GÜNEŞ ENERJİSİ VE ÇEVRESEL ETKİLERİ
Metin Aydın
Güneş enerjisi yeryüzünde en yaygın bulunan yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olup, dünyanın ihtiyacı olan enerji ihtiyacının birkaç katı olan potansiyeli ve çevreye dost olan bir enerji şekli ile alternatif enerji kaynakları arasında önemli bir kaynaktır. Güneş ışınları ile dünyaya 170 milyar MW güçte enerji gelmektedir. Bu değer, dünyada insanoğlunun bugün için kullandığı toplam enerjinin 15.000-16.000 katıdır.
Güneş daha milyonlarca yıl ışımasını sürdüreceğinden, dünyamız için en büyük avantajı sonsuz, sınırsız ve ücretsiz bir enerji kaynağı olmasıdır. Günümüzde dünyaya ulaşan güneş enerjisinin değerlendirilmesinde iki yol izlenmektedir. Bunlar; ısıya dönüştürme ve elektrik enerjisine çevirmedir.
Avrupa’da İspanya’dan sonra en büyük güneş enerjisi kullanımı potansiyeline sahip ülke Türkiye’dir. Türkiye’nin özellikle Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinin güneş alma kapasitesi hayli yüksektir. Türkiye’deki güneş enerjisi potansiyelinin işletmeye alınması durumunda yılda yaklaşık 380 milyar kWh elektrik enerjisi üretme imkanı elde edileceği hesaplanmıştır(2017 yılında Türkiye’de üretilen toplam elektrik üretiminin 1.4 katı).Türkiye'nin yıllık toplam güneşlenme süresi 2737 saat (günlük toplam 7,5 saat), yıllık toplam gelen güneş enerjisi 1,527 MWh/m2 olduğu tespit edilmiştir. Aydın ili güneş enerjisi potansiyeli açısından oldukça elverişli durumdadır. Aydın ili yılın 305 günü güneş görmekte olup yıllık ortalama güneşlenme süresi 8,27 saat/gün dür. Yine Aydın için yıllık toplam gelen ortalama güneş enerjisi 1.561 kWh/m2 olarak ölçülmüştür.
Türkiye’de güneş enerjisi kullanımı hala arzu edilen seviyede değildir. Bunun sebebi ise gerekli teknolojik alt yapının eksik olmasıdır. Türkiye’de güneş enerjisi sektöründeki toplam yatırımın yüzde 75-80 oranı hala ithal. Ekim 2017 itibarı ile şebekeye bağlı güneş enerjisi üretiminin toplam tüketime olan katkısı yüzde 2,5’dur. Enerji Ve Tabii Kaynaklar Bakanlığın’a göre Türkiye’de 2017 yılı sonu itibariyle güneş enerjisi santral sayısı 1644 olarak görülürken bu santrallerin kurulu gücü ise 1.362 MW’dir. Temmuz 2018 yılı itibarı ile Aydın’ın GES kurulu gücü ise 18,5 MW olup, yapım aşamasındaki GES kurulu gücü ise 9,62 MW’tır.
Enerji Bakanlığı’nın 2023 hedefine göre ise Türkiye’de en az 3000 MW lisanslı fotovoltaik(PV)santral kurulu gücüne ulaşılacaktır. Türkiye güneş enerjisinden daha çok pasif şekilde yararlanmaktadır. Seraların ısıtılmasında, zirai ürünlerin kurutulmasında, binaların ısıtılmasında kullanılmaktadır. Güneş kolektörleri ise su ısıtmada ülkemizde oldukça fazla kullanılan bir sistemdir. Güneş enerjisi temiz bir kaynak olup konvansiyonel fosil kaynaklar gibi sera etkisi yaratan gaz emisyonlarına sebep olmazlar. Aksine kullanımının yaygınlaşması halinde CO2 yoğunluğunun azalmasında etkin rol oynayabilir. Nükleer enerji gibi bir takım atıklar ve havaya karışan partiküler maddeler oluşturmazlar. Ayrıca GES’ler sessiz çalışmakta olup gürültü kirliliği yaratmazlar. Fakat güneş enerjisinin kullanımı sıvı ve gaz yakıtlara göre kolay değildir. Güneş enerjisinden yararlanmanın önündeki engellerden biri güneş enerjisinin yayınık olmasıdır. Ayrıca gece ve bulutlu günlerde bu kaynaktan enerji üretmek mümkün olmadığından kesintili bir enerji kaynağı olmaktadır. Bu durum elde edilen güneş enerjisinin depo edilmesi zorunluluğunu ortaya koymaktadır. Güneş enerjisi kullanımının birçok avantajlı yönü olmasına karşı bazı dezavantajları da bulunmaktadır. Güneş enerjisinin diğer enerji türlerine göre avantajları: Tükenmeyen bir enerji kaynağıdır; Temiz enerji türüdür; Doğabilecek ekonomik bunalımdan etkilenmez; Karmaşık teknolojiye ihtiyaç duymaz; İşletme masrafları çok azdır; Gaz,duman, kükürt veya radyasyon gibi zararlı atıkları olmamasıdır. Güneş enerjisinin diğer enerji türlerine göre dezavantajları ise: Birim yüzeye gelen güneş ışınları devamlı olmadığından depolama gerektirir; Enerji ihtiyacının fazla olduğu kış aylarında, güneş ışınları az ve geceleri ise hiç yoktur; Güneş enerjisinden faydalanan birçok tesisin ilk yatırım masraflarının fazla olmasıdır.
Güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik sistemler kurulumu için geniş bir alana ihtiyaç duymaktadır. Fotovoltaik teknoloji ile çalışan güneş enerjisi santralleri (GES) 1 MW kurulu güç başına 10-30 dönüm araziye yerleştirilmektedir. Fakat hidroelektrik santrallerle (HES) karşılaştırıldığında GES’ler kapladıkları alan bakımından daha düşük değerlere sahiptirler. Barajlı HES’ler MW başına 1 km2 alan işgal ederken GES’ler ise sadece 0,025 km2 alan işgal ederler. Yani GES’ler HES’lere göre MW başına 40 kat daha az toprak parçasına ihtiyaç duymaktadır. GES’lerin kurulumu için ayrılacak alanların verimli alanlar olmamasına dikkat edilmelidir. Ekilebilir tarım alanları, ekolojik ve arkeolojik olarak hassas alanlardan kaçınılmalıdır. Türkiye’nin tarıma uygun olmayan kurak ve verimsiz topraklarının toplam yüzölçümüne oranı yüzde 6 civarlarında olup güneş enerjisi üretimi için önemli miktarlarda potansiyel teşkil etmektedir. Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü’ne göre Türkiye’nin güney yarısında yaklaşık 12.000 km2 niteliksiz arazi bulunmaktadır. Bugünkü teknolojilerle, bu miktar yaklaşık 500.000 MW kurulu güçte santral kapasitesine karşılık gelmektedir.
Türkiye’de kurulacak GES’lerin: Arazi eğimi üçüncü dereceden büyük olan alanlarda; Yerleşim bölgeleri ile 500 metre emniyet şeridi içindeki alanlarda; Kara ve demir yolları ile 100 metre emniyet şeridi içindeki alanlarda; Havaalanları ile 3 km emniyet şeridi içindeki alanlarda; Çevre koruma, milli parklar ve tabiat alanları ile 500 metre emniyet şeridi içindeki alanlarda; Göl, nehir, baraj gölü ile sulak alanlarda; Koru ormanları, ağaçlandırma alanları, özel ormanlar, fidanlıklar, sazlık ve bataklıklar, muhafaza ormanları gibi alanlarda kurulması uygun değildir.
Bu sonsuz enerjiyi en iyi şekilde değerlendirmek ülkenin önceliklerine bağlıdır. Geliştirilen teknolojiler sadece güneşten en iyi şekilde yararlanmayı değil aynı zamanda en ucuz şekilde yararlanmayı da kapsamalıdır. Enerjinin daha düşük değerlerde olduğu dönem ve saatlerde de faydalanabilmek için enerjinin depolanması gerekmektedir. Depolama ihtiyacı doğrultusunda geliştirilen depolama sistemleri, enerjinin düşük değerlerde olduğu ve hiç olmadığı zamanlarda da güneş enerjisinden faydalanabilme imkanını doğurmaktadır.
Sosyo-ekonomik açıdan analiz edildiğinde güneş enerjisi, iş olanakları sağlamasının yanında enerji çeşitliliğinin arttırılmasında da önemli rol oynamaktadır. Görsel anlamda büyük GES’ler doğal güzelliklerin veya şehirlerin yakınına kuruldukları takdirde olumsuz etkilere neden olurken son zamanlarda konutların çatılarına sıcak su amacıyla yerleştirilen paneller mimari açıdan estetik kazandırmaktadırlar.
Güneş enerjisinin, tükenmeyen bir enerji kaynağı olması, kolay işletilebilmesi, mekanik yıpranma olmaması, modüler olması, kısa sürede kurulabilmesi, uzun yıllar problemsiz çalışması, çevreci bir enerji kaynağı olması gibi nedenlerden dolayı dünya çapında kullanımı her geçen gün artmaktadır. Güneş enerjisi potansiyelinin çok yüksek olduğu bilinmesine rağmen kurulma maliyetinin yüksek olması dolayısıyla enerji kaynağının ticari şekilde kullanılması kısıtlanmaktadır. Ancak her geçen gün uygulanan teşvik politikaları sayesinde güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretme çalışmaları hız kazanmaktadır.
Türkiye’nin enerji ihtiyacına bakıldığında güneş enerjisinin Türkiye için nihai bir çözüm olduğunu görülmektedir. Sonuç olarak da Türkiye’de güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretiminin, doğru enerji politikalarının hayata geçirilmesi açısından çok önemli olduğu söylenebilir.
Yorumlar