Connect with us

Genel

Yeni Dünya’da rüzgar enerjisi: Mikro santrallere geçiş

Yayın tarihi:

-

 

Karbon emisyon oranları, su kullanımı, işletme ve bakım masrafları ve en önemlisi de ilk yatırım maliyetleri.. Yenilenebilir kaynaklar ile fosil kaynakları birçok açıdan karşılaştırmak mümkün, ancak bugüne kadar belki de üzerinde en az durulan bir diğer parametre ise kaynağın ne kadar yaygın ve erişilebilir olduğu. Her geçen gün daha fazla savaş haberi aldığımız ve her an daha da sık şekilde alışık olduğumuz hayat düzeninin tehdit edildiği bir dönemden geçiyoruz. Güvenlik tüm insalığın öncelikli sorunu halini almışken, enerjinin arz güvenliği ise içinde bulunduğumuz bu tablonun tam merkezine oturuyor.

 

Fosil kaynaklarla karşılaştırdığımızda özellikle rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının dünyanın her köşesinde kolaylıkla erişilebilir olduğunu söylemek mümkün. Örneğin kömür rezervleri, diğer fosil kaynaklar gibi, yer yüzünün sadece %5 ‘inde konumlanmış durumda [1]. Ancak bunun karşısında elimizde var olan ise; Amazonlar, Kongo ve Güney Doğu Asya dışında gezegenin hemen her köşesinde erişilebilir ve yenilenebilir şekilde bizi selamlayan eşsiz bir enerji kaynağı; Rüzgar ! (Şekil 1) Yapılan çalışmalar ile açıkça ortaya konulduğu üzere tüm dünyanın ihtiyacı olan enerjinin 20 katından fazla; yaklaşık 250 trilyon Watt ‘ık bir güçten bahsediyoruz [2]

Merkezi ve yüksek güçlü enerji santralleri, günümüz dünyasının terör, savaş ve ekonomik kriz riskleri altında cazip bir çözüm olmaktan çıkmakta hatta tam tersine olası bir saldırı ya da teknik problem sonucunda devre dışı kalmalarıyla top yekün ülkeleri enerji krizleriyle karşı karşıya bırakacak tehlikeli risk odakları haline gelmekteler. Dünya üzerindeki trendin enerjininin dev santrallerde üretildiği modelden ziyade, üretimin tüketim noktasında gerçekleştiği, gereği halinde şebekeden bağımsız adalar şeklinde çalışabilecek, iletim kayıplarının olmadığı modellere kayacağını ön görmek mümkün. Bu ütopyada merkezi güç santrallerinin sadece kamusal alanların enerji ihtiyaçlarını karşıladığını, bireylerin, kurum ve kuruluşların ise enerji ihtiyaçlarını merkezi bir şebekeye ihtiyaç duymadan kendi mikro santralleriyle karşıladıklarını düşünebiliriz. Bu yeni dünya senaryosunda enerji nakil kayıpları olmadığı gibi merkezi enerji üretim tesislerinden kaynaklı güvenlik riskleri de bulunmuyor. Diğer taraftan enerji fiyatları da artık günlük hayatta bir parametre olmanın çok uzağında yer alıyor. İşte tam da bu noktada, yer yüzündeki hemen her noktaya yayılmış, yeterli ve yenilenebilir bir kaynağa olan ihtiyaç, rüzgar enerjisini (güneş enerjisi ile birlikte) bir kez daha çözümün merkezine oturtmaktadır.


Peki hal böyle iken, bu eşsiz enerji kaynağı rüzgarın sahip olduğu potansiyel ile hayatımıza kazandırdığımız limitli kapasite arasındaki uçurumu nasıl açıklayabiliriz? Ekonomik nedenler, bürokratik nedenler gibi bir çok sebep sıralanabilir ancak Amerikalı bilim insanı Dabiri ve arkadaşlarına göre temel sebep rüzgar enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte tercih edilen büyük kapasiteli ve merkeziyetçi üretim mantığı [4]. Bu merkeziyetçi bakış açısını endüstri devriminin bugüne kadar evrilerek ulaştığı bir sonuç olarak görmek çok da yanlış sayılmaz [5]. 

Süregelen bu trendin Rüzgar endüstrisindeki iz düşümünü ise her geçen gün artan kanat çapları ve kule yükseklikleriyle bir öncekinden daha fazla alana ihtiyaç duyan yeni nesil rüzgar enerji santralleri olarak görebiliriz. Santraldeki türbinlerin birbirleriyle olan aerodinamik etkileşimini minimize ederek hem işletme sırasındaki istenmeyen yorulmalardan uzak durmak hem de enerji üretimini maksimize etmek için türbinler arasında bırakılması gereken mesafeler de kapasiteleriyle birlikte artmakta. Tek başına çalışan bir türbinin en az %90 kapasite ile çalışmaya devam edebilmesini santral içerisinde de sağlamak için, hakim rüzgar yönüne dik doğrultuda 3-5 rotor çapı, hakim rüzgar yönü doğrultusunda ise 6-10 rotor çapı alan bırakılması gerektiği daha önceki çalışmalarda ortaya konmuş sonuçlardır [6] [7] (Şekil 2.). Bu şartlarda projelendirilmiş bi santralin kapladığı alanda üretilen güç miktarı ise metrekare başına 2 ~ 3 W olmaktadır [8].

Peki mevcut santral sahalarından daha fazla güç elde etmek mümkün müdür? Diğer bir değiş ile birim taban alanı başına üretilen güç değerini 2-3 W/m2 nin üzerine çekebilir miyiz? Bu sorunun cevabını evet olarak verebilmek için rüzgar enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren geleneksel, yatay eksenli türbin teknolojisini yeniden gözden geçirmek gerekiyor. Yine Amerika Birleşik Devletleri merkezli yapılan bir çalışmada düşey milli rüzgar türbinleri kullanılarak kurulan rüzgar enerji santrallerinde bu değerin 3 – 4 katına kadar artabileceği gösterilmiştir [5].

Herhangi bir yaw mekanizmasına gereksinim duymaksızın çalışabilen düşey milli rüzgar türbinleri, farklı tasarım şekillerine sahip olmalarına rağmen bugün sıklıkla tercih edilenleri düz kanatlı Darrieus tipi düşey milli rüzgar türbinleridir. İsmini bilinen ilk patentin sahibi olan Georges Jean Marie Darreius ‘dan alan türbinlere ait ilk patent 1931 yılında alınmıştır [9].

Çalışma prensibi gereği rüzgarın yönünden bağımsız olarak güç üretebilen düşey milli rüzgar türbinleri diğer taraftan karmaşık aerodinamik yapıları nedeniyle bugüne kadar yatay milli türbinlerin gölgesinde kısıtlı gelişim göstermiştir. Türbin içerisindeki kompleks akış yapılarının bugün dahi tam anlamıyla anlaşılamamış olması türbinlerin ticari uygulamaları önündeki en büyük engel olarak gözükmektedir.

Son dönemde yoğun olarak yürütülen akademik çalışmalar ile elde edilen umut vaat edici

sonuçlar ve yazının başında altı çizilen konjonktürel gelişmeler bir arada düşünüldüğünde düşey milli rüzgar türbinlerinin yakın gelecekte hem mikro enerji santrallerinin temel bileşenlerinden birisi olacağını hemde yeni nesil rüzgar enerji santrallerinin vazgeçilmez elemanlarından birisi olacağını söylemek hiç de zor değil. Ülkemizde konu üzerine çalışan akademisyenlerin başında gelen Yrd. Doç. Dr. Z.Haktan Karadeniz’in çalışmasında vurguladığı gibi taban alanı başına enerji yoğunluğu kavramının yaygınlaşması ile birlikte geliştirilecek düşey milli rüzgar türbini teknolojisi, rüzgar enerjisinden elektrik üretiminde bir paradigma değişimi yaşanmasına sebep olacaktır [11]. Kısa / orta vadede ise mevcut santrallerdeki geniş boşlukların değerlendirilmesi ve şehir içerisindeki mikro enerji santrallerinin sayısında artış yaşanması olasıdır.

REFERANSLAR / REFERENCES 

[1] World Energy Council, Survey of Energy Resource 2010 and Energy Information Administration

[2] Jacobson, M. Z., and Cristina L. A. “Saturation wind power potential and its implications for wind energy.” Proceedings of the

National Academy of Sciences 109.39 (2012): 15679-15684.

[3] http://www.vaisala.com/Vaisala%20Documents/Scientific%20papers/Vaisala_global_wind_map.pdf

[4] Dabiri, J. O., Greer, J. R., Koseff, J. R., Moin, P., & Peng, J. (2015). A new approach to wind energy: Opportunities and challenges.

In AIP Conference Proceedings (pp. 51–57). http://doi.org/10.1063/1.4916168

[5] Sulzberger, Carl. “Thomas Edison’s 1882 Pearl Street Generating Station”, IEEE)

[6] Hau E 2006 Wind Turbines 2nd ed (New York: Springer)

[7] Sørensen B 2004 Renewable Energy: Its Physics, Engineering, Use, Environmental Impacts, Economy, and Planning Aspects

(New York: Academic)

[8] D. J. C. MacKay, Sustainable Energy—Without the Hot Air (UIT Cambridge Ltd., Cambridge, UK, 2009).

[9] Darrieus, G. J. M. (1931). Patent-Turbine having its rotating shaft transverse to the flow of the current. USA.

[10] Howell, R., Qin, N., Edwards, J., & Durrani, N. (2010). Wind tunnel and numerical study of a small vertical axis wind turbine.

Renewable Energy, 35(2), 412–422. http://doi.org/10.1016/j.renene.2009.07.025

[11] Karadeniz Z.H., Düşey eksenli rüzgar türbini araştırmalarında son gelişmeler, 8. Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu,

151-155, Adana, 2015

Haberin İngilizcesi için lütfen tıklayın

http://www.ruzgarenerjisidergisi.com//haber/makaleler/wind-energy-in-the-new-world:-shifting-to-micro-power-plants/333.html

Hazırlayan: İskender KÖKEY

Kintech Mühendislik

Genel

10. IICEC : “Dünya Enerji Görünümü 2019”Türkiye Lansmanı 20 Aralık’ta İstanbul’da

Yayın tarihi:

-

Yazar

dünya enerji görünümü2019

Sabancı Üniversitesi İstanbul Uluslararası Enerji ve İklim Merkezi (IICEC), enerji dünyasının liderlerini, bu yıl 10’uncusu düzenlenen IICEC Enerji Konferansı’nda, bir kez daha buluşturacak.

Sabancı Üniversitesi İstanbul Uluslararası Enerji ve İklim Merkezi (IICEC) 10. IICEC Enerji Konferansı, bu yıl 20 Aralık 2019 Cuma günü Conrad Hotel İstanbul’da yapılacak. Konferans kapsamında Dünya Enerji Görünümü 2019 (World Energy Outlook 2019) Raporu’nun Türkiye sunumu da Uluslararası Enerji Ajansı Başkanı Dr. Fatih Birol tarafından gerçekleştirilecek.

Toplantı kapsamında Dr. Fatih Birol moderatörlüğünde “Türkiye Enerji Sektörü Liderleri” konulu bir panel de düzenlenecek.

Sabancı Üniversitesi Kurucu Mütevelli Heyeti Başkanı Güler Sabancı ve Sabancı Üniversitesi IICEC Direktörü Prof. Carmine Difiglio’nun ev sahipliğinde gerçekleşecek konferansta, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı Fatih Dönmez Onur Konuğu keynote konuşmacısı olacak.

Çalışmalarına 2010 yılında başlayan IICEC tarafından her yıl geleneksel olarak düzenlenen, enerji sektörünün liderlerini ve sektörün kamu-sanayi-üniversite bağlamında tüm paydaşlarını buluşturarak Türkiye enerji gündeminin nabzını tutmaya devam edecek.

Programın detayları 

Devamını oku

Genel

Nordex Grubu servisle sayı aldı: Uruguay ve ABD’de müşterilerden 150 MW’lık uzatma

Yayın tarihi:

-

Yazar

Nordex Grubu, Uruguay ve ABD’de toplam 61 türbinin tam bakımı için üç yeni sipariş daha aldı.

Grup, Uruguay’da, Montevido’ya 110 km. uzaklıktaki Florida rüzgar santralinde 21 N117/2400 türbinin bakımını yapacak. Müşteri Akuo; türbinlerse 2014 Aralık ayından bu yana işletiliyor ve o zamandan bu yana da bakımını Nordex gerçekleştiriyor. Akuo, 50.4 MW’lık rüzgar santrali için bakım anlaşmasını 5 yıl uzattı.

Uruguay’da uzatma yapılan ikinci anlaşmaysa 20 adet N100/2500 türbininden oluşan ve Ekim 2015 tarihinden bu yana ülkenin kuzey doğusunda, Cerro Lago’da faaliyet gösteren santral. Burada da anlaşma 5 yıl uzatıldı.

Nordex tarafından bakımı yapılan her iki santral de geçen yıllarda % 98 ile 99 kapasiteyle çalıştılar.

Nordex’in aldığı 3. uzatma siparişiyse, ABD’de Maryland’de 50 MW’lık santral. Proje, 20 adet N90/2500 türbininden meydana geliyor. Grup, bu projeye 2011 yılından bu yana bakım ve onarım hizmeti veriyordu.

Devamını oku

Genel

Uluslararası Enerji Ajansı, yenilenebilir enerji üzerine çarpıcı 2019 raporunu yayınladı

Yayın tarihi:

-

Uluslarası Enerji Ajansı, 2019 yılında Dünya’da, Avrupa’da ve Türkiye’de yenilenebilir enerjinin durumu, kullanımı, yaygınlaşması, hedefleri, hedeflerin karşılanması, gelişmeler, toplantılar ve istatistiklerin yer aldığı Yenilenebilir Enerji Raporunu yayınladı. Yoğun çalışmaların sonunda titizlikle hazırlanan ve Dünya’daki yenilenebilir enerjiye ilişkin berrak bir görünümü ortaya koyan rapora aşağıdaki linkimizden ulaşabilirsiniz:

Uluslararası Enerji Ajansı 2019 yılı Yenilenebilir Enerji Raporuna buradan ulaşabilirsiniz >>

Devamını oku
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam

Trendler

Copyright © 2011-2018 Moneta Tanıtım Organizasyon Reklamcılık Yayıncılık Tic. Ltd. Şti. - Canan Business Küçükbakkalköy Mah. Kocasinan Cad. Selvili Sokak No:4 Kat:12 Daire:78 Ataşehir İstanbul - T:0850 885 05 01 - info@monetatanitim.com