• Sonuç bulunamadı

Güneş, Rüzgâr ve Hidroelektrik Enerjisi Kullanımı

4. AB ENERJİ GÜVENLİĞİ BOYUTLARI; SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK İÇİN

4.2 Güneş, Rüzgâr ve Hidroelektrik Enerjisi Kullanımı

49

50

üretimi ise 114,011 GW saat olarak ortaya çıkmıştır. 2009’dan beri %710 civarında bir artış kaydetmiştir. Son yıllarda daha düşük maliyetli bir sistem olan “yek-odaklı güneş enerjisi santralleri” (concentrated solar power-CSP) üretimi 2018 itibariyle 5,895 GW saat olarak kaydedilmiştir (European Comission, 2019d). CSP sistemleri suyu tuzdan arındırma, gelişmiş yağ geri kazanımı, gıda işleme, kimyasal üretim ve mineral işleme gibi çeşitli endüstriyel uygulamalarda ısı olarak da kullanılabilen teknolojilerdir. Bunun yanı sıra CSP sistemleri, termal depolama kullanımı yoluyla isteğe bağlı olarak güneş enerjisi sağlayabilir, güneş enerjisinin değişkenliği ile ilgili şebeke entegrasyonu zorluklarının ele alınmasına yardımcı olur ve güneş enerjisiyle üretilen ısının elektriğe ihtiyaç duyulana kadar depolanmasını sağlayabilmektedir (US Department of Energy -Solar Energy Technologies Office, 2018).

A. Komisyonu birçok direktif aracılığıyla nehir havzaları yönetimi planlaması, su kullanımı ve korunması ile ilgili olarak hükümetler ve hükümet dışı organizasyonlar ile ortak çalışılması ve su habitatı hedefleri belirleyerek hidroelektrik enerjisini geliştirmek gibi amaçlar çerçevesinde çalışmalar yürütmüştür. A. Komisyonu 2012’de AB Su İzi Belgesi’ni yayımlamış ve su politikası hedefleri ile yenilenebilir enerji politikası bütünleşmesini hızlandırmak istemiştir. Buna ek olarak, daha iyi bir gelişme yakalamaya yönelik duyulan ihtiyaçları ortaya koymuştur (European Comission, 2012). Üye ülkelerin var olan su yönetim politikaları, hidroelektrik ve yenilenebilir enerji kapasiteleri farklıdır. Bu nedenle üye ülkelerden Ortak Uygulama Stratejisi (Common Implementation Strategy-CIS) tarafından temsil edilen AB seviyesinde çok taraflı paydaşlar platformuna ve Su Çerçevesi Direktifi (Water Framework Directive- WFD) uygulamalarına katılmaları istenmiştir (Abazaj, Moen, & Ruud, 2016, s. 414).

Bazı enerji kaynakları, sürekli değişen elektrik talebi karşılamak için tekrar ayarlanabilirdir. Örneğin kömür ve nükleer enerji görevlendirilebilir (dispatchable) kaynaklardır. Bunun anlamı dışarıdan müdahale edip sisteme girdi verdikçe daha çok çıktı elde edebilmektir. Buna karşın birçok yenilenebilir enerji kaynağı daha düşük görevlendirme olanağına sahip (non-dispatchable) kaynaklardır. Rüzgâr ve güneş enerjisi yalnızca kendi birincil enerji kaynağı girdi olarak alındığı zaman elektrik

hücreleri teknolojinin temel yapı taşıdır. Güneş hücreleri Silikon, Galyum, Arsenit, Kadmiyum Tellurid ya da Bakır İndiyum Diselenid gibi yarı iletken malzemelerden imal edilir. Geleneksel piller, nükleer yakıt ve yakıt hücreleri yerine depolanabilir teknolojileri kullanmaya başlamıştır. Teknoloji ilerledikçe silikon güneş pillerinden daha fazla verim almaya başlanmış, bunun sonucunda fotovoltaik enerji yaygınlaşmaya başlamıştır.

51

üretebilir kaynaklarıdır (Hanania, Stenhouse, & Donev, 2020). Kaynağın sisteme girdisini değiştiremediği için rüzgâr ve güneş enerjisi o anki doğa koşullarına bağlıdır.

Buna göre, rüzgâr ve okyanus enerjisi en az görevlendirilebilir kaynaklardır. Fakat rüzgâr en yüksek coğrafi çeşitliliğe sahip kaynaktır. Diğer taraftan düşük öngörülebilirliğe sahip bir kaynak olduğu değerlendirilmiştir. Kontrol edilebilme açısından hidroelektrik daha yetkin bir kaynaktır. Rüzgâr aynı şekilde düşük kontrol edilebilirliğe sahip bir kaynak olarak değerlendirilmektedir. (Dinçer & Acar, 2015).

Çevre bilincinin artması ekonomiye artan bir oranda etki etmiştir. Yenilenebilir enerjiye artan talep sonucu, ekonomilerde büyük bir değişimin meydana gelmesi beklenmektedir. Özellikle rüzgâr ve güneş enerjisine yapılan yatırımlar Baltık ülkelerinde bu etkiyi yaratacaktır görüşü vurgulanmıştır. Baltık Denizi’nde rüzgâr enerjisi potansiyelinin yüksek olduğu tespit edilmiştir. Buna göre İsveç en yüksek teknik kapasiteye sahip ülkedir. 2030’da 5,000 TW saate ulaşması beklenmektedir.

Almanya, Finlandiya ve Polonya 4.000 TW saat ile 4,500 TW saat arası kapasiteye sahip olması beklenmiştir (Tapio, Varho, & Heino, 2013, s. 48). Bununla birlikte son veriler rüzgâr enerjisinden birincil enerji tüketimi (nihai elektrik tüketimi değil) 2019 yılında Avrupa’da en çok Almanya (311,94 TW saat), ardından sırasıyla Birleşik Krallık (158,81 TW saat), İspanya (139,09 TW saat) ve Fransa’da (85,38 TW saat) gerçekleşmiştir. Buna ek olarak Türkiye 53.74 TW saat değerinde rüzgârdan birincil enerji tüketimi sağlamıştır. Avrupa’nın toplam tüketimine bakıldığında 1,142.99 TW saat değerinde bir tüketim değeri tespit edilmiştir (Ritchie & Roser, 2019).

4.2.1 Fotovoltaik solar sistemler

Solar (güneş) fotovoltaik enerji üretimi AB’nin enerji tedarikini karbondan arındırma planının önemli bir ayağını oluşturmaktadır. Avrupa Komisyonu kademesinde vurgulanan fotovoltaik enerjinin rolü, müreffeh, çağdaş ve rekabetçi bir iklim ekonomisi vizyonunu yansıtmıştır. Son teknoloji gelişimleri solar fotovoltaik enerjiyi en maliyet verimli enerji üretim teknolojileri arasına yerleştirmeyi başarmıştır.

Günümüzde tüm AB çapında, fotovoltaik enerji yatırımları devlet sübvansiyonlarına ihtiyaç olmadan yapılmaktadır. Yakında depolamayla birleştirilmiş konutlarda kullanılan fotovoltaik sistemlerinin perakende fiyatlarının altındaki maliyetlerle elektrik sağlayabileceği tahmin edilmektedir (Jager-Waldau ve diğ, 2020, s. 1).

Bununla beraber fotovoltaik enerji sistemleri, AB’nin, 2018’de ortaya koyduğu

52

direktifle belirlediği 2030 karbon emisyonu ve iklim hedeflerine ulaşmada çok etkili bir araç olarak görülmüştür. 2019’da duyurulan Avrupa Yeşil Anlaşması, Avrupa’yı 2050 itibariyle dünyadaki en iklim yanlısı kıta yapma kararı almış, bu nedenle güç sektörünü özellikle fotovoltaik enerjinin son zamanlardaki gelişimiyle yenilenebilir enerji üstüne şekillendirmek istemiştir. Ekolojik endüstriler ve enerji performanslı binalar gibi yatırımlar fotovoltaik enerjinin önemini AB tarafından vurgulanmasının diğer kanıtları olmuştur (Sample, ve diğerleri, 2020).

Dünyanın kurulu en büyük güneş enerjisi santrali Danimarka’da yer alan Silkeborg güneş santralidir. Santral üretim maliyeti açısından değerlendirildiğinde verimli ve kârlı enerji ürettiği görülmüştür. Santral 22 bin eve yenilenebilir ısıtma sağlamaktadır.

2030 itibariyle %100 karbondan arındırılmış ısıtma ön görülmüş ve CO2 salınımını yıllık 15 bin ton azaltmıştır. Silkeborg santrali enerji üretimi doğalgaz bağımlılığını azaltmıştır. Böylece doğalgazda yaşanan fiyat dalgalanmalarının önüne geçilmiş ve Güneş-termal santralinden kazanılan fayda ısıtmada nihai fiyatın tüketicilere geldiğinde artmaması olarak yansımıştır (European Comission, 2019e).

Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi kapasitesi bakımından İspanya ilk sıradadır. Fakat en fazla güneş fotovoltaik kurulu kapasitesi Almanya’da ve ardından İtalya’da yer almaktadır. Son yıllarda yapılan teknolojik gelişmelerle güneş enerjisi üretim maliyetleri düşmüştür. Böylece Güneş enerjisi kullanılabilir hâle gelmekte ve yaygınlaşmaktadır. AB, güneş enerjisinden elektrik üretmek için düzenleyici kararlar almakta ve yatırım teşviklerini artırmaktadır (Kavaz & Karagöl, 2017). Örneğin Almanya’da güneş fotovoltaik enerji santrali için destek seviyesi 2015’te 9 ctEur / KW saat iken 2018’de rekabetçi yayılımın artmasıyla maliyet düşmüş ve 5 ctEUR / KW saatin altına düşmüştür (European Comission, 2019a). Almanya Baltık bölgesi ve Avrupa’nın genelinde bu alanda önde gelen ülke konumundadır. 2010 yılında Baltık ülkelerinden 15 kat daha fazla üretime sahip ülke konumunda olmuştur. Son yıllarda Kuzeydoğu Almanya 2009-2011 yılları arasında fotovoltaik kurulu kapasitesinde Almanya’nın ortalamasını aşmıştır (Tapio ve diğ, 2013 s,50).

Avrupa solar fotovoltaik kurulu kapasitesine bakıldığında, 2009’da 16,835 megawatt olan değer 2018’de 118,840 megawatta yükselmiştir (IRENA, 2019). 2017’de yapılan ölçüme göre, brüt iç tüketim olarak AB-28’de tüm yenilenebilir ve biyoyakıt içindeki payı (9,8 Mtoe) %4,2 olarak hesaplanmıştır (European Comission, 2019d). Bu artışın son dönemde gerçekleşen AR-GE ve teknolojik gelişimlerin yanında AB iklim ve

53

çevre hedeflerinin katkısı olmuştur. AB’nin %55 sera gazı emisyonu düşürme hedefi doğrultusunda Jager-Waldeu, Kougias, Taylor ve Thiel’in (2020) yaptığı analizde ortaya koyduğu sonuçlara göre, farklı senaryolar değerlendirildiğinde 2020-2030 arası hedefe ulaşmak için 325-375 GW saat fotovoltaik enerji kapasitesi kurulması gerektiği ortaya çıkmıştır. Buna ek olarak, 2019 seviyesine kıyasla fotovoltaik piyasasının 3 ile 5 kat arası büyümek zorunda olduğu tespit edilmiştir. Fakat elektrik ihtiyacının 2020’de ön görüldüğünden hızlı artması durumunda fotovoltaik ihtiyacının 2 katına çıkacağı vurgulanmıştır. Sonuç olarak üçüncü nesil yenilenebilir enerji sistemleri yeni ve akıllı teknolojiler ışığında daha da verimli hale gelme potansiyeli görülmüştür.

Azalan maliyetler güneş enerjisini sadece rekabetçi değil, aynı zamanda enerji yakalama kapasitesinin büyüklüğü, elektrikli arabalarda kullanılması ve büyük bataryalarda kullanılması gibi seçeneklerden dolayı daha tercih edilebilir bir yönteme dönüştürmüştür. Gelecek için geliştirilecek sistemlerle güneş bir enerji kaynağı olarak hayatın her alanına yayılabilir görüşü ortaya çıkmıştır. Bunun yanı sıra, yakın bir zamanda güneş enerjisinden elde edilen müstakil bir elektrik üretimi evlerde kullanılacak teknolojiler vasıtasıyla ev aletleri, cep telefonları ve tüm evin elektrik ihtiyacını karşılayacaktır ve elektrik faturasını ortadan kaldıracaktır tahminini yapmak artık mümkün gözükmektedir (Proedrou, 2017, s. 190-191).