Giriş
Türkiye’de güneş enerji santrallerinin şebekeye bağlantı izni için bir kaç farklı yöntem uygulanmaktadır. Bu yöntemler; lisanssız elektrik üretimi, lisanslı elektrik üretimi, yenilenebilir enerji kaynak alanı (YEKA) ihaleleri ve 2022 yılında yayımlanan yönetmeliklere göre başvuruları alınan lisanslı depolamalı enerji tesisleridir.
Enerji Piayasası Düzenleme Kurumu (EPDK) tarafından 2023 yılında depolamalı rüzgâr ve güneş enerjisi santralleri için ön lisans başvuruları alınmaya başlanmış ve toplam 221.000 MW başvuru alınmıştır. Aynı yıl ülke elektrik kurulu güç miktarının 110.000 MW kadar olduğu düşünülürse başvurulara ne kadar yüksek bir talebin geldiği açıkça görülmektedir. Oysa ki 2022 yılsonu itibariyle toplam kurulu güç miktarının sadece 21.000 MW’ını rüzgar ve güneş projeleri oluşturmuştur. 2024 yılı Kasım ayı itibarıyla ise Depolamalı GES başvurularına 14.700 MW gücünde 411 santral için önlisans verilmiştir. Depolamalı rüzgar santralleri ile birlikte toplam 32.600 MW’lık önlisans verilmiştir.
Türkiye elektrik iletim sisteminde depolamalı güneş enerjisi santralleri, enerji arz güvenliğini çeşitli şekillerde etkileyebilmektedir. Bu etkiler, hem olumlu hem de potansiyel zorluklar içermektedir. Özellikle depolamalı güneş enerjisi santralleri, güneş enerjisinin üretiminde oluşan günlük dalgalanmaların önüne geçilmesi ve enerji arzının daha istikrarlı hale getirilmesi açısından çok önemlidir. Söz konusu tesislerin sisteme başlıca etkileri şöyledir:
Olumlu Etkiler
Enerji Arz Güvenliğinin Artması: Depolamalı güneş enerjisi santralleri, enerji üretimi sırasında güneş ışığının yetersiz olduğu saatlerde “örneğin gece” bile elektrik sağlayabilmektedir. Bu, sistemin günün herhangi bir saatinde enerji üretmesi anlamına gelir, bu da enerji arzının sürekliliğini sağlamaktadır.
Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının
Entegresi: Depolama sistemleri, güneş enerjisi gibi
yenilenebilir kaynaklardan daha fazla enerji üretimi yapılmasını mümkün kılar.
Güneş ışığının kesildiği anlarda depolama sistemleri devreye girer, böylece
şebekede enerji üretimi devam eder. Bu durum, fosil yakıtlara olan bağımlılığı
azaltarak çevresel fayda sağlamaktadır.
İletim ve Dağıtım Ağı Üzerindeki Baskının Azalması: Güneş enerjisinin depolanması, enerji tüketiminin arttığı pik saatlerde “örneğin, akşam saatlerinde” şebekeye enerji verilmesini mümkün kılar. Bu da, elektrik iletim sistemindeki yükü dengeler ve şebeke dengeleme maliyetlerini azaltır. Depolama teknolojileri, şebeke operatörlerine daha fazla esneklik sunar. Örneğin, depolama sistemleri, arz-talep dengesizliklerini gidermede yardımcı olabilir ve enerji kesintilerinin önüne geçebilir.
Frekans ve Gerilim Kontrolüne Katkı: Elektrik iletim sistemi, frekans ve gerilim dengesine duyarlıdır. Depolama birimleri hızlı tepki verebildikleri için bu tür düzenlemelerde aktif bir rol oynamaktadır. Batarya Sistemlerinin Primer Frekans Kontrolü (PFK) ünite aktif çıkış gücünün artırılması veya düşürülmesi yoluyla sistem frekansının referans değerler içerisinde tutulmasını sağlamak için yan hizmetler maliyetleri; diğer santrallerin özellikle de termik santrallerin PFK maliyetlerine ve oluşan PFK fiyatlarına kıyasla oldukça düşüktür.
Yedek Kapasite Sağlanması:
Depolamalı GES'ler, şebeke için yedek kapasite sağlayarak fosil yakıtlı
santrallere olan bağımlılığı azaltmaktadır. Bu,
özellikle ani bir talep artışı ya da üretim düşüşü yaşandığında büyük önem arz etmektedir.
Yüksek Başlangıç Maliyeti: Depolamalı güneş enerjisi santrallerinin kurulumu, özellikle batarya depolama sistemlerinin maliyetlerinden dolayı, başlangıçta yüksek maliyetler getirebilir. Bu durum, kısa vadede sistemin ekonomik sürdürülebilirliğini zorlaştırabilmektedir. Batarya sistemlerinin ve sistemin bazı parçalarının yurt dışından ithal edilmesi hem kurulacak santralin maliyetine hem de ülke cari açığına olumsuz etkileri olacaktır.
Depolama Kapasitesinin Yetersizliği: Depolama sistemlerinin kapasitesi sınırlıdır. Eğer güneş enerjisi üretimi çok yüksek ve depolama kapasitesi yetersizse, fazla enerji depolanamaz ve şebekeye aktarılamaz. Bu durumda, enerji arzında dengesizlikler olabilir.
Şebeke Entegrasyonu ve Yönetimi: Depolamalı güneş enerjisi sistemlerinin şebeke ile entegrasyonu karmaşık olabilir. Bu tür sistemlerin şebekeye entegrasyonu, enerji akışlarını izlemek ve yönetmek için gelişmiş altyapılar gerektirir. Ayrıca, enerji depolama sistemlerinin verimli bir şekilde çalışabilmesi için gelişmiş enerji yönetim sistemlerine ihtiyaç vardır.
Teknolojik Zorluklar ve Depolama
Verimliliği: Depolama teknolojileri, özellikle
bataryaların verimliliği ve ömrü konusunda sınırlamalara sahiptir. Bataryalar
zamanla performans kaybı yaşar ve yüksek verimlilikle uzun süreli depolama
yapılamazsa, bu durum şebeke güvenliğini olumsuz etkileyebilir.
Sonuç
Depolama sistemlerinin yaygınlaşması için uzun vadeli, sürdürülebilir teşvik mekanizmalarına ihtiyaç vardır. Bunun yanı sıra depolama teknolojilerinde “örneğin batarya üretiminde” yerli üretim desteklenerek maliyetlerin düşürülmesi ve enerji ithalatının azaltılması sağlanmalıdır. Ayrıca bu tür santrallerin entegrasyonu için akıllı şebeke sistemlerine yatırım yapılmalıdır.
Yukarıda aktarımı yapılan açıklamalar çerçevesinde, depolamalı güneş enerjisi santralleri, Türkiye elektrik iletim sistemi için büyük bir potansiyel taşımaktadır. Arz güvenliğini artırmak, şebeke dengelemesi yapmak ve yenilenebilir enerji entegrasyonunu güçlendirmek adına önemli katkılar sağlar. Ancak, teknolojik ve ekonomik zorlukların aşılması gerekmektedir. Bu sistemlerin başarılı bir şekilde entegrasyonu için, doğru politikaların, yatırımların ve şebeke altyapısının geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir.
Harun
ŞAHİN Mücahit
SAV
TEİAŞ/Şube Müdürü
EÜAŞ/Müşavir
