Güneş Enerjisi ile Elektrik Üretimi
16-12-2023Güneş Enerjisi ile Elektrik Üretimi Nedir?
Güneş enerjisi ile elektrik üretimi, temel olarak fotovoltaik hücreler tarafından sağlanır. Yarı iletken malzemelerden yapılan bu hücreler, güneş ışınlarını direkt olarak elektrik enerjisine çevirir. Elektronlar güneş ışığı bu hücrelere geldiğinde, hareket ederek elektrik akımını oluştururlar. Üretilen elektrik, doğrudan kullanılabileceği gibi ya da bir bataryada depolanabilir olduğunda ihtiyaç duyulduğunda da kullanılabilir. Doğal bir döngü içinde gerçekleştiği için bu işlem, herhangi zararlı emisyon oluşturmaz.
Birinci dereceden çevresel etkilerin son derece düşük olduğu güneş enerjisi ile elektrik üretimi yapmanın en büyük avantajlarından biridir. Fosil yakıt kullanımına bağlı olarak ortaya çıkan karbondioksit ve diğer zararlı gazları atmosfere salmamasının nedenlerinden biri, güneş enerjisiyle üretilen elektrik olabilir. Sonuç olarak, iklim değişikliğiyle mücadelede güneş enerjisi kullanımının büyük bir önemi vardır.
Güneş enerjisi sistemleri uzun vadede önemli tasarruflar sağlasa da başlangıç maliyetleri yüksektir. Güneş panellerinin ortalama ömrü 25-30 yıl arasındadır ve sistemler bu süre zarfında düzenli bakım yapmadan çalışabilir. Ek olarak, güneş enerjisi yatırımını daha cazip kılan yenilenebilir enerji politikaları ve devlet teşvikleri de mevcut.
İlginizi Çekebilir:
Güneş Enerjisi ile Elektrik Üretimi Nasıl Yapılır?
Güneş enerji ile elektrik üretimi için fotovoltaik paneller kullanılır. Bu teknoloji sayesinde evler, iş yerleri ve hatta büyük santraller enerji üretebilmek için güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştürebilir.
Güneş ışınlarını emerek elektrik akımına çeviren bileşenler, fotovoltaik panellerin içerisinde bulunan yarı iletken malzemelerdir. Silikon gibi yarı iletken maddeler, bu süreçte enerji dönüşümü yaparak ışık enerjisini elektrik enerjisine çevirebilme özelliğine sahiptir. Güneş ışığına maruz kalan panellerde, elektronların hareket etmesiyle birlikte elektrik akımı oluşur. Paneller doğrudan elektrik akımını üretebilir. Ancak, bu akımın evlerde veya iş yerlerinde kullanılabilmesi için, DC olarak adlandırılan doğru akım alternatif akıma (AC) dönüştürülmelidir. Invertörler, bu dönüşümü yapmak için kullanılır.
Genelde güneş enerji ile elektrik üretimi sadece enerji maliyetlerini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda çevreye zarar vermeden temiz bir enerji kaynağı sağlar. Bunun yanı sıra, güneş panelleri kurulduktan sonra uzun yıllar boyunca bakım yapılmasını gerektirmez. Dünya genelinde birçok yerde kullanılabilmesi, güneş enerjisinin en büyük faydalarından biridir. Bu teknoloji, özellikle güneşli günlerin sıkça yaşandığı ülkelerde enerji üretimini daha verimli hale getirir.
Neden Güneş Enerjisi Kullanılmalıdır?
Güneş enerjisi üretimi denildiğinde akla ilk gelen 2 madde şüphesiz düşük maliyetli olması ve çevre dostu duruşudur. Artık her üründe doğal olana yönelen dünyada enerjinin de doğal kaynaklısını tercih edilmektedir. Aynı zamanda doğal ürün tercih ederken doğanın hediyelerinden faydalanırken aynı şekilde onu korumak da mümkün olmaktadır.
Güneş enerjisi tercih edilme sebeplerinden biri de çevreye sağladığı faydalardır. Çünkü rüzgâr ve su ile birlikte yenilenebilen enerji kaynaklarından biri de Güneş’tir. Önceden sadece ısınma ihtiyacının giderilmesi için kullanılırken artık gelişen teknoloji ile birlikte güneş enerjisi ile elektrik üretimi yapılırken de güneş enerjisinden faydalanılmaktadır.
Güneş Enerjisi İle Elektrik Üretimi Maliyeti
Güneş enerjisi ile elektrik üretimi yapılabilmesi için öncelikle ciddi bir mali alt yapıya ihtiyaç duyulmaktadır. Bu sistemde önemli bir yatırıma ihtiyaç duyulur. Sonradan ise işler daha düşük maliyetli hale gelir. Ancak öncesinde kurulum yapılabilmesi için ciddi bir alt yapı gerekmektedir.
Gerekli alanın mevcut olması, malzemenin doğru seçilmesi, hangi yöntemin tercih edileceği gibi detaylara dikkat edilmelidir. Güneş enerjisi ile elektrik üretimi yapmak son yıllarda devlet teşviki ile pek çok şehre verilse de ancak burada önemli olan coğrafi konum olmaktadır. Bu bakımdan en fazla kota coğrafi konumu bakımından Konya’ya verilmiştir.
Güneş Paneli Ne Kadar Elektrik Üretir?
1 kW’lık fotovoltaik silikon sistemde (100 W) güneşin tam olarak alındığı saatler içerisinde 1 kW elektrik üretilir. Yani güneşin en tepede olduğu ve panele doğrudan ulaştığı saatler içerisinde kaç kW’lık sistem kurulmuşsa, o kadar elektrik enerjisi üretimi gerçekleştirilir.
Ancak güneş tüm yıl boyunca farklı açılardan düşer. Diğer yandan farklı mevsimlere göre güneşlenme oranları değişiklik gösterir. Bu verilere göre Türkiye’de günlük ortalama 7 saat güneşlenme olduğu belirlenmiştir. Bu durumda bir yılda ortalama yapılırken;
1 kW x 6 saat x 365 gün = 2190 kW enerji üretilmiş olur. Bunun bir bölümünün çeşitli sebepler ile kayıp olduğu düşünülürse ortalama 2000 kW elektrik enerjisi elde edilir.
Elektrik faturalarında günlük ya da aylık kaç kW elektrik harcamanız olduğu yer alır. Bu hesaplamaya göre bir oranlama yapılarak, yıllık 2000 kW elektriğin size ne kadar tasarruf sağlayacağınızı hesaplamanız mümkündür. Bu örnek 1 kW’lık güneş paneli için birim hesaplama olarak verilmiştir.
Tüm bu açıklamalara göre, güneş paneli ne kadar elektrik üretir sorusuna cevap şu şekilde olacaktır;
Ev tipi güneş paneli 300 W’a kadar enerji üretebilir. Ancak gücü büyüdükçe boyutun da büyüdüğünü unutmamak gerekmektedir. Günde ortalama 1 saat güneşlenme ile 300 W’lık paneliniz 0,3 kW elektrik üretilecektir. 7 saatlik güneşlenme baz alınırsa 2,1 kW elektrik üretilmiş olur. 300W’lık bir panel ortalama 160 x 120 cm ebatlarına sahiptir.
Güneş Enerjisi ile Elektrik Üretimi Devlet Desteği
Çeşitli devlet teşvikleri ve düzenlemeler sayesinde, güneş enerji ile elektrik üretimine verilen destek Türkiye'de yatırımların hızla artmasını sağlıyor. Güneş enerjisinin daha yaygın kullanılabilmesini sağlamak amacıyla, bu teşvikler bireysel kullanıcılara ve işletmelere çeşitli fırsatlar sunmaktadır.
Devlet, yatırımcıları güneş enerjisi projelerine teşvik etmek için çeşitli hibe, kredi ve vergi avantajları sunuyor. Küçük ölçekte güneş enerjisi sistemleri kurmak isteyen bireyler için, avantajlı kredi fırsatları ve KDV muafiyeti gibi düzenlemeler mevcuttur. Bu şekilde, güneş panellerinin kurulum ve bakım masrafları azalırken, enerji üretiminden elde edilen kar daha çekici hale geliyor. Türkiye'de, çatılarda kurulan güneş enerjisi sistemlerinden elde edilen elektriği daha fazla ihtiyaç duyulmadığı durumlarda devlete satabilirsiniz. Bununla birlikte, bireysel yatırımcılar için uzun dönemde enerji tasarrufu yapmak ve ek gelir elde etmek mümkün.
Ayrıca, güneş enerjisi ile elektrik üretimi yapan işletmelere önemli teşvikler bulunmaktadır. Devlet, güneş enerjisi üreticilerine alım garantisi sağlamak için YEKDEM adında bir mekanizma geliştirmiş bulunmaktadır; bu mekanizma yenilenebilir enerji kaynaklarının desteklenmesi amacıyla oluşturulmuştur. Bunun sonucunda, işletmeler ürettikleri elektriği devlete satış yaparak ve sabit fiyat garantisiyle gelir kazanma imkanına sahip olabiliyorlar. Bu durum, işletmeleri güneş enerjisi projelerine yönelten ve uzun vadede yatırım geri dönüşünü sağlamaya yardımcı olan bir teşvik mekanizmasıdır.
Rüzgar ve Güneş Enerjisi İle Elektrik Üretimi Yapmak Zor Mu?
Son zamanlarda, fosil yakıt rezervlerinin sınırlı olması ve çevresel endişelerin artması sebebiyle elektrik üretimi için rüzgar ve güneş enerjisi kullanımı hızla yaygınlaşıyor. Ancak, bu tip yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik üretmek çeşitli teknik ve mali engellerle karşılaşmaktadır.
Çünkü güneş ve rüzgar enerjisi üretimi, kaynağın doğasından dolayı sürekli olması zor olan bir durum yaratır. Güneş enerjisi üretimi, yalnızca güneş ışığına bağlıdır ve hava durumu, özellikle bulutlu günlerde verimi olumsuz yönde etkleyebilir. Aynı şekilde, rüzgar enerjisinin etkili bir biçimde üretilmesi, rüzgarın belirli bir hızda esmesine bağlıdır. Enerji üretimi, eğer rüzgar yoksa veya çok az ise durur. Bundan dolayı, enerji üretiminin istikrarını sağlamak için enerji depolama çözümlerine ihtiyaç duyulur. Ancak, bu çözümler yalnızca pahalı ve yaygın olmayan teknolojilerle mümkün olacaktır.