RÜZGAR ENERJİSİNE YÖNELİŞ

Nezihe AKGÜN

Tel: 312 302 26 86Faks : 312 361 20 40

e-mail : nakgun@meteor.gov.tr

Devlet Meteoroloji İşleri Genel MüdürlüğüA r a ş t ı r m a Ş u b e M ü d ü r l ü ğ ü

İÇERİK

• ENERJİ KAYNAKLARI

• RÜZGAR ve RÜZGAR TÜRBİNLERİ

• RÜZGAR KURULU GÜÇ DAĞILIMLARI

• RÜZGAR TÜRBİN ve ÇİFTLİK RESİMLERİ

• AVRUPA ve TÜRKİYE RÜZGAR ATLASLARI

• YENİLENEBİLİR ENERJİ TÜKETİM PROJEKSİYONLARI • SONUÇ VE ÖNERİLER

Dünya ekonomik ve sosyal alanda hızla gelişmektedir.

İhtiyaç duyulan enerji miktarı artmaktadır. Enerjinin,

kesintisiz,

güvenilir ve

ekonomik koşullarda

çevreye zarar vermeden

üretilmesi gereklidir.

Elektrik enerjisiFosil kökenli kaynaklardan (kömür,

petrol, doğal gaz,…,),Hidro kaynaklardan (5-10 MW

yenilenebilir kaynak kabul ediliyor),Nükleer kaynaklardan veYenilenebilir kaynaklardan ( güneş,

rüzgar, biyogaz, jeotermal, dalga, hidrojen), elde ediliyor.

Elektrik enerjisi; ev ve işyerlerinde, sanayi ve ticarette ve taşımacılıkta,..., vb kullanılır.

Fosil yakıtlar Üretildiği kaynakta değil kullanılacağı yerde, tüketilir. Çıkarma ve taşıma zorlukları vardır. Çoğu zaman yerli kaynak değillerdir Yakıldığı zaman gaz atıkları COX, NOX, SOX, ile atmosfere kirletici verirler. Tüketildikçe kaynaklar biter. Sınırlı kaynaklardır.

Elektrik enerjisi üretiminde

fosil yakıt kullanımı lokal kirlilik yaratmış ve küresel iklim değişikliklerine yol

açılmıştır.

Petrol krizinden başlayarak özellikle endüstrileşmiş Avrupa ülkeleri enerjinin etkin kullanımı konusunda önemli adımlar atmış ve daha az enerji tüketen teknolojileri geliştirmişlerdir.

Fosil yakıtlardan atmosfere atılan kirletici gazlar

iklim değişikliğine sebep olmuştur.

Atmosfer ısınmıştır. Kutuplardaki buzulların yarısı erimiştir. Deni Deniz seviyesi ve deniz tabanı yükselmiştir. Düny Dünyada kurak alanlar artmıştır. Rüz Ozon tabakası zarar görmüştür. Şiddetli hava olaylarında çoğalma olmuştur. Ş

Dünyada 1980 li yıllardan beri hava kirliliğinin önlenebilmesini görüşmek için pek çok uluslararası toplantı yapılmıştır. Bazı karar toplantıları şunlardır; 1992 Rio sözleşmesi, 1997 Kyoto antlaşması, 2002 Johannesburg Dünya Zirvesi’dir.

Enerjiden kaynaklanan iklim değişikliğinin önlenmesi, sera gazlarının azaltılması için yenilikçi bir yaklaşımla, sürdürülebilir enerji sistemlerinin kullanımı ve enerji politikalarında yenilenebilir kaynaklara daha fazla yer açılması kabul gören bir durumdur.

2002 Johannesburg Dünya Zirvesi bu defa temiz enerji kaynaklarının enerji içindeki payının artırılması fikrinı ortaya atarak bu yolla kirletici miktarının daha fazla artmayacağı görüşünü benimsemiştir. Bu zirve yenilenebilir enerjiye yol verin sloganını kabul etmiştir.

Haziran 2003 Bruksel toplantısında 80 ülkenin kabulu ile Juhannesburg yenilenebilir enerji koalisyonu oluşturulmuştur.

Rüzgar, dünyanın oluşumundan beri var olan bir doğal kaynaktır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir.

Rüzgarın hareket enerjisi, yüz yıllardır mekanik enerji halinde kullanılmıştır.

Son yıllarda rüzgarın hareket enerjisini, önce mekanik enerjiye sonra elektrik enerjisineçeviren sistemleri

bir arada kullanan rüzgar türbinleri yardımıyla elektrik enerjisine dönüştürülmüştür.

Fosil yakıt fiyatlarının değişkenliği, çevrede yaptığı tahribat, teminindeki güvenilirlik ihtiyacı, ilave risk maliyetleri oluşturur, riskin maliyeti ve çevresel etkileri hesaplandığında, yenilenebilir enerji fiyatından daha yüksektir.

Yenilenebilir kaynaklar Yerli kaynaktır, satın almak için kaynağa para ödenmez. Herkes sahip olduğu kaynağı kullanabilir. Temizdir atmosfere herhangi bir kirletici atmaz. Sürekli vardır, bitmesi düşünülmez.

Enerji, kaynakta üretilir, iletim hatlarına verilebilir yada tek başına kullanılabilir.

Danimarka’lı Paul La COUR, 89 W gücündeki ilk rüzgar türbinini 1897 yılında yapmıştır. 1973 petrol krizinden sonra tekrar hatırlanan rüzgar enerjisi dünyanın en hızlı büyüyen enerji sektörü olmuştur.

1995-2000 yılları arasında rüzgar enerjisiyıllık ortalama %31.7 oranında büyüme kaydetmiştir. Aynı dönemde diğer enerji sektörlerindeki büyüme oranı %2.8 dir.

Kıtalar bazında kurulu rüzgar enerjisi (Ekim 2004, MW)

Avrupa 31.047

Kuzey Amerika 6.812

Asya 2.773

Latin Amerika 208

Pasifik 1.103

Orta Doğu ve Afrika 194

Dünya 42.137

Enerji kaynaklarına göre birim maliyetler,2004

Maliyetler (sent / kWh)

Kömür 4,8-5,5

Doğal gaz 3,9- 4,4

Hidroelektrik 5,1-11,3

Nükleer 5,8-11,6

Biyokütle 11,1-14,5

Rüzgar (federal üretim kredisiz) 4,0-6,0

Rüzgar (federal üretim kredili) 3,3-5,3

AB ülkeleri içinde rüzgar enerjisinden en fazla enerji üreten, kurulu gücü ve pazar payı en fazla olan ülkeler, Almanya, İspanya, Danimarka, İtalya ve İngiltere’ dir.

Rüzgar Türbinleri

Rüzgar Türbin özelliklerindeki gelişmeler (1981-2000)

Yıl 1981 2000

Kapasite (kW) 25 1.650

Kanat çapı (m) 10 71

KW başına maliyet ($) 2.600 790

Üretim (kWh) 45.000 5,6 milyon

16.10.2003 7

16.10.2003 5

Rüzgar enerjisi onshore ve offshore üretilebilmektedir. Rüzgar enerjisi en hızlı gelişen enerji türüdür.

Teknolojisi standart hale gelmiştir. Sertifikalı türbin satışları yapılmaktadır.

Rüzgar türbinleri 5W güçle başlayıp son 35 yılda

5 MW lık bir güce erişmiştir.

Rüzgar enerjisi üretiminde dünyada kurulu türbin sayısı ve türbin gücü artmış, verim de arttığından üretilen enerjinin birim fiyatı giderek düşmüştür.

Rüzgar türbin teknolojisi iyi duruma gelmiştir,

Rüzgar türbinleri 20 yıldan fazla kullanılabilmektedir,

Rüzgar türbininin üretilen enerji alternatif akım şeklindedir.

Üretilen elektrik enerjisi çeviricilerle doğru akıma dönüştürülüp akülerde depolanabilir.

Rüzgar türbinleri 3-4 ay içinde kurulabilmektedir, 3-6 ayda maliyetini geri ödemektedir, 1 kW’ lık kurulu güçün maliyeti 850 $ civarındadır. Rüzgardan üretilen elektriğin 1 kWh’ının fiyatı AB’de 4 cent, US te 6 cent civarındadır. Kapasitesi 500 KW ve altında olan türbinler sökülerek yerlerine 1-2 MW lık rüzgar türbinleri kurulmaktadır.

Rüzgar türbininin yılda üreteceği elektrik miktarını hesaplamak mümkündür, Rüzgar türbinleri altında ekim, dikim yapılabiliyor, hayvan beslenebiliyor, hatta türbinler altında piknik dahi yapılabiliyor. Türbinlerin bakım masrafları küçülmüştür, paslanma ve dış etkilerden korunması için gerekli önlemler alınmıştır, Kuvvetli rüzgarlardan zarar görmemesi için otomatik fren tertibatlıdır, Avrupa’da 90 bin kişinin iş sahasıdır.

AVRUPA RÜZGAR ATLASI

u (m/ s) * > 7.5 6.5 – 7.5 5.5 – 6.5 4.5 – 5.5 < 4.5 P (W/ m2) > 500 300 - 500 200 - 300 100 - 200 < 100 * Açık yüzeyler için (yer düzeyinden 50 m yükseklikteki) rüzgar potansiyeli sınıf aralıkları

AVRUPA RÜZGAR KURULU GÜCÜ - 2002ÜLKELER 2000

SONU 2001 SONU

2002 SONU

Almanya 6.113 8.754 12.001 İspanya 2.235 3.337 4.830 Danimarka 2.300 2.417 2.880 İtalya 427 697 785 Hollanda 446 493 688 İngiltere 406 474 552 İsveç 231 290 328 Yunanistan 189 272 276 Portekiz 100 125 194 Fransa 66 78 145 İrlanda 118 125 137 Avusturya 77 94 139 Finlandiya 10 39 41 Belçika 13 31 44 Lüksemburg 10 15 16 AB TOPLAM 12.769 17.241 23.056

Norveç 13 17 97 Polonya 5 22 29 TÜRKİYE 19 19 19 Çek Cum. 12 12 12 İsviçre 3 7 5 Romanya 1 1 1 TOPLAM 12.822 17.319 23.219

Rüzgar Enerjisine Verilen Teşvikler

ÜLKELER

Rüzgar Ener.

Birim Fiyatı

(cent/ kWh)

Devlet

Teşviki

Ar-Ge

Harcamaları

(milyon Euro)

Almanya 9 % 25 343.2 (1995-97)

Belçika 7.7 % 15 10.5 (1995-97)

Danimarka 5.76 1.5+0.18* 36 (1995-99)

Finlandiya % 30 18 (1995-98)

Fransa 9.86 30.5 (1995-99)

İngiltere 40.4 (1995-98)

İspanya 6.27 60 (1994-99)

İtalya 5.7 % 40 160 (1995-98)

Yunanistan 7.32 % 30 20 (1995-99)

TÜRKİYE 0.15 (1995-99)

* Danimarka’da Rüzgardan üretilen Elek. Enerjisine 1.5 cent/kWh teşvik

verilmekte ve 0.18 cent/kWh karbon vergi iadesi yapılmaktadır.

TÜRKİYE ENERJİ GÖRÜNÜMÜ

Türkiye kaynaklarına göre kurulu güç dağılımı

(2004)

Termik % 64.76

Hidrolik % 35.19

Rüzgar % 0.05 tir.

u (m/ s) * > 7.5 6.5 – 7.5 5.5 – 6.5 4.5 – 5.5 < 4.5 P (W/ m2) > 500 300 - 500 200 - 300 100 - 200 < 100 * Açık yüzeyler için (yer düzeyinden 50 m yükseklikteki) rüzgar potansiyeli sınıf aralıkları

Sınıf Alan (km2)

Potansiyel (MW)

1 0 0 2 5.038 1.662 3 168.759 41.656 4 370.767 44.659 Toplam 87.977

TÜRKİYE’NİN RÜZGAR KAPASİTESİ

Bölgelerin ortalama rüzgar gücü yoğunluğu

 Bölge adı Ort. Rüzgar Gücü Yoðunluðu (W/m2)

Akdeniz Bölgesi 21.36

İç anadolu Bölgesi 20.14

Ege Bölgesi 23.47

Karadeniz Bölgesi 21.31

Doðu Anadolu Bölgesi

13.19

Güneydoðu Anadolu Böl.

29.33

Marmara Bölgesi 51.91

Elektrik üreten Türkiye’deki Rüzgar enerji santralleri

Santral Adı Yeri Kurulu gücü (MW) TarihDelta Plastik İzmir-Çeşme–Germiyan 1.74 1997

Çeşme–Alaçatı İzmir-Çeşme 7.2 1998

Bozcaada Çanakkale-Bozcaada 10.2 2000

Sunjüt İstanbul-Hadımköy 1.2 2003

Toplam Kurulu Güç 20.34

Bozcaada’daki türbinlerin kuleleri,

İstanbul’daki türbinlerin kanat ve kuleleri Türkiye’de üretilmiştir.

Türkiyede,halen fizibilite raporları EPDK tarafından değerlendirilen rüzgar enerji santralleri ve kurulması planlanan güç 3.234,5 MW tır.

Kurulma izinleri değerlendirilen santral proje sayısı 105 dir.

Avrupa komisyonunun 2001/77/ EC Direktifi gereği 2010 yılına kadarAB ülkelerinde toplam enerji tüketiminin % 12 sinin ve toplam elektrik üretiminin % 22 sinin yenilenebilir enerji kaynaklarından olması teklif edilmekte ve bu hedefler desteklenmektedir.

EWEC yayımlanan Windforce12’de

2020 yılında rüzgar enerjisinin tüm dünyada 1.2 milyon MW kurulu güce olaşacağı, dünya elektriğinin %12 sinin rüzgar enerjisinden sağlanacağı öngörülmektedir.

Türkiye rüzgar enerji potansiyelinin değerlendirilmesi maksadıyla EİE-DMİ işbirliği ile ortak proje olarak, Türkiye rüzgar atlası hazırlanmıştır.

Türkiye rüzgar atlası, rüzgar enerji kaynağının değerlendirilmesinde ön referansı oluşturmaktadır.Ülkemiz rüzgar enerjisi teknik potansiyeli açısından Avrupa’da birinci sıradadır. Öncelik verilerek desteklendiği takdirde rüzgar türbinleri ülkemizde yerel olarak imal edilebilecek yerli iş imkanları ve ekonomik bir potansiyel yaratacaktır.

Yenilenebilir enerji kullanımını artırmak için,

Teknoloji transferi ve elektrik ağına uyum çalışmaları için mevcut elektrik ağı gözden geçirilmeli,

Reformlar politik olarak desteklenmeli, Gerekli yasal düzenlemeler yapılmalı,

Özel sektörün önü açılmalı,

Hazineye ait arazilerden yatırımcılar yararlandırılmalıdır.

SONUÇ VE ÖNERİLER

RÜZGAR ENERJİSİNE YÖNELİŞRÜZGAR ENERJİSİNE YÖNELİŞ

TEŞEKKÜRLER TEŞEKKÜRLER

Devlet Meteoroloji İşleri Genel MüdürlüğüDevlet Meteoroloji İşleri Genel MüdürlüğüAraştırma Şube Müdürlüğü