EnerjiMakineMuhendislik

Fotovoltaik Sistemler Nedir? Fotovoltaik Sistem Türleri Nelerdir? Fotovoltaik Piller Nedir?

Türkiye ve Almanya'nın Fotovoltaik Pillerdeki Durumları

Diğer ismiyle “Fotovoltaik Hücreler” veya “Güneş Hücreleri” olan ve güneş ışığını elektrik enerjisine çeviren sistemlerdir.  Güneşten gelen enerjiyi verimli kullanmak için efektif bir yöntemdir ve zaman içerisinde bu sistemi kullanan ülke sayısı da artmaktadır. Kaynakların azalması ve maliyetin düşük olması bu sisteme eğilimi artırmaktadır. Güneş, temiz bir kaynak olduğu için çok tercih edilen de bir kaynaktır. Yapılarında genellikle yarı iletken maddeler kullanılan fotovoltaik sistemler, dikdörtgen veya daireseldir. En basit halde, güneşten alınan fotonlar, panelin üzerine düşer ve fotovoltaik etki yaratır. Bunun sonucunda ise elektrik akımı üretilir. Evlerde, santrallerde, tarımsal alanlarda yaygın kullanıma sahiptirler. Menzilleri küçük olduğu için çatılara veya bir araziye montelenmiş olarak durmaları verimli bir yoldur.

FOTOVOLTAİK SİSTEM TÜRLERİ NELERDİR?

Fotovoltaik Sistemlerin, OFF-Grid ve ON-Grid olmak üzere 2 türü bulunmaktadır.

  • OFF-GRID SİSTEMLER

Off-grid sistemler depolamalı sistemler olarak adlandırılmaktadır. Bu sistemlerde elektrik paneli yani güneş paneli, akü, çeviriciler ve şarj kontrol kullanılmaktadır.

  • ON-GRID SİSTEMLER

Şebekeye bağlı olan sistemlerdir. Güneşten alınan enerji, çeviriciler sayesinde evlere dağıtılmak üzere burada düzenlenir. Şebekede bir problem olduğu zamanlarda çevirici kendini kapatarak elektriği kesmiş olur ancak şebekeden kaynaklı bir arıza oluştuğunda evlerdeki elektrik de bu yüzden kesilmektedir. On- Grid Sistemler, güneş panelleri, çevirici, çift yönlü sayaçlar ve veri kaydedici ile çalışmaktadırlar. Çift yönlü sayaçlar, güneş, rüzgar enerjisi santrallerinde kullanılan, iki yöne de çalışabilen, üretilen enerjiyi ölçüp kaydedip fazlasını devlete satan sistemlerdir. Ürettiğiniz enerji tüketilenden az olduğunda ise şebekeden enerji çeker ve çektiği enerjiyi de hafızasında tutar. İki yönlü de çok faydalı olan bir kullanımdır ve tüm dünyada kullanılması amaçlanmaktadır. Şu anda en çok Almanya’da örnekleri görülmektedir. Bu sistem sayesinde devletin enerji üretimi için alt yapı oluşturmasına, inşaat yapmasına gerek yoktur. Bu sistem bir nevi evde kendi enerjini üretme sistemine dayanmaktadır. Elektriğin kesilip kesilmediğini, kesildi ise örneğin buzdolabındaki sıcaklığı ne kadar değiştirdiğini ve kaç dakika süresince kesildiğini anlamak amacı ile kullanılan verileri zaman aralıkları ile kaydeden cihazlara veri kaydedici denmektedir.

FOTOVOLTAİK PİLLER NEDİR?

Güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirmekte kullanılan ve bunu yarı iletken malzemeler ile yapan pil türüdür. Fransız fizikçi Edmond BEcquerel tarafından ilk kez keşfedilip tasarlanmıştır. Şu an bu kadar yaygın olmamasının tek sebebi kurulum maliyetlerindeki yüksekliğidir. Buna rağmen yıllar içinde ilginin ve kullanımın arttığı gözlemlenmiş ve 2000 ile 2013 seneleri arasında yayılma yani kullanım oranı 68 kat artmıştır ve değerleri 748 GW’tan 1560 GW’a yükselmiştir.

  • KULLANILAN MALZEMELER

Fotovoltaik pillerde ihtiyaç doğrultusunda, kullanım amaçları, maliyet analizleri sonucunda çeşitli iletken malzemeler kullanılmaktadır. En çok kullanılan yarı iletken malzemeler silisyum, galyum arsenit, kadminyum tellür, bakır indiyum diselenür olarak şekillenmektedir.

  • FOTOVOLTAİK PİLLERİN AVANTAJ ve DEZAVANTAJLARI

Fotovoltaik sistemler güvenilir, bakımı kolay sistemlerdir. Temeli güneşe dayandığı için tükenmeyen, sürekli, yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Ayrıca kurulumu kolay ve atıkları az yani çevre dostu sistemlerdir. Dezavantajları ise; verimleri diğer sistemlere göre daha düşüktür. Kurulum ve tüketim maliyet yüksektir. Depolanması zor olan sistemlerdir ayrıca hava durumundan etkilenen sistemlerdir. Genelde çatılara kurulduğu için montaj açısı ve büyüklüğü önem arz etmektedir.

TÜRKİYE VE ALMANYA’NIN FOTOVOLTAİK PİLLERDEKİ DURUMLARI

Türkiye güneş enerjisi alımı ve üretiminde jeopolitik konumu sayesinde etkin bir güneş alımına sahiptir ancak fotovoltaik pillerin binalarda az kullanılması nedeniyle Türkiye, güneş enerjisinden yeteri kadar faydalanamamaktadır. Almanya ise bu konuda örnek alınması gereken bir ülke konumundadır çünkü Almanya’da insanlar fotovoltaik piller sayesinde kendi elektriğini üretebilmektedir. Tablo 1‘de Almanya ve Türkiye’nin güneşlenme sürelerine karşılık elde ettikleri enerji gösterilmektedir. Güneşlenme süresi bir yılda güneş gördüğü saat olarak düşünülene bilir. Bu güneşlenme süresine karşın üretilen enerji miktarları da MegaWatt cinsinden verilmiştir. Tablodan anlaşılabileceği gibi Almanya’nın güneşlenme süresi yaklaşık %40 daha azdır ancak ürettiği enerji miktarı Türkiye’nin 46 katıdır. Yine tablodan görülebileceği gibi Türkiye güneş enerjisini kullanma konusunda Almanya’ya göre yetersiz kalmaktadır. Türkiye’de güneş enerjisinden daha fazla faydalanmak için çalışmalar sürmektedir.

Tablo 1: Güneşlenme Süresi ve Elde Edilen Enerji Miktarı.

ÜLKE Güneşlenme Süresi (Saat) Enerji (MW)
Türkiye 2737 860 MW
Almanya 1600 40.000 MW
Etiketler

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Göz Atın

Kapalı
Başa dön tuşu
Kapalı

Reklam Engelleyici Algılandı

Mühendis Gelişim Topluluğu tüm faaliyetlerini gönüllü olarak sürdürmektedir.Lütfen bize destek olmak için reklam engelleyicinizi kapatın.