PHOTOVOLTAİK (PV) SİSTEMLER VE PHOTOVOLTAİK (PV) SİSTEMLER VE TÜRKİYE'DE UYGULAMALARI

TTMD/MMO – TUNÇ KORUN / 5 OCAK 2011

BAŞLIKLARBAŞLIKLAR

Güneş enerjisiDünyada PV kullanımıTürkiye'nin kapasiteleriTürkiye nin kapasiteleriPanel tipleri ve farklılıklarU l k t il iUygulama kategorileriTürkiye'deki mevcut uygulamalar500 kw altı uygulamalar ve kanun500 kw üstü uygulamalar ve kanun500 kw üstü uygulamalar ve kanunPV kullanımında önemli noktalarÖzetÖzet

GÜNEŞ ENERJİSİGÜNEŞ ENERJİSİ

Atmosfer dışında güneş ş g şışınlarına dik bir yüzeye düşen güneş enerjisi = 1,367 W/m21,367 W/m2Bulutsuz bir günde dünyada dik bir yüzeye yansıyan güneş

ji i enerjisi = 1,000 W/m2Dünyaya düşen ortalama y y şgüneş enerjisi

= 350 W7m2Ankara da Haziran ayında en Ankara da Haziran ayında en yüksek düşen güneş enerjisi

= 800 W/m2

GÜNEŞ ENERJİSİGÜNEŞ ENERJİSİ

GLOBAL PV KÜMÜLATİF KURULU GÜÇ ‘Top 10’Ülke 2010’a kadar 2010’da kurulan 2010 sonu toplamıÜlke 2010’a kadar 2010’da kurulan 2010 sonu toplamı

Almanya 9.830 MW 8.200 MW 18.030 MW

İspanya 3.520 MW 200 MW 3.720 MW

Japonya 2.630 MW 500 MW 3.130 MW

USA 1.650 MW 500 MW 2.150 MW

İtalya 1.032 MW 400 MW 1.432 MW

Ç k C h i i 465 MW 160 MW 625 MWÇek Cumhuriyeti 465 MW 160 MW 625 MW

Çin 305 MW 250 MW 555 MW

Fransa 289 MW 250 MW 539 MW

B l ik 363 MW 130 MW 493 MWBelçika 363 MW 130 MW 493 MW

Portekiz 102 MW 80 MW 182 MW

Toplam 20.186 MW 10.670 MW 30.856 MW

AB Ülkeleri 15.861 MW 9.439 MW 25.300 MW

Dünya 23.330 MW 12.400 MW 35.730 MW

TÜRKİYE TOPLAM PV KAPASİTE = Yaklaşık 3 MW

IEA ve EPIA tahminleri2020 yılı 390,000 MW

2030 yılı 900,000 MW

2050 yılı 3,000,000 MW

KRİSTAL GÜNEŞ PANELİ YAPIMIKRİSTAL GÜNEŞ PANELİ YAPIMI

AVRUPA VE TÜRKİYE GÜNEŞ POTANSİYELİŞ

TÜRKİYE GÜNEŞ ENERJİSİ HARİTASIŞ

TÜRKİYE GÜNEŞ ENERJİSİ DAĞILIMITÜRKİYE GÜNEŞ ENERJİSİ DAĞILIMI

PV VERİMLİLİK VE YATIRIM ENDEKSİPV VERİMLİLİK VE YATIRIM ENDEKSİ

FARKLI PANEL TİPLERİFARKLI PANEL TİPLERİKristal paneller;

Geniş üretici çeşitliliğiİnce Film paneller;

Toplam pazarın % 20 siGeniş üretici çeşitliliği% 13 – 16 verimMinimum alan ihtiyacıSıcakta % 25 e kadar verim

Toplam pazarın % 20 si% 8 – 11 verimlilikDaha fazla alan ihtiyacıSıcakta en fazla % 12 verim kaybıSıcakta % 25 e kadar verim

kaybıBulutlanma ve yatay açı yansımasında verim kaybı

Sıcakta en fazla % 12 verim kaybıBulutlu hava ve yatay açı yansımasında az verim kaybıDüşük kw birim fiyat

Yüksek kw birim fiyatş y

Esneklik ve hafiflik imkanı

UYGULAMA KATEGORİLERİUYGULAMA KATEGORİLERİKategori Mikro kullanımlar Küçük

kullanımlarOrta ve Büyük kullanımlar

GES Küçük yatırımlar

GESBüyükyatırımlaryatırımlar yatırımlar

KW <2 KW <20 KW <500 KW 500 KW > 5,000 KW >

K ll A d nlatma direkleri E ler telekom Fabrikalar 5 M a kadar 5 M üstü bü ük Kullanım Aydınlatma direkleri, sinyal lambaları, sulama, küçük ev uygulamaları, ada sistemleri, akülü

Evler, telekomuygulamaları, küçük ticari uygulamalar, akülü

Fabrikalar, depolar, avm ler, ofis ve ticari binalarÇATI

5 Mw a kadar lisanslı güneş tarlası yatırımlarıTARLA

5 Mw üstü büyük güneş tarlası yatırımlarıTARLA

O G id Ş b k B ğl t l

uygulamalarBAĞIMSIZ-ÇATI

uygulamalarÇATI-BAĞIMSIZ

On Grid = Şebeke Bağlantılı;Binanın elektrik ihtiyacının, o anda üretebildiği kısmını güneşten kalan kısmını şebekeden sağlargüneşten, kalan kısmını şebekeden sağlar.

Off Grid = Ada Sistemleri;Şebek bağlantısı olmadığından bina ihtiyacına göre akü Şebek bağlantısı olmadığından, bina ihtiyacına göre akü desteği ile seçilir yada rüzgar – jeneratör ile destek görür

DÜNYA UYGULAMALAR DAĞILIMDÜNYA UYGULAMALAR DAĞILIM

KW BAZINDA KULLANIMIN DAĞILIMI - ALMANYAKW BAZINDA KULLANIMIN DAĞILIMI ALMANYA

MİKRO UYGULAMALARGüneş Enerjili Aydınlatma;

MİKRO UYGULAMALAR

Aydınlatma sistemleri 1990’lı yılların başı itibariyle fotovoltaik panallerin en geniş uygulandığı alanlardan biri olmuştur.

Gündüz güneş enerjisi ile şarj olan aküler, gece olması ile birlikte otomatik olarak özel güneş ampullerini çalıştırarak aydınlatma sağlamaktadırlar.

EV UYGULAMALARIEV UYGULAMALARIGündüz oluşan ihtiyacı desteklemek bazında kurulurdesteklemek bazında kurulurEnerji fazlasını şebekeye vererek dengeleme sağlarŞebekesiz evlerde akü ile Şebekesiz evlerde akü ile kurgulanırDizayn noktası genelde evin gündüz sürekli kullanabildiği gündüz sürekli kullanabildiği miktar üzerinden yapılır

DİĞER KÜÇÜK – ORTA UYGULAMALARDİĞER KÜÇÜK ORTA UYGULAMALARTelekom sistemleri genelde akü ile ve rüzgar yada akü ile ve rüzgar yada jeneratör destekli yapılırOtopark korumaları enerji ve gölgelik sağlar gölgelik sağlar PV ile çalışan pompalar birlikte sulama amaçlı kullanılabilir

BİNA UYGULAMALARIBİNA UYGULAMALARIEn büyük ve çeşitli uygulama alanına sahip kısımdırBinaların elektrik kullanımı ve müsait çatı alanına göre dizayn edilirGenelde binaların enerji ihtiyacının yarısından fazlasını sağlayacak yer imkanı oluşmazE l d ld ğ gibi di d Evlerde olduğu gibi, dizaynda binanın gün boyunca sürekli kullanabileceği enerji miktarı baz alınarak dizayn yapılıralınarak dizayn yapılır

BİNA UYGULAMALARIBİNA UYGULAMALARI

BİNA GİYDİRME UYGULAMALARIBİNA GİYDİRME UYGULAMALARIGittikçe gelişmekte olan bir uygulamadıruygulamadırMimari dizayn noktasında projeye entegre edilmelidirYerleşimine göre % 50 Yerleşimine göre % 50 kapasite düşümü olabilirAğırlıklı ince film ve saydam ince film uygulamaları ile ince film uygulamaları ile yapılır

GÜNEŞ ENERJILI AYDıNLATMA

BİNA GİYDİRME UYGULAMALARIBİNA GİYDİRME UYGULAMALARI

GÜNEŞ TARLALARIGÜNEŞ TARLALARILisanslı elektrik üretimi için k r l riçin kurulurDağıtım trafosuna yakın, ucuz araziler tercih edilirucuz araziler tercih edilirYatırım boyutu itibarı ile tüm dizayn ve tüm dizayn ve uygulamasının dikkatle yapılması gerekir

TRACKER – İZLEYİCİ SİSTEMLERİTRACKER İZLEYİCİ SİSTEMLERİKüçük yada büyük boyutlu (Tarla olarak) yapılabilirySabit olmayıp tek aks yada çift aksta hareket ederek güneşi takip ederler ve güneşin hep panellere id l kt d g l i i ğl lideal noktadan gelmesini sağlarlarKurulacağı yere ve uygulamasına göre, % 30 ları geçen verim artışı ve buna karşılık % 30 lar civarında ve buna karşılık % 30 lar civarında ek maliyet getirebilir

TRACKER – İZLEYİCİ SİSTEMLERİTRACKER İZLEYİCİ SİSTEMLERİ

TÜRKİYE UYGULAMALARITÜRKİYE UYGULAMALARI

Türkiye'de tahminen 3,000 kw yani 3 Mw civarında uygulama olduğu tahmin civarında uygulama olduğu tahmin ediliyor/öngörülüyor. Ancak bu rakamın uygulama bazında sayılabilen toplamı yaklaşık 300- 400 kw.p y şYaklaşık 400 kw da dağınık Telekom işlerinde kullanıldığı hesaplanıyor.Bunun dışındaki 2,200 kw ise mikro uygulamalar ş ygbazında getirilip kullanılmış olarak kabul ediliyor.Şu andaki en büyük çalışan tek çatılık uygulama 31 kw ile İstanbul Perfetti sakız fabrikasında (M ğl Eg ü i it i k l k (Muğla ve Ege üniversitesi rakamları kampus içinde birden fazla uygulamanın toplamıdır)İlerideki sayfalarda görüleceği gibi uygulamalar çok hızlı bir şekilde gelişmektedir ve hemen her çok hızlı bir şekilde gelişmektedir ve hemen her tür uygulama örneği mevcuttur.

MİGROS ALAÇATIMİGROS - ALAÇATI

Düz çatı üzeri PV ve Rüzgar Türbini luygulaması

Kurulu Güç: 9 kWp

PERFETTI SAKIZ FABRİKASI İSTANBULPERFETTI SAKIZ FABRİKASI - İSTANBUL

Düz çatı üzeri esnek PV uygulaması

Kurulu Güç: 31 kWpTürkiye’nin en büyük PV uygulaması

SWISS OTEL İSTANBULSWISS OTEL - İSTANBUL

Düz çatı üzeri PV uygulamasıç yg

Kurulu Güç: 2 kWpSistem 7kWp’a tamamlanacak

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ İSTANBULİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - İSTANBUL

Gözlem evi PV uygulamasıyg

Kurulu Güç: 1.3 kWp

TÜRKİYE EKONOMİ BANKASI İSTANBULTÜRKİYE EKONOMİ BANKASI - İSTANBUL

Banka Şubesi PV uygulamasıŞ yg

Kurulu Güç: 5.5 kWp

TEB MOBİL ATM İSTANBULTEB MOBİL ATM - İSTANBUL

Mobil ATM ‐ PV uygulamasıyg

Kurulu Güç: 0.7 kWp

NEVŞEHİR ÖĞRENCİ YURDUŞ

Şebeke bağlantılı PV sistemi. Türkiye’nin ilk yeşil çatı uygulamalı kamu binası. LEED sertifikası başvurusu mevcut.ş

Kurulu Güç: 13,5 kWp

ÖZDİLEK AVM - İZMİT

Örnek  Avm uygulamasıyg

Kurulu Güç: 3 kWp

ETS MERKEZ OFİS ANKARAETS MERKEZ OFİS - ANKARA

6,2kWp şebeke bağlantılı PV sistemi. Güneş kırıcı ile cephe kaplama (BIPV) uygulamaları

2,3kW şebeke bağlantılı rüzgar türbini

ARÇELİK LG İSTANBULARÇELİK LG - İSTANBUL

Şebeke bağlantılı ince film PV uygulaması

Kurulu Güç: 2 kWp

ARÇELİK ÇAYIROVA İSTANBULARÇELİK ÇAYIROVA - İSTANBUL

Ekolojik bina ince film PV uygulamasıEkolojik bina ince film PV uygulaması

Kurulu Güç: 4 kWp

MUSTAFA SANDAL VİLLA İSTANBULMUSTAFA SANDAL VİLLA - İSTANBUL

Şebeke bağlantılı villa uygulamasıŞ ğ yg

Kurulu Güç: 2 kWp

ZEKERİYAKÖY VİLLA İSTANBULZEKERİYAKÖY VİLLA - İSTANBUL

Şebeke bağlantılı villa projesiŞ ğ p j

Kurulu Güç :1,3 kWp

VARYAP MERİDYEN İSTANBULVARYAP- MERİDYEN - İSTANBUL

Şebeke bağlantılı PV sistemi, K bl d il i ktKablosuz modem ile veri aktarımı

Kurulu Güç :4 kWp

ASSAN ALUMINYUM İSTANBULASSAN ALUMINYUM - İSTANBUL

Şebeke bağlantılı ince film PV uygulamasıŞ ğ yg

Kurulu Güç: 5 kWp

KEKOVA ADASIKEKOVA ADASI

Adada şebekeden tamamen bağımsız hibrid sistemş ğ

Kurulu Güç : 7 kWp ‐ PV2 x 2,3 kW ‐ Rüzgar

İ ÖSABİHA GÖKÇEN HAVAALANI

Uçak Motor Tamir Bölümü Günışığı uygulamasıUçak Motor Tamir Bölümü Günışığı uygulaması

341 set günışığı ünitesi

500 KW ALTI UYGULAMALAR - KANUN500 KW ALTI UYGULAMALAR KANUN

3 Aralık 2010’da Resmi gazetede yayınlanan kanun ile 500 kw altı, lisans gerektirmeyen Yenilenebilir Enerji uygulamaları resmiyet kazandı. Buna göre ;

Bir tesiste maksimum 500 kw kurulabilecekKuran şirket ise, aynı dağıtım sistemi içinde kalan ofisleri ile paylaşım imkanı olacakTüketimi kadar üretecek ancak üretim fazlasını çift taraflı sayaç ile siteme aktarabilecekA l k b d l kt ik d ğ t f l l ğ ikt d Aylık bazda elektrik dağıtıcısına fazlalığı miktarında fatura kesebilecek (13.30 $cent/kwh))Başvurular 1 ay içerisinde sonuçlandırılacakBaşvurular 1 ay içerisinde sonuçlandırılacak

500 KW ÜSTÜ UYGULAMALAR - KANUN500 KW ÜSTÜ UYGULAMALAR KANUN

29 Aralık 2010 da Mecliste kabul edilen Yenilenebilir E ji k kl il l kt ik ü ti i k h ü Enerji kaynakları ile elektrik üretimi kanunu, henüz resmi gazetede yayınlanarak resmileşmedi. Ancak kanun ile ilgili bazı bilgiler;g g ;

Her yıl Bakanlığın açıklayacağı bir ihale ile lisans yetkisi verilecekB k l k h l g t f k it l i i kl kBakanlık her yıl uygun trafo kapasite ve yerlerini açıklayacakKendi arsasında uygulama yapacak olanlar öncelikli olacak2013 sonuna kadar 600 Mw güneş tarlası kurulabilecek 2013 sonuna kadar 600 Mw güneş tarlası kurulabilecek Elektriğin bedeli 13.30 $cent/Kwh olacak ve belli kısımlarının yerli yapılması ilave katkı getirecek (yerli montaj malzemesi ile kurulum ilave 0 80 $cent/Kwh)malzemesi ile kurulum ilave 0.80 $cent/Kwh)

PV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALARPV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALAR

Kurulu bir sistem Panel, İnvertör, Konnektör ve K bl j k ük i d l B Kablo, montaj konstrüksiyonundan oluşur. Bu parçalardan her hangi birinin yanlış seçimi yada uygulanması bütün sistem verimini etkileruygulanması bütün sistem verimini etkiler.PV sistemleri oransal enerji üretir, yani güneşin geldiği açı havanın bulutluluğu yansımalara göre geldiği açı, havanın bulutluluğu, yansımalara göre her an farklı bir kw üretir.Panellerin uygulamasında açılı yerleşimlerinden Panellerin uygulamasında açılı yerleşimlerinden dolayı rüzgar yükleri çok önem kazanabilir, doğru konstrüksiyon ile sabitlenmeyen panellerin ilk sert rüzgarda uçtuğu yerli ve yabancı birçok uygulama vardır.

PV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALARPV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALAR

Sistem güneye ideal açıdan b k ğ ö d 100 baktığı yönde 100 üretiyorsa, diğer her yöne ve açıya bakan paneller ve açıya bakan paneller daha düşük bir miktar üretecektir.Sistemde kurulacak bir uzaktan izleme yada kayıt y ysistemi elde edilen enerjinin takip edilebilmesi

bl l i f k ve problemlerin fark edilebilmesi anlamında çok faydalıdırfaydalıdır.

PV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALARPV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALAR

Sınırlı yer ile maksimum anlık üretim istenildiğinde Kristal panel en uygun seçimdiruygun seçimdir.Kristal panel ile kurulacak bir sistemde standart yerleşim öngörüldüğünde yaklaşık anahtar teslimi 1 kw sistem kurulumunun bedeli 3 500 € mertebesinde olacaktır ve 10 15 m2 civarında bedeli 3,500 € mertebesinde olacaktır ve 10 - 15 m2 civarında yerleşim gerektirecektir.Sıcak ve bulutlu ortamlarda, yer sorunu da yok ise, İnce Film paneller daha iyi sonuç verecektir 1 Kw ince film panel daha fazla yer daha iyi sonuç verecektir. 1 Kw ince film panel daha fazla yer gerektirmekle birlikte aylık bazda kristal panelden daha fazla enerji toplayacaktır.İnce film panel ile kurulacak bir sistemde standart yerleşim İnce film panel ile kurulacak bir sistemde standart yerleşim öngörüldüğünde yaklaşık anahtar teslimi 1 kw sistem kurulumunun bedeli 3,000 € mertebesinde olacaktır ve 15 - 20 m2 civarında yerleşim gerektirecektiryerleşim gerektirecektir.Bu değerler yaklaşım olup projeye göre, gerekli yerleşim detayına göre, seçilen ekipmanların kalitesine göre değişim gösterecektir.

PV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALARPV SİSTEMİ ÖNEMLİ NOKTALAR

Normal kullanılan Kristal ve İnce film paneller cam ile kaplı olduğundan ağırdır paneller cam ile kaplı olduğundan ağırdır. Eski bina yada çatılarda, yada ağırlık kaldıramayacak çatılarda esnek olan ve çok daha hafif olan İnce film paneller çok daha hafif olan İnce film paneller kolaylıkla kullanılabilir.Kristal paneller kirlenmeye ve gölgelenmeye karşı hassastır, birbirine bağlı olarak çalıştıklarından bir panelin gölgelenmesi yada kirden güneşi g g y g şalamaması sistemi % 50 ye kadar verimsizleştirebilir. İnce film paneller gölgelenme ve kirlenmeye karşı daha az g g y şetkilenirler. Doğru olan ilk dizayn da olası gölgelenmeyi çok iyi hesaplayarak sitemi kurmaktır.u a t

ÖZETÖZET

Türkiye güneş imkanı konusunda en çok potansiyeli olan ülkelerden biri olmakla beraber 35 730 Mw Dünya PV ülkelerden biri olmakla beraber, 35,730 Mw Dünya PV kapasitesi içinde sadece 3 Mw boyutundadır.Bugün itibarı ile 500 kw altı ve üstündeki Kanun tasarısı gçıkmış ve kullanım kuralları oluşmuştur.PV sistemleri 10 wattan 10 Megawat’a kadar her boyutta k l bil kl l bil k k k l l d kurulabilen, ekleme yapılabilen çok esnek kurulumlardır. Dizayn yaklaşımının binanın tüm ihtiyacı şeklinde kurgulanmaması gerekir.kurgulanmaması gerekir.Her boyutta işletmenin, sistem kurup ürettiği elektriğin kullanım fazlasını değerlendirme imkanı oluşmuştur.Yeşil bina ve az enerji harcayan yapıların önemli bir parçası PV sistemi kurulumlarıdır.A t l PV k d Tü ki ' i k t i l Antalya PV konusunda Türkiye'nin en çok potansiyele sahip bölgesidir.