazın, Avrupa Konseyinin 880/92/EEC sayılı Tüzüğü kapsamında Topluluk Eko-etiket ödülü almaya hak kazanması halinde, eko-ödül işaretinin (çiçek) bir kopyası söz konusu Tüzüğün gereklerine aykırı olmamak kaydıyla etiketin bu bölümüne iliştirilebilir. Buzdolabı/dondurucu etiketi tasarım rehberinde Eko-ödül işaretinin etikete nasıl yerleştirileceği belirtilmektedir. 5. Enerji tüketimi, ilgili uyumlaştırılmış standarda uygun olarak ve kwh/yıl cinsinden açıklanır (24 saatteki tüketim x 365). 6. Yıldız vererek belirtilmesi gerekmeyen (çalışma sıcaklığı > -6 C olan) tüm gıda saklama bölümlerinin net depolama hacmi toplamı yer alır. 7. Yıldız vererek belirtilmesi gereken (çalışma sıcaklığı < -6 C olan) tüm dondurulmuş gıda saklama bölümlerinin net depolama hacmi toplamı yer alır. 34

8. İlgili uyumlaştırılmış standartlara göre dondurulmuş gıda saklama bölmesinin yıldız sayısı yer alır. Bu bölme için yıldız verilmesi gerekmiyorsa bu satır boş bırakılır. İlgili olduğunda, 26.02.2003 tarihli ve 25032 sayılı Resmi Gazete de yayımlanan Ev Aletlerinden Çevreye Yayılan Gürültüye İlişkin Tebliğ (86/594/AT) hükümlerine göre ölçülen gürültü yer alır. Şekil 1.7 Ev tipi buzdolabı etiket örneği Tablo 1.2 Enerji verimlilik indeksi Enerji verimlilik indeksi I Enerji verimlilik sınıfı I < 55 A 55 I < 75 B 75 I < 90 C 90 I < 100 D 100 I < 110 E 110 I < 125 F 125 I G Son yıllarda A sınıfından daha verimli cihazla üretilmektedir. Bunlara da A+ ve A++ isimleri verilir. Bunların karşılaştırılması Tablo 1.3 te verilmektedir [10]. Tablo 1.3 A+ ve A++ enerji tüketimleri Enerji sınıfı Günlük elektrik tüketimi (kwh/24 saat) B 1.70 A 1.23 A+ 1.07 A++ 0.50 35

Binanın hesaplanan enerji tüketim miktarı ve CO 2 salımı, referans binanın değerleriyle karşılaştırılır. Elde edilen orana göre, binanın enerji sınıfı belirlenir. İşlem sonucunda bina için enerji kimlik belgesi düzenlenmiş olur (Şekil 1.8). Tablo 1.4 Bina enerji sınıflarına göre bina enerji tüketim indeksi Enerji sınıfı E p aralıkları A 0-39 B 40-79 C 80-99 D 100-119 E 120-139 F 140-174 G 175-36

Şekil 1.8 Bina Enerji Kimlik Belgesi 37

TBMM de 18 Nisan 2007 de kabul edilerek 2 Mayıs 2007 tarih, 26510 sayılı Resmi Gazete de yayımlanarak Yürürlüğe giren 5627 Sayılı Enerji Verimliliği Yasasının amacı; enerjinin etkin kullanılması, israfının önlenmesi, enerji maliyetlerinin ekonomi üzerindeki yükünün hafifletilmesi ve çevrenin korunması için enerji kaynaklarının ve enerjinin kullanımında verimliliğin artırılması şeklinde ifade edilmiştir. Yasanın kapsamı ise (Madde-1); enerjinin üretim, iletim, dağıtım ve tüketim aşamalarında, endüstriyel işletmelerde, binalarda, elektrik enerjisi üretim tesislerinde, iletim ve dağıtım şebekeleri ile ulaşımda enerji verimliliğinin artırılmasına ve desteklenmesine, toplum genelinde enerji bilincinin geliştirilmesine, yenilenebilir enerji kaynaklarından yararlanılmasına yönelik uygulanacak usul ve esasları kapsar şeklinde tanımlanmaktadır. 18 Nisan 2007 tarih ve 5627 sayılı Enerji Verimliliği Kanunu ve 25 Ekim 2008 tarih ve 27035 sayılı Resmi Gazete de yayımlanan Enerji Kaynaklarının ve Enerji Kullanımında Verimliliğin Artırılmasına Dair Yönetmelik, Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliğine (TMMOB) bağlı Elektrik Mühendisleri Odası ve Makine Mühendisleri Odasına bir dizi görev, yetki ve sorumluluk vermiştir. İlgili yönetmelik 27 Ekim 2011 tarih ve 28097 Resmi Gazete de, öz olarak benzer fakat daha kapsamlı ve bazı teknik değişiklikleri de içerecek şekilde yeniden yayımlanmıştır. Yasayla kurulan Enerji Verimliliği Koordinasyon Kurulunda TMMOB bir üye ile temsil edilmektedir. Enerji Verimliliği Koordinasyon Kurulu (EVKK), enerji verimliliği çalışmalarının ülke genelinde tüm ilgili kuruluşlar nezdinde etkin olarak yürütülmesi, sonuçlarının izlenmesi ve koordinasyonu amacıyla kurulmuştur. Yılda dört kez toplanarak enerji verimliliği konusunda yapılan çalışmaları değerlendirmekte, yasa ve ilgili yönetmeliğin uygulanabilmesine yönelik kararlar almaktadır. Enerji Verimliliği Kanunu kapsamındaki endüstriyel işletme ve binalarda görev almak üzere enerji yöneticiliği kavramı oluşturulmuştur. Mühendislik alanında veya teknik eğitim fakültelerinin makine, elektrik veya elektrik-elektronik bölümlerinde en az lisans düzeyinde eğitim almış kişiler eğitici kuruluşların düzenlediği eğitimlere katılarak enerji yöneticisi olabilmektedir. Ekim 2011 deki yönetmelik değişikliğiyle enerji yöneticileri için bina ve sanayideki yetki ayrımı kaldırılmıştır. BEP Yönetmeliği nin hayatımıza getirdiği en somut yenilik binalarda Enerji Kimlik Belgesi (EKB) uygulamasıdır. Bu belgeye sahip olan binanın enerji ihtiyacı; yalıtım özellikleri, ısıtma / soğutma / aydınlatma sistemlerinin verimliliği vb. ölçütlerle enerji tüketimi sınıflandırılmasının niteliği saptanmaktadır. Ülkemizde uygulanmakta olan beyaz eşyaların enerji sınıflandırılması gibi binalarda da benzeri uygulamaya geçilmiştir. Enerji kimlik belgesi uygulaması yeni binalar için 01.01.2011 tarihinde başlamış, Yönetmeliğin yayımlanmasından önce yapı ruhsatı alınmış mevcut binalar için Enerji Verimliliği Kanunu nun 38

yayımlandığı yıldan 10 yıl sonrasına (2017 ye) kadar süre verilmiştir. Yeni binalar için asgari C Sınıfı belge alabilme koşullarına sahip olmak zorunlu olup, mevcut binalar için böyle bir zorunluluk bulunmamaktadır. Mevcut binalar için sahip oldukları enerji tüketim sınıfına göre farklı yaptırımlar geleceği, alım/satım, emlak vergisi vb. işlemlerde bir takım cezai uygulamalara maruz kalacakları öngörülmektedir. 1.4. Dünya Enerji Görünümü ve Enerji Verimliliği 1970 lerin başında yaşanan petrol krizi ve sonrasında gelen petrol ambargoları süreci gelişmiş batı ülkelerini enerji konusunda acil olarak önlemler almaya yöneltmiştir. Bundan yaklaşık 40 yıl önce yaşanan bu sürece acil müdahale olarak elektrik enerjisi üretiminde başta nükleer santraller olmak üzere alternatif kaynaklar arayışı ve enerji verimliliği çalışmaları gündeme gelmiştir. Günümüzde fosil yakıtların enerji tüketimindeki baskın payı sürmektedir. 2010 yılında tüketilen 12 milyar ton eşdeğer petrol (TEP) enerjinin %34 ü petrol, %30 u kömür, %24 ü doğal gaz ile karşılanmıştır. 2007 den itibaren hissedilmeye başlayan ekonomik durgunluğa paralel olarak enerji talebinde de bir azalma yaşanmıştır. Bununla birlikte, 2011 yılı temel alınarak (mevcut mevzuat ve politikaların devam ettiği kabul edilerek) hazırlanan senaryoda 2008 2035 yılları arasında dünyadaki enerji pazarının %53 civarında büyüyeceği (2008 tüketimi 505 katrilyon Btu 12,7 milyar TEP, 2035 tüketim tahmini 770 katrilyon Btu 19,4 milyar TEP), bu artışta en büyük payı % 85 ile OECD üyesi olmayan ülkelerin alacağı öngörülmüştür. Bu oran OECD ülkeleri için %18 dir [6]. Bununla birlikte dünyadaki birincil enerji talebindeki toplam artışın yarısının Çin ve Hindistan kökenli olacağı belirtilmektedir. Aynı senaryoda, 2008 2035 döneminde enerji talebinin artmaya devam edeceği, bununla birlikte petroldeki hızlı talep artışının bir miktar düşerek toplam enerji tüketimi içinde 2008 de %34 olan payının 2035 de %29 a ineceği, yenilenebilir enerjinin ise hızlı bir artış göstererek 2008 de %10 olan payının 2035 de %14 ün üzerine çıkacağı öngörülmüştür. 2010 sonu itibarıyla Dünya üzerinde yaklaşık 861 milyar ton kömür rezervi bulunmaktadır. Atmosfere saldığı kirlilikle çevre açısından pis bir enerji kaynağı olarak görünmekle birlikte, son yıllarda uygulanan yeni yakma teknikleriyle kirli salımların minimize edilmesi ve böylece bu büyük kaynağın hem enerji üretiminde, hem de sanayide kullanımı sağlanmaya çalışılmaktadır. 2010 sonu itibariyle dünyada kömür rezervlerinin dağılımı Tablo 1.5 te görülmektedir [11]. 39

Tablo 1.5 Dünya kömür rezervlerinin bölgelere dağılımı (2010) Kuzey Amerika Orta ve Güney Amerika Avrupa ve Avrasya Orta Doğu ve Afrika Asya ve Pasifik Milyar ton 245,1 12,5 304,6 32,9 265,8 % Rezerv/yıllık üretim 28,5% 1,5% 35,4% 3,8% 30,9% 231 148 257 127 57 DÜNYA 860,9 100,0% 118 Ülkeler bazında kömür rezervlerinin %27,6 sı ABD de, %18,2 si Rusya da ve %13,3 ü Çin de bulunmaktadır. 2010 yılı kömür üretimi 7,3 milyar ton olup, bu üretimin %48 i Çin de, %15 i ABD de gerçekleşmiştir. Dünyada 2010 sonu itibarıyla toplam petrol rezervi 188,8 milyar tondur. Bu rakam petrol kumları ile 212 milyar tonu bulmaktadır. 187,1 trilyon m³ doğal gaz rezervinden söz edilmektedir. Petrolde öngörülen ekonomik bulunabilirlik ömrü yaklaşık 50 yıl olmakla beraber, doğal gazda 150 yıla ulaşan değerler verilmektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları kullanımının her geçen gün artması, fosil yakıtlara olan talebi oransal olarak düşürmektedir. Yükselen petrol fiyatları, küresel düzeyde yaşanan krizler ve dönemsel olarak yaşanan ekonomik dalgalanmalar, bu azalmanın diğer nedenleri olarak sayılabilir. Örneğin Dünya petrol üretimi 2009 da 2008 e göre %2,6 düşüşle 3,8 milyar ton, doğal gaz üretimi %2,5 düşüşle 2,9 trilyon m³ olarak gerçekleşmiştir. Elektrik enerjisi üretiminde hidrolik enerji dışındaki yenilenebilir enerji kaynaklarının payı 2009 yılında %3,2 iken, mevcut politikaların sürmesi durumunda 2035 yılında bu payın %10,2 ye yükseleceği öngörülmektedir. 2010 yılında dünya genelinde 39 GW rüzgâr kurulu gücü devreye girmiş, toplam kurulu güç 198 GW a ulaşmıştır. 2010 yılında devreye alınan kapasitenin 18,9 GW ı Çin e aittir. Bunun sonucu olarak Çin, rüzgâr enerjisi kurulu gücünü 44,7 GW a çıkararak bu alanda birinciliğe yükselmiştir. İkinci sıraya gerileyen ABD nin rüzgâr enerjisi kurulu gücü 2010 sonu itibariyle 40,2 GW tır. Rüzgâr enerjisi kurulu gücünde Çin ve ABD yi Almanya (27,2 GW) ve İspanya (20,7 GW) izlemektedir. 2010 yılında rüzgâr enerjisinden Almanya da 37 TWh, İspanya da 43 TWh elektrik üretilmiştir. Avrupa Birliği ülkelerindeki toplam rüzgâr enerjisi kurulu gücü 2010 sonu itibariyle 84 GW tır. Güneş enerjisine dayalı elektrik üretimi son beş yılda artan bir hızla gelişmektedir. Güneş enerjisi fotovoltaik kurulu gücü 2010 yılında 17 GW artarak dünya genelinde 40 GW a ulaşmıştır. Güneş enerjisi fotovoltaik kurulu gücünün %44 üne Almanya sahiptir (17,3 GW). Almanya yı İspanya (3,8 GW), Japonya (3,6 GW) ve İtalya (3,5 GW) izlemektedir. Dünyada 1900 lü yılların ortasından itibaren nüfus artışı, küreselleşme, teknolojideki hızlı gelişme, gelir ve refah seviyesinin yükselmesi enerji tüketiminde bir artışa yol açmış, artan bu talebi karşılamanın en kolay 40

yolu olarak da fosil yakıtlar görülmüştür. Fakat bu kaynakların sınırsız olmaması, petrol krizi, enerji fiyatlarındaki artışlar ve bunun dünya ekonomisindeki etkileri, çevre kirliliği, iklim değişikliği vb. faktörler birlikte değerlendirildiğinde, bu çıkmazdan kurtulmak için enerji verimliliğine ve yenilenebilir kaynaklara yönelmekten başka çözüm görülmemektedir. Bu anlayış içinde tüm ülkeler enerji verimliliği konusuna önem vermelidir. Enerji verimliliğinde önemli göstergelerden biri enerji yoğunluğudur. Enerji yoğunluğu, gayrisafi yurtiçi hâsıla (GSYİH) başına tüketilen birincil enerji miktarını temsil eden ve tüm dünyada kullanılan bir göstergedir ve enerji verimliliği uygulamalarında alınan yol konusunda fikir verir. Bir ülkenin enerji açısından gelişmişliğin ideal şartı, kişi başı enerji tüketiminin yüksek ve enerji yoğunluğunun düşük olmasıdır. Ancak bir ülke için hesaplanan GSYİH nin, ülkeler arasında karşılaştırma amacıyla ortak bir döviz kuru ile dönüştürülerek kullanılması, ülkeler arası gelişmişlik/fiyat düzeyi farklılıkları nedeniyle doğru sonuç vermemektedir. Bu nedenle, ülkeler arası fiyat farklılıklarını gidererek reel mal ve hizmet hacimlerinin karşılaştırılması için satın alma gücü paritesi (SGP) geliştirilmiştir. Şekil 1.9 incelendiğinde, enerji yoğunluğunun hesaplanmasında da döviz kuru yerine SGP nin kullanılmasının, ekonomik gelişmişlik seviyesi farklı olan ülkeler/bölgeler arası karşılaştırmada daha sağlıklı sonuç verdiği görülmektedir. Şekil 1.9 Birincil enerji yoğunluğunun döviz kuru ve satınalma gücü paritesi kullanılarak hesaplanması Ancak, bugüne kadarki deneyimler göstermektedir ki; en önemli konu devletin [minimum enerji verimliliği (performans) standartları, etiketleme, zorunlu etütler, enerji yöneticisi bulundurma, tüketimlerin bildirilmesi gibi konularda] düzenleme yapmasının yanı sıra, enerji verimliliği uygulamalarını ekonomik ve mali konularda (teşvik, vergi indirimi, düşük faizli kredilerle) desteklemesi ve öncülük etmesidir. 41

Enerji verimliliği sayesinde sağlanacak avantajlar; Arttırılmış enerji arz güvenliği; özellikle, siyasal riski yüksek fosil yakıtlara bağımlılığın azalması, Daha düşük veya sıfır salım sayesinde çevrenin korunması, Enerji maliyetindeki düşüş sayesinde finansal dengede iyileşme, Üretim ve istihdama katkı olarak sıralanabilir. Enerji verimliliği sağlayan yalıtım gibi teknolojiler, ilk yatırım maliyetleri yüksek olsa da uzun vade de faydalıdır. Bunula birlikte, insan kaynaklı sera gazı salımlarının azaltılmasını öngören protokoller doğrultusunda çevrenin korunması yönünde oluşan kamuoyu baskısı ve yakıt fiyatlarındaki artış eğilimi, karar vericilerin enerji verimliliği konusunda daha duyarlı olmalarına neden olmaktadır. Diğer yandan, OECD ülkelerinde 1973 krizinden sonra uygulamaya konulan enerji politikalarının, 2004 yılına kadar geçen sürede gerçekleşen enerji tüketiminde hatırı sayılır enerji tasarrufu sağlandığı Şekil 1.10 da görülmektedir. Şekil 1.10 OECD ülkelerinde yapılan enerji verimliliği sayesinde tasarruf edilen enerji Mevcut binaların enerji verimliliğini arttırma yönündeki girişimlerin önündeki finansal engellerin aşılmasına yardımcı olabilecek farklı önlemler alınmıştır: Binalara, cihaz ve ekipmanlara belli standartlar ve zorunluluklar getirilmesi, enerji performans sertifika (EPC) zorunluluğu ve diğer yapı düzenlemeleri, Enerji verimliliği konusunda vergi indirimleri, teşvik ve sübvansiyonlar, bina kabuğu iyileştirme programları, Denetim ve bilgilendirme programları, gönüllü enerji sınıflandırması yapılması, ar-ge faaliyetleri. ABD de 2009 yılı başında başlayan ve hala devam eden Amerika İyileştirme ve Yeniden Yapılandırma hareketi kapsamında Amerika Enerji Departmanı tarafından Enerji Verimliliği ve Yenilenebilir Enerji isimli bir program uygulanmaktadır. Bu program için 90 milyar USD ayrılmış olup, direkt yatırım ve vergi indirimleri 42

şeklinde gerçekleşecektir. Bu program sonucu beklenen çıktılar; istihdam artışı, petrol bağımlılığına azalma, ulusal güvenliğe katkı ve daha temiz bir çevre için önemli bir katkı şeklinde sıralanmıştır. ABD de toplam enerjinin %20 si ev tipi konutlarda tüketilmektedir. Amerika Enerji Departmanı na bağlı Building America ekipleri yüksek maliyet artışı yapmadan, Amerika evlerinin daha konforlu ve enerji verimliliği yüksek bir hale gelmelerini sağlamaya çalışmaktadır. Program 1995 yılında başlamış olup, amacı 2020 yılına gelindiğinde yeni yapılan binalardaki enerji tüketiminde %70 e kadar düşüş sağlamasıdır. Diğer önemli bir hedef ise; bina kabuğundaki iyileştirmeler ile mekanik tesisat entegrasyonu sayesinde maksimum enerji tasarrufuna ulaşabilmektir. Diğer bir hedef de bina enerjisinin %30 unu yenilenebilir kaynaklardan sağlamaktır. Araştırma sonuçlarının uygulanması halinde mevcut binalarda da %30 a varan enerji tasarrufu sağlanması beklenmektedir [11]. Avrupa Birliğinde 2005 yılı Enerji Verimliliği Yeşil Sayfa sı şunu belirtmektedir: Bugün dahi tasarruf edebileceğimiz çok enerji potansiyeli bulunmaktadır. Enerji Verimliliği Eylem Planı Avrupa Birliği dâhilinde, enerji tüketiminin 2020 yılına kadar %20 azaltılmasını sağlayabilecek gerçekçi ve başarılı bir plan olarak oluşturulmuştur. Bu sayede AB kapsamda yılda 100 milyar EURO tasarruf sağlanmış olacaktır. Bu başarının endüstri, tüketici, çevre, ekonomik büyüme ve işsizlik konularında pozitif etkileri olacağı aşikârdır. Ayrıca, başarıya ulaşması halinde AB nin dünyadaki rekabet gücünü arttıracak ve 2020 yılına kadar 780 milyon ton CO 2 emisyonunu engellemiş olacaktır. Eylem Planı; düşük maliyetli enerji tasarruf yöntemlerini en kısa zamanda uygulamaya koymayı hedeflemektedir. Çıkış hücresi, piyasa aktörlerini harekete geçirerek, gelecekte AB vatandaşlarına dünyadaki, enerji verimliliği açısından en iyi binaları, cihazları, prosesleri, taşıtları ve enerji sistemlerini sağlamayı hedeflemektedir. Enerji verimliliği politikaları ve tedbirleri, gelecekte ihtiyacın artmasına rağmen, enerji tüketiminin gerilemesini sağlayacak kadar önemli sonuçlara işaret etmektedir. Yapılan tahminlere göre, Enerji verimliliği Programı sonucunda, 2020 yılında, EU-25 ülkelerinin toplam enerji tüketimi 2000 yılındaki seviyeye gerileyecektir (2000 yılında 1653 milyon TEP iken %0.5 artışla 2020 yılında 1662 milyon TEP olması hedeflenmektir). 2030 yılına gelindiğinde ise toplam enerji tüketimi 1990 yılına gerileyecektir ( 400 yıllık sürede %0.8 bir düşüşle 2030 yılında toplam tüketimin 1544 milyon TEP olması öngörülmektedir). AB ülkelerindeki toplam enerjinin %40 ı binalarda tüketilmektedir. 18 Mayıs 2010 da düzenlenmesi tamamlanan 2002/91/EC Binalarda Enerji Performansı Direktifi Haziran 2010 da yürürlüğe girmiştir. Bu düzenlemedeki en büyük değişiklik 2019 yılından itibaren tüm yeni inşa edilecek binalardaki enerji limitlerini düşürerek neredeyse sıfır enerji tüketen pasif evler veya sıfır karbon salımlı evlerin yolunu açmakta ve zorunluluk getirmektedir. 43

1.5. Rüzgâr Enerjisi Rüzgâr enerjisinden elektrik enerjisi üretmek için rüzgâr türbinleri kullanılır. Rüzgâr türbinleri dikey ve yatay eksenli olmak üzere iki şekilde tasarlanabilir. Yatay eksenli türbinler, dikey eksenli türbinlere oranla daha yüksek verimler ile elektrik üretimi sağlamaktadır. Bu nedenle elektrik üretimi amacıyla yaygın olarak kullanılırlar. Günümüzde en çok tercih edilen türbinler 3 kanatlı yatay eksenli rüzgâr türbinleridir. Şebeke bağlantılı bir rüzgar güç sisteminin çalışma prensibi Şekil 1. 11 de ifade edilmiştir. Şekil 1.11 Şebeke bağlantılı rüzgar güç sistemi Global rüzgâr enerjisi sektörü, yeni eklenen güç kapasitesi yönünden 2013 yılında 35,5 GW değeri ile 2012 yılına göre %20 oranında bir küçülmeye sahne olmuştur (Tablo 1.6). Fakat buna karşın Asya pazarında rüzgâr enerjisi piyasası istikrarlı bir şekilde büyümeye devam etmiş ve küresel pazarın yarısından fazlasını içine almıştır. Dünya genelinde 2013 yılı için yapılan Rüzgar Elektrik Santral Kurulu güç öngörülerinde 300 GW değeri hedeflenmiş olup, 2013 yılı sonu itibariyle 35,5 GW yeni kurulum ile 318,5 GW seviyesine gelinmiş ve bu değer aşılmıştır. Global rüzgâr enerjisi fotoğrafına genel olarak bakıldığında, Asya pazarının diğer bölgesel piyasalara oranla küresel pazar üzerinde gölgesinin daha belirgin seviyelerde olduğu göze çarpmaktadır. Avrupa genelinde toplam rüzgar elektrik santral kurulu gücündeki büyüme ise 2012 yılındaki 12,7 GW lık büyümeye karşılık 2013 yılında 12,1 GW olarak gerçekleşmiş olup, bu büyüme Avrupa toplam rüzgar elektrik santral kurulu gücünü 121,9 GW seviyelerine ulaştırmıştır. Yeni trend ile Avrupa da deniz üstü rüzgâr türbinleri üzerine bir yoğunlaşma başlamış ve üretim/geliştirme ivmesi bu yönde hız kazanmıştır. Buna bağlı olarak Avrupa ölçekli yatırımlardaki büyümeler, pazardaki oranı giderek artan deniz üstü rüzgâr türbini yatırımlarına borçludur. 44

2013 yılı Avrupa da deniz üstü rüzgâr türbinleri için rekor yıllarından biri olarak ifade edilmektedir. 2013 yılı sonu itibariyle Avrupa deniz üstü rüzgar elektrik santral kurulu gücü, 6.949,20 MW a ulaşmıştır. Bu rakam ile deniz üstü türbinler, Avrupa daki toplam rüzgar elektrik santral kurulu gücü içindeki oranını %6 seviyesine çıkartmıştır. Bu yükselişte en büyük payı toplam 3.657,00 MW deniz üstü kurulu gücüyle İngiltere oluşturmaktadır. Tablo 1.6 2013 Yılı Sonu İtibariyle Avrupa ve Dünya daki Rüzgar Elektrik Santral Kurulu Gücü (MW) (Kaynak: EurObserv ER Wind Şubat 2014) Ülkeler 2012 Toplam 2013 Toplam 2013 Eklenen Güç Avrupa Birliği 106.806,60 117.730,00 11.263,6 340,20 Diğer Avrupa Ülkeleri 3.362,00 4.183,00 871,00 50,00 Avrupa toplam 110.168,60 121.913,00 12.134,60 390,20 Amerika 60.007,00 61.091,00 1.084,00 0,00 Kanada 6.204,00 7.803,00 1.599,00 0,00 Meksika 1.369,00 1.992,00 623,00 0,00 Kuzey Amerika Toplam 67.580,00 70.886,00 3.306,00 0,00 Çin 75.324,00 91.424,00 16.100,00 0,00 Hindistan 18.421,00 20.150,00 1.729,00 0,00 Japonya 2.614,00 2.661,00 50,00 3,00 Diğer Asya Ülkeleri 1.356,00 1.704,00 349,00 1,00 Asya toplam 97.715,00 115.939,00 18.228,00 4,00 Afrika ve Orta Asya 1.165,00 1.255,00 90,00 0,00 Latin Amerika 3.552,00 4.709,00 1.158,00 1,00 Pasifik 3.219,00 3.874,00 655,00 0,00 Dünya Toplamı 283.399,60 318.576,00 35.571,00 395,20 Türkiye 2.312,15 2.958,45 (2013 yılı sonu itibariyle) Devreden Çıkarılan Güç 2013 Şekil 1.12 1995-2013 Yılları Arasında Dünya Rüzgar Elektrik Santral Kurulu Gücündeki Değişim (MW) 45

Dünya rüzgar elektrik santral kurulu gücündeki değişimin yıllara göre gelişimi incelendiğinde Avrupa ve Amerika nın istikrarlı büyümesinin yanı sıra Çin in durdurulamaz yükselişi de gözlemlenebilmektedir (Tablo 1.6, Şekil 1.12). Çin in bu yükselişinin, Asya nın üretim ve sanayileşme anlamında da dünya rüzgâr enerjisi sektöründeki hızla büyüyen bir grafik sergilemesinin bir yansıması olduğu düşünülebilir. Aslında Almanya nın, kurulu rüzgâr kapasitesi açısından İspanya, İtalya, Fransa ve İngiltere nin önünde hala Avrupa da lider konumda olması hiç de sürpriz değildir. Fakat bu tablo nüfus yoğunluğuna göre düşünülürse, Danimarka 852 kw/1000 kişi oranı ile İspanya (492 kw/1000 kişi), İsveç (468kW/1000 kişi) ve Portekiz (452 kw/1000 kişi) nın önünde lider konumunu korumaktadır. Avrupa da, rüzgâr enerjisinden elektrik enerjisi üretim değeri 2013 yılı sonu itibariyle 234,4 TWh olarak gerçekleşmiştir(tablo 1.7). Tablo 1.7 2013 Yılı Sonu İtibariyle Avrupa da Ülkeler Bazında Rüzgar Kaynaklı Elektrik Enerjisi Üretim Değerleri (Kaynak: EurObserv ER Wind Şubat 2014) Ülkeler 2012 (MWh) 2013 (MWh) Almanya 50.670,00 53.400,00 İspanya 47.560,00 54.301,00 İngiltere 19.584,00 25.626,00 Fransa 14.900,00 15.900,00 İtalya 13.407,00 14.886,00 Portekiz 10.260,00 11.939,00 Danimarka 10.270,00 11.105,00 İsveç 7.165,00 9.900,00 Polonya 4.746,00 6.600,00 Hollanda 4.999,00 5.574,00 İrlanda 4.010,00 5.000,00 Belçika 2.750,00 4.474,00 Romanya 2.923,00 4.047,00 Yunanistan 3.259,00 3.500,00 Avusturya 2.463,00 2.882,00 Bulgaristan 1.212,00 1.240,00 Finlandiya 494,00 777,00 Macaristan 768,00 698,00 Litvanya 500,00 600,00 Estonya 434,00 515,00 Hırvatistan 329,00 494,00 Çek cumhuriyeti 416,00 478,00 46

Kıbrıs 185,00 225,00 Letonya 122,00 140,00 Lüksemburg 75,00 79,00 Slovakya 6,00 6,00 Slovenya 1,00 5,00 Avrupa Toplam 203.507,00 234.386,00 300 250 200 150 Kara Üstü Deniz Üstü 100 50 0 Şekil 1.13 Avrupa Kara Üstü ve Deniz Üstü Rüzgâr Kurulu Gücü (1990-2030) [GW] Kaynak: European Wind Energy Association-2011, Pure Power Wind energy targets for 2020 and 2030 1.6. Güneş Enerjisi Şebeke bağlantılı fotovoltaik sistemler, fotovoltaik paneller aracılığıyla elde edilen elektriğin ihtiyaç olduğu kadarını kullanan ve elde edilen elektriğin fazlasını da elektrik şebekesine veren sistemlerdir. Bu sistemlerin ilk yatırım maliyetleri, depolama gereksinimi duyulmadığı ve buna bağlı olarak batarya ihtiyacı olmadığı için, şebekeden bağımsız fotovoltaik sistemlerin maliyetine oranla daha düşüktür. Şebeke bağlantılı bir fotovoltaik güç sisteminin çalışma prensibi Şekil 1. 14 de ifade edilmiştir. 47

Şekil 1.14 Şebeke bağlantılı fotovoltaik güç sistemi Fotovoltaik sektörü, 2013 yılında da büyüme eğilimini sürdürmüştür. 2013 yılında dünya genelinde eklenen fotovoltaik güç kapasitesi 37 GW olarak gerçekleşmiştir (Şekil 1.15). Eklenen bu kapasite ile dünya fotovoltaik kurulu gücü 136,7 GW seviyesine ulaşmıştır (Şekil 1.16). Şekil 1.15 2013 yılı dünya genelinde eklenen güç kapasitesi 48

Şekil 1.16 2000-2013 yılları arası dünya genelinde toplam kurulu gücün gelişimi Buna karşın Avrupa geneline bakıldığında 2011 yılından 2012 yılına geçildiğinde toplam fotovoltaik kurulu gücündeki artış %30 olarak gerçekleşmiştir (Tablo 1.8). Tablo 1.8 2011-2012 yılı Avrupa FV kurulu güç kapasitesi Ülke 2011 (MW) 2012 (MW) 1 İtalya 12.783,00 16.361,00 2 Almanya 25.094,00 32.698,00 3 İspanya 4.322,20 4.516,60 4 Fransa 2.948,00 4.027,60 5 Belçika 2.050,60 2.649,90 6 Çek Cumhuriyeti 1.913,40 2.022,40 7 Birleşik Krallık 978,30 1.657,30 8 Yunanistan 631,30 1.543,30 9 Bulgaristan 212,20 933,20 10 Slovakya 487,30 517,30 11 Avusturya 187,20 421,70 12 Danimarka 16,70 391,70 13 Hollanda 146,00 321,00 14 Portekiz 160,90 228,80 15 Türkiye 6,00 8,00 16 Diğer Avrupa Ülkeleri 190,20 350,20 TOPLAM 52.127,30 68.647,20 Avrupa Birliği ülkeleri, 2020'ye kadar sera etkisi yapan gazların salımının 1990'a göre yüzde 20 oranında azaltılması konusunda uzlaşmıştır. Bu anlaşma kapsamında AB sınırları içinde tüketilecek enerjinin yüzde 20'sinin yenilenebilir kaynaklardan elde edilmesi benimsenmiştir. Ayrıca, 2020 yılına kadar enerji 49

verimliliğinin %20 arttırılması hedeflenmiştir. Bu hedef 20-20-20 hedefi olarak, AB strateji raporlarına geçmiştir. Avrupa da FV sektöründe etkin bir kuruluş olan Avrupa Fotovoltaik Endüstrisi Birliği (EPIA), FVGS payının tüm enerji üretiminde %12 ye çıkması için güçlü bir politika oluşturmuştur. Şekil 1.17 de 2020 yılı için farklı senaryolar gösterilmektedir. EPIA nin politika destekli öngörüsünde planladığı 2013 yılı kurulumunun, gerçekte daha fazla çıkması bu hedefin yakalanması yolunda önemli bir adımdır. Şekil 1.17 Pazar öngörülerinin SET for 2020 hedefleri ile karşılaştırılması. Pazarda yer alan farklı FV teknolojilerinin verimi Tablo 1.9 de karşılaştırmalı gösterilmiştir. Ayrıca, 1 kw FVGS için gerekli alan karşılaştırması Şekil 1.18 da verilmiştir. Tablo 1.9 Pazarda yer alan farklı FV teknolojilerinin verim karşılaştırması Teknoloji: Teorik Verim (%) Panel Verimi (%) Tek-kristal silisyum (c-si) 24-25 13-20 Çoklu-kristal silisyum (mc-si) 15-20,3 12-18 Amorf silisyum (a-si) 12,1 5-7 Kadmiyum Tellürid (CdTe) 13-18 9-11,1 CIS, CIGS teknolojileri 7-19,9 7-11 50

Şekil 1.18 1 kw kurulu güç için farklı FV teknolojilerinde gerekli alan [13] 1.7. Rüzgâr-Fotovoltaik Hibrit Güç Sistemleri Rüzgâr ve Güneş kaynaklarından elde edilen enerjinin, gün içinde süreksiz olmasından dolayı hibrid güç sistemi düşüncesi ortaya çıkmıştır (Borowy,1994). Hibrid sistemde enerji üreticisi olarak bulunan bileşenler, birbirini tamamlayarak sistemin süreksizliğini minimize eder. Böylece sistem, kullanıcının enerji talebine, gün içinde daha uzun süre cevap verebilir. Hibrid sistem tasarımının optimum boyutlarda olması maliyeti optimize etmeyi sağlayacaktır. Rüzgâr Fotovoltaik hibrid güç sisteminin bileşenleri (Şekil 1.19); Rüzgâr Türbini Fotovoltaik Paneller Bataryalar (otonom sistemler için) Şarj Regülâtörü (otonom sistemler için) İnvertör Yük Kontrol Ünitesi Diğer bileşenler 51

Şekil 1.19 Rüzgâr Fotovoltaik Hibrid Güç Sistemi 28783 sayılı Lisanssız elektrik enerjisi üretimine ilişkin yönetmeliğin amacı (Ek2), tüketicilerin elektrik ihtiyaçlarının tüketim noktasına en yakın üretim tesislerinden karşılanması, arz güvenliğinin sağlanmasında küçük ölçekli üretim tesislerinin ülke ekonomisine kazandırılması ve etkin kullanımının sağlanması, elektrik şebekesinde meydana gelen kayıp miktarlarının düşürülmesi için lisans alma ile şirket kurma yükümlülüğü olmaksızın, elektrik enerjisi üretebilecek gerçek veya tüzel kişilere uygulanacak usul ve esasların belirlenmesidir. Bu Yönetmelik; a. 6446 sayılı Elektrik Piyasası Kanununun 14 üncü maddesi çerçevesinde kurulması öngörülen üretim tesislerinin sisteme bağlanmasına ilişkin teknik usul ve esaslar ile bu üretim tesislerinin kurulmasına ilişkin başvuru yapılmasına ve başvuruların değerlendirilmesine, b. Lisanssız üretim faaliyeti kapsamında elektrik enerjisi üreten gerçek ve tüzel kişilerin ihtiyacının üzerinde ürettiği elektrik enerjisinin sisteme verilmesi halinde yapılacak uygulamaya, c. Lisanssız üretim faaliyeti ile ilgili arazi temini, üretim tesisi devri ve üretim faaliyetinde bulunan gerçek veya tüzel kişiler ile İlgili Şebeke İşletmecilerinin hak ve yükümlülüklerine, d. Lisanssız üretim faaliyetinde bulunan kişilerin bu Yönetmelik kapsamındaki faaliyetleri ile kurulan üretim tesislerinin denetlenmesine ilişkin usul ve esasları kapsamaktadır. Lisanssız Elektrik Üretimine İlişkin Yenilenebilir (Hidrolik Dışı) Kaynaklara Dayalı Başvuru Süreci Ek 9 da şematik olarak sunulmuştur. 52

2. Çalışmanın Arka Planı 2.1. Yapılan Çalışmanın Amacı ve Kapsamı Enerji tüketim artışı ile sürdürülebilir bir dünya arasındaki denge; fosil yakıtlar yerine yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının artırılması ile sağlanabilecektir. Bu konuda küresel, ulusal ve bölgesel çalışmalarla çeşitli stratejiler geliştirilmiş, standartlar belirlenmiş ve bunlara dair protokoller imzalanmıştır. Bunların en bilineni, CO 2 ve diğer sera gazı salımlarının azaltılmasını zorunlu kılan ve ülkemizin de imzalayarak taraf olduğu KYOTO Protokolüdür. DPT Dokuzuncu Kalkınma Planında (2007-2013) sera gazı azaltılması için hedefler konulmuş, AB adaylık sürecinde geliştirilen AB Entegre Çevre Uyum Stratejisi (2007-2023) çerçevesinde alınması gereken önlemler ve sağlanması gereken standartlar da belirlenmiştir. Akhisar Belediyesi, Ocak 2013 yılında Zafer Kalkinma Ajansı desteği ile ilçenin enerji açısından sürdürülebilirliğini araştırmak amacıyla, Akhisar sınırları içinde Dinamik Rüzgar-Güneş Haritasının oluşturulması adına bir fizibilite çalışması gerçekleştirmiştir. Bu çalışma kapsamında öncelikle TÜBİTAK- TÜSSİDE moderatörlüğünde Akhisar ın Dinamik Rüzgâr-Güneş Haritasının Oluşturulması Fizibilitesi Ortak Akıl Platformu çalıştayını düzenlemiş ve ortaya çıkan görüş ve öneriler doğrultusunda bir fizibilite raporu hazırlamıştır. Ulusal ve uluslararası ölçekte iyi uygulama örneklerinden edinilecek know-how ve bilgi-deneyim birikimini ilçeye kazandırmayı hedefleyen Akhisar Belediyesi, enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji kaynaklarının etkin kullanımını hedef edinmiş bir çizgide çalışmalrına devam etmektedir. Akhisar Belediyesi, enerji verimliliği, kentsel sürdürülebilirlik ve yenilenebilir enerji konusunda kentsel bilinci uyadırmayı ve uygulamaya sokmayı ve bu çalışmalarını başka bölgelere örnek teşkil edecek şekilde yaygınlaştırmayı amaç edinmiş ve uygulamaya başlamıştır. Bütün bu hedeflere ulaşmak, enerji kullanımı ve verimliliği açısından iyileştirme çalışmalarını yürütebilmek amacıyla öncelikli olarak bir fizibilite çalışmasının hazırlanmasına, bu konuda deneyimli uzman desteğine, başarılı uygulama örneklerinden edinilecek know-how/bilgi-deneyimlerine ihtiyaç duyulmuştur. Bu nedenle Zafer Kalkınma Ajansı desteğine başvurulmuş ve desteklenmeye değer bulunan proje faaliyetleri kapsamıdna Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Enerji Verimliliği Etüdü raporu hazırlanmıştır. 2.2. Uygulanan Metodoloji Zafer Kalkınma Ajansı Doğrudan Faaliyet Destek programı ile gerçekleştirilen Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Enerji Verimliliği Etüdü çalışması kapsamında Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında mevcut enerji tüketim görünümünü ortaya çıkarmak amacıyla bir dizi ölçüm ve analiz yapılmıştır. 53

Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Rüzgar - Güneş Enerjisi Kullanımı ve Enerji Verimliliği Fizibilitesi başlıklı proje kapsamında, Akhisar Belediyesi Hizmet Binasında Enerji Verimliliği Etüdü çalışması aşağıdaki metodolojide gerçekleştirilmiştir: Akhisar Belediyesi Hizmet Binasının fiziki özelliklerinin belirlenmesi: Akhisar Belediyesi hizmet binasında yapılan enerji verimliliği etüdü çalışmasına başlamadan önce, mevcut binanın fiziki özellikleri araştırılmış ve yapı planları incelenmiştir. Bu sayede projenin hedeflediği belediye hizmet binasında enerji verimliliği etüdü çalışmasına altyapı hazırlanmıştır. Binaların yıllık/mevsimlik enerji tüketim veri tabanının, aydınlatma ve ısıtma-soğutma olarak oluşturulması: İncelenen Belediye Hizmet Binasının, fizibilite sürecinin başlatılabilmesi için yıllık ve mevsimlik enerji tüketim verileri elde edilmiştir. Bu veriler, oluşturulan veri tabanında analiz edilmek üzere toplanmıştır. Bina içinde enerji tüketimine sebep olan cihazların envanteri oluşturulmuştur. Bu çalışma, proje sonucunda ortaya çıkan fizibilite raporunun ana kaynağını oluşturmaktadır. Kızılötesi Taramalar: Bina, iç ve dış mekânları ile havalandırma ve ısıtma soğutma sistemleri kızılötesi kamera ile taranmış, analiz ve hesaplamalar yapılarak kayıp kaçak noktaları belirlenmiştir. Belediye çalışanlarının yenilenebilir enerji kaynakları ve enerji verimliliği konusunda bilinçlendirilmesi/eğitilmesi: 3 aylık bu çalışmanın sonrasındaki sürekliliği için öncelikli olarak personelin bu konuda bilinçlendirilmesi sağlanmıştır. Konu ile ilgili uzmanların katılımıyla gerçekleştirilen eğitim toplantıları ile personelin konu ile ilgili eğitimi sağlanmıştır. Akhisar belediyesi hizmet binasının enerji performanslarının incelenmesi ve enerji yönetimi ile ilgili olarak aşağıdaki sürdürülebilir enerji yönetimi yaklaşımı bu projede kullanılmıştır. Bu yaklaşım belediye binalarının mevcut ve gelecekte inşa edilecek tüm binaları için uygulanabilirdir. Öncelikli adım enerji ihtiyacının azaltılması yolunda atılmalıdır. Yeni binalarda tasarım aşamasında (binanın konumu ve yönü, bina zarfı, yalıtım, gün ışığı, gölgeleme sistemleri vb.) ve mevcut binalarda ise ısı yalıtımı, çift camlı pencere sistemleri gibi pasif önlemleri içermektedir. Daha sonra geriye kalan enerji ihtiyacının yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlanması için güneş, rüzgâr ve jeotermal gibi yenilenebilir ve temiz kaynaklı enerji sistemlerinin kullanılması gerekir. Mevcut teknolojiler ve maliyetler göz önünde bulundurulduğunda geriye kalan enerji ihtiyacının tamamı bu alternatif enerji sistemleri ile karşılanamamakta ve fosil yakıtlı konvansiyonel sistemler kullanılmaktadır. Böyle bir durumda son adım olarak enerji verimli konvansiyonel sistemlerin kullanılması önerilmektedir. Yoğuşmalı kazanlar, düşük emisyonlu ısı ve güç sistemleri (CHP), trijenerasyon sistemleri ile enerji ihtiyacının karşılanması (Şekil 2.1 ve Tablo 2.1) şeklinde sıralanabilir. 54

Şekil 2.1 Sürdürülebilir Enerji Yönetimi Yaklaşımı trias energetica enerji üçgeni Adım 1 Enerji ihtiyacını düşürmek için: Tablo 2.1 Sürdürülebilir Enerji Yönetimi Yaklaşımı Adımları Şehir planlamacısına ve mimara bağlı uygulamaları tasarlamak İnşaat malzemesi (beton veya ahşap), binanın ısıl kütlesi Yalıtım (izolasyon ve camlar) Isıtma/soğutma iyileştirmesi Pasif önlemler (bina yönelimi, bina kabuğu, gölgeleme, doğal aydınlatma ve havalandırma) Elektrikli cihazların seçimi (A++ cihazlar) Adım 2 Yenilenebilir enerji uygulamaları için: Aktif güneş enerji sistemleri Isıl Enerji Sistemleri Fotovoltaik Güç sistemleri Isı pompaları Su kaynaklı Toprak kaynaklı Hava kaynaklı Rüzgâr enerjisi 55

Adım 3 Düşük karbon salımlı sistemler için; Yoğuşmalı kazanlar Yüksek COP li iklimlendirme cihazları Birleşik Isı ve güç sistemleri (CHP) Kojenerasyon Trijenerasyon 2.3. Akhisar Belediyesi Hizmet Binası nın Fiziki Özellikleri Tablo 2.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Fiziki Özellikleri Bina Adı Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Konum Enlem: 38,91 Boylam: 27,83 Kullanım Amacı Akhisar Belediyesi hizmetlerinin yürütülmesi amacıyla kullanılmaktadır. Bina Yaşı 5yıl Kat Yapısı Bodrum+Zemin+2 Kat+Teras Bodrum Kat Alanı (m 2 ) 4.112 Zemin Kat Alanı (m 2 ) 2.017 1. Kat Alanı (m 2 ) 1.714 2. Kat Alanı (m 2 ) 1.933 Teras Alanı (m 2 ) 631 Toplam Alan (m 2 ) 10.407 Binada Çalışan Kişi Sayısı 285 kişi, 190 kişi devamlı 56

Şekil 2.2 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Vaziyet Planı Şekil 2.3 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Meydan Cephesi Şekil 2.4 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Arka Cephe 57

Şekil 2.5 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Sol Yan Cephe Şekil 2.6 Akhisar Belediyesi Hizmet Binası Sağ Yan Cephe 58