İlk yazımda hidroelektrik santrallerden ve yeni teknolojilerden bahsetmek istiyorum. Günümüz dünyasında hızla artan nüfus oranı ülkelerarası su ve enerji stratejilerini daha da komplike hale getirdi. Buna paralel olarak hidroelektrik enerji kaynaklarının doğru ve verimli bir şekilde kullanımı her zamankinden daha da önemli hale gelmiştir. Halen kullanılamayan en yüksek hidroelektrik enerji kapasitesi gelişmekte olan ülkelerdedir.
Bu potansiyelin bir an önce kullanılması ve enerji üretimi için hayata geçirilmesi gelişmekte olan ülke vatandaşlarının hayat kalitelerinin artırılması için son derece önemlidir. Burada dikkat edilmesi gereken nokta yeni kurulacak HES’lerin doğru yerde, maksimum verim ile, en yeni ve yüksek teknoloji ile, çevreye en az zarar verecek şekilde ve sürdürülebilir tesisler olarak projelendirilmesidir.
2016 yılında dünya üzerinde tüm HES’lerin toplam kurulu gücü 1.246 GW’ye ulaştı, gene 2016 yılında 31,5 GW yeni HES devreye girdi. Toplam hidroelektrik enerji üretimi 4.102 TWh ile yenilenebilir kaynaklar arasında en yüksek üretimi gerçekleştirdi. Ülkemizin toplam kurulu gücü 2017 ilk yarısı itibariyle 80 GW’tır, bunun 27 GW’ını HES’ler oluşturmaktadır. Paris Anlaşması gereği imza atan ülkelerin karbon emisyon azaltımı hedefleri için hidroelektrik santrallerin önemi bir kez daha vurgulanmış oldu.
PUMPED STORAGE SİSTEMLER
Bu yeni santrallerin 6,4 GW’lık bölümünü “pumped storage” yani çift yönlü pompalama ve depolama sistemli hidroelektrik santraller oluşturdu. Peki nedir bu “Pumped Storage”?
Bu teknoloji çok basit olarak enerji talebinin yüksek olduğu ya da arzın düşük olduğu zamanlarda türbin-jeneratör olarak çalışan ve sisteme elektrik üreten, enerji talebinin düşük olduğu ya da arzın yüksek olduğu zamanlarda ise türbin-pompa olarak çalışarak potansiyel enerjiyi havzada depolayan son teknoloji sistemlerdir. Türkiye’de bu teknoloji henüz kullanılmamaktadır.
“Pumped Storage”tesislerin 2016 yılında devreye giren toplam kapasitesi bir önceki yıla göre ikiye katlandı. Bugün itibarı ile sözkonusu teknoloji ile inşası devam eden yaklaşık 20 GW’lık Pumped Storage HES projesi bulunmaktadır.
Pumped Storage tesisleri için güzel bir örnek olarak Çin’i ele alabiliriz. Yenilenebilir enerjide rüzgar ve güneş santral kurulumlarında rekorlar kıran Çin’in iletim hatlarındaki dengesizlikleri bertaraf edebilmek için 2016 yılında açıkladığı 5 yıllık kalkınma planında, 2020 yılı sonuna kadar 40 GW lık Pumped Storage tesisinin kurulması hedeflenmektedir, bunun için gerekli alytapı ve yönetmelikler hazırlanmıştır. Bu hedef doğrultusunda doğru adımlar ile ilerlenmektedir, 2016 yılında Çin’de toplam 11,7 GW HES devreye girmiş ve bu rakamın 3,7 GW’lık kısmı 3 ayrı santralde Pumped Storage HES olarak devreye alınmıştır.
Pumped Storage sistemlerinin hibrid bir uygulaması da, rüzgar türbinleri ile akuple edilmesidir. Almanya Naturspeicher projesinde, rüzgar türbinlerinin temellerine yakın zeminde inşa edilen dev depolama havuzları, Pumped Storage tesisin üst rezervuarı olarak kullanılacaktır. Pompalama esnasında rüzgar türbinlerinden elde edilen enerji kullanılacaktır. Rüzgar enerjisindeki dalgalanmalar ve frekans değişiklikleri, pumped storage teknolojisi ile regüle edilecektir.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının üretimi haricinde en önemli başlıklarından biri olan iletimi konusunda oldukça önemli adımlar atılmaktadır. Rus, Çin, Japon, Güney Koreli dev enerji şirketleri, çok yüksek kapasiteli “ultra – YG” iletim hatları için görüşmelere başlamıştır. Asya Süper İletim Şebekesi olarak düşünülen bu proje kıtadaki tüm ülkelerin yenilenebilir enerji kaynaklarının enterkonnekte şekilde kullanımının önünü açacaktır.
Hibrid yeni teknolojiler olarak özellikle Brezilya’da halen deneme aşamasında olan HES su havzalarının yüzen fotovoltaik ( PV ) paneller ile kaplanması, bu sayede hem buharlaşma kayıplarının minimize edilmesi hem de bu alandan ilave enerji üretilmesi sağlanmaktadır. Hindistan bu teknolojiyi 600 MW’lık Koyna projesinde uygulayacağını açıklamıştır. Gene ABD’de dünyanın ilk jeotermal – hidroelektrik hibrid santrali olarak, enjeksiyon kuyusuna küçük bir hidroelektrik santral ilave edilmek sureti ile çalışmalar başlamıştır.
2050’DE TÜM SANTRALLERİN YARISI MODERNİZE EDİLECEK
Bir diğer önemli başlık, mevcut santrallerin modernizasyonu ve “retrofit” pazarı olarak adlandırılan restorasyonudur. 2050 yılında tüm dünya kurulu gücünün yarısının modernizasyon sürecine gireceği tahmin edilmektedir.
Dijitalizasyon, bir diğer deyişle HES kontrol sistemlerinin, iletişim ağının dijital kontrolü ve yatırım verimliliği, performans optimizasyonu, geleceğin en önemli başlıklarındandır. Siber güvenlik, performans optimizasyonu, durum gözlem sistemleri ( önleyici bakım için ), otomatik enerji üretim tahminleri, geleneksel HES’lerin çok daha akıllı ve ileri teknoloji otomasyon ile çalışmalarını sağlayacaktır.
Dünya üzerindeki yenilenebilir enerji kaynaklarının en yüksek verim ile, çevreye en az zarar verecek şekilde, en uygun finansman seçenekleri ile, kısa, orta ve uzun vadeli stratejiler ve yatırımları destekleyen kanun ve yönetmelikler ile projelendirilmesi artık herkes için hayati önem teşkil etmektedir. Ülkemizde bu anlamda kayda değer adımlar atılmıştır, ancak teknoloji olarak halen olmamız gereken noktanın gerisindeyiz ve unutmamalıyız ki bir ülkenin güçlü olması zamanı yakalayabilme kabiliyeti ile ölçülür.
Enerji stratejileri, yenilenebilir kaynak kullanımları, bölgesel gelişmeler, enerji finansmanı, altyapı ve yönetmelikler, enerjinin geleceği başlıkları altında bundan sonra siz değerli okurlar ile görüşlerimi paylaşacağım.
Sağlıcakla, tertemiz bir enerji ile kalınız.