Soru: Güneş enerjisinden elektrik üretimi ekonomik bir yöntem mi?
Cevap: Sistemin ekonomik olması için şebekeye en az 700m uzaklıkta olması gerekir, bu şekilde şebeke elektriği için gerekli olan trafo, direk ve kablo masrafları önlenmiş olur. Tarla sulaması için veya telefon şebekeleri için uygun çözümlerdir.
Soru: Fotovoltaik panellerde; hücre, modül ve panel ifadeleri.
Cevap: Üç birime ayrılmıştır, hücre < modül < panel şeklinde ifade edilebilir.
Hücre;Bir fotovoltaik sistemin temel birimi olan hücre, ince dilimler halinde kesilmiş olan silikon tabakadır. Bu ince dilimin içerisine elektron takviyesi yapılmıştır.
Modül;Hücrelerin bir araya gelmesi ve sağlam cam ile birleştirilmiş halde çatıya monte edilebilir halidir.
Panel;Bir dizi modülüm bir araya gelmesi ile oluşturulan ve çerçeve içine monte edilen kısımdır.
Soru: Güç ve enerji karmaşası.
Cevap: Panellerin üzerinde yer alan değerler watt (w: güç birimi) cinsindendir. Fakat wattsaat (wh: enerji birimi) saat birimi olarak üretilen veya tüketilen enerjidir.
Örneğin: 150w/m2 olan güneş panelinden 1m2 aldık ve yazın güneşin 1000w güç yaydığı bölgeye konumlandırdık. 10 saat boyunca panelimiz: 10*150 = 1500 wattsaat enerji üretir ki bu 750ml benzine eşdeğer bir enerjidir. Güneş pili alanını artırarak kazanılan enerjimizi de artırabiliriz.
Soru: Fotovoltaik panellerde verimlilik oranı?
Cevap: Güneşten gelen enerjinin fotovoltaik panelin elde edebileceği verimlilik oranını verir.
Modülün maksimum çıkış gücü (W) × 100 / (Modül alanı (m²) × 1000 w/m²)
Örneğin; bir hücre %15 verimlilikte çalışıyor diyorsak: 1m2 zemine bu hücrelerden döşediğimizde, güneşin düşürdüğü 1000wattlık gücün %15’i, yani 150 wattı elektriğe dönüşecektir. Veya tam tersi 1m2 olan güneş paneli 150 watt olan modül kullandığımızda %15 verimlilik elde ederiz. Genelde %12-14 arasında verimlilikleri bulunur.
Soru: İdeal çatı eğimi nedir?
Cevap: Fotovoltaik panelin yerleştirmesi için Türkiye’de yaz ayları için ideal açı 30, bahar ayları için 45’dir. Yanlış konumlandırılmış açı durumundan %2’lik bir elektrik üretim kaybı yaşanır.
Soru: Güneş panelinin hangi yöne baktığı önemlimidir?
Cevap: Güneş ışını ile beslenen bu tip sistemlerde tabi ki önemlidir, gün boyunca dik açıya yakın bir açı ile güneş ışınını alması gerekir. Bu yüzden doğu-batı doğrultusunda güney bölgesine bakmalıdır.
Soru: Standart bir sistemin dayanıklılığı ve ömrü ne kadardır?
Cevap: Fotovoltaik panelin ortalama ömrü 20 yıldan fazladır (Genel olarak 25 yıllık panel garantisi sunulur). Düğer ekipmanlar için ise 10 yıllık bir hizmet ömrü biçilmiştir.
Soru: Güneşten elektrik üretmek için fotovoltaik sistem kurmak istiyorum, ne kadar sürede kendini amorti eder?
Cevap: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı fotovoltaik sistemlerin yaygınlaşması için 20 yıl boyunca 28 eurocent/kWh alım tasarısı üzerinde çalışmaktadır. TEDAŞ’ın evlere 10 eurocent/kWh gibi bir değere sattığı düşünülürse iyi bir fiyat sayılabilir ama fotovoltaik panel ve ekipmanlarının fiyatı düşünüldüğünde uygun olmayabilir.
Günümüzde fotovoltaik paneller 4 $/W gibi bir değere satılmaktadır, 5kW’lık bir sistem kurmak için sırf paneller için 20.000 $’ı gözden çıkarmak gerekir. Tabi bu sistemler doğru akım üretiyor (DC) biz ise alternatif akım (AC) kullanıyoruz ve bu yüzden DC/AC dönüştürücü gerekmekte. Güvenlik ekipmanları, fotovoltaik akü (12v 250 Ampersaat (AHr) akü 2,5kW güç sağlarken 800$ maliyet getirmekedir) ve gece dönüşümü için 3,1kW bir besleme sistemi 12 saat boyunca güvenli bir şekilde enerji sağlamasına karşın maliyeti 18.000 $ civarıdır.
Anlaşıldığı üzere kurulacak olan sisteme göre maliyetler de artmaktadır. Kısaca, kuracağınız 5kW fotovoltaik panelin maliyeti 20.000$ (38 m2 yer işgal edecektir) ve yılık 7.410 kWh enerji üretecektir, 25 kullanacağınız düşünülürse 185.250 kWh enerji üretirsiniz. TEDAŞ’tan elektriği 0,13 dolarcent/kWh aldığınız düşünülürse 185.250 kWh’in maliyeti 24.000 $’dır, biz panelleri 20.000 $’a kurmuştuk, fazladan üretimiz elektriği de şebekeye 0,28 eurocent’en satacağımız düşünülürse uzun vadede hem çevre dostu hem karlı bir iş olacaktır.
Kaynak: Ayhan KIR, Makine Mühendisi