Geleceği yaşatabilirsiniz…

Fotovoltaik Teknolojisi

Fotovoltaik Paneller GemisiFotovoltaik Teknoloji Nedir?

Güneş enerjisini yarı iletkenler aracılığıyla, kullanılabilir güce çeviren yapılardan oluşur. Fotovoltaik (PV) pil ise bu özelliğe sahip yapıların güneş enerjisini elektriğe çeviren modülleridir. Birden çok güneş gözeneğinin yani enerjiyi elektriğe çeviren gözelerin oluşturduğu yapı, panellerdir. Basit olarak bir Fotovoltaik panel, yarı iletkenden yapılmış ince tabakalardan oluşan düz kristallerin, içinden ışık geçmesi sonucu alt ve üst tabaka arasında bir elektrik alan meydana getirip, iletimi sağlamasıyla elektrik üretir.

Son yıllarda fotovoltaik sistemlerin araştırma ve geliştirmesine yapılan yatırımların artmasının birçok nedeni var. Bunlar aynı zamanda fotovoltaik sistemlerin avantajlarını da göstermiş oluyor. Birincisi, dünyada yaşanan enerji darboğazı, PV sistemleri uzun vadede potansiyeli yüksek bir alternatif enerji kaynağı yapmaktadır. Bu bağlamda güneş pillerinin binaların çatı ve yüzeylerine entegrasyonu son yıllarda yaygın bir kullanım alanı bulmuştur. Şebekeye bağlı PV sistemler, endüstrileşmiş ülkelerde çoğunlukla binalarda kullanılmaya başlanmıştır. Bu sistemlerin bina çevresine entegrasyonu, maliyetin azaltılmasını sağlamakla birlikte şehir merkezinin genel değerine de katkıda bulunur. Ön yüzü iyi tasarlanmış bir PV sistem, modern teknoloji ve çevre ile bağdaşmasını temsil eder ve bu nedenle çağdaş şehir tasarımına uygulanması için çok uygundur. İkincisi, 2000’li yıllarda dünya nüfusunun önemli bir oranının kırsal kesimde yaşaması beklenmektedir ve bu merkezi olmayan elektrik üretimini zorunlu kılacaktır. Üçüncüsü, güneş pilleri yarıiletken teknolojiyi kullandığından malzeme, proses ve mikro elektronik teknolojisi ile yakından ilişkili olmaktadır. Bu nedenle güneş pillerinin veriminin artırılması kapsamındaki çalışmalar yeni malzemelerin ve proseslerin keşfine veya gelişmesine yönelik araştırmaları tetiklemektedir.

Güneş Enerjisi Pazar Araştırma Şirketi Solar Buzz ‘dan edindiğimiz bilgiye göre, 2010 yılında solar panel pazar talebi %60 büyümüş  (2009: 7,59 GW 2010 12,22GW). Talebin en çok geldiği ülke açık ara Almanya, diğer Avrupa ülkeleri ve dünya ülkeleri ardından geliyor.

ROW: Diğer Ülkeler, ROE: Diğer Avrupa Ülkeleri

Ancak fotovoltaik sistemlerin yaygınlaşmasının önündeki en önemli engellerden biri kWh (kilowatt *saat) başına düşen maliyetin yüksek olduğu tezi yaygın bir görüş olarak karşımıza çıkmaktadır. Genel olarak, sistem maliyetinin azaltılmasında iki prensip söz konusudur. Birincisi enerji verimliliğinin arttırılması veya üretim maliyetinin azaltılmasıdır. İkincisi ise itinalı sistem tasarımı ile fotovoltaik elemanların kullanımının iyileştirilip, sistemdeki güç kayıplarının azaltılmasıdır. Bu yöndeki çalışmalar devam etmekte olup, öncü ülkelerin çalışmalarıyla fotovoltaik teknolojinin diğer uygulama alanlarında da yerini alacağını umut ediyoruz.

Fotovoltaik Sistem Parçaları Nelerdir?

Güneş pili, içerisine giren güneş ışığını maksimum yapmak ve yüksek verim elde etmek için optimize edilmektedir. Bu piller ve bağlantı telleri kırılgan ve aynı zamanda, nem ve uygulanacak baskı ile kolayca aşınabilecek durumdadır. Tek başına bir güneş pilinin gerilimi 0,5 V civarındadır ve birçok uygulama için yeterli olmamaktadır. Bu modüller pillerin seri veya paralel bağlanması ile elde edilir. Fotovaltoik modüller sert dış ortamlar için tasarlanmaktadırlar. İki güneş pili paralel bağlandığında voltaj sabit kalırken gerilim iki katına çıkar veya seri bağlandığında ise gerilim sabit kalırken akım iki katına çıkartarak gerilimi 16 volta kadar çıkarmak mümkün olabilir. Aynı şekilde modüllerin paralel veya seri bağlanmasıyla Fotovoltaik paneller için 600 volta kadar gerilim elde edilebilir. Güneş enerjisinden yararlanarak üretilen elektrik iki farklı şekilde tüketilebilir.                                          Güneş Enerjisi

  1. Bağımsız Enerji Kullanımı (ürettiğiniz enerjinin merkezi şebekeyle bağlantısı olmaması durumu)
  2. Merkezi Şebeke Besleme

(Başlıkların üzerindeki linklerden bu konudaki ayrıntılı bilgiye ulaşabilir ve enerjinin elde edilip, kullanımına kadar olan aşamaları inceleyebilirsiniz.)

Türkiye’de Fotovoltaik Teknolojisi

Türkiye’nin yıllık güneş enerjisi potansiyelinin 1015 kW saat olduğu tahmin edilmektedir ve bu miktar, şu andaki elektrik tüketiminden 5700 kat daha fazladır. Türkiye, coğrafi konumu nedeniyle sahip olduğu güneş enerjisi potansiyeli açısından birçok ülkeye göre şanslı durumdadır. Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİE) tarafından, 1966–1982 yıllarında Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü (DMİ) tarafından ölçülen güneşlenme süresi ve ısınım şiddeti verilerinden de yararlanılarak yapılan çalışmaya göre, Türkiye’nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saat (günlük toplam 7,2 saat), ortalama toplam ısınım şiddeti yılda 1311 kWh/m² (günlük toplam 3,6 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir. Güneş Enerjisi potansiyeli 380 milyar kWh/yıl olarak hesaplanmıştır. Bu potansiyel, toplam 56.000 MW kurulu güce sahip doğal gaz çevrim santrali elektrik enerjisi üretimine eşdeğerdir.

Günümüzde, güneş pilleri, orman gözetleme kuleleri, su pompalama sistemleri, haberleşme istasyonları, deniz fenerleri ve yol aydınlatması, trafik ikaz ışıkları ve ayrıca Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü ve bazı üniversitelerde (Muğla Üniversitesi, Ege Üniversitesi gibi) küçük güçlerin karşılanması veya araştırma amaçlı olarak kullanılmaktadır. Fotovoltaik teknolojisi araştırma ve geliştirme konularında, TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi (MAM), çeşitli üniversiteler (Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Araştırma Enstitüsü, Muğla Üniversitesi, ODTÜ, Kocaeli Üniversitesi, Fırat Üniversitesi ve Dokuz Eylül Üniversitesi ) ve EİE çalışmalar yapmaktadır. EİE ile birlikte Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü, güneş enerjisi verilerinin ölçülmesi konusunda; ayrıca uygulama ve test yöntemleri için gerekli standartlar konusunda Türk Standartları Enstitüsü (TSE) de çalışmalar yapmaktadır.

Sonuç olarak; yüzeysel olarak ele aldığımız Fotovoltaik Teknoloji Yenilenebilir Enerjinin uygulama alanı en geniş olanı. Bazı fütüristlere göre, en üstteki resimde de görüldüğü üzere ulaşım araçlarının ve mimari yapıların tamamında fotovoltaik sistemleri görmek mümkün olabilecek. Daha fazla bilgiye verilen linklerden ve videolardan ulaşılabilir ve fotovoltaik ürünler hakkında inceleme yapabilirsiniz.

Aşağıdaki  videoları izleyerek fotovoltaik panel üretimi ve kullanım alanları hakkında bilgi edinebilirsiniz.

No related posts.

2 yorumlar

  1. betül /

    çok bilgilendirici bir yazı olmuş, teşekkür ederim ve mümkünse yeni yazılar yazdıgınızda mail almak isterim

  2. Rahmi ellerine sağlık, çok kapsamlı bir yazı olmuş.

Cevap yaz

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir


*

Şu HTML etiketlerini ve özelliklerini kullanabilirsiniz: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>