RÜZGAR ENERJİSİ etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
RÜZGAR ENERJİSİ etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

RÜZGAR ENERJİSİ ve ANALİZİ

RÜZGÂR ENERJİSİNİN TÜRKİYE’DEKİ DURUMU
Ülkemiz rüzgâr potansiyeli açısından dünyada üçüncü, Avrupa da birinci sıradadır. Türkiye’nin rüzgârla üretilecek elektrik enerjisine karşılık gelen kurulu kapasite gücü 83.000 MW’dır. Avrupa rüzgâr enerji birliğinin hazırladığı Avrupa rüzgâr atlası, Ege denizinin ve kıyıların, batı ve kuzey Avrupa bölgelerindeki rüzgâra eşit seviyede rüzgâr hızına sahip olduğunu göstermektedir. Tablo 2’nin incelenmesiyle Türkiye’nin 83.000 MW teknik potansiyeli ile Avrupa da en büyük potansiyele sahip iken 1999’da 9 MW olan kullanım gücü ile en küçük kurulu güce ve teknik potansiyelini kullanma oranına göre (%0,01) en az orana sahiptir.
Ek’li Türkiye Rüzgâr Haritasında görüleceği üzere rüzgârdan elektrik üretilmesi konusunda özellikle güney Ege ve Trakya bölgelerimiz uygundur. Bu bölgelerde yıllık ortalama rüzgâr hızı 6m/s dir. Konya il merkezi ve civarı harita incelendiğinde Türkiye’de 3.en yüksek hıza sahip bölge içerisinde görülmektedir. Yani bazı Akdeniz, Ege ve Karadeniz sahilleri ile aynı rüzgâr hızına sahiptir.
Ülkemiz rüzgâr potansiyelinin yoğun olduğu bölgelerde 2005 yılına kadar ülkemiz kurulu güç kapasitesinin % 2’sinin rüzgâr enerjisinden karşılanması hedeflenmektedir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı ilk başvurulara 20 yıllık ortalama 6,5 cent/kWh tarife uygulayarak rüzgâr enerjisinin gelişimini hedeflemiştir.

Yıl Kurulu Kapasite (KW) Kurulu kapasite (KW)
(Türkiye 1.Enerji Şurası Raporu) (ETKB.lığı 6.Komisyon Raporu)
2005 1.300.000 900.000
2010 2.900.000 1.300.000
2015 5.100.000 1.700.000
2020 7.800.000 2.200.000
Tablo : Türkiye’de enerji şura raporlarına göre rüzgâr enerjisi için hedefler
Ülkemizin ilk rüzgâr santrali (3*500 kW) Şubat 1998’de otoprodüktör sistemiyle İzmir-Çeşme’de işletmeye geçmiştir. Eylül 1999’da rüzgâr güç santralleri toplam proje sayısı 55’e çıkarak gerçekleşme aşamasına girmiş ve rüzgâr santrallerinin toplam kurulu gücü de 1700 MW’a ulaşmıştır. Ancak bu projeler 2000-2002 yıllarında Türkiye deki ekonomik krizler ve doğal gaz kullanımının zorunluluğu nedeniyle gerçekleştirilememiş olup bu yıllarda rüzgâr enerjisi kurulu gücü 9 MW olarak kalmıştır. Dolayısıyla Tablo 2’de 2003 yılı için öngörülen 650 MW kurulu güç hedefine ulaşılamamıştır. Ayrıca Tablo 4’te hedeflenen 2005 yılı rüzgâr enerjisine karşılık gelen elektrik enerjisi kurulu gücü değerlerinin de gerçekleşmesi mümkün görülmemektedir.

RÜZGAR ENERJİSİ İLE DİĞER ENERJİ KAYNAKLARININ FİYAT / MALİYET ANALİZİ
GİRİŞ :
Bilindiği gibi yeryüzünde mevcut bütün enerji kaynaklarının kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülmesi o kaynağın kendine özgü niteliği, zenginliği ve cinsine göre değişmektedir. Bu kaynakların kimine ulaşmak için çok büyük masrafları göz önüne almak gerektiği gibi hiçbir maliyet gerekmeden ulaşılabilen kaynaklar da mevcuttur ancak bu kaynakların her birini işlemek için ayrı bir yol ve her bir yolun da ayrı bir maliyeti mevcuttur.
Dışa kapalı, plancı ekonomilerde enerji üretimi çoğu zaman “Olmazsa olmaz” zihniyeti ile çok fazla derinlemesine inilip maliyet/fayda analizleri yapılmadan hemen erişilebilir ve üretim teknolojisi hazır kaynaklara dayandırılmaktaydı. Ancak dünya genelinde bütün ülke ekonomilerinin ister-istemez liberalleşmeye (serbest piyasa ekonomisine) doğru gittikleri 1990’lı yıllardan beri elektrik üretimi için kullanılan enerji kaynaklarının çok detaylı fiyat/maliyet analizleri yapılarak toplam maliyeti en düşük olan enerji kaynaklarına doğru bir yönelme olmuştur.
Bu gelişim içinde devletlerin rolü hangi enerji türünün kullanılacağından ziyade, hangi enerji türünün kullanımının desteklenmesi ve hangi üretim enerjisi türünün teknolojisinin hükümet destekli bilimsel araştırma ve geliştirme çalışmaları ile ilerletilmesi yönünde olmuştur.
Nitekim yüzyılın başında üretilen enerjinin % 90’ı kömürden elde ediliyordu. 1950’lerden sonra bu oran %60’a indi. Günümüzde enerjinin hemen hemen yarısı petrolden, %35’i kömürden, %15’i ise gaz, güneş, rüzgar, nükleer v.s gibi alternatif enerjilerden elde ediliyor.
MALİYET ANALİZİ KRİTERLERİ :
Liberal ekonomilerde mevcut risklerden biri de ticari şirketlerin yalnızca kendi gelir ve giderleri ile ilgilenmesi, dolayısıyla çevrelerine veya bulundukları sektöre verdikleri zararları göz önüne almamalarıdır. Bu bağlamda hükümetlerin üstlendikleri rolün getirdiği sorumluluk kesinlikle geçmişteki karar verip, uygulayan taraf rolünden daha az değildir. Liberal ekonomilerdeki bu başıboşluk riskini, tarafsız ve objektif bir oyuncu olarak devletin bertaraf etmesi, diğer bir deyişle ekonomik faaliyetlerdeki bütün ilgili tarafların ne oran ve ne şekilde zarar veya fayda gördüğünün belirlenerek maksimum fayda sağlayacak faaliyetlerin desteklenmesi ve bu faaliyetlerin kurallarının koyulması beklenmektedir. Devletin bu rolü üstlenmek istememesi veya bu rolünü layıkıyla yerine getirememesi durumunda Liberal ekonomilerin o toplumun insanlarına fayda getirmesi mümkün olamamaktadır.
Mevcut kaynakların elektrik enerjisine dönüştürülmesi için gereken masrafları dört ana başlık altında toplayabiliriz;
Sermaye ve Sermayenin Maliyeti : Mevcut teknolojiye göre tesis edilmesi gereken santralın ve bu santralın inşaası için gerekli olan finansmanın fiyatı (faizi, geri ödeme planı, vadesi v.s.)
İşlenecek Kaynağın Maliyeti : Enerji kaynağının erişilebilirliğine, kullanıma uygun hale getirilebilmesine bağlı olarak değişen giderler.
İşletme Maliyeti : Mevcut tesislerin bakım, onarım ve işletmesi için karşılanacak giderler.
Dış Maliyetler : Direk olarak üretim veya tesisle ilgisi olmayıp çevreye ve/veya enerji sektörüne veya diğer sektörlere verilen zararlar ile ilgili masraflar.

MUHTELİF ENERJİ KAYNAKLARININ MALİYET ANALİZLERİ :
Maliyet analizlerinin ekonomik istikrarın sağlandığı ve dolayısıyla finansman paketlerinin tutarlı ve istikrarlı olduğu ülkeler dikkate alınarak yapılmasında büyük fayda vardır. Aksi takdirde bu gün için yapılan maliyet analizinin ileriye dönük bir planlama için kullanılması mümkün olmamaktadır. Bu bağlamda Avrupa Birliği üyesi ülkelerdeki maliyet analizlerinin dikkate alınması kanaatimizce daha sağlıklı neticeler verecektir. Avrupa Komisyonunun hazırladığı Enerji Rehberindeki Rüzgar Enerjisi kısmında konuyla ilgili bölümün çevirisi aynen aşağıdaki gibidir [1];
“Avrupa Birliği genelinde kömür, gaz, hidrolojik, linyit ve petrolden elde edilen elektrik enerjisi üretim fiyatları çok çeşitlilik arz etmektedir. Herhangi bir enerji kaynağı için tek bir fiyat verebilmek mümkün değildir. Termik ve hidrolojik kaynaklardan elde edilen enerji fiyatlarını sıkça belirleyen en önemli faktörler olan faiz oranları ve amortisman süreleri kurumsal oluşumlara göre değişmesine rağmen tesis ve kullanılacak yakıtın maliyeti de önemli bir rol oynamaktadır. Nükleer ve kömür endüstrilerine sağlanan devlet desteği gerçek üretim maliyetlerinin gözüktüğünden daha fazla olduğunu göstermektedir.
Örneğin, Almanya’da kömürün ocak çıkış fiyatı dünya piyasasındaki fiyatın üç katıdır, dolayısıyla kömürden sağlanan enerji üretiminin gerçek fiyatı kilowatt saat başına 9cECU daha fazladır (Esasen üretim tesisleri bu yüksek fiyatı ödemiyorlar ancak kömür endüstrisine vergi mükelleflerinin parasıyla yıllık 7400 milyon DM’lik destek yapılmaktadır. Bu klasik bir “gizli” veya “dış” maliyet örneğidir.) Büyük kombine-dönüşümlü gaz türbinleri maliyetleri İngiltere ve diğer yerlerde yoğun rekabet sonucu düşmektedir. Ancak gaz fiyatları artmaktadır. İleride bütün kömür santralleri desülfürizasyon gaz bacası santralleri ile donatılacak ve emisyonlar üzerine getirilen artan orandaki kısıtlamalar tesis maliyetlerini artıracaktır. “Temiz Kömür” teknolojisi ilerlemektedir ancak kısa vadede üretim fiyatlarında büyük değişiklikler beklenmemektedir.
Nükleer enerji fiyatı ve maliyeti öteden beri bir münakaşa konusudur. Burada önemli bir husus, bir seri Basınçlı Su Reaktörüyle “olgun” tesis (en popüler tesis seçeneği) maliyeti ile çok yüksek bedeli olan “ilk defalık” maliyet ile aradaki farktır. Fransa dışında, nükleer santral “üretim akışları” pek görülmemektedir. Dolayısıyla nükleer enerjiden elektrik enerjisi üretim fiyatları çok büyük farklılıklar göstermekte ve 1995 yılındaki İngiliz Hükümeti verilerine göre 5.2-8.5cECU/kWh olmaktadır (1990 yılı fiyat seviyesine göre). Nükleer enerji fiyatları, kaza riski gibi devletler tarafından üstlenilen ve tesisleri sigorta pirimi ödemekten kurtaran, gizli dış maliyetleri içermemektedir.
Tablo 1’de termik santral maliyetleri ve durumları gösterilmiştir. Enerji fiyatları – rüzgar santrallerindeki bir kısım fiyat tahminlerindeki hataları bertaraf etmek için- %5 düşürülmüştür;
Tablo 1
Santral Sermaye Maliyeti Yakıt Maliyeti İşletme Maliyeti Toplam
ECU/kW cECU/kWh cECU/kWh cECU/kWh
Gaz 450-700 1.7-2 0.4-0.6 3.1-4
Kömür 1000-1300 1.8-2.3 0.7-1 3.7-5.5
Nükleer 1200-2000 0.7-0.9 0.8-1 3.3-8
...”
RÜZGAR ENERJİSİ MALİYET ANALİZİ :
Rüzgar Enerjisi halihazırda mevcut üretim teknolojileri ile kilowatt başına yüksek sermaye gerektiren ancak yakıt ve işletme maliyeti en düşük olan bir enerji kaynağıdır. Yoğun sermaye gerektiren her yatırımda olduğu gibi Rüzgar Enerjisi Santrallerinin karlılığı sermayenin fiyatına, yani tesislerin öz sermaye ve kredi finansman koşullarına çok duyarlıdır. Örneğin faiz, geri ödeme planı ve vade gibi unsurlar kredi finansmanının maliyetini belirlediği gibi tesis amortisman dönemi ile özsermaye geri ödeme süresi de özsermaye finansmanının maliyetini etkilemektedir. Avrupa Komisyonunun hazırladığı rapora göre Avrupa Birliğine üye ülkelerin Rüzgar Enerjisi için finansman koşulları kimi zaman uygulamaya konan kanunlar ile çok büyük değişiklikler gösterebilmektedir. Örneğin tesislerin amortisman dönemi İngiltere’de Fosil Yakıt Olmayan Yakıtlar Yükümlülüğünün (Non Fossil Fuel Obligation – NFFO) kabulünden sonra uzatılmıştır. Dolayısıyla özsermaye maliyeti önemli ölçüde düşürülmüştür. Bu rapora göre aşağı Tablo 2’deki finansman koşullarına göre oluşan rüzgar enerjisi maliyetleri Tablo 3’de verilmiştir [2];
Tablo 2
Ülke Faiz Oranı Vade
Danimarka %7 20 yıl
Almanya Değişken, %5 üstü 10 yıl
Hollanda %5
Portekiz %10
İngiltere Girişimci belirliyor 15 yıl

Tablo 3
Santral Sermaye Maliyeti Yakıt Maliyeti İşletme Maliyeti
ECU/kW cECU/kWh cECU/kWh
Rüzgar 1000 0 1

Kıyaslama yapılabilmesi maksadıyla dünyanın bir diğer ucunda Amerikan Rüzgar Enerjisi Birliğinin yayınladığı ve Kaliforniya Enerji Komisyonun 1996 yılı Enerji Teknolojileri Durum Raporuna göre muhtelif enerji kaynaklarının maliyetleri aşağıda sunulmuştur;
Yakıt Yeni Kapasite Maliyeti (sent/kWh)

Kömür 4.8-5.5
Gaz 3.9-4.4
Hidrolik 5.1-11.3
Biomas 5.8-11.6
Nükleer 11.1-14.5
Rüzgar 4.0-6.0
Amerikan Rüzgar Enerjisi Birliğine göre bir çalışmada rüzgar santralleri gaz santralleriyle aynı koşullarda finanse edilebilse maliyetlerin %40 düşebileceği hesaplanmıştır.
Ülkemizde kullandırılan kredi faizleri ve vadelerinin dış kaynaklı kredi bile olsa hem ABD’de kullandırılan ve hem de Avrupa Birliğine üye ülkelerde kullandırılan kredilerden daha kötü koşullarla sağlandığı, dolayısıyla Türkiye’deki Rüzgar Enerjisi Santrallerinin Sermaye Maliyetinin daha yüksek olacağı bir gerçektir.
Yukarıdaki açıklamalardan da görüldüğü gibi halihazırda iyi finansman koşullarıyla Rüzgar Enerjisi Santralleri, Gaz, Hidrolik, Kömür, Biomas ve Nükleer Enerji Santrallerine göre dış maliyetler göz önüne alınmasa bile çok daha ucuzdur.
Rüzgar enerjisi sektöründeki teknolojik gelişmelerin mevcut hızıyla devam etmesi halinde ileride Rüzgar Enerjisi Santrallerinin maliyetlerinin önemli ölçüde düşmesi beklenmektedir [3].

DIŞ MALİYETLER :
Yukarıda, dış maliyetleri direk olarak üretim veya tesisle ilgisi olmayıp çevreye ve/veya enerji sektörüne veya diğer sektörlere verilen zararların maliyeti olarak tanımlamıştık. Bu bağlamda enerji santrallerinin mevcut dış maliyetlerini iki ana başlık altında toplayabiliriz;
İnşaat alanı : Her enerji santralının işgal edeceği bir toprak parçası vardır. Bu alanın diğer amaçlarla kullanımının, enerji santralı olarak kullanımından daha faydalı olması durumunda bir dış maliyet oluşmuş demektir. Aynı şekilde enerji santralına tahsis edilecek alan üzerinde daha önceden yapılan faaliyetlerin iptal edilmesi de çok ciddi bir dış maliyet unsurudur.
Çevresel Etkiler : Kimi enerji santrallerinde kullanılan yakıtlar, atmosfere veya çevresine düzenli olarak atık maddeler bırakmaktadırlar. Bu maddelerin santralın yakın ve uzak çevresine verebileceği olumsuz etkiler birer dış maliyet unsurudur. Ayrıca enerji santralında olabilecek doğal felaketler veya arızalar sebebiyle çevreye verilebilecek zararların da riskini çevredeki doğal yaşam veya tesisler taşımak zorundadır. Bu riskin sigorta şirketlerince taşınması durumunda belirli bir prim ödenmesi gerekmektedir. Bu risk primi de diğer bir dış maliyet unsuru olarak karşımıza çıkmaktadır.
1. İnşaat Alanı
Genellikle Rüzgar Enerjisi santralleri, rüzgarın çokluğu sebebiyle çıplak ve yüksek tepe ve tepeciklere kurulmaktadır. Bu tepeler ancak küçük ekonomik faaliyetler, hayvancılık, veya tarımsal faaliyetler için kullanılabilen yerlerdir. Genel olarak rüzgar enerjisi santralleri için dikilen türbinlerin her biri en fazla 100 m2’lik bir alan kaplamaktadırlar. Her bir türbinin birbirlerinden uzaklıkları ise kanat çapına ve rüzgar rejimine bağlı olarak 50 ila 200 metre arasında değişmektedir. Rüzgar türbinleri arasında kalan arazinin ise başka faaliyetler için kullanılmasında hiçbir sakınca yoktur. Nitekim yurt dışında bu alanların tarımsal ve hayvancılık faaliyetleri için sıkça kullanıldığı görülmektedir. Ayrıca dünya genelinde Rüzgar Santrallerinin Offshore tabir edilen deniz üstünde kurulan tipleri oldukça yaygınlaşmaktadır. Bu durumda santral inşaatı için alan kaybı söz konusu bile olmamaktadır.
Hidroelektrik Santrallerin barajlı tiplerinde ise gövde önünde oluşturulan yapay göl yüzünden ne kadar büyük bir alanın kaybedildiği herkesçe bilinmektedir. Bu alanda daha önceden yapılan ekonomik faaliyetler ve varsa yerleşim yerleri hatta tarihi değeri sebebiyle paha biçilemeyen arkeolojik varlıklar da tamamen baraj gölünün altında kalmakta ve çok büyük bir dış maliyet ile karşılaşılmaktadır [4]. Bu alanların başkaca ekonomik faaliyetler için kullanılması gibi bir alternatif de ortadan kalkmaktadır. Maalesef hidroelektrik santrallerin inşaat maliyetinde bu husus genellikle dikkate alınmamaktadır.
Termik veya Nükleer enerji santrallerinde ise genellikle inşaat alanının kaynağın bulunduğu yere yakın olması veya inşaat konusunda kolaylık sağlayabilecek alanların seçimine dikkat edilmektedir. Bu aşamada da söz konusu yerlerde daha önceden yapılan faaliyetler ile bu alanların başka amaçlarla daha faydalı kullanımı olabileceği konusu pek dikkate alınmamaktadır.
2. Çevresel Etkiler
Konvansiyonel enerji kaynaklarıyla çalışan elektrik santrallerinde kullanılan teknolojiye göre, düzenli olarak çevreye bırakılan atık miktarı değişebilmektedir. Bu bağlamda ABD orta-ileri teknoloji kullanan bir ülke olarak adlandırılabilir. Amerikan Rüzgar Enerjisi Birliği verilerine göre hazırlanan muhtelif enerji kaynakları için hazırlanan ABD’deki emisyon miktarları aşağıda sunulmuştur;

Karbon Dioksit (CO2) Emisyonu (Küresel ısınmada, sera etkisi yaratan başlıca unsur):
Yakıt Salınan CO2/kWh 1997 Üretimi kWh Toplam CO2 Emisyonu
(paund) (milyon) (milyon paund)
Kömür 2.13 1,804 3,842
Doğal Gaz 1.03 283.6 292
Petrol 1.56 77.8 121
ABD Ort. 1.52 3,494 5,312
Rüzgar 0 3.5 0

Sülfür Dioksit (SO2) Emisyonu (Asit yağmurlarını doğuran başlıca unsur):
Yakıt Salınan SO2/kWh 1997 Üretimi kWh Toplam SO2 Emisyonu
(paund) (milyon) (milyon paund)
Kömür 0.0134 1,804 24,173
Doğal Gaz 0.000007 283.6 2
Petrol 0.0112 77.8 871
ABD Ort. 0.0080 3,494 27,952
Rüzgar 0 3.5 0

Nitrojen Oksit (NOx) Emisyonu (Asit yağmurlarını doğuran diğer bir unsur ve dumanlı sisin temel maddesi):
Yakıt Salınan NOx/kWh 1997 Üretimi kWh Toplam NOx Emisyonu
(paund) (milyon) (milyon paund)
Kömür 0.0076 1,804 13,710
Doğal Gaz 0.0018 283.6 510
Petrol 0.0021 77.8 163
ABD Ort. 0.0049 3,494 17,120
Rüzgar 0 3.5 0
Bütün bu atıkların yanı sıra doğal felaketler veya ihmal sonucu Nükleer veya Hidroelektrik Santrallerde meydana gelebilecek hasarlar sonucu çevreye verilebilecek zararın büyüklüğü herkesçe çok iyi bilinmektedir [5]. Bu tür bir risk eğer sigorta şirketlerine yüklense maliyetlerin ve ödenecek primin ne olacağı meçhuldur.
Rüzgar enerjisi santrallerinde oluşabilecek tek çevresel etki olarak gürültü gösterilmektedir. Ancak rüzgar enerjisi santralleri, rüzgar rejimine bağlı olarak, genelde yerleşimin olmadığı veya rakım farklılıkları sebebiyle gürültünün etkilerinin daha az hissedildiği yerlerde kurulmaktadır. Diğer yandan türbin teknolojisindeki gelişmeler doğrultusunda gürültü emisyonları gün geçtikçe düşürülmekte ve hatta türbinlerden 150-200 metre uzaklıkta 40 dB (Fısıltı seviyesi)’nin altına inilmektedir. Dolayısıyla gürültü etkisiyle oluşacak bir çevresel kirlenme Rüzgar Enerjisi Santralleri için göz ardı edilebilecek orandadır.
Yukarıda bahsedilen emisyon miktarları ile risk primlerinin toplamının kilowatt saat başına ne kadarlık bir maliyet getireceğinin hesaplanması oldukça zordur. Bu aşamada gelişmiş ülkelerin yukarıda bahsedilen emisyon miktarları ve risk primleri için kurumlara ek vergiler getirmeyi düşündüklerini görmekteyiz. Örneğin Avrupa Birliğine üye ülkelerde kömür santrallerinden kWh başına 1.6 cECU, gaz ile çalışanlardan 0.8 cECU ve nükleer enerji ile çalışan santrallerden de 0.7 cECU ek vergi toplanması düşünülmektedir [6].
Dolayısıyla Rüzgar Enerjisi hariç diğer enerji kaynaklarından üretilen elektrik enerjisinin maliyeti göz önüne alınırken en azından 0.7 ile 1.6 cECU/kWh’lık bir dış maliyetin varlığı göz önüne alınmalı ve yukarıdaki bölümlerde verilen enerji maliyetlerine eklenmelidir. Türkiye şartları dikkate alındığında (yakıt kalitesi ve teknoloji düzeyi) bu dış maliyetin 2-2.5 cECU/kWh’dan az olmaması beklenmelidir.
SONUÇ :
Avrupa Rüzgâr Enerjisi Birliğinin (EWEA) 2002 yılındaki bir raporuna göre ortalama rüzgâr hızının yükselmesi rüzgâr enerjisi birim fiyatını düşürmektedir. Ortalama rüzgâr hızı 7,5 m/s üstünde olan ve birim güç maliyeti 700 €/kWh olan rüzgâr enerjisi birim maliyeti, bütün diğer sistemlerin en ucuzu olup yıllık elektrik enerjisi birim maliyeti 4 cent/kWh’in altındadır. En pahalı rüzgâr enerjisi olarak görülen deniz üstü rüzgâr santralleri birim güç maliyeti 1400 €/kWh olarak düşünüldüğünde bile yıllık elektrik enerjisi birim maliyeti 8 cent/kWh olarak en pahalı elektrik enerjisi kaynaklarından nükleer enerji birim maliyeti ile eşit miktardadır. Hatta nükleer enerji, kömür ve doğal gaz ile çalışan santrallerin toplumsal ve çevresel maliyetleri ve işletme maliyetleri hesaba dahil edildiğinde rüzgâr enerjisinin en ucuz birim maliyete sahip olduğu görülecektir.
Rüzgâr santrali yatırım maliyeti toplam maliyetin %75 ila %90’ını oluşturmaktadır. Türbin maliyeti kWh başına halen 600-900 €’dur. Projenin hazırlanması ve tesis etme maliyetleri kWh başına 200-250 € daha eklemektedir. Rüzgâr türbinlerinin kWh başına birim maliyeti min.800 € ile max.1200 € arasında değişmektedir.
Dünya ekonomisi gittikçe küreselleşen ve serbest piyasa ekonomisinin gün geçtikçe daha yaygın hale geldiği bir atmosferde gelişmektedir. Uzun vadede de bu yöndeki gelişimin devam etmesi beklenmektedir. Ancak ekonomik liberalleşmenin, ülke ekonomisinde bir başıbozukluk ve sosyal dengeleri alt üst etme gibi bir riski de beraberinde getirdiği çok açıktır. Bu aşamada gelişime karşı konulamayacağı için devlete çok büyük bir rol düşmektedir; Piyasaları ve sektörleri topluma en çok fayda sağlayacakları şekilde yönlendirmek ve kuralları koyup uygulamaları izlemek. Bu rol kesinlikle devletin kapalı ekonomilerde karar verici ve uygulayıcı olarak üstlendiği rolden daha az bir sorumluluk getirmemektedir. Bilakis devletin artık piyasaları derinlemesine analiz etmesi, maliyetleri derinlemesine tetkik etmesi ve hassas bir değerlendirme ile sektörlere nasıl yön vereceğini bilmesi gerekmektedir. Bu aşamada kararsız veya kuralsız bir devlet topluma büyük zararlar verebilecektir.
Rüzgar Enerjisi, özelliği gereği çevreye en az zarar veren, dolayısıyla dış maliyetleri en düşük enerji kaynağıdır. Rüzgar Enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren teknoloji maalesef büyük sermaye gerektirmektedir, ancak yakıt ve işletme giderlerinin çok düşük olduğu da bir gerçektir. Bu aşamada finansman koşullarının iyi olması Rüzgar Enerjisinden elde edilecek elektrik enerjisinin diğer bütün bilinen enerji kaynaklarından elde edilenden çok daha ucuza mal edileceğini göstermektedir. Her halukarda dünya genelinde Rüzgar Enerjisinin Santrallerinin diğer konvansiyonel enerji kaynakları ile çalışan santrallere göre çok daha geniş bir alanda desteklendiği ve diğerlerine göre çok daha kolay ve iyi şartlarla finansman bulduğu gözlemlenmektedir.
Başta Almanya olmak üzere Danimarka, Hollanda, İspanya gibi belli başlı Avrupa Birliğine üye ülkelerin temiz enerji kaynağı olan Rüzgar Enerjisinden daha fazla faydalanılması maksadıyla yatırımları ve araştırma geliştirme faaliyetlerini destekledikleri ve Rüzgar Enerjisi Santrallerinin de en çok bu ülkelerde tesis edildiği görülmektedir. Rüzgar enerjisinin İngiltere, İrlanda ve Fransa gibi ülkelerde de çok fazla desteklenmediği ve dolayısıyla da kurulu kapasitelerin diğer ülkelere göre daha düşük olduğu gözlemlenmektedir [7]. Ancak bütün ülkelerdeki uygulamalarda belirli bir enerji politikasının varlığı dikkate çarpmaktadır. Kanaatimizce benzer bir politikanın ülkemizde de belirlenmesi ve devletin bütün kurumlarınca misyon olarak kabul edilerek, duyurulması hem ekonomik faaliyetlerin daha sağlıklı yürümesi ve hem de gereksiz zaman ve para kaybının önlenmesi bakımından hayati önem arz etmektedir.
Türkiye’de Rüzgar Türbinleri üretilmesi için yeterli kaynak ve bilgi birikimi mevcuttur. Devletin Rüzgar Enerjisi Santrallerini desteklemesi durumunda oluşacak bu yeni sektörde yeni iş imkanları yaratılacak ve hatta işçilik ve nakliye avantajları sebebiyle Türkiye ekonomisine yeni bir ihraç ürününün daha katılacağı söylenebilir. Bu durumda ekonomideki dinamik dengelerin ne kadar büyük bir katma değer yaratacağını da göz ardı etmemek gerekir. Ayrıca milli kaynaklara dayanan bu enerji türüyle sektörün dışa bağımlılığı da tümüyle ortadan kaldırılabilecektir.
İlk çağlardan beri ülkemizin üzerinden akıp geçen bu muazzam rüzgar enerjisi kaynağını artık toplumumuzun hizmetine sunmanın zamanının geldiğini düşünmekteyiz. Bu yönde sarf edilecek bütün gayretlerin ülke çıkarları için çok değerli olacağı kesindir.
KAYNAKLAR
- www.eie.gov.tr
- MMO Konya Şube Bülteni Sayı 9
- ‘Wind Energy in Europe-The Facts’, Volume II – Price, Cost and Values, European Commision, Directorate-General for Energy, 1999.
- ‘Comparative Cost of Wind and other Fuels’, American Wind Energy Association, 2000.
- ‘Comparative Air Emissions of Wind and other Fuels’, American Wind Energy Association, 2000.
- ‘Wind Power and the REFIT Model’, by Andreas Wagner, Wind Directions, March 1999.

Çarşamba, Aralık 16, 2009 tarihinde Unknown tarafından kaydedilmiştir , | 0 Yorum »

TÜRKİYE’DE RÜZGÂR ENERJİSİ POTANSİYELİ BELİRLEME ÇALIŞMALARI


Rüzgâr enerjisinden yararlanmak amacıyla sürdürülen çalışmaların ilkini potansiyel belirleme çalışmaları oluşturmaktadır. Türkiye'de genel amaçlı rüzgâr ölçümleri, diğer meteorolojik ölçümlerle birlikte Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü (DMİ) tarafından yapılmaktadır. Ülke genelinde rüzgâr enerjisi kaynağına dayalı plan ve programların yapılabilmesi, bu kaynağın potansiyelinin belirlenmesi ile mümkündür. Bu amaçla, DMİ' ne ait istasyonların 1970-1980 yılları arasındaki kayıtları değerlendirilmiş ve ülke genelindeki doğal rüzgâr enerjisi dağılımı genel olarak belirlenmiştir. Ancak, rüzgârdan elektrik enerjisi üretimine yönelik çalışmalarda ayrıntılı rüzgâr potansiyel değerlendirme çalışmaları gerekli olmaktadır. Bu amaç doğrultusunda ülkemizde, ilk aşamada belirlenmiş olan ve rüzgâr enerjisi yönünden umut verici yerlerde yapılan etütler ile rüzgârdan enerji üretimine elverişli olabilecek bölgelere rüzgâr enerjisi gözlem istasyonları kurularak veri toplanmaya başlanmıştır. Bu istasyonlarda düşük güçlü mikro işlemci kontrollü veri toplama sistemleri kullanılmaktadır. Ölçümler çoğunlukla 10 metre yükseklikte alınmakla birlikte 30 metre yükseklikte alınan ölçümler de mevcuttur. Veriler birer saatlik ve 10 dakikalık periyotlarla toplanmakta, yazılım programı kullanılarak işlenmekte ve arşivlenmektedir. EİE rüzgâr enerjisi gözlem istasyonlarına ait aylık ortalama rüzgâr hızları ve rüzgâr yönleri güncellenmekte ve ücretsiz olarak yayımlanmaktadır. Buna karşılık, elde edilen rüzgâr hız istatistikleri ve rüzgâr yön verisi kurum ve kuruluşlara ücreti karşılığında verilmektedir. Data satın almak isteyen özel sektör ve/veya tüzel kişiler, data satın alma talep formunu doldurup, ücretini yatırdıktan sonra datayı kurumun belirleyeceği bir tarihte alabilmektedirler.
Elektrik İşleri Etüd İdaresi’nin (EİE) ölçüm istasyonlarından elde ettiği ortalama rüzgâr hızları, bu bölgelerin bir çoğunun rüzgâr enerjisi uygulamaları için elverişli olduğunu göstermektedir. Bu sonuçlar bazı firmaları rüzgâr tarlaları kurmak için cesaretlendirmiş ve kendi rüzgâr ölçümlerini yapmasına neden olmuştur. Firmaların sunduğu ön fizibilite ve fizibilite raporları EİE Rüzgâr Enerjisi Şubesi tarafından gerek yasal mevzuatlar açısından gerekse de WAsP ve WindPro yazılımları ile SANTRAL SAHASINDAN ÜRETİLEBİLECEK ENERJİ MİKTARININ TESPİTİ VE OPTİMUM TARLA TASARIMININ değerlendirilmesi açısından incelenmektedir.
Bu kapsamda yürütülen projeler detaylarıyla aşağıda verilmiştir.

A. IRESMED PROJESİ
IRESMED (Integration of Renewable Energies into Electricity Network) projesi Avrupa Birliği JOULE ve INCO programı kapsamında finanse edilmiş olan bir projedir. Proje, kırsal alan elektrifikasyonu için PV ve rüzgâr gücünün elektrik üretimine entegrasyonunu sağlamak olmak üzere iki ayrı çalışma grubunda yürütülmektedir.
EIE İdaresi IRESMED projesine "Dağıtım Şebekesine Bağlı Elektrik Üretimi İçin Rüzgâr Gücünün Entegrasyonu" kapsamında katılmıştır. Projenin amacı Güney Akdeniz Ülkelerindeki kırsal bölgelerde dağıtım şebekesine bağlı üretim çerçevesinde küçük şehirler ve köylerin elektrik enerjisi ihtiyacını sağlamak amacıyla büyük ölçekli rüzgâr gücünün kullanılmasıdır. IRESMED projesi Avrupa Birliğine üye Kuzey Akdeniz Ülkeleri kurumları olan OME, RISO, ENEL, CIEMATT, CEEETA, TGI, IPTS ve ENDESA nın teknik desteği ile yürütülmüştür.
Çalışma aşağıda belirtilen beş aşamadan oluşmaktadır. Bunlar;
1 : Rüzgâr Kaynağının Analizi ve Site Karakterizasyonu
İzmir-Çeşme Yarımadası'nın da içinde yer aldığı Foça'dan Yalıkavak'a kadar uzanan 200 km X 200 km lik alan proje alanı olarak seçilmiştir. Sözkonusu proje alanında EİE'nin toplam 8 istasyonu yer almakta olup rüzgâr enerji potansiyeli açısından oldukça ümit vericidir. Bu aşamada EİE bölgede yer alan istasyonlar için 10km x 10 km'lik alanda WASP modelini kullanarak kaynak analizleri yapmış ve analizi yapılan alanlarda rüzgâr tarlaları oluşturularak enerji üretimleri hesaplanmıştır. Yaklaşık olarak 200 km x 200 km'lik alanda rüzgâr potansiyeli belirlenmesi çalışması uydu dataları ve KAMM modeli kullanılarak RISO tarafından gerçekleştirilmiş olup elde edilen sonuçlar KAMM modelinin kompleks arazilerde geçerliliğini değerlendirmek için karşılaştırılmıştır. Kocadağ için yapılan incelemede her iki modelin sonuçlarının oldukça yakın olduğu görülmüştür.
2 : Teknolojik Hususlar ve Şebeke bağlantı Konuları
Rüzgâr enerji yatırımları açısından oldukça ümit verici olan proje alanı içerisinde özellikle Çeşme Yarımadası'ndaki mevcut şebeke durumu incelenmiştir. Türkiye'de teknoloji transferine yönelik ilgili kararnameler ve mekanizmalar araştırılmıştır. Ayrıca mevcut rüzgâr santral projelerinin ana teknik özellikleri, projeler kapsamında girişimcilerin planları, teknoloji transferi konusundaki eğilimler ve karşılaşılan zorluklar incelenmiştir.
3 : Ekonomik Hususlar ve Çevresel Yararları da Kapsayan Fayda Maliyet Analizleri
Bu aşamada Türkiye'de rüzgâr projelerine uygulanan prosedür ve mevzuat incelenmiş ve IPTS tarafından geliştirilen ekonomik analiz modeli kullanılarak seçilen örnek iki rüzgâr santralı için maliyet fayda analizleri yapılmıştır. Ayrıca rüzgâr santralları ile belirlenen alternatif teknolojiler için dengelenmiş enerji maliyetleri hesaplanmıştır.
4 : Pazar Geliştirme Konuları ve Kurumsal Yapı
Bu aşamada Türkiye'de rüzgâr projelerine uygulanan kanunlar ve ilgili mevzuat incelenerek yasal çerçeve ve uygulanan prosedür ortaya konmuştur. Ayrıca karşılaşılan engeller ve problemler tanımlanmıştır.
5 : Finansal Planların Analizi ve Özel Sektör Katılımı
Rüzgâr satrallarının finansmanı, yararlanılabilecek teşvikler incelenmiş ve rüzgâr santrallarının finansmanında karşılaşılan sorunlar belirlenmiştir.

B. MED 2010
MED 2010 Projesi AB tarafından desteklenmiş ve OME (Observatoire Mediterranieen de l'Energie) koordinatörlüğünde organize edilmiş olup aşağıda sıralanan kuruluşlar tarafından yürütülmüştür.
OME (Observatoire Mediterranieen de l'Energie) - Fransa
BP Solar - İspanya
CDER (Center for the Development of Renewable Energies) - Fas
CESI (Centro Elettrotecnico Sperimentale Italiano) - İtalya
CIEMAT (Centro de Investigaciones Energeticas) - İspanya
EDF (Electricite de France) - Fransa
ENCORE (Endesa Cogeneration Renovables) - İspanya
NREA (New and Renewable Authority) - Mısır
EIE - Türkiye
RISO (Risoe National Laboratory) - Danimarka
STEG (Societe Tunisienne de 1'Electricite et du Gaz) - Tunus
ARMINES (Association pour 1a Recherch et le Developpement) Fransa
ENSMP (Ecole Natiole Superieure des Mines de Paris) - Fransa
MED 2010 projesi ile "Akdeniz Ülkeleri'nde ( AB'ye üye Akdeniz Ülkeleri ve Güney Akdeniz Ülkeleri) rüzgâr ve güneşten elde edilecek elektrik enerjisinin Avrupa Birliği ülkelerine büyük ölçekli entegrasyonunu sağlama yolları araştırılmıştır. Yapılması planlanan entegrasyon ile Avrupa Birliği Komisyonu'nun yenilenebilir enerji konusundaki 2010 yılı için %12'lik yenilenebilir enerji kullanımı ve Kyoto Protokolunun Avrupa Birliği Ülkeleri'nde 2010 yılında CO2 emisyonlarının 1990 yılı baz alınarak % 8 azaltılması hedeflerine ulaşılması sağlanacaktır.
MED 2010 projesine EİE İdaresi Genel Müdürlüğü rüzgâr enerjisi konusunda katılmıştır. MED 2010 Projesi dört ana çalışma grubu altında yürütülmüştür. Bunlar;
1. Rüzgâr ve Güneş Kaynaklarının Analizi ve Proje Yerinin Seçimi
Fas, Mısır, Tunus ve Türkiye'de seçilen bölgelerdeki rüzgâr potansiyeli WASP modeli ile belirlenmiş ve RİSO tarafından KAMM Modeli kullanılarak daha spesifik potansiyel belirleme çalışması yapılmıştır. EİE bu çalışma grubunda Gelibolu, Karabiga, Sinop ve Belen bölgelerine rüzgâr gözlem istasyonu kurarak ve elde edilen sonuçları WASP yazılımı ile değerlendirerek rüzgâr potansiyelini belirlemiştir.
2. Pazar Gelişimi ve Sosyal - Çevresel Yararların Entegrasyonu;
Bu çalışma 3 alt çalışma grubunda yürütülmüştür;
• 2005-2010 yılları arasında rüzgâr ve güneş santrallarının entegrasyon planlarının ve bu planların nasıl gerçekleştirileceğinin analizi
• Rüzgâr ve güneş gücünün Pazar gelişimi için yasal ve kurumsal çerçevenin analizi
• Yeşil elektrik ticareti ve muhtemel uygulama planları için potansiyelin değerlendirilmesi
Birinci çalışma grubunda EİE, Türkiye'deki mevcut rüzgâr enerjisi santrallarının genel durumunu, özel firmaların konuya olan ilgisini ve rüzgâr santral başvurularını araştırmış ve 2010 yılı için öngörülen rüzgâr enerji santralı kapasite hedeflerinin ülkemize sağlayacağı ekonomik ve çevresel faydaların neler olabileceğini ortaya koymuştur. Ayrıca, rüzgâr satralında kullanılan ekipmanların teknolojik olarak Türkiye'de yapılabilirliliği belirtilmiştir.
İkinci çalışma grubunda EİE, Türkiye'nin enerji sektörü için son dönemdeki yapısal ve yasal değişimleri anlatmıştır. EPDK'nın kuruluşu, görevleri ve mevcut yönetmelikler ile tebliğler kısaca açıklanmıştır.
3.Finansal Planlar;
Herbir katılımcı ülkede rüzgâr santrallarının geliştirlmesi için finansal planlar araştırılmıştır. Bu çalışma grubu üç alt çalışma grubunda yürütülmüştür;
• Çeşitli Ülkeler'deki rüzgâr ve güneş santrallaının ekonomik analizleri
• İş planlarının düzenlenmesi
• Girişimcilerin, bankaların ve hükümet desteğinin rollerinin araştırılması
Bu çalışma grubunda EİE rüzgâr potansiyelini belirlediği Gelibolu ve Karabiga sahalarında sanal rüzgâr santralı tasarlamıştır. Bu çalışma grubunun koordinatörü ECYR (İspanya)'nin göndermiş olduğu Excell dosyasına sanal santralların yıllık enerji üretimleri ve Türkiye için bazı maliyet varsayımları (kredi faiz oranları, bakım&onarım vs.) girilmiş ve birim enerji maliyetleri elde edilmiştir. Söz konusu santrallar için duyarlılık analizleri yapılmıştır.
4. Proje Yönetimi ve Sonuçların Yayımı;
Projenin en iyi koordinasyonla yürütülmesi ve sonuçların web sayfası ve ilgili tarafların katılacağı bir Workshop'la yayınlanması.
Bu çalışma grubu OME tarafından gerçekleştirilmiştir. 20 Eylül 2002 tarihinde OME tarafından düzenlenen konferansla projeden elde edilen sonuçlar katılımcılara anlatılmıştır.

C. EİE - TÜREB FİZİBİLİTE PROJESİ
Türkiye'de rüzgâr enerjisi kullanımını özendirmek ve sistem tasarımı için metodoloji oluşturmak amacıyla Gökçeada'da "Rüzgâr Enerjisi Fizibilite Projesi " hazırlamıştır. Bu amaçla TÜREB (Avrupa Rüzgâr Enerjisi Birliği -Türkiye Şubesi) ile bir ortak girişim protokolu yapılmıştır. Proje Avrupa Yatırım Bankası METAP ( Mediterranean Technical Assistance Programme) Programından desteklenmiştir.
Projeden aşağıdaki faydaların sağlanması amaçlanmıştır:
• Türkiye'de resmi kurumlar ve özel sektör tarafından kabul edilecek şekilde rüzgâr santrallarının geliştirilmesi ve sistem tasarımı için bir mühendislik metodolojisi oluşturmak.
• Şebeke bağlantılı rüzgâr elektrik dönüşüm sistemlerinin final tasarım çalışmaları için referans oluşturmak ve bu sistemlerin yaygınlaştırılmasını sağlamak.
• Bu çalışmanın Türkiye'nin rüzgâr açısından zengin olan diğer yerlerine örnek oluşturmasını sağlamak.
• Fizibilite çalışması amacıyla seçilecek yerde çevresel etki değerlendirme çalışması yapılarak rüzgâr sistemi kurulması durumunda olabilecek etkileri önceden belirlemek.
• Rüzgâr enerjisinin yaygın kullanımını teşvik ederek sistemdeki konvansiyonel kaynakların yarattığı kirliliği azaltmak.
Proje aşağıda belirtilen ana başlıklarda gerçekleştirilmiştir;

1. Proje hazırlık Çalışmaları ve Yer Seçimi
EİE İdaresi'nin Türkiye'nin batı bölgesinde yer alan rüzgâr enerjisi gözlem istasyonları (Akhisar, Datça, Gökçeada) arasından yapılan değerlendirme sonucunda Gökçeada proje alanı olarak belirlenmiştir.
2. Rüzgâr Kaynak Değerlendirmesi
Proje programına göre enerji potansiyelinin belirlenmesi ve böylece proje fizibilitesinin değerlendirilebilmesi için proje alanında bir yıllık ölçüm yapılmıştır.
Ölçümler, EİE tarafından imal edilen 30 m'lik direk üzerinde üç farklı yükseklikte normal sensörler kullanılarak yapılmış ve ayrıca ilave ölçüm sisteminde kalibrasyonlu sensörler kullanılarak yapılan ölçümlerin doğruluklarının sağlamaları yapılmıştır. Ayrıca, Gökçeada R/L istasyonundaki EİE istasyonu, DMİ Gökçeada, DMİ Çanakkale, DMİ Bozcaada uzun dönem verileri kullanılarak korelasyon yapılmıştır. Toplanan veriler WASP modeli ile değerlendirilmiş ve bölgenin rüzgâr atlası elde edilmiştir.
3 & 4. Rüzgâr Tarla Tasarımı ve Ekonomik Analiz
Proje sahası ile ilgili tarla tasarımı, şebeke bağlantı konuları Gökçeada ve ada enerjisinin bağlandığı trafo merkezinin koşulları (trafo kapasiteleri, denizaltı kablosu ve havai hat taşıma kapasiteleri, fliker, gerilim değişimleri vs.) ayrıntılı incelenerek ve WindPro programı kullanılarak farklı senaryolara göre (600 kW ve 1 MW'lık türbinler kullanarak ) yapılmıştır.
Tarla tasarımında arazi, yol, liman koşulları da göz önüne alınmıştır. Ayrıca 15 MW'lık rüzgâr tarlası için bilgisayar ortamında gerçekleştirilen tasarımdaki türbin yerleşimleri (micrositting) proje alanında yerinde incelemelerle kontrol edilmiştir. Belirlenen senaryolara göre 20 yıllık ömür göz önüne alınarak ekonomik analizler yapılmıştır.
5. Çevresel Etki Değerlendirme
Rüzgâr tarlasının geliştirilmesi ile ilgili siteye özgü çevresel özellikler ( askeri alan, sit alanı, turistik alan, flora, fauna, deprem durumu, yol, taşıma vs.) incelenmiştir. Farklı tarla tasarımları mevcut flora ve faunanın en az etkileneceği koşullar göz önüne alınarak yapılmış ve oluşturulan rüzgâr santral senaryolarına göre santralın görsel ve gürültü etkisi WindPro programı Photomontage ve Desibel modulleri kullanılarak incelenmiştir.
ÇED yönetmeliğinin Ek-5 kriterleri, rüzgâr santralları durumuna göre cevaplandırılmıştır. Ayrıca ada halkının rüzgâr enerjisi konusunda bilgilendirilmesi amacıyla video gösterisi yapılmış ve halkın projeye bakışının belirlenmesi amacıyla bir anket uygulanmıştır.
6. Sonuçların Değerlendirilmesi ve yayımı (Dissemination Conference)
Proje sonuçları ilgili tarafların katılacağı bir günlük bir konfereansla duyurulmuştur. Avrupa Yatırım Bankası'nın final raporunu onaylamasından sonra sözkonusu konferansın organizasyonu gerçekleştirilmiştir.

Pazartesi, Haziran 01, 2009 tarihinde Unknown tarafından kaydedilmiştir , | 0 Yorum »

RÜZGAR ENERJİSİ SİSTEMLERİ


RÜZGÂR ENERJİSİ
Dünyada, özellikle yirminci yüzyılın ikinci yarısında görülen hızlı büyüme, çeşitli sosyal ve ekonomik gelişmeler ile birlikte, daha hızlı bir şekilde artan enerji tüketimini de beraberinde getirmiştir. Hem bu enerji ihtiyacını karşılamak hem de çevre kirliliğini oluşturan ve sınırlı rezervleri olan fosil enerji kaynakları yerine temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelinmiştir.
Günümüzde dünyanın enerji ihtiyacının tamamına yakını fosil yakıtlar, hidrolik enerji ve nükleer enerji gibi enerji kaynaklarından karşılanmaktadır. Son yıllarda bu enerji kaynaklarına alternatif enerji kaynakları adı da verilen ve çoğu yenilenebilir olan (rüzgâr, jeotermal, güneş ve dalga enerjisi gibi) enerji kaynakları katılmıştır. Fosil yakıtların çevreye yaydığı zararlı gazlar ve asit yağmurları, küresel çevre problemleri meydana getirmekte ve yenilenebilir enerji kaynaklarına talebi arttırmaktadır.
Bugün dünyadaki mevcut toplam teknik rüzgâr potansiyeli yılda 53000 TWh’tir ve bu miktar dünyanın 1998 yılındaki toplam elektrik enerjisi tüketiminin yaklaşık 4 katı kadar elektrik enerjisi üretmeye yeterlidir. 2020 yılına kadar dünya elektriğinin % 10’u rüzgâr gücüyle sağlansa bile rüzgâr potansiyelinin çoğu hala kullanılamamış olacaktır. Rüzgâr enerjisi, yenilenebilir enerji kaynakları arasında en gelişmiş ve ticari açıdan en elverişli enerji türüdür.

RÜZGÂR ENERJİSİNDEN ELEKTRİK ENERJİSİ ÜRETME
Rüzgâr; güneşin yeryüzünü farklı ısıtması sonucu, basınç ve sıcaklık farklarından oluşan hava hareketidir. Havanın kinetik enerjisi rüzgâr türbinleri ile sırayla mekanik enerjiye ve elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Halen dünyada 20.000’in üzerinde rüzgâr türbini elektrik üretmektedir. Bunların birçoğu, rüzgâr çiftlikleri denen, belli bir kapasitede elektrik üreten rüzgâr türbin gurupları olarak çalışmaktadır.
Rüzgâr enerjisinin üç temel özelliği; rüzgârın yönü, hızı ve esiş sıklığı (frekansı) dır. Rüzgârın yönü, günlük hava şartlarına ve iklim özelliklerine bağlı olmaktadır. Bu faktörler kurulacak rüzgâr enerjisi sistemlerinin yönünün ve yerinin tayininde önemli rol oynar. Rüzgâr hızının fazla oluşu enerji miktarını arttırırken, çok yüksek hızlar, bazı canlılar, yapılar ve türbinler üzerinde olumsuz etkiler de meydana getirebilmektedir. Bu sebeple, rüzgâr hızının iyi bilinmesi yararlanma sahalarını belirlemek ve türbinlerin mukavemeti açısından önemlidir.
20 türbinden oluşan tipik bir rüzgâr çiftliği yaklaşık 1 km²’lik alana kurulabilmektedir. Diğer güç istasyonlarına nazaran rüzgâr çiftliği, bulunduğu alanın sadece % 1’ini kullanır. Bunun gibi bir proje ile 6500 ila 10000 arasında evin elektrik enerjisi ihtiyacı karşılanabilmektedir.
Dünya üzerindeki rüzgâr enerji teknolojisi de son yıllarda hızla gelişmiş olup, jeneratörlerin ömrü türbin tipine göre, 20-60 sene arasında değişmektedir. Pervanelerin ömrü ise 20-25 sene arasında ve eskidiğinde değiştiriliyor olması ekonomik ucuzluğunu da beraberinde getirmektedir.
Türbinler çalışma ömürlerinin sonuna geldiklerinde kolayca sökülebilmekte ve bulundukları alan eskiden kullanıldığı hale dönüştürülebilmektedir. Türbinlerin sökülme maliyetleri genelde türbinlerin arta kalan parçalarının parasal değeri ile karşılanabilmektedir.
Türbinler yapılacak ön çalışmalarla belirlenecek rüzgâr rejimine göre, minimum 600 kWh ila maksimum 3000 kWh üretecek kapasitede üretilmektedir. Türbin pervaneleri yerden 30-40-50 mt yükseklikteki kulelere monte edildiğinden yeryüzünde kapladığı alan kulenin alt kısmındaki 10 m²’lik alanla sınırlıdır.

RÜZGÂR ENERJİSİNİN DÜNYA’DAKİ DURUMU
Bugün dünyada ki mevcut toplam teknik rüzgâr potansiyeli yılda 53000 TWh’tir ve 2001 yılında bunun yaklaşık 0,15 TWh kadar kısmından faydalanılabilmiştir. Dünya elektriğinin % 10 ’unun rüzgâr gücüyle sağlanacağı belirtilen 2020 yılında bile rüzgâr potansiyelinin çoğu hala kullanılamamış olacaktır. Son yıllarda rüzgâr enerjisinin en başarılı pazarları, özellikle Danimarka, Almanya ve İspanya olmak üzere Avrupa ülkeleridir. Hindistan, Çin ve Amerika Birleşik Devletlerinde de bu teknolojinin kullanımında bir artış görülmektedir. 2001 yılı sonunda yaklaşık 50 ülkede 24927 MW’tan fazla elektrik üreten rüzgâr türbinleri işletmedeydi. 2001 yılı sonu toplam en büyük kurulu rüzgâr gücüne sahip ülkeler güçleriyle birlikte Tablo 1’de görülmektedir.
Ülke 2001’de kurulan (KW) 2001 sonunda toplam güç (KW)
Almanya 2.627.000 8.734.000
ABD 1.635.000 4.245.000
İspanya 1.050.000 3.550.000
İtalya 276.000 700.000
Hindistan 236.000 1.456.000
Japonya 217.000 357.000
Danimarka 115.000 2.456.000
İngiltere 107.000 525.000
Yunanistan 84.000 358.000
Çin 75.000 406.000
Diğerleri 402.000 2.140.000
Toplam 6.824.000 24.927.000
Tablo 1: 2001 yılında rüzgâr enerjisi piyasasındaki en büyük ülkeler
Avrupa’da deniz ve karadaki rüzgâr kaynaklarının 2020 yılında beklenen elektrik talebinin % 20’sinden daha fazlasını karşılayacak bir potansiyele sahip olduğu belirtilmektedir. Almanya 2001 yılında rüzgâr enerjisi kullanımında 2.627 MW artış sağlayarak, 1999 da 3.817 MW olan toplam rüzgâr gücünü 8.734 MW’a çıkartmıştır.
Rüzgâr enerjisi endüstrisi Avrupa için 2010 yılına kadar 40.000 MW rüzgâr enerji kapasitesi kurmak üzere bir hedef koymuştur. Bu hedefe ulaşılmasıyla yaklaşık 50 milyon insana elektrik sağlanacaktır.
YIL Kurulu Kapasite (KW)
2003 22.000.000
2010 40.000.000
2020 100.000.000
Tablo 3: Avrupa Rüzgâr Enerjisi Birliğinin Hedefleri

RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİNİN BELİRLENMESİ
Çeşitli ülkelerce hazırlanıp kullanıma sunulan ve bir alandaki rüzgar ölçüm parametrelerini kullanarak rüzgar enerjisi potansiyelinin belirlenmesine yardımcı olan bilgisayar programları mevcuttur. Bu bilgisayar programların başında Danimarka RISO Ulusal Laboratuvarında geliştirilmiş olan ve Avrupa kıtasının rüzgar atlasının hazırlanmasında kullanılan WAsP (Rüzgar Atlası Analiz ve Uygulama Programı) bilgisayar programı gelmektedir. WASP bilgisayar programı rüzgar hız ve yön bilgileri ile rüzgar gözlem istasyonu çevresindeki engellerden, arazi yüzey pürüzlülüğü ve arazinin topoğrafik özelliklerinden yola çıkarak bölgesel rüzgar atlas istatistiklerinin ve enerji potansiyelinin belirlenmesinde kullanılmaktadır. WasP yazılımı ile bir bölgenin rüzgar enerji potansiyelini belirleyebilmek için aşağıda sıralanan işlem basamakları takip edilir:
1.Rüzgar Ölçüm Verilerinin Değerlendirilmesi;
Rüzgar enerji gözlem istasyonlarından belli bir yükseklikten alınan en az bir yıllık rüzgar hızı ve rüzgar yönü ölçüm kayıtlarının bilgisayar ortamında düzenlenmiş hali ve bu istasyonlara ait 1/25 000 ölçekli harita üzerindeki UTM ile derece - dakika cinsinden belirlenmiş koordinatları WAsP ortamına aktarılıp değerlendirilir ve ilk etapta ölçüm yüksekliğine ait frekans dağılım tablosu elde edilir. Bu tablo yardımıyla ölçüm yüksekliğindeki rüzgarın sektörlere (yönler) göre esme sıklığı, hakim rüzgar yönü, ortalama rüzgar hızı, ortalama enerji yoğunluğu ve rüzgar hız verilerine ait Weibull parametreleri gibi istatistiksel değerler belirlenmiş olur.
Sect Freq <1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 13 15 17 >17 A k
--------------------------------------------------------------------------------
0: 30.8 10 49 77 92 114 156 155 135 90 81 36 4 0 0 6.9 2.67
30: 10.7 27 90 151 165 186 155 84 76 40 21 5 0 0 0 5.1 2.24
60: 1.9 106 199 236 248 151 42 6 0 0 0 0 6 6 0 3.5 1.63
90: 1.6 70 205 249 190 124 59 81 15 0 0 0 0 7 0 3.6 1.50
120: 2.4 63 210 158 200 200 121 37 5 5 0 0 0 0 0 3.9 2.44
150: 4.6 49 128 120 113 115 128 110 108 45 48 18 15 3 3 5.9 1.89
180: 12.0 21 40 85 94 91 145 162 121 79 82 46 25 7 4 7.2 2.21
210: 6.3 34 50 81 112 155 175 153 88 78 58 14 2 0 0 6.2 2.57
240: 1.3 186 199 253 163 54 45 63 27 9 0 0 0 0 0 3.0 1.47
270: 1.6 139 263 270 206 43 43 21 7 0 0 7 0 0 0 2.9 1.60
300: 5.5 47 156 177 220 152 85 60 44 19 42 0 0 0 0 4.3 1.67
330: 21.4 14 49 106 168 189 178 113 77 53 39 13 2 1 0 5.7 2.25
--------------------------------------------------------------------------------
Total 28 76 113 135 141 147 122 95 61 54 22 6 1 1 6.0 2.14

Ortalama Rüzgar Hızı: 5.19 m/s (2%) Ortalama Enerji Yoğunluğu: 160 W/m² (2%)
Frekans dağılım tablosundaki bilgiler kullanılarak frekans histogramı ( rüzgar hızları - esme sıklıkları ) ve yön histogramı (rüzgar esme yönü - esme sıklığı ) da elde edilebilir. Frekans histogramı yardımıyla hangi rüzgar hızı değerlerinin sık gözlendiği, yön histogramı yardımıyla ise hangi yönlerde rüzgar hız değerlerinin yüksek olduğu tespit edilebir. Rüzgar türbinleri seçilirken frekans histogramından, araziye konumlandırılırken ise yön histogramından yararlanılmaktadır.
Rüzgar ölçüm verilerinin incelenmesi sonucu, ölçüm yapılan noktanın türbülans yoğunluğu da ayrıca belirlenmelidir. Türbülans yoğunluğu seviyesinin yüksek olması enerji üretim miktarını düşürür, rüzgar türbini üzerine etkiyen kuvvetlerin şiddetini ve malzeme yorulmasının hızını artırır. Bu durum rüzgar enerji santrallarının ekonomik ömürlerinin azalmasına neden olmaktadır. Türbülans yoğunluğunun belirlenmesi için öncelikle rüzgar hız ölçüm serilerinin ortalama hızı ve standart sapması belirlenmelidir. Standart sapma önemli bir kavram olup rüzgar hızlarındaki dalgalanmaları tanımlamak için kullanılır. Rüzgar hız verilerinin standart sapması 0 ile 3 m/s, rüzgar yön verilerinin standart sapması ise 3º ile 75º arasında olmalıdır. Herhangi bir alandaki standart sapmanın küçük olması demek o alandaki rüzgar rejiminin son derece düzenli olması anlamına gelmektedir. Rüzgar hız verilerinin standart sapma miktarının bu verilere ait ortalama hız değerine oranı ise türbülans yoğunluğu olarak adlandırılmaktadır. Hesaplanan türbülans yoğunluğu 0.0 – 0.10 değerleri arasında ise düşük yoğunluklu, 0.10 - 0.25 değeri arasındada ise orta yoğunluklu ve 0.25 değerinden büyükse yüksek yoğunluklu olarak sınıflandırılır. Türbülans yoğunluğunun yüksek olduğu alanlara rüzgar enerji santralı kurmaktan kaçınılmalıdır.
2. Yakın Çevresel Engel Bilgileri;
Rüzgar gözlem istasyonunları civarındaki yakın çevresel engeller, ölçülen rüzgar hız ve yön değerlerini kayda değer ölçüde etkilemektedir. Binalar, ağaçlar gibi yakın çevresel engeller rüzgar hız ve yön profilini oldukça değiştirmekte, engel etrafında türbülansa neden olmakta ve rüzgar verilerinin sağlıklı olmasını engellemektedir. Bu nedenle rüzgar gözlem istasyonlarının yeri, civarda fazla engel olmayacak şekilde seçilmelidir. Bir nesnenin ölçüm direğine olan uzaklığı, yüksekliğinin 10 katı kadar mesafe içinde ise bu nesne yakın çevresel engel olarak tanımlanır. Daha uzak mesafedeki nesneler engel sınıfına girmez ve arazi pürüzlülüğü olarak değerlendirilir. WAsP bilgisayar programı ile en fazla 50 adet engel tanımlanabilse de prensip olarak sayıca 5’ten fazla engel içeren noktalara rüzgar gözlem istasyonu kurulması önerilmemektedir.
Rüzgar hızındaki azalma engelin geçirgenliğine bağlıdır. Geçirgenlik (porosity) engelin açık alanının toplam alanına oranı şeklinde tanımlanmakta olup tamamen katı sayılabilen bir bina için 0, yapraklarını dökmüş bir ağaç grubu için 0.5 olarak alınabilir. Geçirgenlik ne kadar fazlaysa hız profilinin değişimi ve gölgeleme etkisi de o nispette az olacaktır. Rüzgar gözlem istasyonları civarındaki mevcut yakın çevresel engelleri tanımlayabilmek için ilgili parametreler belirlenerek WASP formatına uygun “Engel Tanımlama Formu” düzenlenmelidir. Aşağıda rüzgar enerji gözlem istasyonu civarı yakın çevresel engellerin WasP ortamında genel görünümü ve engel tanımlama formu verilmiştir.
NO 1 R1 2 R2 H D P
1 35 76 43 78 8 6 0.0
2 96 400 120 400 10 200 0.4
3 120 150 136 150 10 230 0.8
4 203 98 225 104 15 13 0.0
5 230 100 264 175 10 25 0.4
6 286 161 289 158 7 20 0.2
7 290 156 297 148 7 9 0.2
Burada;
1 : Engelin ilk köşesinin kuzey doğrultuyla yaptığı açı (deg).
R1 : Engelin ilk köşesinin RGİ’ye olan uzaklığı (m).
2 : Engelin ikinci köşesinin kuzey doğrultuyla yaptığı açı (deg).
R2 : Engelin ikinci köşesinin RGİ’ye olan uzaklığı (m).
H : Engelin yüksekliği (m).
D : Engelin derinliği (m).
P : Engelin tahmini geçirgenliğidir.
Engel tespiti yapılırken 1 ve 2 açılarının kuzey doğrultudan ( 0 ) başlayarak saat ibresi yönünü izlemesine dikkat edilmelidir. Rüzgar türbinlerinden üretilebilecek enerji miktarını doğruya yakın bir şekilde hesap edebilmek için özellikle hakim rüzgar yönünde en az 1000 m mesafeye kadar olan engeller net olarak belirlenmelidir. WAsP bilgisayar programı yardımıyla santral sahasının rüzgar atlası elde edildiğinde, türbin hub yüksekliğinde engel etkisinin % 40’ı aşmaması gerekmektedir. Aksi halde, seçilen bölgenin rüzgar enerji santralı kurmak için uygun olmadığını düşünmemiz gerekecektir. Ayrıca arazi üzerine türbinler yerleştirilirken (micrositting) mevcut engellerden mümkün olduğunca uzak yerler tercih edilmelidir.
3. Arazi Yüzey Pürüzlülük Bilgileri;
Arazi yüzey pürüzlülüğünün değişmesi yüzey sürtünme karakteristiklerini ve dolayısıyla hız profilini değiştirmektedir. Bir alanın yüzey pürüzlülüğü, bu alan üzerindeki pürüzlülük elemanlarının boyutları ve alan içindeki dağılımına bağlı olmaktadır. Karasal alanlar için bitki örtüleri, göller, yerleşim yerleri, doğal arazi yapıları tipik pürüzlülük elemanlarıdır. Bu pürüzlülük elemanları, rüzgar enerjisi potansiyel belirleme çalışmalarında 4 değişik pürüzlülük sınıfıyla tanımlanır. Bir arazinin pürüzlülüğü Z (m) pürüzlülük uzunluğu parametresi ile belirtilir. Z0 pürüzlülük uzunluğu 0.0001 ile 1.0 arasında değişmekte olup yoğun yerleşim birimleri için 1.0 ve su yüzeyleri için 0.0001 olarak alınır. Diğer doğal arazi yapıları için alınması gereken Z0 pürüzlülük uzunluğu değerleri WAsP menüsünde bulunan tablodan belirlenir.
WAsP bilgisayar programı pürüzlülüğü modellemek için herbir sektöre ait pürüzlülük değişimini dikkate alır. Genelde 12 sektör kullanılır ve merkezi RGİ olmak üzere 345-15 arası 0 (N), 15-45 arası 30 (NNE) olacak şekilde düzenlenir. Pürüzlülük değerlerinin kullanılabilmesi için 1/25 000 ölçekli harita üzerinde WAsP formatına uygun toplam 12 sektör için ayrı ayrı pürüzlülük uzunlukları belirlenmeli veya WASP 6.0 ve üstü versiyonlardaki bilgisayar programlarında sayısal harita üzerine arazi pürüzlülük bilgileri işlenebilmektedir. Bu çalışmanın sadece 1/25 000 ölçekli harita üzerinde yapılması uygun değildir. İlgili santral sahasına bizzat gidilip arazi yapısı yerinde incelenerek sözü edilen işlem yapılmalıdır.
Rüzgar hızı, yükseklik arttıkça arazi pürüzlülüğüne ( pürüzlülük katsayısı) bağlı olarak logaritmik şekilde artmaktadır. Belirli bir yükseklikte (10 m, 30 m vb.) ölçülmüş rüzgar hızları kullanılarak, istenilen herhangi bir yükseklikteki (hub yüksekliği vb) rüzgar hızları aşağıdaki ifade ile hesaplanmaktadır.

( V1/V2) = (H1 /H2 ) 
H1: V1 hızının ölçüldüğü yükseklik
H2: V2 hızının hesaplanacağı yükseklik
V1: H1 yüksekliğinde ölçülen rüzgar hızı
V2: H2 yüksekliği için hesaplanacak rüzgar hızı
: Pürüzlülük katsayısı ( 0.10 - 0.40 ) dır.
 pürüzlülük katsayısı değeri ne kadar fazlaysa hız profilinin değişimi de o nispette fazla olacaktır. Hız profilindeki değişim ancak türbin hub yüksekliğinin artırılması ile azalmakta ve bu durum da maliyeti artırıcı unsur olmaktadır.
4. Topoğrafya Bilgisi;
Topoğrafya rüzgarın yönü ve hızının dağılımında önemli bir rol oynar. Dağ silsileleri, tepeler ve kayalıklar rüzgar hız ve yön profilini büyük ölçüde etkiler. Dağ silsilelerinin denize paralel, hakim rüzgar yönüne dik, orta eğilimli (10-22) ve özellikle çıplak olduğu sahalar enerji üretimi için uygun sahalardır. Zirvede rüzgar hızı, eğim ve dağ grubunun büyüklüğüne bağlı olarak artar. Bu nedenle, tepelerin üst-ön kısmı tesis için uygundur. Fakat tepenin üst-arka kısmı türbülans nedeniyle göz önüne alınmamalıdır.
Rüzgar enerji santralı kurulması düşünülen alanın WAsP bilgisayar programı ile modellenebilmesi için santral sahasını temsil eden en az 80 km2 ‘lik (5 km yarıçapında) alanı gösterebilen paftaların 1/25 000 ölçekli sayısal haritaları hazırlanmalıdır. Sayısal haritanın çok dikkatli hazırlanmış olması rüzgar enerji potansiyelinin de doğruya yakın bir değer olarak elde edilmesini sağlar.

SANTRAL SAHASI İÇİN RÜZGAR ATLASININ OLUŞTURULMASI
Belirli bir ölçüm yüksekliğine ait yeterli sayıda rüzgar hız ve yön verilerinden elde edilen frekans dağılım tablosu, yakın çevresel engel ve pürüzlülük bilgileri ve santral alanının topoğrafyasını temsil eden 1/25 000 ölçekli sayısallaştırılmış harita kullanarak WAsP bilgisayar programı yardımıyla santral alanına ait rüzgar atlas istatistikleri çıkarılır. Rüzgar atlası, yer seviyesinden belli bir yükseklikte ( 10 m, 30 m vb) ölçülmüş rüzgar verilerinin, yakın çevresel engeller, arazi pürüzlülüğü ve arazinin topoğrafik yapısı ile birlikte değerlendirilmesi sonucu istenilen bir yükseklik için (türbin hub yüksekliği vb) elde edilen istatistiksel sonuçlardır. Rüzgar atlas istatistiklerinin elde edilmesi ile istenilen herhangi bir yükseklikteki ortalama rüzgar hızı, sektörlere göre rüzgar esme sıklığı, hakim rüzgar yönü, ortalama enerji yoğunluğu, enerji yoğunluğunun hakim olduğu sektör gibi parametreler ile yakın çevresel engeller ve arazi pürüzlülüğünün etkileri belirlenmiş olur.

45.0 m.a.g.l. için Örnek Bir Rüzgar Ölçümü

Sect Rch Input Obstacle Orography A k % E%

0: 3 0.0% 0° 0.0% 47.2% -3° : 7.5 3.06 27.5 23.6
30: 3 0.0% 0° 0.0% 37.5% -3° : 6.7 2.60 12.9 8.7
60: 3 0.0% 0° 0.0% 33.3% 0° : 4.8 1.97 2.5 0.8
90: 3 0.0% 0° -0.2% 37.3% 3° : 4.3 1.89 1.8 0.4
120: 3 0.0% 0° -0.3% 46.2% 3° : 5.0 2.30 2.5 0.8
150: 3 0.0% 0° 0.0% 49.9% 0° : 6.6 2.21 4.7 3.5
180: 3 0.0% 0° 0.0% 46.3% -3° : 8.3 2.37 10.8 14.9
210: 3 0.0% 0° -0.1% 36.6% -3° : 12.7 2.65 6.7 30.6
240: 2 0.0% 0° 0.0% 32.1% 0° : 7.1 1.76 1.9 2.3
270: 3 0.0% 0° 0.0% 37.0% 3° : 4.2 1.66 2.2 0.6
300: 3 0.0% 0° 0.0% 45.9% 3° : 5.4 2.19 6.3 2.6
330: 3 0.0% 0° 0.0% 49.9% 0° : 6.3 2.63 20.2 11.4

M= 6.3 m/s E= 292. W/m² 7.2 2.05

Rüzgar türbinlerinin santral sahasına konumlandırılması planlanırken rüzgar atlasından yararlanılmaktadır. WASP 6.0 ve üstü versiyonlarındaki bilgisayar programları ve rüzgar atlas istatistikleri kullanılarak, sayısal harita üzerinde enerji üretim miktarının yüksek olacağı konumlar renk dağılımından elde edilebilir. Her bir rüzgar türbininin optimum yeri; arazi yapısı, ulaşım imkanları, hakim rüzgar yönü gibi unsurlar da dikkate alınarak bahsedilen renk dağılımları yardımıyla belirlenebilir.

RÜZGAR ENERJİ TÜRBİNLERİ VE ENERJİ ÜRETİM MİKTARININ BELİRLENMESİYeni kurulacak olan rüzgar enerji santralından üretilecek enerjinin mevcut enerji nakil sistemine entegrasyonunun sağlanması gereklidir. Bu entegrasyonun yapılacağı hat kapasitesi, kısa devre gücü, gerilim oynamaları, harmonikler, reaktif güç vb. gibi bir takım kriterler dikkate alınarak yatırımcı kurmayı düşündüğü rüzgar enerji santralının kurulu güç kapasitesini belirlemelidir. Kaç tane rüzgar türbini kurulacak, bunların birim gücü ne olacak ve arazi üzerine nasıl konumlandırılacak gibi sorulara cevap bulunmalıdır. Piyasada çeşitli model ve büyüklükte rüzgar türbinleri bulunmaktadır. Yatırımcı amacını da gözönünde bulundurarak fiyat, teknik özellikler, bölgeye ait frekans dağılım tablosu, verim, garanti, hazırda bulunma ve türbin referansları gibi kriterleri dikkate alarak en uygun rüzgar türbinini seçmelidir. Yatırımcı, rüzgar türbini seçimini yaptıktan ve arazi üzerindeki konumlandırmayı (micrositting) frekans dağılım tablosu, ilgili renk dağılımları ve rüzgar türbinine ait teknik kriterleri göz önüne alarak planlandıktan sonra her bir rüzgar türbin yerine ait 1/25 000 ölçekli harita üzerinde UTM koordinatlarını tespit etmelidir. Bu aşamaya kadar elde edilen rüzgar atlas istatistik bilgileri, rüzgar türbinine ait karakteristik değerler ve rüzgar türbinlerinin UTM koordinatlarına ilişkin veriler birlikte kullanılarak rüzgar türbinlerinin tek tek veya birarada üretebilecekleri yıllık enerji miktarları WAsP bilgisayar programı ile hesap edilir.
Örnek Bir Santral Sahasının Enerji Üretim Miktarları

SİTE NO
X Koordinatı (m)
Y Koordinatı (m)
RAKIM
(m)
Rüzgar Hızı (m/s) Enerji Yoğunluğu (W/m2) Enerji Miktarı (kWh/yıl)
Site 1 … 115 … 308 392 6.41 299.76 1574620
Site 2 … 231 … 308 382 6.37 298.31 1557140
Site 3 … 372 … 313 360 6.10 268.43 1422740
Site 4 … 487 … 321 349 5.94 238.48 1324320
Site 5 … 628 … 333 357 6.13 235.69 1374520
Site 6 … 769 … 333 291 5.98 245.15 1349070
Site 7 … 872 … 397 363 7.48 576.42 2104900
Site 8 … 000 … 474 354 6.25 277.07 1488590
Site 9 … 077 … 577 352 5.97 233.72 1321370
Site10 …199 … 647 371 6.15 257.79 1425480

Pazartesi, Mayıs 25, 2009 tarihinde Unknown tarafından kaydedilmiştir , | 0 Yorum »

RÜZGAR TÜRBİNLİ KULELER


Manama, Bahreyn'de bulunan Bahreyn Dünya Ticaret Merkezi, "dünyanın ilk rüzgar türbinli binası" olma özelliğini taşımakta. 2008 yılında bitirilen kulelerin toplam maliyeti 150 milyon dolar. 240 metre yüksekliğinde ve 50 katlı olan Bahreyn Dünya Ticaret Merkezi, "dünyanın ilk rüzgar gücüyle elektrik üreten rüzgar türbini entegre yüksek binası". Türbinler Nisan 2008'de tamamlandı. 29 metre kanat çaplı, 3 adet yatay eksenli rüzgar türbini, yılda 1100 ~ 1300 MW saat’lik üretimleriyle, binanın yıllık elektrik enerjisi ihtiyacının yaklaşık yüzde 15’ini karşılıyor. Türbinlerden üretilen elektrik enerjisi, 300 evin ihtiyacı olan enerjiye eşit.

Rüzgar türbini, mimari dizayn üzerinde büyük bir etkiye sahip olup binanın, rüzgarı toplayarak türbine yönlendiren bir mekanizmaya dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Bahreyn Ticaret Merkezi'nin şeklinden görüleceği gibi rüzgarın gücünü artırabilmek için kuleler dışa doğru üçgen formda dizayn edilmiş. Bu dizayn şekli rüzgar gücünü ortalama olarak yüzde 30 oranında artırmış. Aynı zamanda bina, rüzgarı merkeze yönlendirerek, rüzgarın türbinlere dik bir açıyla çarpmasını sağlar ki bu da rüzgar verimliliğini artıran önemli bir özellik. Türbinler günün yarısı kadar bir süre aktif olarak çalışabilmekte.

Uygulama alanı ağırlıklı olarak rüzgar çiftlikleri olan rüzgar enerjisi, çok yakın bir gelecekte, hemen hemen her yüksek binada rüzgar türbini olarak karşımıza çıkacaktır.Gelişmiş ülkelerin çoğu, yüksek bina rüzgar enerjisi ilişkisine gereken önemi vererek, konuyu halen yapımı sürmekte olan yüksek binalarda uygulamaya geçirmeyi hedeflemektedir. Özellikle Avrupa ülkeleri ve ABD’de yapımı planlanan yüksek binalarda, rüzgar enerjisi dahil tasarımların ağırlığı giderek artmaktadır.
-Kaynak-
bahrainwtc.com
emo.org.tr
popsci.com
flickr.com
cihanozdemir.com

Pazartesi, Nisan 27, 2009 tarihinde Unknown tarafından kaydedilmiştir , | 0 Yorum »