Faydalı Bilgiler
2050 Enerji Planı;Güneş Enerjisi

2050 Enerji Planı; Güneş Enerjisi 
 
  ABD, enerji politikalarında radikal değişikliklere gidiyor. Kömür, petrol, doğalgaz ve nükleer santralardan
kömür enerjisine geçerek, 2050 yılına kadar ülkenin elektrik enerjisinin %69’unu ve toplam enerjisinin
%35’ini güneş enerjisi santralarından karşılamayı hedefliyor. Bu değişiklik, ayrıca, sera gazı emisyonunu
büyük ölçüde frenleyecek. ABD uzun süredir enerji faturasını azaltmanın yollarını arıyor. Pek çok siyaset
bilimcisine göre Ortadoğu’da sürmekte olan savaşın gerçek nedenlerinden biri, ABD’nin küresel  fosil 
yakıt pastasından en büyük paya sahip olmak istemesi. Çin, Hindistan ve diğer ulusların fosil yakıt
talepleri arttıkça enerji savaşlarının giderek şiddetleneceğine kesin gözüyle bakılıyor. Bu arada kömür,
petrol ve doğalgaz ile çalışan enerji santralleri ve modern yaşamın ayrılmaz parçası olan benzinli araçlar
atmosfere milyonlarca ton sera gazı ve zararlı parçacıklar yayarken, insanlar küresel ısınma ile nasıl baş
edeceklerini düşünüyor.
 
İyi niyetli bilim adamları, mühendisler, ekonomistler ve politikacılar, fosil yakıt tüketimini ve emisyonunu
az da olsa azaltacak çeşitli çözümler üretme çabasında. Ancak bu çözümlerden hiçbiri bu devasa sorunu
çözebilecek potansiyele sahip değil. Fosil yakıt kıskacından kendilerini kurtarmak için köklü değişikliklere
gereksinim duyan ABD yönetimi, en akılcı çözümün güneş enerjisine geçmek olduğuna inanıyor.

GÜNEŞ ENERJİSİNİN POTANSİYELİ 
 
Güneş enerjisinin potansiyeli henüz tam olarak bilinmiyor. Yeryüzüne 40 dakika süresince çarpan güneş
ışığının içerdiği enerji, küresel enerji tüketim toplamına eşit. ABD ise bu konuda çok şanslı, çünkü ülkenin
büyük bir bölümü güneş ışığından nasibini alıyor. Örneğin yalnızca güneybatıda 650.000 kilometre
karelik bir alan güneş enerjisi ile çalışacak santrallerin kurulması için uygun. Bu bölge 4.500 katrilyon Btu
(British thermal units) güneş ışını alıyor. Bu ışının % 2.5’luk bir oranı elektriğe dönüştürülebilseydi,
ülkenin 2006 yılındaki toplam enerji tüketimini karşılayabilirdi.
 
ABD’nin güneş enerjisine geçmesi için çok geniş bir toprak parçasının fotovoltaik (FV) panellerle ve güneş
ışığını odaklayan aynalarla kaplanması gerekiyor. Ayrıca enerjinin ülkenin dört bir yanına taşınması için
doğru akım (DC) nakil ana hatlarının kurulması da gerekli.
 
Aslında bütün bunlar için teknoloji hazır. Uygulamaya geçmek için hazırlanan "Büyük Plan"ın yürürlüğe
girmesi durumunda ABD’nin elektrik tüketiminin %65’i ve toplam enerjisinin %35’i 2050 yılına kadar
güneş enerjisi ile karşılanacak. Bilim adamları bu enerjinin tüketiciye satış fiyatının bugünkü
konvansiyonel enerji kaynaklarına eşit olacağını öngörüyor. Bu da elektriğin kilovat saatinin yaklaşık 5
sent olması anlamına geliyor. Eğer rüzgâr, biyo‐kütle ve jeotermal enerji de aynı anda devreye girerse,
yenilenebilir enerji 2100 yılına kadar ülkenin elektrik gereksiniminin %100’ünü ve toplam enerji
gereksiniminin %90’nını karşılayabilir.

Federal hükümetin 2050 yılında tamamlanması düşünülen planın finansmanı için yaklaşık 400 milyar
dolara ihtiyacı var. Bu çok büyük bir yatırım olarak düşünülse de kısa zamanda daha büyük bir miktarda
getiri sağlayacak. Bir kere güneş santralleri çok az fosil yakıt tüketir veya hiç tüketmez. Bu da her yıl
milyarlarca doların tasarruf edileceği anlamına geliyor. Altyapının kurulmasıyla, kömürle çalışan yaklaşık
300 santral, doğalgaz ile çalışan daha büyük 300 santral ve bunların tükettiği yakıt devre dışı kalacak.
Plan, kısaca, ithal petrole olan bağımlılığı tümüyle ortadan kaldırırken, ABD’nin dış ticaret açığını
azaltacak ve Ortadoğu’daki siyasi tansiyonu hafifletecek. Bu arada güneş teknolojisi kirlilik yaratmadığı
için de plan, enerji santrallerinden 1.7 milyar ton, benzinli taşıtlardan 1.9 milyar ton sera gazı
emisyonunu ortadan kaldıracak. 2050 yılında ABD’nin karbon dioksit emisyonu 2005 yılındaki emisyonun
%65 altına inecek. Bunun da küresel ısınmanın frenlenmesi açısından önemli bir gelişme olması
bekleniyor.

A) FOVOLTAİK ÇİFTLİKLER 
 
Fotovoltaik enerji çiftliği Son yıllarda fotovoltaik (FV) pil ve modüllerin üretim maliyeti büyük ölçüde
düşerek geniş ölçekli kullanımın yolu açıldı. Çeşitli pil çeşitleri bulunmasına karşın, bugün bunların en
ucuzu ince kadmiyum telürid tabakalarından yapılanlardır. 2020 yılına kadar kilovat saat başına elektriği
6 sente mal etmek için kadmiyum telürid modüllerinin elektriği %14 verimlilikle dönüştürmesi gerekir. Şu
andaki modüllerin verimliliği %10 civarında seyrediyor. Verimliliğin artırılması çalışmaları devam
ederken, teknolojik gelişmeler de bu süreci hızlandırıyor. Bugün ticari verimlilik son 12 ayda %9’dan
%10’a çıktı. Ayrıca modüller geliştirildikçe damlara yerleştirilen FV pillerinin ev sahipleri için giderek
ucuzlayacağı da bir gerçek.
 
Büyük enerji planı dahilinde 2050 yılına kadar fotovoltaik teknolojisinin 3.000 gigavat (veya milyarlarca
vat) enerji sağlaması amaçlanıyor. Bunun için 78.000 kilometre kare alana fotovoltaik modüllerin sırayla
yerleştirilmesi gerekiyor. Bu, çok geniş bir alan gibi görünmekle birlikte, kömürle işleyen bir enerji
santralının ihtiyacı olan alandan çok daha küçük.
 
2050 yılına kadar planın amaçlanan sonuçları vermesi için modüllerin veriminin %14’e çıkartılması
gerekiyor. Ticari modüllerin verimliliği laboratuvarlarda üretilen güneş pillerinin verimliliğine
erişmeyecek olsa da, Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’nda geliştirilen kadmiyum telürid pilleri
bugün %16.5 verimliliğe ulaşmış durumda. Bugün Ohio’daki First Solar adındaki üretici şirket ilk kez
modül verimliliğini 2005’teki %10’dan 2007’de %10’a çıkartmayı başardı.

B) BASINÇLI MAĞARALAR 
 
Güneş enerjisini kısıtlayan en önemli etmen, güneş ışığının olmadığı bulutlu günlerde ve güneş battığında
elektrik üretmenin mümkün olmaması. Bu nedenle güneşin bol olduğu saatlerde ihtiyacın üzerinde
enerji üretilmesi ve bunun da depolanması gerekiyor. Pil gibi enerji depolayan sistemler hem pahalı hem
de verimsiz olduğu için kullanımları sınırlıdır. Bu durumda basınçlı‐hava enerji depolama sistemi umut
vaat eden bir seçenek olarak karşımıza çıkıyor. Bu sistemlerde fotovoltaik tesislerden elde edilen elektrik
havayı sıkıştırır ve yeraltındaki boş duran mağaralara, terk edilmiş madenlere, tükenmiş doğalgaz
kuyularına pompalar. Basınçlı hava istenildiği zaman elektrik üreten bir türbini döndürür. Türbin ise az
miktarda doğalgaz ile çalışır.

Kaliforniya Palo Alto’daki Elektrik Enerjisi Araştırma Enstitüsü’nde yapılan araştırmaya göre sıkıştırılmış‐
hava depolama sisteminin maliyeti kurşun‐asit pillerinin yaklaşık yarısı kadar. Buna bağlı olarak 2020
yılında kilovat saat başına enerji maliyetinin 8‐9 sent civarında olabileceği hesaplanıyor.

C) SICAK TUZ 
 
Güneş enerjisi çiftliği Büyük plan dahilinde güneş enerjisinin beşte biri, yoğunlaştırılmış güneş enerjisi
olarak bilinen teknolojiden yararlanarak sağlanacak. Bu tasarımda uzun, metalik aynalar güneş ışığını, içi
sıvı dolu borulara odaklanır. Burada ısınan sıvı bir ısı eşanjörünün içinden geçer ve sonucunda bir türbini
çalıştıracak oranda buhar üretir.
 
Enerjinin depolanması sırasında borular içi erimiş tuz ile dolu, izole edilmiş, büyük tanklara bağlanır.
Erimiş tuz ısıyı büyük bir verimlilikle muhafaza eder. Geceleri ısı buradan alınır ve buhar haline getirilir.
 
ABD’de uzun yıllardır toplam kapasitesi 354 megavat olan 9 adet güneş enerjisi tesisi güvenilir bir şekilde
elektrik üretiyor. Nevada’da 64 MV gücünde yeni bir tesis Mart 2007’de devreye alındı. Ne var ki bu
tesislerin ısıyı depolama özelliği bulunmuyor. Büyük Plan’ın tasarlandığı gibi yürümesi için 16 saatlik bir
depolama sistemi gerekiyor. Ancak bu sistem ile birlikte 24 saat elektrik üretmek mümkün olabilecek.

Şu anda varolan tesisler incelendiğinde yoğunlaştırılmış güneş enerjisinin uygulama açısından kolaylıklar
içerdiği görülüyor. Ancak burada da maliyet konusu öne çıkıyor. 2006’da hazırlanan bir rapora göre 2015
yılında, yoğunlaştırılmış güneş enerjisi kilovat saat başına 10 sente elektrik üretebilecek.

ALTYAPI SORUNU 
 
Bugün kömür, petrol, doğalgaz ve nükleer enerji santraları enerjinin gerekli olduğu bölgelerin yakınlarına
kuruludur. Oysa ABD’nin güneş enerjisi üretim tesislerinin güneybatı bölgesinde toplanması bekleniyor.
Şu anda varolan alternatif akım (AC) enerji hatları enerjiyi bu tesislerden alıp tüketicilere taşıyacak
miktarda ve nitelikte değil. Ayrıca uzun mesafelerde enerji kayıplarının çok fazla olacağından kaygı
duyuluyor. Bu bağlamda yeni, yüksek voltajlı doğru akım (HVDC) enerji nakil hatlarının kurulması
gerekiyor.
 
Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nda yürütülen bir çalışmaya göre uzun mesafe HVDC hatları AC
hatlarından daha az enerji kaybı yaşayacak. Nakil hatlarının oluşturacağı altyapı plana göre güney
batıdan çıkarak ABD sınırları boyunca ilerleyecek. Hatlar, enerjinin AC’ye dönüştürüldüğü konverter
istasyonlarında sonlanacak.
  
 

DEPAR SOLAR GROUP
Adres: Anadolu Blv.145.sk.10/33-47-48 Macunkoy 06370 Ankara Turkey TEL: +90.312.3977236 E-posta: info@deparsolar.com
Ziyaretçiler - Bugün: 66 Toplam: 1782534
© 2015 DEPAR SOLAR GROUP - Tüm Hakları Saklıdır. | AKSETWEB