Rüzgâr Enerjisi

Yazan  31 Mayıs 2014

Rüzgâr, güneş radyasyonunun yer yüzeyini farklı ısıtması sonucu meydana gelen bir olaydır. Yer yüzeyinin farklı ısınması, havanın sıcaklığının, neminin, basın­cının farklı olması sonucunu doğurur. Buna bağlı olarak da rüzgâr dediğimiz hava hareketi oluşur.Rüzgâr yüksek basınçtan alçak basınca doğru olan yatay bir hava hareketidir. Rüzgâr enerjisi, temiz bir enerji kaynağı olmasının yanı sıra ucuz bir enerji, sonsuz bir kaynak olması, elektrik şebekelerinin olmadığı yerlerde kurulabilme özelliğine sahip bulunması, insanların kullanabildikleri alanlara kurulabilmesi, sera gazlarının önlenmesi bakımından üzerinde önemle durulması gereken bir enerji kaynağıdır. Rüzgâr enerjisi santrallerinin yılda 2000-3000 saat çalışması, görüntü kirliliği oluşturması, göçmen kuşlara zarar vermesi, gürültülü çalışması gibi bazı küçük sakıncalarının bulunduğu iddia edilse de rüzgâr enerjisinden azami istifade için gerekenlerin zaman geçirmeden yapılması şarttır. Türkiye’de ilk rüzgâr enerji santrali 1998 yılında Alaçatı Germiyan köyünde otoprodüktör lisansı ile Alize A.Ş ( Demirer Holding ) tarafından 1,5 MW kurulu güçte 3x500 kW Enercon türbinleri ile kurulmuştur. İkinci rüzgâr enerji santrali 1998 yılında Çeşme Alaçatı’da otoprodüktör lisansı ile Ares San. ve Tic. A.Ş ( Güç birliği ) tarafından 7,2 MW kurulu güçte 12x600 kW Vestas türbinleri ile kurulmuştur. Üçüncü rüzgâr enerji santrali 2000 yılında Çanakkale-Bozcaada ‘da otoprodüktör lisansı ile Bores A.Ş ( Demirer Holding ) tarafından 10,2 MW kurulu güçte 17x600 kW Enercon türbinleri ile kurulmuştur. 1998 yılında 8,7 MW olan rüzgâr enerjisi kurulu gücü, 2002’de 18,9 MW, 2008’de 363,7 MW, 2012 yılında da 2260,5 MW olmuştur. 2014 yılının ilk dört ayında toplam elektrik enerjisi kurulu gücü 1733 MW artmıştır. Artış miktarları doğalgazda 599 MW, hidrolikte (157+412) 569 MW, ithal kömürde 350 MW, rüzgârda 164 MW ve kömürde 51 MW olmuştur.  Ülkemizin 30 Nisan 2014 tarihi itibariyle elektrik kurulu gücü 65.735,6 MW’tır. Bu kurulu gücün dağılımı aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. (Tablo-1)

   YAKIT CİNSİ

KURULU GÜÇ-MW

   KATKISI %

SANTRAL SAYISI

Doğalgaz+LNG

      20.854,4

         31,7

             224

Hidrolik baraj

      16.299,0

         24,8

               74

Taş kömürü + linyit

        8.556,2

         13

               21

Hidrolik akarsu

        6.559,3

         10

             413

Çok yakıtlılar sıvı + doğalgaz

        4.365,8

           6,6

               45

İthal kömür

        4.262,6

            6,5

                 8

Rüzgâr

        2.924,1

            4,4

               75

Fuel oil+asfaltit+ naf

ta + motorin

           678,1

            1.0

               19

Çok yakıtlılar katı +

Sıvı

           667,7

            1,0

                  9

Jeotermal

           317,4

             0,5

               13

Yenilenebilir atık

           241,1

             0,4

               41

 

      65.735,6

        %100

             942

(Tablo-1. Kaynak: www.teias.gov.tr)

Yukarıdaki tablodan çıkan sonuç şudur: Yenilenebilir enerji kaynaklarına yatırım yapılmakta, fakat konvansiyonel enerji kaynaklarına yapılan yatırımların yanında pek önem arz etmemektedir. 2023 yılında 20.000 MW’lık rüzâr enerjisine sahip olmak isteniyorsa yılda 1700 MW kurulu güce ve 4,5 milyar dolar civarında da bir kaynağa ihtiyaç bulunmaktadır. Petrol krizleri ve arkasından gelen dünyanın fosil yakıtlarla kirletilmesi fikir ve eylemleri enerji konusunda dünyayı yeni arayışlara yöneltmiştir. Bilimsel ve teknolojik arayışlar neticesinde insanoğlu yenilenebilir enerji kaynaklarını gündeme getirmiştir. Rüzgâr enerjisinden faydalanma, insanoğluna onlarca yıl önceden kalan yel değirmenleri mirasının enerjide de değerlendirebileceği fikrinden doğmuştur denilebilir. İşte bu fikir, günümüzde dünya elektrik enerjisi gücünün %3,5-4’nün rüzgâr enerjisinden elde edilmesi gerçeğini ortaya koymuştur. Yenilenebilir temiz ve hiç tükenmeyen bir enerji kaynağı olan rüzgârdan enerji elde edebilmek için rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır. Bu türbinler deniz üzerine, rüzgâr alan kıyı ve karalara kurulmaktadır. Denizlerde rüzgârın hızının karalara oranla daha yüksek olmasından dolayı üretilen enerji miktarı da daha fazla olmakta ve değişik basınç merkezleri meydana gelmediği ve düzenli bir esinti olduğu için de santrallerin ömrü daha uzun olmaktadır (Hollanda, Danimarka ve İsveç gibi ülkeler bu yolu tercih etmektedirler). Yeryüzünde kullanılan fosil kaynaklarından kömür 250, petrol 50, doğalgaz da 60 yıl sonra tükenecektir (yeni havzalarda büyük rezervler bulunsa dahi bu süreler en fazla 50-100 yıl daha uzayabilir). Bu durum bilindiği ve de fosil kaynakların gün geçtikçe daha çok politik bir baskı olarak kullanılmasından dolayı başta gelişmekte olan ülkeler olmak üzere,  bütün dünya ülkeleri yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmek mecburiyetindedir. Diğer taraftan dünyamızda meydana gelen felaketlerin sebepleri arasında tabiata salınan fosil kaynaklı salınımlar önemli rol oynamaktadır. 1997 Kyoto Protokolü’nde ’’2012 yılına gelindiğinde sanayileşmiş ülkelerin bıraktıkları sera gazı miktarı, 1990 yılı seviyesinin %5 gerisine çekilmelidir’’ denilmektedir. Bu protokole ne kadar uyulduğu açıkça görülmektedir! Buna rağmen bu ülkeler yenilenebilir enerji kaynaklarına ve özellikle de rüzgâr enerjisine önem vermektedirler.Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü’nün (YEGM) sitesindeki bilgiler bu enerji kaynağına gerekli önemin verilmesini açık bir şekilde bize anlatmaktadır. Rüzgâr enerjisinin özellikleri şöyle anlatılmaktadır. ’’Atmosferde sıcaklık farkları nedeniyle oluşan basınç farklarının sebep olduğu hava hareketleridir. Bir yerin rüzgâr enerjisi potansiyelini belirlemek için rüzgârın yön, esme sıklığı ve hızının belirlenmesi gereklidir. Rüzgâr enerjisinden ekonomik olarak yararlanabilmek için bu faktörlerin belirli seviyelerde olması gerekmektedir. Rüzgâr, kinetik enerjisi nedeniyle doğal bir potansiyele sahiptir. Bunun enerjiye çevrilebilen kısmına "rüzgâr ener­jisi teknik potansiyeli" denir. Diğer enerji kaynaklarına gö­re ekonomik olarak kullanılabilen kısmı ise, "rüzgâr enerjisi ekonomik potansiyeli"olarak adlandırılır. Dünya ekonomik ve sosyal alanda büyük gelişmeler göstermektedir. İhtiyaç duyulan elektrik enerjisini; Kesintisiz, Kaliteli, Güvenilir, Ekonomik koşullarda, Çevresel etkileri de dikkate alarak üretmek zorundadır. Rüzgâr türbin teknolojisindeki hızlı gelişme ve elektrik üretim maliyetinin alışılmış güç santrallarıyla rekabet edebilecek seviyelere gelmesi, rüzgâr enerjisi sistemlerinin yaygınlaşmasını sağlamıştır. Rüzgâr Enerjisinin Olumlu Yönleri: Atmosferde serbest olarak bulunur. Yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağıdır, çevre dostudur. Kaynağı güvenilirdir, tükenme ve zamanla fiyat artma riski yoktur. Maliyeti günümüz güç santralleriyle rekabet edebilecek düzeye gelmiştir. Bakım ve işletme maliyetleri düşük ve kolaydır. İstihdam yaratır. Rüzgâr enerji santralları; toplam santral sahasının %1'ini işgal ederler. Geri kalan kısım tarımsal ve hayvansal faaliyetler için kullanılabilir. Yakıt maliyeti yoktur, büyük ölçüde yerli kaynak kullanımı olacağından, ithale dayalı diğer fosil yakıtların (doğal gaz ve ikincil ithal kömür ve petrol ürünleri) hemen tümüne karşı temin güvenliği avantajına sahiptir. İthal kömür her ne kadar temiz olarak kabul edilse de karbon dioksit ve az oranda da diğer kirleticilerin üretimine neden olmaktadır. Buna karşın yenilenebilir enerji kaynaklarının atmosferik emisyonları yok denecek kadar az olacağından kirliliğe sebep olmayacak ve sera etkisi azalacaktır. Yenilenebilir enerji kaynakları, dağlık yöreler gibi kırsal ve gelişmemiş alanlarda yarattıkları iş ve altyapı imkânları sayesinde sosyo-ekonomik gelişmeye katkıda bulunacaktır.Rüzgâr Enerjisinin Olumsuz Yönleri: İlk yatırım maliyetleri yüksektir, Kapasite faktörü düşüktür (%25-40 arasındadır), Kesintili bir enerji kaynağıdır, Yenilenebilir enerji kaynakları projelerinin işletmeleri daha ucuz olmakla beraber ilk yatırım maliyetleri fosil kaynaklı teknolojilere göre daha yüksektir.’’ Rüzgâr enerjisinin diğer enerji kaynakları ile karşılaştırmalı maliyeti ise tabloda gösterilmiştir.(Tablo-2)

             ENERJİ KAYNAĞI

DENGELENMİŞ BİRİM ENERJİ ARALIĞI  S-cent/ kWh

                       KÖMÜR

                  4,8-5,5

                    DOĞAL GAZ

                  3,9-4,4

                 HİDROELEKTRİK

                  5,1-11,3

                     BİYOKÜTLE

                  5,1-11,6

                     NÜKLEER

                  11,1-14,5

                     RÜZGÂR   

                   4,0-6,0

(Tablo-2. Kaynak: www.eie.gov.tr)

Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü verdiği bilgilere göre, dünyada 5,1 m/s üzeri rüzgâr hızlarına sahip bölgelerin uygulamaya dönük ve toplumsal kısıtlar nedeni ile %4 'nün kullanılacağı kabul edilerek, dünya rüzgâr enerjisi teknik potansiyeli 53.000 TWh/yıl olarak hesaplanmıştır.1996-2013 yılları arasında dünyadaki yıllık kurulu kapasite aşağıda gösterilmiştir. 1996’da 1.280 MW’lık RES kurlu gücü varken, 2013’de ise 35289 MW RES kurulmuştur. Toplamda ise dünya üzerinde 318137 MW gücünde RES bulunmaktadır. (Tablo-3)

       (Tablo.3. Kaynak:www.gwec.net

Dünyada rüzgâr enerjisi kurulu gücü, 1990’da 2160MW, 1993’de 2500 MW ve 1996’da 6097 MW, 2013’de bu güç 318137 MW’a yükselmiştir. (Tablo-4)

                     (Tablo-4.Kaynak: www.gwec.net)

                      

                                                          TÜRKİYE RÜZGÂR ENERJİSİ

     Dünyada fosil kaynaklarının enerji üretiminde kullanılmalarının giderek artması ve neticede insana, tabiata ve çevreye ciddi zararlar vermeye başlaması ve bu kaynakların sürekli tükenmesi, insanoğlunu yeni kaynaklar aramaya yöneltmiştir. Bilindiği üzere rüzgâr, jeotermal, güneş, biyokütle, biyogaz, dalga, akıntı enerjisi, gel-git ve hidrojen gibi yenilenebilir enerji kaynakları insanlığın devamı için adeta bir umut olmuştur (Ş.1). İşte rüzgâr enerjisi bu kaynaklar içinde ülkemizde de en kolay bir şekilde faydalanılacak bir enerji kaynağı olup asla göz ardı edilmemesi gereken bir noktadadır. Zira ülkemiz oldukça iyi bir rüzgâr enerjisi potansiyeline sahiptir. Ülkemizdeki rüzgâr hızı potansiyeli şöyledir: 6,5-7,0 m/s üzerinde rüzgâr hızı için potansiyel 83.906 MW, 7 -7,5 m/s 29.259 MW, 7,5-8 m/s 12.994 MW, 8,0-9,0 m/s 5.399 MW ve 9 m/s nin üzerinde 195 MW (Ş.2). Genelde de 7m/s üzerindeki rüzgâr hızı potansiyeli 48.000 MW ve yılda üretilebilecek enerji miktarı 147 milyar kWh, 6 m/s ve üzerinde ki rüzgâr hızı potansiyeli 131.000 MW ve yılda üretilecek enerji 378 milyar kWh olarak kabul edilmektedir. Kaynak çeşitlendirmesi, dışa bağımlılığın asgariye indirilmesi ve arz güvenliğini artırmak, insana, tabiata ve çevreye (sera gazı emisyonunu azaltmak) daha az zarar vermek, kendi kaynaklarımıza yönelerek iktisadi açıdan daha güçlü olabilmek ve uluslararası anlaşmalara uymak suretiyle daha güçlü bir Türkiye görüntüsü vermek maksadıyla yenilenebilir enerji kaynaklarını top yekûn harekete geçirmek gerekmektedir (bu konuda 5346 sayılı kanun ve diğer bazı kanun ve yönetmelikler bir takım engelleri yatırımcıların önüne koyuyorsa bu sıkıntıların da derhal giderilmesi şarttır). Ülkemizde bugün için işletmede olan 75 rüzgâr santralinin kurulu güç kapasiteleri ve bulundukları bölgeler şöyledir: Ege 1201,1 MW, Marmara 1054,85 MW, Akdeniz 435 MW, İç Anadolu 151 MW, Karadeniz 80 MW, GD Anadolu 27,5 MW. 980,90 MW gücünde 35 rüzgâr santrali de halen inşa halindedir. Ayrıca 5776 MW gücünde 97 lisanslı RES bulunmaktadır. Bilimsel ve Teknoloji Yüksek Kurulu’nun 2013/203 26.toplantısında alınan kararlardan iki madde aynen şöyledir: ’’ Rüzgâr enerjisi, Yatırımın Geri Ödeme Süresi ölçütü ile değerlendirildiğinde, hidroelektrik enerji de dâhil diğer yenilenebilir enerji kaynaklarına göre avantajlı olarak öne çıkmaktadır. Yine diğer yenilenebilir enerji kaynakları ile kıyaslandığında, maliyet ve uygulama avantajları nedeniyle de rüzgâr enerjisinin kullanımı hızla yaygınlaşmakta; teknolojisi hızla gelişmektedir. Bu nedenle, rüzgâr enerjisi sektörü 74,2 Milyar Dolar’lık pazar payı ve toplam 285,7 GW kurulu güç değeri ile (2012) dünya enerji piyasasının önemli bir oyuncusu konumuna gelmiştir…  Rüzgâr enerjisi teknolojisinin ülkemizde gelişmesi, büyük oranda paranın yurt dışına çıkmasının önlenmesinin yanında; ciddi oranda istihdam oluşturulması ve yurt dışı pazarlara hızlı açılım sağlanması nedeniyle de büyük önem arz etmektedir.’’  Netice itibariyle:

1.Dünya rüzgâr elektrik enerjisi kurulu gücünün (318.137 MW) yaklaşık % 0,9’una (2924,1) sahip olan Türkiye hiç vakit kaybetmeden RÜZGÂR SANTRALLERİ konusunda çok farklı bir enerji politikası oluşturmalı ve bu politikayı kararlı bir şekilde uygulamalıdır. Yoksa rüzgârlar püfür püfür esmeye devam edecektir.

2.2023 yılında 20.000 MW (20 GW) rüzgâr enerjisi kurulu gücüne sahip olabilmek için yılda 1700-1800 MW gücünde ve yılda yaklaşık da 4,5 milyar dolarlık bir yatırım yapılması gerekmektedir. Nihai hedefin, tespit edilmiş mevcut potansiyelin tamamını hayata geçirmek olmalıdır. 20.000 MW’lık bir gücün üreteceği elektrik 45-50 milyar kWh civarında olacaktır. Bu güç 48.000 MW çıktığında üretim 120-130 milyar kWh civarında olacaktır. Bu tarihlerde kurulabilecek 25-30 bin MW’lık nükleer santrallerin katkısının da 200-250 milyar kWh olacağı varsayılırsa Türkiye, diğer kaynaklarla birlikte 21.yüzyılın ikinci yarısına enerji konusunda çok rahat bir konumda olabilir. Ancak bu yatırımlar gerçekleşmediği takdirde Türkiye rüzgâra, güneşe, jeotermale, biyogaza para ödeyerek enerji satın alma mecburiyetinde kalabilir. Yani havaya, çöpe, güneş ışığına ve ülkemizdeki toryumu yok pahasına satarak dışarıdan enerji alabilir.

3.2023 yılında 100-110 bin MW kurulu güç ve 450-500 milyar kWh elektrik enerjisi üretilmesi için kurulu güçte yılda % 6-7 oranında, 17-18 milyar dolarlık bir yatırım yapılacağının da unutulmaması gerekir.

(Ş.1. Kaynak: www.dmi.gov.tr)

 

     (Ş.2. Kaynak www.mgm.gov.tr)

     Rüzgâr enerjisi konusunda Türkiye gereken sıçramayı şimdilik yapamamış gibi görünmektedir. Bu ülkenin rüzgâr haritası ve rüzgâr hızı potansiyeli, ortaya konabilecek güç ve üretilebilecek miktar tespit edilmiş ve rüzgâra yatırım yapacak sermaye varken neden böyle ağır ağır ilerleniyor? Konu ile ilgilenenler anlamakta zorluk çekmektedir. Bürokrasinin her konuda olduğu gibi bu konuda da ağır gidişi hızlandırması gerekmez mi? Diğer Yenilenebilir Enerji Kaynaklarında da durum hemen hemen aynıdır…

Muhittin Ziya Gözler

21. Yüzyıl Türkiye Enstitüsü
Enerji ve Enerji Güvenliği Araştırmaları Merkezi Başkanı

 

ÜYE GİRİŞİ

Şifremi unuttum
  1. SON MAKALELER
  2. ÇOK OKUNANLAR

Dr. Cengiz Tatar   - 22-07-2019

YÜZÜNCÜ YILDÖNÜMÜ’NDE ERZURUM KONGRESİ; “ VATAN BİR BÜTÜNDÜR PARÇALANAMAZ”

Erzurum Kongresi, Anadolu’da Milli Mücadelenin 2’nci adımı olarak atılan bağımsızlık meşalesidir.