Rüzgar Santralları (RES)
SÜRDÜRÜLEBİLİR
BİR DÜNYA İÇİN
RÜZGAR SANTRALLERİ (RES)
EPC (Engineering Procurement and
Construction)
EPC ingilizce kaynaklı bir sözcüktür. Kelime Açılımı, Engineering
Procurement and Construction olarak söylenebilir. Bu da enerji sektöründe,
müteahhit firmanın tüm mühendislik, üretim, teslim ve montaj işlemlerini
kendisinin üstlenmesi anlamına gelmektedir.
Rüzgar
Enerjisi (RES) Nedir?
Rüzgar enerjisi:
kaynağı güneş olan doğal, yenilenebilir, temiz ve sonsuz bir güç kaynağıdır.
Güneşin dünyaya gönderdiği enerjinin %1-2 gibi küçük bir miktarı rüzgar
enerjisine dönüşmektedir. Hava kütlelerinde meydana gelen yer değişimleri
sonucu oluşan hava akımları rüzgarları meydana getirir. Diğer bir ifadeyle
rüzgar birbirine komşu olan iki basınç bölgesi arasındaki, yüksek basınç
merkezinden alçak basınç merkezine doğru hareket eden hava akımlarından oluşur.
Bir bölgedeki
rüzgar enerjisi potansiyelinin belirlenebilmesi için güvenilir rüzgar verilerine
ihtiyaç duyulmaktadır. Rüzgar enerjisi santrallerinin (RES) kurulumunun ilk
aşaması, uzun süreli rüzgar hızı ve yoğunluğunun standartlara uygun ölçüm
cihazları kullanılarak ölçülmesi ve rüzgar verilerinin toplanmasıdır. Elde
edilen bu verilerin bir araya getirilmesi ile ülkemizin Rüzgar Enerjisi
Potansiyel Atlası (REPA) oluşturulmuştur.
Rüzgar Türbinleri Çalışma Prensibi
Rüzgar
türbinleri, rüzgar enerji santrallerinin ana yapı elemanı olup hareket
halindeki havanın kinetik enerjisini öncelikle mekanik enerjiye sonrasında da
elektrik enerjisine dönüştüren sistemlerdir.
Bir rüzgar
türbini, çevresindeki engellerin rüzgar hızı profilini değiştirmeyeceği
yükseklikteki bir kule üzerine yerleştirilmiş makine bölümü (nacella) ve
kanatların bağlı olduğu bölüm (hub) ile yapının bütünü olan rotordan
oluşmaktadır. Rüzgar türbininin kanatları, polyester ile kuvvetlendirilmiş
fiberglas veya epoksi ile güçlendirilmiş fiber karbondan yapılmakta ve çelik
omurga ile desteklenmektedir. Günümüzde üretilen üç kanatlı yeni nesil rüzgar
türbinlerinin kanat çapları 100 metreye kadar ulaşılabilmekte ve rotor
göbekleri ise yer seviyesinden 60-100 m yükseklikte olabilmektedir. Bir rüzgar
türbininden elde edilecek enerji miktarı; türbinin hub yüksekliğindeki rüzgar
hızına bağlı olduğundan hub yüksekliğinin arttırılması, mevcut rüzgar gücünden
maksimum düzeyde yararlanılmasını sağlamaktadır.
Rüzgar Türbininin Kurulum Aşamaları - Türbin sahasına ulaşım için
yolların açılması
- Türbin sahasındaki kazı
çalışmaları
- Türbin temelinin atılması ve
kulenin oturtulacağı çelik tabanın tamamlanması
- İlk kule parçasının ve trafonun
yerleştirilmesi
- Tüm kule parçalarının ve
nacelle ’nin montajı
- Kanatların monte edilmesi ve
kuleye montaj
- Kablo ve iletişim tesisatının
düzenlenmesi
Rüzgar Türbini Kurulum Öncesi Aşamaları
Bir rüzgar enerjisi yatırımı için,
kullanılacak olan finansmanın geri dönüşünde ve yatırımın yapılabilirliğinin
belirlenmesinde, sağlıklı yapılmış ön etütler ve rüzgar kaynak değerlendirme
çalışmaları işin temelini oluşturur.
Buna göre, RES
kurulumu için ilk önce saha seçimi işlemi yapılmalıdır. Saha seçiminde dikkat
edilmesi gereken husus yeterli rüzgar potansiyeli olup olmadığıdır. Saha seçimi
REPA (Türkiye Rüzgâr Enerjisi Potansiyel Atlası) kullanılarak yapılabilir.
Yatırımcı ilk olarak uygun olan bölgeleri belirler.
Bir bölgenin uygun olup olmadığını belirleme aşamasında çeşitli faktörler söz
konusudur. Bunlar rüzgar hızı, arazi yapısı, trafo merkezine uzaklık vb. gibi
faktörlerdir. Bu faktörlerin tümünün uygun olması şarttır.
Bir rüzgar enerjisi tesisi bir yerden diğerine göre değişiklik göstermekte
olup, santralin kurulumu için bilinmesi gereken bazı bilgiler şu şekildedir:- Rüzgar kaynağınız hakkında
detaylı bilgi edinin. Bu konuda meteorolojiden bilgi alınabilir. Türkiye
Rüzgar Atlası (REPA) başlangıç için iyi bir kaynak olabilir.
- Mevcut iletim hatlarına olan
mesafeyi mutlaka değerlendirmeye alın.
- Arazinizde kurulacak bu tesisin
yararlarını ve olumsuzluklarını tespit edin.
- Sermayeye erişmek için planlar
yapın ve girişimlerde bulunun.
- Güvenilir enerji alıcılarını
tespit edin.
- Konumlandırma ve proje
fizibilitesi hususlarında uzmanından yardım alın.
- Rüzgar enerjisinin ekonomisini
anlamaya çalışın.
- İmar ve izinler konusunda bilgi
edinin.
- Türbin üreticileri ve proje
geliştiricileri ile iletişim halinde olun.
Rüzgar Hızı
Saha seçiminde
öncelikle yeterli rüzgar hızının olduğu bölgeleri tespit etmek gerekmektedir.
Ekonomik RES yatırımı için rüzgar hızının 7 m/s‘den fazla olması gerekir. Bu
durum türbin seçimini de etkileyeceği için farklı yüksekliklerde ölçülen
hızların ayrı ayrı incelenmesi gerekir. Marmara bölgesinin batı kısmı ve İç
Anadolu bölgesinin doğu kısmı diğer bölgelere nazaran daha iyi rüzgar hızlarına
sahiptirler.- Ülkemizde 30 m yükseklikteki rüzgar hızları
incelendiğinde bu yükseklikteki hızların ekonomik RES yatırımı için uygun
olmadığı görülür.
- 50
m yükseklikteki
rüzgar hızları biraz daha iyi seviyededir. Çanakkale ve Balıkesir illeri
rüzgar hızı bakımından en güçlü yerler durumundadır. Genel olarak
baktığımızda ise pek çok bölgede hızın 7 m/s’nin üstünde olduğu
görülmektedir.
- 70
m yükseklikteki
rüzgar hızları baktığımızda yurdumuzun pek çok bölgesinde rüzgar
hızlarının santral kurmak için elverişli olduğu anlaşılmaktadır.
- 100
m yükseklikteki
rüzgar hızlarını incelediğimizde ise özellikle Marmara bölgesinde muazzam
bir seviyeye geldiği görülmektedir.
Arazi
Yapısı
Rüzgar hızını
etkileyen en önemli faktörlerden biride arazi yapısıdır. Arazi pürüzlülük
değerleri verimi etkileyebilmektedir. Bir arazide pürüzlülük kat sayısı ne
kadar çok ise rüzgar hızı da o kadar azalır. Araziye ulaşım, arazinin yerleşim
birimlerine uzaklığı, GSM şebekelerinin çekip çekmemesi vb. gibi faktörlerin de
incelenmesi gerekir. Bu faktörlerin herhangi birisi kurulum aşamasında veya
işletme sırasında ek maliyetlere neden olur.
Trafo Merkezlerine Uzaklık
Trafo veya enerji
nakil hatlarına uzaklık yatırım maliyetini önemli ölçüde etkileyen bir
faktördür.
Bununla birlikte
enerji iletimi sırasındaki kayıpları da göz önüne aldığımızda seçtiğimiz
arazinin enerji nakil hatlarına ve trafolara yakın olması büyük önem
kazandırır. Nakil hatlarının maliyeti hattın yerleşimine, uzaklığına, tipine,
voltajına ayrıca güç santrali kapasitesine bağlıdır.
Fizibilite Raporu
Yatırımın
emniyetli olması için detaylı fizibilite raporu hazırlanması gerekmektedir. Tüm
değişkenler maliyeti ve amortisman süresini etkilemektedir. Fizibilite raporu
hazırlanırken tüm değişkenlerin alternatifleri de göz önüne alınıp ve bu
alternatiflerden en uygun olanı seçilmelidir. Unutulmamalıdır ki bir rüzgar
enerji santrali kurarken ek maliyetler türbin maliyetinin yaklaşık %40’ ına
kadar ulaşabilmektedir.
Rüzgar Enerjisinin Avantajları- Atmosferde bol ve serbest halde
bulunur. Güneş var oldukça, rüzgarda olacaktır. Küresel ısınma gibi
sebeplerden dolayı bazı yerlerde azalma yada artma olsa bile, süreklilik
arz eden bir kaynak olacaktır.
- Yenilenebilir ve temiz bir
enerji kaynağıdır. Kirlilik içermeyen doğa dostu rüzgar enerjisi,
neredeyse hiç karbondioksit üretmeden elektrik üretebilir.
- Çevre Dostudur..
- Zamanla artan tükenme (petrol
gibi) veya fiyat riski yok denecek kadar azdır.
- Maliyeti, bugünün geleneksel
enerji santralleriyle rekabet edebilecek seviyeye ulaşmıştır.
- Bakım ve onarım maliyetleri
düşüktür.
- Rüzgar tamamen yerlidir ve
petrol ve türevleri gibi ithalat bağımlılığı yaratmaz. Bu sebeple ulusal
güvenlikte problemler yaratmaz. Ülkelerin kendi öz kaynağıdır.
- Teknolojisinin kurulumu ve
işletimi nispeten basittir.
- Kısa sürede devreye alınarak
işletilebilir.
RÜZGAR
SANTRALLERİ BAKIM ONARIMI
Sağlanan hizmetler;
Kurulum
Planlı bakım, Plansız
bakım, Onarım ve Yenileme
Görsel denetimler
NDT incelemeleri,
Fonksiyon testleri,
Moment kontrolleri,
Yağlama,
Gerdirme,
Hizalama,
Temizleme olarak
tanımlanabilir.