Yenilenebilir Enerji

Yenilenebilir Enerji

Öder Group Enerji birlikteliğiniz başladığı andan itibaren Size sağladığımız güvence ile EPC (engineering procurement construction) planlama, mühendislik, tedarik, inşaat ve kurulum adımlarından oluşan tüm sistemin kurumunuza özel en ideal şekilde tasarımı, planlanması, tüm taahhütlerin gerçekleştirilmesi ve tesisinizin zamanında, kalite standartlarına uygun ve iş sağlığı güvenliği hassasiyeti ile devreye alınması hizmetlerini alırsınız.

Yenilenebilir Enerji Proje Alanlarımız;

1- Güneş Enerjisi
2- Rüzgar Enerjisi
3- Biyoenerji
 

GÜNEŞ ENERJİSİ

Güneş enerjisi teknolojileri termal ve fotovoltaik sistemler olarak iki grupta incelenir genellikle. Fotovoltaik piller(güneş panelleri), yüzeylerine gelen güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmeye yarayan sistemlere verilen isimdir. Bu piller, verimli bir şekilde güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirebilir. Fotovoltaik piller(güneş panelleri) aynı zamanda yarı iletken maddelerdir. Yüzeyden ışık düştüğü zaman, uçlarında enerji gerilimi oluşur; pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir ve bu enerji ile elektrik üretimi yapar. Eğer güç akışı arttırılmak isteniyorsa bu durumda çok sayıda güneş pili(güneş paneli) birbirine bağlanabilir ve yüzeye monte edilebilir. Biz bunlara kısaca güneş paneli diyoruz.

Bu süreçte, güneş panelleri güneş ışınlarına maruz kalarak bu sayede elektronlar hareketlenir ve elektrik akışı başlar. Bu bir doğru akım oluşturur. Sonrasında, solar kablolar doğru akımı solar invertere(evirici) iletir. İnverter(evirici) ise doğru akımın alternatif akıma çevrilmesini sağlar, böylece evlerde işyerlerinde ve endüstriyel alanlarda kullanılabilecek şekilde elektrik üretilir.

Güneş enerjisi ile elektrik üreten sistemler kullanım alanına ve çalışma şekline göre farklılıklar gösterir. Genel olarak 3 farklı gruptan bahsedilebilir. Bu gruplar;

Şebekeye bağlı sistemler (On-Grid Sistem): Güneş enerjisi sisteminin, mevcut elektrik şebekesine bağlanması ile oluşur. Elektrik şebekesine paralel olarak çalışarak, ana şebekenin maliyetlerini düşürür. Depolama için ayrı bir birim olmasına gerek yoktur.

Şebeke bağlantısı olmayan sistemler (Off-Grid Sistem): Elektrik şebekesi olmayan yerlerde tercih edilen bir sistemdir. Tüketim kapasitesi ve depolama için önceden yapılacak hesaplamalar önemlidir. 

Hibrit Sistemler: Elektrik şebekesi bulunan yerlerde, sisteme depolama birimi eklenerek oluşturulan yapılardır. Mevcut sistemin şebeke maliyetlerini düşürürken, depolama birimi olduğu için şebekeden enerji gelmediği durumlarda alternatif olarak enerji tüketimine destek olmaktadır. Depolama birimlerinin maliyetleri şu an için yüksek olsa da ileride en çok tercih edilen sistem olacağı öngörülmektedir.

Elektrik maliyetleri ulusal ve uluslararası piyasalarda artış göstermektedir. İşletmelerin en yüksek gider kalemlerinden biri olan elektrik giderleri, kendi elektriğinizi kendiniz üreterek kontrol altına alınabilmektedir. Öder Group Enerji’nin Çatı Üstü ve Arazi GES proje çözümleri ile kendi santralinizi kurup işletebilirsiniz.

Çatı ve arazinizi deneyimli mühendislik kadromuzla yerinde inceliyor, keşif yapıyor, size tasarruf sağlayacak çözümlerle analizlerimizi oluşturuyoruz.

Günümüzde enerji ihtiyacının sürdürülebilir ve çevre dostu kaynaklardan karşılanması giderek daha büyük bir önem kazanıyor. Bu bağlamda, Güneş Enerjisi Santralleri (GES) proje geliştirme ve danışmanlık hizmetleri, enerji sektöründe çevresel sürdürülebilirlik ve ekonomik verimlilik açısından önemli bir role sahiptir.

Güneş Enerji Sistemleri ile ilgili işlem sıramız aşağıdaki gibidir:

Proje Analizi ve Planlama:

GES projeleri için uygun Çatı ve arazilerin belirlenmesi, güneş radyasyon analizleri ve projenin teknik ve finansal değerlendirmesi gibi adımları içerir.

Mühendislik ve Tasarım:

GES tesisinin detaylı mühendislik tasarımı, güç sistemleri analizi ve enerji verimliliği optimizasyonu gibi süreçleri kapsar.

İzin ve Lisanslama:

Proje için gerekli izin ve lisansların alınması sürecini yönetir.

İnşaat Yönetimi (Müşavirlik) :

GES tesisinin inşaat sürecini planlama, izleme ve yönetme görevlerini içerir.

İşletme ve Bakım:

Tamamlanan projelerin düzenli işletme ve bakımını sağlar, performansı izler ve iyileştirme önerileri sunar.

Çağrı Mektubu Alımı ve Proje Onay

Elektrik üretimi ve enerji dönüşümü ile kazanç elde etmek isteyen yatırımcıların yerine getirmesi gereken birçok bürokratik işlem bulunmaktadır. Bu süreçteki herhangi bir eksiklik yahut uygunsuzluk, yenilenebilir enerji yatırımlarının denetlenmesinde yetkili kurumlarca fark edildiğinde; yatırım tehlikeye girer. Dolayısıyla, sağlıklı süreç ilerleyişi ve yatırım projelerinin gerçekleşmesi, sağlam bir bürokrasi takibi gerektirir.

Elektrik üretimi ve dönüştürülebilir enerji yatırımları için şart koşulan bürokratik adımlardan biri de ‘’Çağrı Mektubu’’ adı verilen, devlet- yatırımcı ilişkisinin belgesi niteliğindeki koşuldur. Lisanssız elektrik üretimi için gerekli görülen Çağrı Mektubu alımı, enerji dönüşüm faaliyetlerinde devlet tarafından şart koşulan bir adımdır. Bu mektubun alınmasının ardından, tesis faaliyete alınarak elektrik üretimi sağlanmaktadır.

 

Lisanssız GES yatırımı yapmak isteyen kuruluşlar, yalnızca arazi ve çatı uygulamaları için başvuru yapabilirler. Bu işlem için tesisin kurulacağı arazinin ya da çatı projesinin bulunduğu şehrin dağıtım firmasına başvuru yapılır. Başvurunun amacı çağrı mektubu koşulunun yerine getirilmesidir.

Üretim projelerinde başvurunun ilk aşaması olan çağrı mektubu alınamadığı takdirde, projeye dair hiçbir işlem gerçekleştirilemez. Bu sürecin sağlıklı ilerleyişi adına, firmaların danışmanlık hizmeti alması faydalı bir tercihtir. Çünkü başvuru adımlarındaki aksaklıklar, projenin gerçekleşmesini engelleyebilir. 

Çağrı mektubu başvurularında şirketlerin ibraz etmesi gereken belgeler bulunmaktadır. Bu belgelerin eksik veya hatalı bulunduğu başvuru işlemleri, bağlı olunan dağıtım şirketi tarafından kabul edilmez. Bu sebeple çağrı mektubu başvuru işlemlerinin gerçekleştirilmesi için gerekli evrakların eksiksiz şekilde temin edilmesi gerekmektedir.

Çağrı Mektubu başvurusu için; lisanssız üretim formu, tesisin yerine ait tapu belgesi ya da kira sözleşmesi (en az 2 yıllık), kuruluşu temsil eden kişilerin yetki veya vekâlet belgeleri ile tesisin kamu arazisi olması durumunda hakkın uygunluğuna yönelik belgelerin ibrazı zorunludur. Eksiksiz şekilde tamamlanan başvurunun ardından, bağlı olunan dağıtım şirketinin uygun görmesi halinde, uygunluk yazısı talep sahiplerine iletilir.

EPC Anahtar Teslim Sistem Kurulması

GES yatırımlarının, zaman – proje – kurulum üçgeninde maksimum verimle gerçekleşmesi, EPC çalışmalarının niteliğiyle doğru orantılıdır.

EPC (Engineering Procurement and Construction); GES projelerinin mühendislik çalışmalarını yürüten ve kurulum – tedarik dahil olmak üzere tüm detayları üstlenen firmadır.

EPC firmaları, GES çalışmalarında uzmanlık gerektiren projelendirme ve kurulum hizmetlerinin eksiksiz ve güvenilir şekilde gerçekleşmesini sağlamaktadır. Öder Group Enerjiile, enerji üretimi yatırımlarınızı, profesyonel çalışma planlarıyla gerçekleştirmek adına EPC desteği alabilirsiniz. Maliyet tasarrufları ve işlevsel kurulum açısından kritik önem taşıyan EPC hizmetleri, GES yatırımları için oldukça mühim ihtiyaçların başında yer almaktadır.

Tedarik zincirindeki en ufak bir aksaklık, projenin gerçekleşmesinde uzun süreli gecikmelere sebep olabilmektedir. Bu sebeple projenin başından sonuna kadar her detayı ve ihtiyacı karşılama sorumluluğunu tek çatı altında toplamak gerekir. 

EPC hizmetleri bu ihtiyaçları profesyonel çalışmalarla desteklemekle birlikte, tedarik zincirinin tüm halkalarını kendi bünyesinde garanti altına alır. Böylece kurulumun sonlanmasına değin, GES yatırımları için ihtiyaç duyulan tüm mühendislik ve malzeme desteği tek elden karşılanabilmektedir.

Solar sistemlerin kurulumu profesyonel planlar dahilinde gerçekleştirilmediği takdirde, sonrasında yaşanan doğal aksaklıklar için destek talep edilecek bir muhatap bulmak mümkün değildir. Bu sistemlerin rutin bakımının yanı sıra olası arızalanmalarda harici müdahaleler için çok büyük bütçe kayıpları yaşanabilir. Ayrıca uzman müdahalesinin olmadığı durumlarda enerji üretim sistemleri kayba uğrayabilir ya da işlevini yitirebilir.

EPC hizmetinin avantajlarından biri de proje safhasından tedarik – kurulum – anahtar teslim aşamalarının tümünde uzman kadrolarla çalışılmasıdır. Ayrıca kurulum sonrası süreçte, uzun vadede bile olsa aksaklıklara profesyonel müdahale mümkün hale gelir. Enerji üretim sistemlerinin rutin bakımları ve ayrıca onarım işlemleri için alanında uzman ekiplergörevlendirilerek, GES yatırımlarının karşılığını hem mali hem de işlevsel olarak almak mümkün olur.

Öder Group Enerji; yenilenebilir enerjinin yaşam kaynaklarına yönelik tüketimde koruyucu bir duvar olduğunu bilerek hizmet sunan yenilikçi bir firmadır. Bu sebeple çalışma prensiplerini kusursuz hizmet anlayışı üzerine inşa etmektedir.

GES yatırımlarının ilk andan itibaren sorunsuz ve eksiksiz şekilde tamamlanmasını ön görerek, gerçekleştirdiği EPC hizmetlerini bu sebeple misyonuna dahil etmektedir. Anahtar teslim kurulum (EPC) hizmetlerinde enerji üretimine yönelik tüm safhalar; firmamız güvencesiyle, özenle tasarlanmaktadır.

RÜZGAR ENERJİSİ:

Güneşin, yer yüzeyini ve atmosferi homojen ısıtmamasının bir sonucu olarak ortaya çıkan sıcaklık ve basınç farkından dolayı hava akımı oluşur. Bir hava kütlesi mevcut durumundan daha fazla ısınırsa atmosferin yukarısına doğru yükselir ve bu hava kütlesinin yükselmesiyle boşalan yere, aynı hacimdeki soğuk hava kütlesi yerleşir. Bu hava kütlelerinin yer değiştirmelerine rüzgar adı verilir. Diğer bir ifadeyle rüzgar; birbirine komşu bulunan iki basınç bölgesi arasındaki farktan dolayı meydana gelen ve yüksek basınç merkezinden alçak basınç merkezine doğru hareket eden hava akımıdır.

Rüzgar enerjisi türbini, rüzgarın kinetik enerjisinin türbinler aracılığıyla mekanik enerjiye ve sonrasında da elektrik enerjisine dönüştürülmesi işlemidir. Türbin kanatlarına çarpan rüzgar, rotoru hareket ettirir ve bu hareket jeneratör vasıtasıyla elektriğe dönüştürülür. Bu süreçte, rüzgarınhızı ve sürekliliği, elektrik üretimindeki verimliliği doğrudan etkiler.

Günümüzde teknolojik gelişmelere paralel olarak 1,0-6,0 MW gücünde yatay eksenli rüzgar türbinleri kullanılmaktadır. Bir rüzgar türbini, çevredeki engellerin rüzgar hız profilini değiştirmeyeceği yükseklikteki bir kule üzerine yerleştirilmiş gövde ve rotordan oluşur. Kanatlar ve göbek rotor olarak adlandırılır. Kanatlar polyester ile kuvvetlendirilmiş fiberglass veya epoxy ile güçlendirilmiş fiber karbondan yapılmakta ve çelik omurga ile desteklenmektedir.

Üç kanatlı yeni nesil rüzgar türbinlerinin kanat çapları 100 metre değerine ulaşmıştır. Modern rüzgar türbinlerinin rotor göbekleri (hub) yer seviyesinden 60-100 m yükseklikte bir kule üzerinde bulunur. Bir rüzgar türbininden elde edilecek enerji miktarı birinci dereceden türbin hub yüksekliğindeki rüzgar hızına bağlı olmaktadır. Türbin hub yüksekliğinin artırılması sonucu rüzgar hızının artacağı gerçeği dikkate alındığında hub yüksekliğinin artırılması, mevcut rüzgar gücünden maksimum düzeyde yararlanılmasını sağlayacaktır.

Rotor düşük devirli bir ana mile bağlıdır. Rüzgarın kinetik enerjisi rotor tarafından mekanik enerjiye çevrilir ve düşük devirli ana milin dönüş hareketi gövde içerisindeki iletim sistemine (dişli kutusu vb.), oradan jeneratöre aktarılır. İletim sistemi, jeneratör ve yardımcı üniteler gövde içerisinde yer alır. Bir rüzgar türbininde tanıtılan elemanlar dışında; frenleme düzenleri, kontrol-kumanda sistemleri, yönlendirme motoru ve mekanizması, anemometre ve rüzgar gülü gibi ölçüm cihazları bulunur.

Standart büyüklükteki bir rüzgar türbini yıllık olarak yaklaşık 600 evin tüm elektrik ihtiyacını karşılayabilecek şekilde elektrik üretimi gerçekleştirebilmektedir. Rüzgartürbinlerinin üretebilecekleri enerji miktarı, türbin pervanesinin yarı çapıyla doğru orantılı şekilde artmakta ya da azalmaktadır. Eğer 10 metrelik bir pervane çapına sahip rüzgartürbininiz varsa 25 kW elektrik enerjisi elde edebilirsiniz. Fakat 80 metrelik bir pervane çapına sahip rüzgar türbinine sahipseniz elde edebileceğiniz enerji miktarı 2500 kW’a kadar çıkacaktır.

Rüzgâr Türbinlerinin Parçaları Nelerdir?

Bir rüzgar türbininin temel bileşenleri şunlardır:

1. Kanatlar: Rüzgar enerjisini yakalayıp mekanik enerjiye dönüştüren kısım.
2. Hub (Döner Bağlantı Noktası): Kanatları ana mile bağlar.
3. Ana Mil ve Dişliler: Rüzgarın dönme enerjisini jeneratöre aktarır.
4. Jeneratör: Mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür.
5. Kule: Türbini yüksekliğe taşıyarak daha fazla rüzgar yakalama kapasitesi sağlar.
6. Yönlendirme Mekanizması: Türbini rüzgarın yönüne göre ayarlar.

Türbinlerin bakımı ve parça değişimi, verimliliği doğrudan etkiler. Örneğin, kanatların yüzey pürüzlülüğü bile rüzgar enerjisi toplama kapasitesini azaltabilir. Bu noktada, önleyici bakım hizmetleri ve canlı izleme yetenekleri, türbin verimliliğinin optimize edilmesinde kritik bir rol oynar.

Rüzgar Enerjisi Santrali (RES) Kurulumu

RES yatırımının; yapılması durumunda ne tür hukuksal ve idari süreçler yaşanacağından, yapılan yatırımın büyüklüğü, yatırımın uygulanması için gerekli yatırım bedeli, aynı yatırımın farklı teknolojilerle yapılması durumunda oluşacak alternatif yatırım bedelleri, Yapım süresi, yapıldığında ortaya çıkacak izin, ruhsat vb gibi işlemler, Kamu kurumları ve kuruluşları, belediyeler  ile  olan ilişkiler, Yatırımın Geri Dönüş Süresinin hesaplanması, kısa ve orta vadede elde edilecek kar, sistemin devreye alınması işlemleri hizmetlerinin yanısıra yapılacak yatırım için neler olduğunu açıklamaktadır. Yatırımcının Lisanslı RES hizmetleri ile RES yatırımı için gerekebilecek finansal çözümler de ayrıca tarafımızca sunulmaktadır.

Lisanslı/Lisanssız Üretim

Şebeke Bağlantılı (On Grid) Rüzgar Enerji Santralı (RES) için Lisanslı ve Lisansız olmak üzere iki ayrı yönetmelik ve bu yönetmelikler gereği farklı iş ve işlemler yapılmaktadır. Öder Group Enerji olarak her iki yönetmeliği de eksiksiz uygulamakta, Şebeke Bağlantısız (Off Grid) Rüzgar Enerji Santrallerine yönelik hizmet de vermektedir. RES yatırımı için Finans ve Due Diligence hizmetini de sunmaktadır. Lisanslı santraller için bütün kanun ve yönetmeliklere uygun projeler hazırlanmaktadır:

– 5346 sayılı kanun (Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi Amaçlı Kullanımına İlişkin Kanun)

– 6446 Güncel Elektrik Piyasası Kanunu,

– Yönetmelikler:

– Elektrik Piyasası Bağlantı ve Sistem Kullanım Yönetmeliği

– Elektrik Piyasasında Lisanssız Elektrik Üretimine İlişkin Yönetmelik

– Elektrik Piyasası Lisans Yönetmeliği

– Elektrik Şebeke Yönetmeliği

Öder Group Enerji tüm bu süreçleri yasal ve mevzuatlara uygun bir şekilde hizmetinize sunmaktadır. Ayrıca isteğe bağlı olarak farklı standartlara uygun özel çözümler de yapılabilmektedir.

RES İzinler ve Başvurular

Hem lisanslı hem de lisanssız rüzgâr projeleri için teknik etkileşim analizi yaptırılması gerekir.

Öder Group Enerji; Şebekeye elektrik satabilen (On Grid) veya elektrik şebekesinden bağımsız olarak çalışan (Off Grid) uygulamaları ile RES’lerin başka enerji kaynakları (RES; Jeneratör vb) ile birlikte çalışacak biçimde santral tasarımı, Yönetmelik ve tebliğlere uygun olarak da  projelendirmesini yapmakta, Tübitak’a Teknik  Etkileşim Analizi de yaptırmaktadır.

Tasarım ve Projelendirme

RES için gerekli tasarım; kullanılacak malzemeler, teknik özellikler de dikkate alınarak başta Elektrik Tesisleri Proje Yönetmeliği olmak üzere diğer yönetmelikler, tebliğ ve standartlarına uygun olarak yapılmaktadır. Yapılan hizmetler kapsamında:

•     Uygun Rüzgâr Türbinlerinin seçilmesi,

•     Kurulum noktasındaki arazinin zemin etüdünün yaptırılarak sistem büyüklüğü, meteorolojik ve coğrafi koşulların da dikkate alınarak uygun Rüzgar Türbin Direklerinin belirlenmesi,

•     Kurulum noktasındaki uzaklık, sistem büyüklüğü, ulaşım, meteorolojik ve coğrafi koşulları da dikkate alarak Şebeke bağlantısı için gerekli ekipmanların seçilmesi yer almaktadır.

Ayrıca tasarımı baz alarak statik ve elektrik projesi hazırlanır. Projelerin, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının yetki verdiği kurulumlara onaylatılması süreci de yürütülmektedir.

Kurulum (Montaj) Devreye Alma

RES’lerin projesine ve standartlara uygun olarak kurulum yapılmaktadır.

Gerekli malzemelerin İş programına oluşturulup, uygun biçimde üretim ve teslim tarihlerin izlenerek zamanında teslimin sağlanması,
Rüzgar Türbini, kanatları ve direklerinin taşınması için gerekli yol güzergahının etüd edilmesi, yeni açılacak yol için gerekli orman kesim izinlerinin alınması, izni alınan yerlerde yol yapımı ve genişletme çalışmalarının yapılması,
Rüzgar Türbin Direklerinin montajı için temel kazısı, gerekli ankaraj yapısının kurulması ve zeminin hazırlık yapılarak direk ve türbinin montajının yapılması,
Güvenlik için tel çit yapımı ve güvenlik kamerası
RES içi kablo bağlantıları ve Trafo merkezine kadar bağlantılarının yapılması,

RES’in Şebekeye Bağlantı noktasına (AG/OG) göre 1 veya 2 yıl içerisinde Geçici Kabul yapılması gerekmektedir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı’nın yetkilendirdiği kuruluşlarca Ön Geçici Kabul ve Geçici Kabulü yapılmaktadır.

İşletme İzleme

Öder Group Enerji; RES’lerin enerji üretiminden meterolojik verilere, harmonik ölçümlerinden kompanzasyon ölçümlerine kadar çok sayıdaki verileri ölçüp kayıt altına almakta, online olarak da izlemektedir. Kurulumu yapılan RES’in üretmiş olduğu enerji dikkate alınarak oluşabilecek sorun/sorunları önceden kestirme, arıza olması durumunda gerekli hazırlıkların yapılarak kısa sürede ekiplerle müdahale edip elektrik üretimindeki kayıpların en aza indirilmesi sağlanmaktadır.

Bakım Onarım

RES’lerin maksimumum güçte uzun vadeli çalışabilmesi için bakım ve onarımlarının periyodik olarak yapılması gerekir. Öder Group Enerji sunduğu profesyonel Bakım, Onarım ve Servis hizmeti ile santralleriniz coğrafi koşullarının olumsuzluklarına rağmen en üst seviyede enerji üretir.

Öder Group Enerji tarafından yapılan bakım onarım hizmetleri;

– 5346 Sayılı Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi Amaçlı Kullanımına İlişkin Kanun,

– 6502 sayılı Tüketicinin Korunması Hakkında Kanun kapsamında

– Satış Sonrası Hizmetler Yönetmeliği,

– TS EN 13381 Yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanarak elektrik enerjisi üreten sistemler yetkili servislerinin incelenmesi ve teknik sorumlularıyla yapılan görüşmelerden elde edilen bilgilere,

göre yapılmaktadır.

 

LISANSSIZ RÜZGAR ENERJISI İÇIN YAPILMASI GEREKENLER

Rüzgar enerjisi her geçen gün popülerlik kazanan yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir. Hem çevre, hem de ekonomik açıdan avantajları bulunan rüzgar enerjisini lisanslı ve lisanssız olarak üretebilmek mümkündür. Ancak lisanssız rüzgar enerjisi üretimi için elbette ki bazı yapılması gerekenler vardır.

Lisanssız Rüzgar Enerjisi Üretmek İsteyen Birinin Yapması Gerekenler Sırasıyla Nelerdir?

1MW’a kadar kendi elektrik ihtiyacını karşılamak isteyen ya da ihtiyacından fazlasını şebekesine satmak isteyen kişilerin sırasıyla yapması gereken işlemler şunlardır;

Kişinin kendi adına ya da şirketi adına mevcut olarak bulunan bir elektrik aboneliğinin olması gerekir. Sadece elektrik abonesi kişiler bu sistemden faydalanabilmektedir. Elektrik abonesi olmayan kişiler ise şebekeye bağlı sistem kurma yetkisinden faydalanamamaktadır. Elektrik abonesi olan kişilerin ev ve yerlerinin çatısına ya da bahçelerine bu sistemi kurma yetkileri bulunduğu gibi, dağıtım şirketinin yetki sınırları dahilinde olmak şartı ile ev ya da iş yerleri dışında başka bir alana da kurma yetkileri bulunur.

Rüzgar enerjisinden elektrik üretimi tesisi kurmak isteyen kişi öncelikle bulunduğu ilgili dağıtım il müdürlüğüne giderek gerekli formu doldurarak başvuru yapmalıdır. Kişinin sunması gereken belgeler ise şunlardır;

 
o Elektrik faturası
 
o Tesisi inşa edeceği yerin tapu aslı, onaylı sureti ya da onaylı kira kontratı
 
o Başvuru bedelini yatırdığına dair belge
 
o Kuracağı tesisin tek hat şemasını gösteren belge

Tüm evrakları tam görülen müracaatlar dağıtım şirketi tarafından her ayın 20’sinde açıklanmaktadır. Müracaatı dağıtım şirketi tarafından kabul edilen kişilere müracaatının kabul edildiğini gösteren bir yazı gönderilir. Dağıtım şirketi tarafından kendisine yazı gelen kişi ise 180 gün içerisinde lisanssız rüzgar enerjisi üretimi tesisi için gerekli olan tüm prosedürleri ve işlemleri tamamlayarak dağıtım şirketine onaylatır. Projenin onaylanması ile birlikte rüzgar enerjisi tesisi kurulur ve dağıtım şirketi tarafından gerçekleştirilen test ve onay işlemleri ile birlikte şebekeye elektrik satışı başlatılır.

 

Enerji Üretimini Belirleyen Unsurlar

Rüzgar enerjisi güneş var oldukça asla tükenmeyecek bir enerji türüdür. Ancak güneşin hareketleri nedeni ile rüzgar enerjisi üretimini etkileyen belli başlı bazı unsurlar vardır. Özellikle rüzgar enerjisi üretiminde yükseklik en önemli unsurların başında gelmektedir. Bunun dışında enerji üretimini etkileyen başlıca faktörler şunlardır;

 
o Arazi Yapısı

Rüzgar enerjisi üretimini etkileyen en önemli faktör arazi yapısıdır. Bir arazide pürüzlülük ne kadar çok olursa rüzgarın hızı da o kadar azalacaktır. Bu nedenle mümkün olduğunca pürüzsüz araziler seçilmelidir. Uzun otlar, çalı ve çöp gibi pürüzler rüzgar hızını azaltacaktır. Bunun yanı sıra arazi alanına ulaşım, arazi bölgesinin yerleşim yerlerine olan uzaklığı ve arazi alanında GSM şebekelerinin çekip çekmemesi gibi unsurlar da dikkate alınmalıdır. Bu unsurlara en baştan dikkat edilmezse ilerde bu faktörler için de ek giderler yapılacaktır.

 
o Rüzgar Hızı

Rüzgar enerjisi üretilecekse üretimi belirleyecek önemli unsurlardan birisi de rüzgar hızının verimli olduğu bölgelerdir. Bu aşamada rüzgar hızının 7m/s’den fazla olduğu yerleri tercih etmek gerekir. Rüzgar hızı türbinlerin verimini de etkileyeceği için hızın çeşitli yüksekliklerde ölçülerek değerlendirilmesi gerekir. Türkiye’de özellikle Marmara Bölgesi rüzgar hızının en elverişli olduğu bölgedir.

 
o Trafo Merkezlerine Uzaklık

Enerji üretimi için yatırım maliyetlerini etkileyen önemli faktörlerden birisi de trafolara ve enerjinin nakil edileceği hatlara olan uzaklıktır. Nakil sırasında oluşacak kayıplar da göz önüne alındığında trafolara yakınlığın önemi anlaşılmaktadır.

 
o Fizibilite Raporu

Enerji üretimini etkileyen unsurlar arasında fizibilite raporu da yer alır. Yatırımların emniyetli olması açısından fizibilite raporunun hazırlanması projeyi daha sağlam hale dönüştürmektedir.

En Uygun Türbin Nasıl Belirlenir ve Nereden Bulunur?

Rüzgar enerjisi üretimi için kullanılan türbin tipleri şöyledir:

Yatay eksenli rüzgar türbini : Rüzgarın akım çizgilerine paralel olarak dönme ekseni bulunan türbinlerdir. Yatay eksenli türbinler arasında yer alan çok kanatlı türbinler düşük devirlerde, tek ve birkaç kanatlı türbinler ise yüksek devirlerde çalıştırılabilmektedir.

Dikey eksenli rüzgar türbini: Rüzgarın akım çizgilerine dik dönme ekseni bulunan türbinlere denir. Kendi içlerinde iki tipi bulunur. İlki Darrieus denilen ve hız alamama gibi olumsuz bir özelliği bulunan türbin çeşidi, ikincisi ise Savonius diye adlandırılan verimi düşük bir türbin çeşididir.

Üçüncü türbin çeşidi ise yoğunlaştırılan türbin tipleridir. Uygun türbin seçiminin yapılması için öncelikle türbini kurmadan önce karar verilen yörenin rüzgar enerjisi potansiyeli ve buna ait teorik hesaplamalar yapılmalıdır. Lisanssız rüzgar enerjisi üretiminde seçilen bölgeden ekonomik bir şekilde enerji üretebilmek için rüzgar hızının ve yön ölçümlerinin yapılması, topoğrafik yapının ve arazi yapısının çok iyi belirlenmesi gerekir.

Rüzgar enerjisi türbinlerinin bazı özelliklerinden bahsedecek olursak rüzgar enerjisi türbinlerinin patlama yapmama ve radyasyon yaymama özelliklerini ilk sırada belirtebiliriz. Aynı zamanda rüzgar türbinlerinin atmosfer üzerine ya da yakınında bulunan nehir ve denizlere emisyonu yoktur. Ayrıca herhangi bir radyoaktif tahribata da neden olmazlar. Dolayısı ile tüm bu özellikleri göz önüne alındığında lisanssız rüzgar enerjisi üretimi ile elektrik üretmenin tehlikeli olmadığı ortaya çıkmaktadır.

Süreç Ne Kadar Sürer?

Lisanssız rüzgar enerjisi üretimi için gerekli olan süreç projenin hazırlanması ve yapım aşamasına geçilmesini kapsar.

o Yer seçimi
o Rüzgar ölçümlerinin yapılması
o Fizibilite raporunun hazırlanması
o Lisans başvurusunun yapılması
o Gerekli onay ve izinlerin alınması
o Projenin yapım aşamasına geçilmesi
 

Lisanssız rüzgar enerjisi üretiminde ilk aşamada türbinlere uygun yer seçimi yapılmaktadır. Santralin kurulacağı yerin belirlenmesinden sonra lisans sahibi tarafından rüzgar ölçümlerinin yapılması için gerekli izin alınmaktadır. Eğer bölge rüzgar enerjisi üretimi için uygunsa türbinler için yerleştirme planı yapılmaktadır. Bu aşamadan sonra santralin kurulacağı alanda şebeke bağlantısı ve toplam maliyet için fizibilite çalışmaları gerçekleştirilir. Sonrasında ise alınan izinler neticesinde santralin kurulumuna başlanır.

Rüzgar türbinlerinin işletmeye alınması inşaat işlemlerinin başlaması ile üretime geçiş sürecine kadar olan dönemde yani yaklaşık olarak 3 ay gibi bir sürede gerçekleşmektedir. Türbinler istenildiğinde kısa sürede sökülerek başka bir bölgeye de sorunsuz olarak taşınabilmektedir.Rüzgar türbinlerinin 3 ay gibi bir sürede üretime geçirilmesi kısa dönemde enerji talebi bulunan ülkeler açısından oldukça önem taşımaktadır.

Yaklaşık Maliyeti Ne Kadardır?

Türbin fiyatları türbin büyüklüğüne, kalitesine ve özelliklerine göre değişiklik gösterir. Türkiye’de lisanssız türbin fiyatları, kurulum dahil, kw başı yaklaşık 1.3-1.7 dolar arası olarak düşünülebilir. Daha yüksek güçteki türbinlerin kw başı fiyatı, düşük kuvvettekilere göre daha düşüktür. Fakat yüksek güçteki türbini yüksek kapasitede kullanabilecek rüzgar gerekir, yoksa yatırımın geri dönüşüm yılı uzar, böyle bir rüzgarı bulmak da daha az kapasitesite’deki türbini göre daha zordur.

Verdiğimiz fiyat aralığının ortalaması olan 1.5 Dolar / kw kullanacak olursak, mesela 500kw’lık bir türbin, kurulum masrafları dahil 750.000 dolar yatırım gerektirir. Bunun yüzde %20’sini yatırmanızı bankalar şart koşsa, 150.000 dolar birikmiş nakit paranız, 600.000 dolar kredi ile bu yatırım yapılabilir. Yıllık bakım, sigorta masrafı da rüzgar türbini fiyatının yaklaşık %5 civarında olsa, 37.500 dolar yıllık masrafınız olur. Türbin’in kurulduğu yerdeki rüzgar kapasitesine göre türbin belli bir oranda çalışır ve elektrik satış fiyatına göre yıllık bir kazanç oluşturur. Türbin fiyatlarını kw başına yaklaşık olarak yazdık, tam fiyatı ve geri dönüş analizini türbin üreticileri ve gerekirse danışmanları ile yapmanız gerekir.

Lisanssız rüzgar enerjisi kurulum maliyetleri olarak kuleyi yerleştirmek amacıyla betorname temeli, ağır ve büyük parçalara sahip olan türbinin taşınması için yol yapım masrafları, gerilim seviyesinin değiştirilebilmesi için transformatör, türbinin uzaktan kontrol edilebilmesi ve takip edilebilmesi için iletişim bağlantılarının yapılması, türbinden transformatöre ve transformatörden de iletim hattına giden kabloların maliyetleri olarak sıralabilir.

Kulenin dikileceği temel ve yol yapımlarına ait masraflar tamamen toprağın yapısı ile alakalıdır. Lisanssız rüzgar enerjisi üretimi tesisi için yapılacak yolların 30 tonluk kamyonu taşıyacak özelliklere sahip olması gerekmektedir. Maliyeti etkileyecek diğer unsurlar ise türbinlerin kurulacağı alanın yollara olan uzaklığı ve santralde üretilen enerjiyi iletecek hatta olan uzaklıktır. Eğer türbinlerin kurulacağı yerin şebekesi üretilecek enerji kapasitesi için uygun değilse iletim hatlarının güçlendirilmesi gerekebilir. Bu nedenle rüzgar türbini maliyeti ve diğer maliyetler hesaplanırken bu da göz önüne alınması gereken kriterlerden biridir.

BİYOENERJİ:

Biyoenerji, biyolojik kaynaklardan elde edilen malzemelerden sağlanan yenilenebilir enerjidir. Biyokütle, güneş ışığını kimyasal enerji şeklinde depolayan herhangi bir organik malzemedir. Yakıt olarak odun, odun atıkları, saman ve diğer mahsul artıkları, gübre, şeker kamışı ve çeşitli tarımsal işlemlerden elde edilen diğer birçok yan ürünü içerebilir. En dar anlamıyla biyolojik kaynaklardan elde edilen yakıt olan biyoyakıt ile eşanlamlıdır. Geniş anlamda biyokütle (biyoyakıt olarak kullanılan biyolojik malzeme) ve biyolojik kaynakların enerji için kullanılmasıyla ilişkili sosyal, ekonomik, bilimsel ve teknik alanları içerir. Biyokütle ve biyoenerji kavramları bazen yanlış anlaşılmaktadır. Biyoenerji biyokütleden çıkarılan enerjidir. Biyokütle yakıtın kendisi iken biyoenerji yakıtta bulunan enerjidir.

Katı biyokütle

Biyokütle yakıtının avantajlarından biri, genellikle tarım, hayvancılık ve ormancılık gibi diğer işlemlerin bir yan ürünü, kalıntısı veya atık ürünü olmasıdır. Teoride bu, her zaman böyle olmasa da yakıt ve gıda üretimi arasında bir rekabet olmadığı anlamına gelir. Biyokütlenin enerji için hammadde olarak uygunluğu değerlendirilirken arazi kullanımı, mevcut biyokütle endüstrileri ve ilgili dönüşüm teknolojileri dikkate alınmalıdır.

Biyokütle, bitkiler, hayvanlar ve yan ürünlerini içeren son zamanlarda yaşayan organizmalardan türetilmiş malzemedir.

Gübre, bahçe atıkları ve ürün kalıntıları biyokütle kaynaklarıdır. Petrolkömür ve nükleer yakıtlar gibi diğer doğal kaynakların aksine karbon döngüsüne dayanan yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Biyokütleye başka bir kaynak ise sanayi ölçekli çiftliklerdeki hayvanlardan üretilen hayvansal atıktır.

Ayrıca biyoyakıt üretimi için özel olarak yetiştirilen tarım ürünleri de bulunmaktadır. Bunlar arasında mısır ve soya fasulyesi ve bir dereceye kadar başta Amerika Birleşik Devletleri’nde olmak üzere ticari bir araştırma düzeyinde söğüt ve şalgamkolza tohumubuğdayşeker pancarı ve söğüt esas olarak Avrupa’da; Brezilya’da şeker kamışı; Güneydoğu Asya’da hurma yağı ve miscanthus. Çin’de sorgum ve manyok ve Hindistan’da jatropha bulunur. Ek olarak Kenevirin biyoyakıt olarak kullanılabileceği kanıtlanmıştır. Sanayi, tarım, ormancılık ve hanehalklarından çıkan biyolojik bozunabilir atıklar, biyogaz üretmek için anaerobik sindirim, sentez gazı üretmek için gazlaştırma veya doğrudan yanma yoluyla biyoyakıt üretimi için kullanılabilir. Biyobozunur atıkların örnekleri arasında saman, kereste, gübre, pirinç kabuğu, kanalizasyon ve gıda atığı bulunur. Bu nedenle biyokütle yakıtların kullanımı, atık yönetimine ve yakıt güvenliğine katkıda bulunabilir ve tek başına bu sorunlara kapsamlı bir çözüm olmamasına rağmen, iklim değişikliğini önlemeye veya yavaşlatmaya yardımcı olabilir.

Biyokütle, metan gazı gibi diğer kullanılabilir enerji formlarına veya etanol ve biyodizel gibi nakliye yakıtlarına dönüştürülebilir. Çürüyen çöpler ile tarım ve insan atıkları, hepsi de ” çöp gazı ” veya “biyogaz” olarak da adlandırılan metan gazı salmaktadır. Mısır ve şeker kamışı gibi mahsuller, taşıma yakıtı olan etanolü üretmek için fermente edilebilir. Başka bir ulaşım yakıtı olan biyodizel, bitkisel yağlar ve hayvansal yağlar gibi gıda maddelerinden üretilebilir. Ayrıca, biyokütleden sıvıya (BTL) ve selülozik etanol hala araştırılmaktadır.

Kanalizasyon biyokütlesi

Belediye ve evsel atıkların kullanımı, biyokütle için yeni kaynaklar olarak ön planda yer almaktadır. Bu tarz atıklar büyük miktarlarda olup ve enerji üretimi için yeni araştırmaların yürütüldüğü kaynaklardır. Gelişmekte olan ülkelere yönelik yeni bir biyoenerji kaynağı ise kanalizasyon arıtma işlemidir. Kanalizasyon atık suyunu içme suyuna ve elektrik enerjisine dönüştürmek için kanalizasyon katılarını yakıt olarak kullanan kendi kendini devir daim eden bir işlemdir. Kanalizasyon çamuru, biyokütleden biyoenerji üretmeye yönelik mevcut araştırmalarda bir odak noktasıdır. Haneler tarafından sürekli büyük miktarlarda üretilen kanalizasyon çamuru, içinde bulunan ve daha sonra biyoenerji üretmek için kullanılabilecek değerli bileşiklerin çıkarılması için bir fırsat sunmaktadır. Kanalizasyondan üretilen ana biyoenerji formu metandır, ancak diğer formların üretimi hala araştırılmaktadır. Metan üretmek için kanalizasyon kullanımı, depolama alanlarına atılan atık miktarını, nakliye ve bertaraf maliyetlerini azaltır ve daha fazla yakalanabildiğinden, daha fazla miktarda gazı atmosferden uzak tutar.

Biyokütleden elektrik üretimi

Elektrik üretimi için kullanılan biyokütle bölgeye göre değişmektedir. Odun artıkları gibi orman yan ürünleri ABD’de popülerdir. Mauritius‘da (şeker kamışı kalıntısı) ve Güneydoğu Asya’da (pirinç kabuğu) tarımsal atıklar yaygındır. Kümes hayvanları çöpleri gibi hayvancılık kalıntıları İngiltere’de popülerdir.

Elektrojenik mikroorganizmalardan elektrik

Atık suda veya toprakta depolanan kimyasal enerjinin elektrojenik mikroorganizmaların metabolik süreçleri yoluyla doğrudan elektrik enerjisine dönüştürüldüğü mikrobiyal yakıt hücrelerinin kullanımı ile başka bir biyoenerji formuna ulaşılabilir. Bu teknolojinin güç üretim kapasitesinin bugüne kadar ekonomik olarak karlı olmadığı, ancak bu teknolojinin kimyasal arıtma işlemleri ve öğrenci eğitimi için daha yararlı olduğu bulunmuştur.

Evsel Atık Geri Dönüşüm Tesisleri

Genel olarak evlerden toplanan halkın günlük atıklarından oluşmaktadır.Bu atıkların toplanması belediyeler veya özel kuruluşlar tarafından yapılmaktadır. Toplanma ardından içerisinde  cam, plastik, metaller, ametaller tekstil, organikler ve kağıt gibi günlük eşyalardan oluşur.

Elde edilen bu  karışık çöp yığınları verimli bir ayrıştırma işlemlerinin ardından istenilen ürünler ayrışarak ekonomiye kazandırılabilir. Organik atıklar istenilirse kompost ve gübre yapımında kullanılarak doğaya geri döndürülebilir.

HSK olarak evsel geri dönüşüm tesislerinde bölgenin ekonomik ve nüfus yapısına göre en uygun kapasite en verimli tesisi hazırlarken aşağıdaki ürün grupları kullanılmaktadır.

Biyokütleden Nasıl Enerji Üretilir?

Hayvansal atıklar (mezbaha atıkları, dışkı vb.), tarım atıkları, orman sektörü organik atıkları ya da şehir atık sularının oksijensiz ortamda çürütülmesi ve çeşitli su bitkileri gibi biyolojik kaynaklar yolu ile elde edilen biyokütle enerjisi, daha çok ısınma amaçlı kullanılmaktadır. Bu enerjinin bilinen en eski hammaddesi odun, odun kömürü ve hayvan gübresidir. Klasik yakma işlemiyle elde edilen bu tip biyokütle enerjisinin yanı sıra; kentsel atıklardan, tarımsal endüstri atıklarından, enerji tarımı ürünlerinden yakma yöntemi veya farklı teknikler yardımıyla katı, gaz ve sıvı yakıtlara dönüştürme yoluyla da biyokütle yakıt elde edilmesi, ısı ve elektrik üretilmesi mümkündür.

Yani bileşenleri karbonhidrat bileşikleri olan hayvansal ve bitkisel kökenli tüm maddelerle biyokütle enerji üretimi yapılabilmektedir. Biyokütle materyalleri işlenerek katı, sıvı ve gaz yakıtlara dönüştürülebilir. Bunun sonucunda biyodizel, biyoetanol, pirolitik gaz gibi ana ürünler ve gübre, hidrojen gibi yan ürünler oluştururlar.

Biyokütle enerji üretiminin verimli olabilmesi için dikkat edilmesi gereken birkaç durum vardır. Bunlardan birincisi, fermantörde oksijenin bulunmamasıdır. Hayvansal atıklar iyi birer biyokütle enerji kaynağıdır fakat bu atıklarda antibiyotik türevi ilaçların bulunmaması gerekir. Organik atıklarda da kimyasal bir girdi bulunmaması gerekmektedir. Aynı zamanda üretim ortamında yeteri kadar azot bulunmalıdır. Bunun sebebi yeni bakteri oluşması ve büyümesinin gerekliliğidir. Üretim tankındaki asit değerlerine de dikkat edilmelidir. Ortalama 7.0- 7.6 arasındaki değer idealdir.

Biyoyakıt

Biyoyakıtlar, tarımsal ürünlerin, odunun, hayvan, bitki ve belediye artıklarının çeşitli biyokimyasal ya da termokimyasal dönüşüm süreçlerinden geçirilmesiyle elde edilen gaz, sıvı ve katı ürünlerin genel adıdır. Günümüzde biyoyakıtları gündeme getiren gerekçeler şu şekilde özetlenebilir:

Fosil kökenli yakıtların sebep olduğu çevre kirliliğini azaltmak,
Egzoz emisyonlarının sağlık bakımından risklerini en aza indirmek,
Enerjide dışa bağımlılığı azaltmak ve enerji güvenliği sağlamak,
Kırsal kalkınmanın gerçekleştirilmesine yardımcı olmak.

Biyoyakıtlar, maddenin üç halinde bulunabilir:

Gaz Biyoyakıtlar:

Biyohidrojen
Biyogaz
CO+H2

Katı Biyoyakıtlar:

Odun Kömürü-Biyokömür
Biyopelet-Biyobriket

Sıvı Biyoyakıtlar:

Biyoetanol
Biyodizel
Biyometanol
Biyodimetileter
Biyoetiltersiyerbutileter
Bitkisel Yağlar

Biyokütle Enerjisi Teknolojileri ve Biyokütleden Elektrik Elde Etme

Biyokütle kaynakları ile elektrik, ısı ve yakıt üretimi farklı teknolojik yollarla sağlanabilmektedir. Enerji üretimi amacıyla seçilmiş olan kaynaklar, termo-kimyasal ya da biyo-kimyasal çevirim yöntemleriyle istenilen bir enerji formuna ve sonrasında da elektriğe çevrilebilmektedir.

Doğrudan Yakma Teknolojileri: Biyokütle kaynaklarının doğrudan yakılmasıyla üretilen enerji, en olgun ve yaygın teknolojidir.

Gazlaştırma: Biyokütleden termo-kimyasal bir yol ile sentez gazı elde edilen bir yöntemdir. Günümüzde yaygın teknolojilerden biri olmuştur. Bu yöntemde karbon içerikli biyokütle kaynağı, kısıtlanmış oksijenin gazlaştırma odasına aktarılmasıyla yakılmaktadır.

Piroliz: Biyokütle kaynağının oksijensiz ortamda 400°C-650°C’de ısıtılarak farklı bir enerji formuna dönüştürülmesini içerir. Bu sürecin sonunda düşük maliyetli ve kolay taşınabilir biyoyağ (%60) üretilirken; singaz (sentez gazı) olarak bilinen yanıcı gaz ve biyokömür de açığa çıkar. Sıcaklık iki kat arttırılarak bu işlem yapıldığında ise proses gazifikasyon yöntemi uygulanmış olur. Gazifikasyon sürecinde karboon monoksit (CO) ve Hidrojen (H2)’den meydana gelen bir gaz açığa çıkmaktadır. Oluşan gazlar, gaz temizleme ünitelerinden geçip türbinlere gelirler ve türbinleri çevirerek kinetik enerjiye çevrilirler.

Anaerobik Çürütme: Oksijensiz ortamda organik maddelerin mikro-organizmalar tarafından çürütülmesidir. Bu işlem genellikle belediye katı atıklarının enerjiye çevrilmesi sürecinde kullanılmaktadır. Bu yöntemde metan ve karbondioksit karışımı olan biyogaz açığa çıkmaktadır. Biyokütleden elektriğe giden yolda diğer yöntemlerdeki gibi bu yöntemde de öncelikle gaz temizlenmektedir. Gaz temizleme ile ayrışan metan gazı içten yanmalı motorlara gelir ve burada yanarak dönme enerjisine dönüşür. Dönme enerjisine çevrilen biyokütle, alternatör gibi enerji çeviricilerde manyetik alan yaratmaktadır. İletkenlerden meydana gelen alternatörde, bir iletkende manyetik alan değişimi ile akım oluşmaktadır. Akımla birlikte elektrik üretilir. Üretilen elektriğin bir miktarı tesis içinde kullanılırken, geri kalanı trafolar yardımıyla şehre dağıtılır.

Biyokütle ile Fosil Yakıtların Birlikte Yakılması (Co-firing): Kömür santrallerinin optimizasyonunu sağlamak için biyokütle ve kömür kaynakları bir arada kullanılabilmektedir. Bu yöntem, biyokütle enerjisine dayanan teknolojilerin sunduğu en ekonomik enerji üretimi çözümlerinden biridir.

Biyogaz Enerji Santrali

Biyogaz üç aşamada oluşmaktadır:

1. Hidroliz
2. Asit oluşturma
3. Metan oluşumu

 

Birinci aşamada atık, mikroorganizmaların salgıladıkları enzimlerle çözünür hale dönüştürülür.

İkinci aşamada asit oluşturucu bakteriler devreye girer ve bu maddeleri asetik asit gibi küçük yapılı maddelere dönüştürürler.

Son aşamada ise metan oluşturucu bakteriler bu maddeleri biyogaza dönüştürürler. 1 m3 biyogazın ısıl değeri, içindeki metan oranına göre 4700 ile 5700 kcal arasında değişir. 1 m3 biyogaz, 0.66 litre motorin, 0.75 litre benzin, 0.2 m3 bütan gazı, 0.25 m3 propan, 1.46 kg odun kömürü ve de 3.47 kg odundan elde edilen enerjiye eşdeğerdir.

Biyogaz santralleri, doğada çürüyerek yok olacak biyolojik atıklardan enerji üretmek için tasarlanmışlardır. 1MW güce sahip olan biyogaz tesisi, bir yılda 8200 saat elektrik üretimi gerçekleştirebilir.

Üzeri sızdırmayacak şekilde kapatılmış bir havuzda biriktirilen hayvan gübresi veya diğer organik atıkların çürütülmesiyle açığa çıkan metan gazını yakarak enerji üretirler. Pratikte her çeşit bitki ve hayvan artıklarından biyogaz üretilebilmektedir. Bir adet büyükbaş hayvan 3,6 ton/yıl yaş gübre; bir adet küçükbaş hayvan 0,7 ton/yıl yaş gübre; bir adet kümes hayvanı 0,022 ton/yıl yaş gübre üretir. Bu değerlerden yola çıkarak bir ton sığır gübresi 33 metreküp biyogaz; bir ton koyun gübresi 58 metreküp biyogaz; bir ton kümes hayvanı gübresi de 78 metreküp biyogaz üretebilir.

Biyogaz yakıldığında enerjiyi veren gaz metan gazıdır. Evlerimizde ısınmak için kullandığımız doğalgazda %85 oranında metan bulunurken, biyogazda bu oran %70 civarındadır. Küresel ısınmayı arttıran sera gazları içerisinde etkisi en yüksek olan gaz metandır. Havadaki karbondioksit, ormanlar ve okyanus tarafından emilirken, metan daha uzun bir sürede emilime uğrar. Bu nedenle, son hesaplamalar kapsamında metanın sera etkisi karbondioksite göre 28 kat daha fazladır.

Biyogaz Santral Kurma Maliyeti

Türkiye’nin enerji ihtiyacının en az %12’sini biyogazın karşılayabileceği yapılan araştırmalar sonucunda belirlenmiştir. Biyogaz üretimi potansiyeli yüksek olan ülkemizde, organik atıklardan anaerobik koşullarda biyogaz enerji üretimi hem çevresel hem de yenilenebilir enerji kazanımı açısından önem arz etmektedir. Biyogaz tesisi yatırımı, hammaddenin ucuz ve kolay bir şekilde sağlanabilmesi ve yenilenebilir enerji üretimi için devletin verdiği teşvik ve destekler dikkate alındığında karlılık açısından cazip görünmektedir.

Santralde üretilen ısı enerjisinin bir kısmı tesiste (reaktörlerin ısıtılmasında ve gübrenin kurutulmasında) kullanılırken, kalan kısmı da serada kullanılabilir. Üretilen katı ve sıvı organik gübreler de piyasada satışa sunulur.

Yatırımın toplam maliyetini ve kar gücünü belirleyen en önemli faktörlerden biri kurulacak santralin kapasitesidir. Kapasite belirlenmeden dikkate alınan önemli faktörler ise temin edilecek hammadde türü ve miktarıdır.

Kapasitelerine bağlı olarak biyogaz tesisleri üç gruba ayrılır:

Küçük çaplı (100 kW – 300 kW) biyogaz santralleri
Orta çaplı (300 kW – 1000 kW) biyogaz santralleri
Büyük çaplı (1000 kW ve üzeri) biyogaz santralleri

Kapasite seçilirken tüm faktörlerin dikkate alınması ve yatırımın karlılığı bakımından en uygun kapasitenin seçilmesi gerekir.

Kuruluş yeri seçiminde dikkate alınması gereken faktörlerden bazıları aşağıdaki gibidir:

Üretimde ihtiyaç duyulan organik atıkların kolay temin edilebilir olması gerekir. Bu nedenle, organik atıkların yoğun olduğu bölgeler tercih edilir. Örneğin büyükbaş, küçükbaş, kanatlı hayvan çiftliklerinin yoğun olduğu bölgelerde hammadde temini hem kolay hem de düşük maliyetlidir.
Yerleşim yerlerine uzaklık
Elektrik şebekesi bağlantı noktalarına uzaklık

Enerji ve organik gübre sağlama amacıyla bir biyogaz üretim tesisi kurmak için öncelikle ayrıntılı bir fizibilite çalışmasının yapılması gerekmektedir. Fizibilite çalışması ile pazardaki talep miktarı, gerekli teknik altyapı, yatırımın ticari karlılığı, yatırım için gereken toplam sermaye tutarı, geri ödeme süresi ve yatırıma ilişkin diğer hususlar detaylı bir şekilde ele alınır ve sonuçlar değerlendirilir. Buna göre yatırım planlanır.

Biyokütle Enerjisinin Kullanım Alanları

Çeşitli çevrim işlemleriyle elde edilebilecek temel biyoenerji kullanım alanları, ısı, elektrik, sıvı ve gaz yakıt olarak kullanımlardır. Enerji uygulamalarının yanı sıra bu hammaddelerin birçoğunun gıda ve yem, kimyasallar, kağıt, inşaat malzemeleri gibi başka yararlı kullanımları da vardır.

Isı: Biyokütleden ısı üretimi, biyokütlenin geleneksel enerji kullanımıdır. Biyokütlenin doğrudan yakılmasıyla elde edilen dünya çapında daha çok tercih edilen biyoenerji uygulamasıdır. Fosil yakıt alternatifleriyle maliyet bakımından rekabetçidir.

Elektrik: Biyokütle enerji santrallerinde kazanda doğrudan yanma ile üretilen ısı, bir buhar türbini ya da motor vasıtasıyla elektrik üretmek için kullanılabilir. Elektrik santralinin verimliliğini, rekabet gücünü artırmanın başlıca yolu, atık ısısı için ekonomik bir uygulama yöntemi bulmaktır. Biyokütleden elektrik üretmek için farklı teknolojiler mevcuttur.

Yakıt: Ulaştırma, taşımacılık ve lojistik sektörlerinde, 1. nesil biyoyakıtlar çokça ülkede yaygın olarak kullanılmaktadır. Nişasta ve şeker mahsullerinden elde edilen biyoetanol, yağ mahsulleri ve bitkileri, atık yağlar ve hayvansal yağlardan elde edilen biyodizel, ıslak biyokütlenin anaerobik sindiriminden sağlanan biyometan örnek olarak gösterilebilir.

İşlem Artıkları ve Yan Ürünler: Biyoenerji dönüşüm zinciri, temel enerji ürününe ek olarak ortak ürünler de üretir. Ortak ürünler, tüm sürecin ekonomik değerini yükseltebilir. Hayvan yemleri, gıda katkı maddeleri, odun kömürü, özel kimyasallar, kül ve organik gübre ortak ürünlerdendir.

Türkiye’de Biyokütle Enerjisi

Türkiye’de yıllık 117 milyar ton civarı biyokütle potansiyeli bulunmaktadır. Bu değer yıllık 32 Mtep’tir (Milyon ton eşdeğeri petrol). Bu oluşumun en büyük payı yıllık bitkilere aittir. Bitkilerin ardından orman atıkları ve çok yıllık bitkiler gelir. Türkiye’de hayvansal atık potansiyelinden elde edilen biyogaz miktarının ise 1,5-2 Mtep olduğu tahmin edilmektedir.

Biyokütle, yenilenebilir enerji kaynağı olması bakımından Türkiye’de büyük bir potansiyele sahiptir. Türkiye’nin biyokütle kaynakları; tarım, orman, organik şehir atıkları ve hayvansal atıklardan oluşur. Bir tarım ülkesi olan Türkiye, tarımsal atık ve ürün artıkları bakımından oldukça fazla kaynağa sahiptir. Türkiye, ürün atıkları açısından hesaplanan toplam enerji potansiyelinde 9,5 milyon ton petrol eş değeriyle büyük bir potansiyele sahiptir.

Türkiye’de hububat bitkilerinden pamuk artıkları 522-617 bin ton, mısır artıkları 3,8-4,8 milyon ton, şeker pancarı 1,3-1,5 milyon ton ve diğer katı atık miktarı 39,2-52,3 milyon ton olarak tahmin ediliyor. Türkiye’deki tarımsal katı atık miktarı toplam 40-53 milyon ton olup, bu atığın yıllık enerji eş değeri 50-65 milyon ton petroldür. Bu potansiyel, mevcut biyokütlenin yakıt olarak çeşitli biçimlerde işlenmesiyle kullanılabilir.

Türkiye’nin, zengin bir tarımsal potansiyeli olduğu 23,7 milyon hektar tarımsal ekilebilir arazisi olmasından anlaşılmaktadır. Bu arazilerin 18,11 milyon hektarı ekili durumdadır. Arazilerin kalan kısmı ise nadasa bırakılmıştır. Türkiye’nin biyokütleden enerji üretimini mümkün kılması ise var olan bu yüksek tarım potansiyeline bağlıdır.

Biyokütle enerjisi potansiyeli ile ilgili olarak Türkiye Biyokütle Enerjisi Potansiyeli Atlası (BEPA) adlı Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü’nün bir uygulaması bulunmaktadır. BEPA, Türkiye’nin neresinde hangi biyokütle kaynağından ne kadar biyoyakıt, ne kadar elektrik üretme potansiyeli olduğunu, bu kaynakların ülkenin hangi yörelerinde yoğunlaştığını harita üzerinde sayısal ve grafiksel ifadeler ile dinamik olarak gösteren Coğrafik Bilgi Sistemi (CBS) uygulaması olarak tanımlanmaktadır. BEPA verilerine göre atıklarımızın ekonomik enerji eşdeğeri toplam 3,9 MTEP/yıl civarındadır.

Elektrik üretiminde de yaygın bir şekilde kullanılan biyokütle enerjisine dayalı kurulu güç miktarı Aralık 2020 sonu itibariyle 1485 MW (369 MW’ı atık ısı), gücün elektrik üretimi toplamı içerisindeki payı da % 1,80 olup yıllara göre toplam elektrik üretimi içerisindeki pay oranı ve kurulu güç değişimi aşağıdaki grafiklerde yer almaktadır:

Enerji Bakanlığı’nın sosyal medya üzerinden yaptığı paylaşıma göre, Türkiye’de toplam 85adet biyogaz santrali var. Toplam 32 şehirde 95 tessis olarak faaliyet gösteren bu santrallerin kurulu gücü ise 369,22 megawat (MW) olarak belirlenmiştir.

Biyoenerjinin Avantajları

Biyokütle enerjisi, hammadde olduğu sürece devamlılığı olan ve üretim durumu öngörülebilir bir enerji kaynağıdır.
Biyokütle enerjisi, kolay depolanabilir olmasından dolayı diğer yenilenebilir enerji kaynaklarına göre avantaj sağlar.
Atık biyokütle kaynaklarından biyogaz elde edilmesine veya doğrudan yakma ile çevre sorunlarının engellenmesine katkı sağlanmaktadır.
Biyokütle enerjisi santralleri, diğer enerji üretim tesislerine göre daha az maliyete sahip bir tesistir.
Biyokütle kaynaklarından fosil yakıtlara göre daha çevre dostu bir biçimde enerji elde edilmektedir. Daha az CO2, SOX, NOX emisyon salınımı gerçekleşir.
Biyokütle enerjisi, ülkeler için arz güvenliğini sağlayan yerli ve milli bir enerji kaynağıdır. Bu sayede yerel üretimi ve istihdamı artırır ve kırsal kesimden göçü önler.
Biyoenerji, yenilenebilir enerji kaynaklarındandır. Bunun en önemli sebebi bitkilerdir. Kullanılan bitkiler yeniden oluşturulabilir çünkü temeli atık bitkilerden elde edilir. Bu sebeple çevre dostu bir enerji kaynağı olduğunu söyleyebiliriz.

Biyokütle Enerjisinin Dezavantajları

Biyokütle kaynakları kullanılırken iyi bir planlama yapılmalıdır. Enerji kaynakları, gıda sorunu meydana getirmeyecek şekilde seçilmeli, üretilmeli ve kullanılmalıdır.
Biyokütle kaynakları üretiminde verimli toprak arazileri kullanılması söz konusu ise bu alanın gıda üretimi için kullanılıp kullanılmayacağı tespit edilmelidir. Öncelik gıda üretimine verilmelidir. Bu sebeple biyokütle planlaması, tarım alanları bakımından büyük rekabet oluşturur.
Su gereksinimi çok fazladır.
Üretim ve depolama bakımından geniş yerleşim bölgelerine ve geniş alanlara ihtiyaç duymaktadır.
Petrol, doğalgaz gibi fosil yakıtlarla karşılaştırıldığında enerji verimi onlara göre düşük kalmaktadır.
Ekilmesi, işlenmesi ve kullanılması için uzun zamana ihtiyacı vardır.