Dünyada enerjinin elde edilmesine ve verimli kullanılmasına yönelik çalışmalar giderek artış göstermektedir. Son yıllarda mevcut enerji sistemlerinin daha verimli kullanımı için çözüm önerileri arasında “Akıllı Şebekeler (Smart Grids)” ön plana çıkmaktadır.

Akıllı Şebekeler üzerine araştırma yapan Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) akademisyenleri ile görüşerek, bu alanda yürüttükleri çalışmaları ve
bunlar arasında dikkat çeken “Akıllı Ev” projesini sorduk. “Akıllı Ev” projesi, YTÜ Elektrik Elektronik Fakültesi önceki Dekanı Prof. Dr. Celal Kocatepe’nin danışmanlığı ve 14 akademisyenden oluşan uzman bir ekip tarafından yürütüldü. Akıllı Ev projesi toplam 888 bin 708 lira maliyetle 12 aylık bir sürede tamamlandı. Proje aynı zamanda Akıllı Şebekeler Araştırma Laboratuvarı olarak  da dizayn edildiğinden yüksek bir maliyetle tamamlanmıştır.  Bu proje sonrasında birçok araştırma ve sektörel projeyi de tetiklemiştir.

Prof. Dr. Mehmet Uzunoğlu, Doç. Dr. Bülent Vural ve Dr. Bünyamin Yağcıtekin’in de aralarında bulunduğu ekibe öncelikle akıllı şebekeler kavramını sorduk. Ekip adına konuşan Proje Yürütücüsü Prof. Dr. Uzunoğlu “Akıllı Şebekeler kavramı sürdürülebilir, ekonomik ve güvenilir enerji temini açısından üreticiler, tüketiciler, vb. kendisine bağlı olan tüm kullanıcıların davranışlarını akıllı bir şekilde yönlendirebilen şebeke sistemleri olarak tanımlanıyor” bilgisini verdi.

TÜRKİYE'DE AKILLI ŞEBEKE UYGULAMALARI BAŞLADI

Türkiye’de akıllı şebeke çalışmalarının mevcut durumu hakkında bilgi aktaran Prof. Dr. Uzunoğlu, akıllı şebekelerin, talep yönetimi, dağıtık üretim (alternatif ve yenilenebilir enerji kaynaklarını içeren), enerji depolama sistemleri, elektrikli araçlar, akıllı ev/bina/şehir ve elektrik enerjisi şebeke yönetimi gibi alanlarda uygulamaların ve araştırmaların yapılmaya başlandığını söyledi. Prof. Dr. Uzunoğlu uygulamaların geliştirilmesiyle birlikte yaygınlaşması beklenen teknolojiler ile enerji arz-talep dengesinin daha ekonomik olarak oluşturulacağını ve mevcut sistemin daha verimli kullanılmasının sağlanacağını söyledi.

Akıllı Ev projesi üzerine değerlendirmeler yapan Doç. Dr. Bülent Vural, burada ön plana çıkan özellikler arasında, yenilenebilir enerji kaynaklarından en yüksek düzeyde verim elde edebilecek şekilde tasarlanması ve çoğu durumda kendi enerjisini karşılayabilmesi olduğunu vurguladı. Projenin çok kapsamlı olduğunu söyleyen Doç. Dr. Vural, “Tüm bileşenleri akıllı şebeke altyapısına uygun bir şekilde seçilen “Akıllı Ev” projesinde, karbondioksit gazı salınımının azaltılması, yenilenebilir enerji kaynaklarından daha etkin bir şekilde faydalanılması, enerji ile ilgili firmalarla  işbirlikleri, üniversitede uygulamalı eğitimin  yaygınlaştırılması ve yurt dışına bağımlılığın azaltılması amaçlandı” ifadelerini kullandı.



GELECEĞİN AKILLI ŞEBEKE SİSTEMLERİNİN MERKEZİ YILDIZ'DA OLACAK

Tamamen yerli bilim insanlarının tasarımı ile hazırlanan Akıllı Ev, yenilenebilir enerji sayesinde çevreci ve ekonomik, uzaktan erişim imkanı sayesinde konforlu ve güvenli bir yaşam sunuyor. Akıllı Ev için üretilen yüzde 100 yerli yazılım sayesinde, internetin olduğu her yerden cep telefonu aracılığıyla evdeki buzdolabı, klima, çamaşır makinesi, ütü gibi cihazlar açılıp kapatılabiliyor. Yenilenebilir enerjiden elde edilen ve gece saatlerinde depolanan enerji, enerjiye yoğun olarak ihtiyaç duyulan saatlerde kullanılarak tasarruf sağlanıyor.

Prof. Dr. Uzunoğlu, yapılan Akıllı Ev çalışması ile durağan bir sistem değil, gelecekte yapılacak birçok akıllı uygulama sistemleri için dinamik bir altyapı oluşturulduğunu söyledi. Ayrıca laboratuar olarak kullanılacak olan Çevreci Akıllı Ev’in, yurt içinden ve yurt dışından birçok araştırmacının çalışmalarını sistem üzerinde deneyebileceği bir yapıda olduğu ve akıllı şebekeler konusunda yapılacak bilimsel gelişmelere Yıldız’dan ışık tutulacak bir altyapıyı oluşturmanın haklı gurunu yaşadıklarını belirtti.

YTÜ’DE DİĞER ÇALIŞMALAR

Yaptıkları araştırmalara devam eden YTÜ’lü akademisyenler, birçok farklı proje üzerinde çalışmalara devam ediyor. Bunun yanında birçok farklı üniversite ile görüşmeler ve ortak projeler gerçekleştiriliyor. Bunlardan biri ABD Virginia Tech. Üniversitesi’nden dünyaca ünlü Profesör Saifur Rahman’ın ekibi ile yaklaşık 1 ay süren akıllı ev üzerinde araştırma ve geliştirme çalışmasıdır. Bununla birlikte sanayi ile ortak projeler yapılmaya da başlandı. VİKO ile gerçekleştirilen SANTEZ projesi kapsamında dünyadaki örneklerinden üstün ve maliyeti düşük ilk yerli akıllı priz üretimi gerçekleştirildi. Araştırma grubunun yaptığı projeler şöyle:

 

 
 
E-Bülten
 
Sayı:10 - Nisan 2015
 
 
 
Güneş ve diğer dağıtılmış enerji kaynakları tarafından üretilen elektrik miktarı önemli seviyelere yükseldikçe, şebeke operatörlerinin varlıklarının işletim fonksiyonlarını geliştirmesinin yanı sıra müşterilere enerji kullanımlarını daha iyi yönetmek için bir platform sağlamalarına yardımcı olabilecek enerji deposu gibi teknolojilere olan ihtiyaç da artmaktadır. Birçok enerji profesyoneli “dağıtılmış depolama,” terimini duyduğunda güç üretim kaynağı olarak güneşi kullanan bir tertibattan ziyade sayacın dağıtıcı yönünün “önüne” veya “arkasına” bağlanan büyük ve pil bazlı merkezileştirilmiş bir sistem tasarruf etmektedir.

Fakat gerçek bir dağıtılmış enerji depolama sistemi mimarisinin ölçeklenebilirlik, esneklik ve kontrol avantajlarını sunan bir başka dağıtılmış depolama seçeneği de mevcuttur. Söz konusu dağıtılmış mimari, son kullanıcının ev sahipleri ve işletmeler için gelir akışları sağlarken depolama doygunluğunu artırıp dağıtıcı şebeke için desteği güçlendiren depolamaya erişimini artırmaktadır.

Dağıtılmış depolamanın bazı işletim avantajları mevcuttur. Enerji dönüştürme için tek bir nokta olmadığından sistem güvenilirliği artmıştır. DC-AC enerji dönüştürme bileşeni pil modülüne ekli olduğu için, yüksek gerilimli DC kablolarına olan ihtiyaç ortadan kalkmış, yangın ve elektrik çarpması riski önemli ölçüde azalmış ve böylelikle daha güvenli bir ürün elde edilmiştir. Piller farklı hızlarla bozulduğu için bu özellik zamanla daha yüksek çıktı alınmasına da yardımcı olabilir. Son olarak, dağıtılmış mimarideki daha hafif ve daha küçük üniteler sanal olarak herhangi bir boyuttaki depolama sisteminin tek bir kişi tarafından kurulmasına olanak sağlamaktadır.  

Geleneksel konut tipi ve ticari merkezileştirilmiş pil depolama sistemleri alışıldığı üzere bir veya birden fazla çoklu kilovat pil evireçlerine bağlı bir pil şarj ünitesi ile tasarlanmıştır. Bu sistemlerin boyutlandırma seçenekleri sınırlıdır ve genellikle büyük, ağır pil modülleri veya evireçleri vardır. Dağıtılmış mimari gereken şarj/deşarj hızına bağlı olarak her ünite için uygun boyutlu evireçler ile tek kilovat-saatlik kapasiteye kadar düşebilen hafif depolama yapıtaşları kullanmaktadır.

Depolama kapasitesi ve şarj hızındaki bu esneklik, dağıtılmış enerji depolama konusunda piyasa fırsatlarını en iyi hale getirmek için iyi ayarlanmış, hedeflenen bir yaklaşım sağlamaktadır. Potansiyel gelir akışları iki kategoriye ayrılabilir: bir, dağıtıcı fiyat sinyalleri ve dışa aktarım kontrol düzenlemeleri ve iki, dağıtıcılara sağlanan yan hizmetler. Her iki akış da dağıtılmış depolamayla ilişkilendirilen esneklik, kontrol edilebilirlik, ölçeklenebilirlik ve boyutlandırma hassaslığından yararlanmaktadır.

Büyük depolama yapıtaşlarının kısıtlamalarını ortadan kaldırmaktan elde edilen birçok avantaj mevcuttur. Dağıtılmış yaklaşım fazla büyük boyutlu bileşenler sorununu engeller ve son kullanıcı için daha yüksek net güncel değer anlamına gelir.

Örneğin, en fazla 6 KW’lık iki yüke sahip Hawaii’li bir kullanıcı 10 KW’lık güneş enerjisi ve 12 KWs depolama kurarsa, ev sahibi 15 yılda yaklaşık 38,900$ tasarruf edecektir. (Bu senaryo c/2 şarj hızı, kullanım zamanı tarifesi, %8 indirim oranı, sıfır dışa aktarım, %5.2 yakıt fiyatı artışı, %18 PV modül verimi ve %6’lık faiz oranında finansman ile varsayılmıştır.)

Depolama sistemi fazla veya az boyutlandırılmışsa, bu tasarruflar azalacaktır. Sistem, son kullanıcının hizmet şebekesinden bağımsız olmayı istediği belirli zaman dilimi için enerji yükleri doğrultusunda hassas olarak boyutlandırabileceği için hassas boyutlandırma acil durum yedekleme veya şebeke dışı uygulamalar için maliyet tasarrufu anlamına da gelmektedir.

Dağıtıcı yan hizmetler piyasasında taşınabilirlik ve kullanım kolaylığı belirli besleyicilere daha esnek, daha hızlı dağıtımı teşvik etmektedir. Giriş için daha düşük başlangıç maliyet bariyeri varsa müşteriler dağıtıcılarla depolama sisteminin maliyetini paylaşmak konusunda daha istekli olabilir.

Etkili iletişim protokolleri müşterilerin ve hizmetlerin belirli zamanlarda hangi ünitelerin dağıtıcı/son kullanıcı kontrolünü paylaştığını ve hangi ünitelerin ev sahibi veya işletme için ayrıldığını açık olarak tanımlamasına da olanak sağlayabilir. Artan ölçeklenebilirlik sürekli değişen elektrik hız ve düzenlemelerine sahip olan piyasalardaki depolama değerini en iyi hale getirebilir. Dağıtıcılar sistemleri modifiye etmek için gereken modülerliğin yanı sıra özellikle elektrikli araç ve güneş doygunluğu seviyeleri arttıkça devredeki belirli noktalarının kontrollünde öge boyuna daha çok değer verebilir.

Dağıtılmış enerji depolama piyasası ilk günlerinde olsa da, sistem maliyetleri düşerken, cazip finansman seçenekleri mevcut hale gelirken, karlı işletme olanakları katlanarak artarken ve düzenleyici sorunlar belirlenirken fazladan güneş enerjisi ve gelişen sektörün diğer parçalarının önümüzdeki on yılda olağanüstü büyüme elde etmesi bekleniyor. Piyasa milyar dolarlık fırsatlar sunacak hale gelirken, gerçek dağıtılmış enerji deposu kullanan sistemler gibi yenilikçi, gelişmiş, şebeke dostu yaklaşımlar geleneksel merkezileştirilmiş pil depolama modellerine karşı güçlü, ölçeklenebilir bir alternatif sunacaktır.

Kaynak: renewableenergyworld.com		    
   
ABD’li elektrikli araç markası Tesla, yeni spor arabası Roadster 3.0’ın tek sarjla 547 km gidebileceğini, prototip ile yapılan test sürüşünün ardından duyurdu. Yaklaşık 6 saat süren 547 km’lik test sürüşünün ardından 32 km daha gidebilecek kadar elektrik kaldığı da bildirildi.

Tesla’nın ilk elektrik arabası Roadster 2008-2011 yılları arasında ABD’de satışa sunuldu. Roadster’in 3.0 güncellemesini ise 2014 yılının Aralık ayında duyurdu ancak test sürüşü 2015 yılı Şubat ayında gerçekleştirildi.

Güncellemelere gelince, ilk olarak yüksek enerji yoğunluğuna sahip yeni pil hücreleri kullanılarak pil paketi kapasitesi 53 kilovatsaatten 70 kilovatsaate yükseltildi. İkinci unsur olarak yeni güçlendirilmiş Aero Kit ile %15 daha az kayma sağlandı. Son olarak araca yeni lastikler takılarak, tekerlek rulmanı fazladan yaklaşık yüzde 20 daha fazla dönme direnci kazandırıldı.

Yeni arabanın ne zaman piyasaya sürüleceği ve fiyatı ise henüz belirlenmedi.

Kaynak: autoblog.com
   
   

Yatırımcılar son on yılda temiz enerji tesislerine 2 triyon dolardan fazla yatırım yaptı ve geçtiğimiz yıl her zamankinden daha da fazla yenilenebilir kapasitesi ekledi.

Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP), Frankfurt Okulu ve Bloomberg Yeni Enerji Finansmanı tarafından Nisan’ın ilk haftasında yayınlanan rapora göre, 2014’te rüzgar ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir teknolojiler için harcanan 270 milyar dolar yatırımların iki yıllık düşüşünü tersine çevirdi ve bir rekor olan 103 gigavatlık temiz enerji üretimini sağladı.

UNEP’in yetkili müdürü Achim Steiner “2014 yılında, yenilenebilirler dünya çapında eklenen net güç kapasitesinin neredeyse yarısını oluşturdu. Bu iklim dostu enerji teknolojileri artık küresel enerji karışımının ayrılmaz bir parçası. Piyasalar geliştikçe, teknoloji fiyatları düşmeye devam ettikçe ve karbon emisyonunu azaltma ihtiyacı her zamankinden daha önemli hale geldikçe bunun önemi daha da artacaktır” açıklamasını yaptı.

Rüzgar türbinlerinin ve güneş panellerinin hızla azalan fiyatları yatırımcıların aynı yatırımdan daha fazla kapasite elde etmesi anlamına gelmektedir. 2011’de harcanan rekor 279 milyar dolar için yatırımcılar yalnızca 81 gigavatlık tesis elde etmişti.

Çin, 2013’e göre yüzde 39 artış gösterdi ve 38.2 milyar dolarlık bütçesiyle ikinci sırada yer alan ABD’nin iki katından fazla olan 83.3 milyar dolarlık bütçeyle listenin ilk sırasında yer aldı. Japonya 35.7 milyar dolar ile üçüncü sıradaydı. Rapora göre rüzgar ve güneş enerjisi harcanan paranın yüzde 92’sine karşılık gelmekteydi.

Avrupa’da deniz tabanlı rüzgar çiftlikleri ve jeotermal ünitelerin yüksek finansmanları biyoyakıtlara, küçük su enerjisi ve artık enerjisi tesislerine yapılan harcamaların düşüşüyle dengeleniyor. Bloomberg Yeni Enerji Finansmanı’nın danışma kurulu başkanı Michael Liebrech’a göre yatırımcılar esasen hükümetlerin yenilenebilir kaynaklara dair destek politikalarının geleceğiyle ilgileniyor. Liebreich “Güney Avrupa geriye yönelik politika değişiklikleri nedeniyle yatırımcıların halen neredeyse hiç giremediği bir alan. ABD’de rüzgar için Üretim Vergisi Kredisi’nin geleceği hakkında belirsizlik mevcut, fakat fiyatlar şu an o kadar düşük ki sektör geçmişte olduğundan daha da izole. Bu sırada çatı üzeri güneş paneli sektörü durdurulamaz halde” dedi.

Kaynak: bloomberg.com