Yüzer Güneş Enerji Santrallerinde Kurulum Zorlukları ve Yeni Yaklaşımlar                                                              

Giriş 

Yüzer Güneş Enerji Santralleri (YGES), karasal alanın sınırlı olduğu bölgelerde, çevre dostu ve sürdürülebilir enerji üretimi için alternatif bir çözüm sunmaktadır. Ancak bu sistemlerin su içerisinde kurulması; yapısal dayanıklılık, elektriksel güvenlik, bakım zorluğu ve çevresel etkiler gibi birçok teknik ve lojistik zorlukları beraberinde getirmektedir. 

Bu makalede; YGES sistemlerinin kurulumu sırasında karşılaşılan başlıca sorunlar aktarılmış, aynı zamanda modüler yüzdürme sistemleri, yapay zekâ destekli izleme teknolojileri ve hibrit enerji entegrasyonları gibi yeni mühendislik yaklaşımları ele alınmıştır. Ayrıca, YGES’lerin kurulum süreçlerinde karşılaşılan teknik, çevresel ve ekonomik zorluklar detaylı biçimde ele alınmaktadır. Bu alandaki güncel gelişmeleri ve çözüm önerilerini kapsamlı bir şekilde ortaya koyarak, sektördeki paydaşlara yol göstermek amaçlanmıştır. 

YGES’lerin Kurulum Zorlukları 

Küresel enerji ihtiyacının artması ve fosil yakıtların çevreye olan olumsuz etkileri, yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgiyi artırmıştır. Bu bağlamda, yüzer güneş enerji santralleri, özellikle göller, barajlar ve kullanılmayan su yüzeyleri gibi alanlarda kurulabilme avantajı sayesinde giderek önem kazanmaktadır. Ancak, bu sistemlerin kurulumu, geleneksel kara tipi güneş enerjisi sistemlerine kıyasla çok daha karmaşık mühendislik ve çevresel zorlukları da beraberinde getirmektedir. 

YGES platformları; dalga, rüzgar ve akıntı gibi dinamik çevresel koşullara karşı dayanıklı olmalıdır. Uygun malzeme seçimi ve mühendislik hesaplamaları kritik önemdedir.

Su üzerinde yapılan çalışmalar, karaya kıyasla daha fazla ekipman ve uzmanlık gerektirmektedir. Ayrıca güvenlik önlemleri daha sıkı tutulmalıdır. Su içerisinde elektrik iletimi yüksek risk taşımaktadır. İzolasyon, kablo yönetimi ve nem kontrolü özel tasarımlar gerektirmektedir. Platformun su yüzeyinde sabit kalması için kullanılan halat, şamandıra ve demirleme sistemlerinin iyi planlanması gerekmektedir. Aksi halde sistem savrulabilirmekte veya devrilebilmektedir. 

Su yüzeyinin büyük kısmının panellerle kaplanması, su sıcaklığı, oksijen düzeyi ve sucul yaşamı etkileyebilmektedir. Yetersiz ışık girişi, alg oluşumunu ve biyolojik dengenin bozulmasına yol açabilmektedir. 

YGES’ler, karasal sistemlere göre yüzde 15-25 oranında daha yüksek başlangıç maliyetine sahiptir. Su kütlesine ulaşım ve inşaat ekipmanlarının taşınması, özellikle dağlık veya uzak bölgelerde sorun oluşturabilmektedir. 

Resim 1. Yüzer Güneş Enerji Santrali 

Yeni Yaklaşımlar 

YGES’lerin hidroelektrik barajlarla entegre edilmesi (hibrit santraller) ile hem alan kullanımı optimize edilmekte hem de enerji üretim sürekliliği sağlanmaktadır. 

Gelişmiş modüler yüzdürme sistemleri sayesinde hızlı montaj ve bakım kolaylığı sağlanmaktadır. Polietilen ve UV dayanımlı malzemeler kullanılarak ömrü 20-30 yıla çıkarılmış sistemler mevcuttur. 

IoT ve yapay zekâ tabanlı kontrol sistemleri sayesinde sistem sıcaklığı, panel verimliliği, nem, rüzgar gibi parametreler anlık izlenebilmekte ve bakım önceden planlanabilmektedir.

Yeni nesil yüzer paneller, güneşin konumuna göre yön değiştirebilen ya da fırtına durumunda otomatik olarak kapanabilen sistemlerle donatılmıştır. Bu da sistem ömrünü uzatmaktadır. 

Uygulama Örnekleri 

Singapur - Tengeh Reservoir; 60 MW gücündeki bu sistem, Asya’nın en büyük yüzer güneş santrallerinden biri olup, su kalitesi ve ekosistem etkileri düzenli olarak izlenmektedir. 

Türkiye - Seyhan Barajı; Türkiye’deki ilk büyük ölçekli YGES projelerinden biri olarak, baraj alanlarının enerji üretimine katkısı örnek teşkil etmektedir. 

Resim 2. Göl üzerine yapılmış YGES tesisleri 

Sonuç ve Öneriler 

Yüzer güneş enerji santralleri, çevreye duyarlı ve alan tasarrufu sağlayan bir çözüm olarak geleceğin enerji sistemlerinde önemli yer tutacaktır. Ancak bu potansiyelin tam anlamıyla değerlendirilebilmesi için bir takım öneriler önem arz etmektedir: Mühendislik tasarımlarının bölgesel çevresel koşullara göre özelleştirilmesi, su ekosistemlerine yönelik uzun vadeli etki analizlerinin yapılması, ulusal standartların ve sertifikasyon sistemlerinin geliştirilmesi ve Ar-Ge yatırımlarıyla modüler ve düşük maliyetli teknolojilerin desteklenmesi gerekmektedir. 

Yukarıda belirtilen açıklamalar çerçevesinde, yüzer güneş enerji santralleri, artan enerji ihtiyacına çevreci ve yenilikçi bir çözüm sunarak, enerji sektöründe önemli bir yer edinmektedir. Özellikle kara alanı kısıtlı ülkelerde ve mevcut su yüzeylerinin değerlendirilmesinde önemli bir alternatif oluşturmaktadır. Ancak bu teknolojinin yaygınlaşmasının önünde, başta yapısal dayanıklılık, elektriksel güvenlik, çevresel etkiler ve yüksek kurulum maliyetleri olmak üzere çeşitli zorluklar bulunmaktadır. 

Son yıllarda geliştirilen modüler yüzdürme sistemleri, akıllı izleme teknolojileri ve hibrit santral entegrasyonları gibi yeni yaklaşımlar, bu zorlukların aşılmasına önemli katkılar sağlamaktadır. Yine de, YGES projelerinin uzun vadeli başarısı için; yerel iklim ve su özelliklerine uygun mühendislik çözümleri geliştirilmesi, çevresel etkilerin dikkatle analiz edilmesi ve yasal düzenlemelerin netleştirilmesi gerekmektedir. 

Bu bağlamda, kamu kurumları, özel sektör ve akademik çevreler arasında iş birliği artırılarak, daha verimli, güvenli ve sürdürülebilir yüzer güneş enerji sistemlerinin hayata geçirilmesi mümkündür. YGES teknolojisi, doğru planlama ve yenilikçi uygulamalarla geleceğin enerji çözümlerinden biri olmaya adaydır.

 

Kaynakça 

      1.     IEA Floating Solar PV Report (2023),

      2.     Fraunhofer Institute, “Floating PV: Developments and Trends,” (2022), 

      3.     Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Türkiye Yenilenebilir Enerji Raporu (2024), 

      4.     Solar Energy Journal – Special Issue on Floating PV (2023).

      Hazırlayanlar: Mücahit SAV, Harun AHİN

      NOT: Bu yazı 2025 yılı Temmuz ayında Tenva web sitesi için hazırlanmıştır.