18 Temmuz 2016 Pazartesi

Rüzgar Türbinleri

    Rüzgardaki kinetik enerjiyi önce mekanik enerjiye daha sonra da elektrik enerjisine dönüştüren sistemdir. Bu rüzgar türbini genel olarak kule, jeneratör, hız dönüştürücüleri, elektrik-elektronik elemanlar ve pervaneden oluşur. Rüzgarın kinetik enerjisi rotorda mekanik enerjiye çevrilir. Rotor milinin devir hareketi hızlandırılarak gövdedeki jeneratöre aktarılır. Jeneratörden elde edilen elektrik enerjisi aküler vasıtayla depolanarak veya doğrudan alıcılara ulaştırılır.

    Rüzgar Gücü Hesabı
    Rüzgar gücü rüzgar enerjisinin bir ölçümüdür. Rüzgar hızındaki küçük değişiklikler rüzgar enerjisinde büyük değişikliklere neden olurlar. Örneğin; 12.6 m/s hızındaki bir rüzgar ile üretilebilecek enerji miktarı, 10 m/s hızındaki bir rüzgardan üretilebilecek enerjinin 2 katıdır.( 10= 1000 , 12.63= 2000)
    Yer seçimi veya ölçüm hataları ile yapılabilecek küçük rüzgar hızı hataları bir rüzgar türbini yatırımında büyük hatalara neden olabilmektedir. Bu nedenle, rüzgar türbini satın almadan önce, doğru ve sürekli bir rüzgar çalışması yapılmalıdır. Ekonomik olarak uygulanabilir olması için bir rüzgar türbini kurulacak yerde yıllık ortalama en az 5.4 m/s rüzgar hızı olmalıdır.
                                                       REPA Rüzgar Haritası 


    Rüzgardaki Mümkün Güç Miktarı W = 0.5 r A v3   eşitliği ile hesaplanır.
W= Güç
 r = Hava yoğunluğu
A= Kanat alanı
v = Rüzgar hızı

    Rüzgar Türbinlerinin Avantajları ve Dezavantajları
    Avantajları;
  • Rüzgar enerjisinin yakıtı rüzgardır, ve tamamen bedava bir yakıt olup, hiçbir masrafı yoktur.
  • Rüzgar enerjisi ile elektrik üretirken doğaya hiç bir sera gazı veya bunun gibi zararlı gazlar salınmaz bundan dolayı tamamen temiz enerji kaynağı ve temiz enerji üretim yöntemidir.
  • Rüzgar türbinlerini neredeyse her yere kurma imkanı vardır.
  • Rüzgar enerjisi santralleri, güneş enerjisi gibi çok fazla arazi alanı kaplamaz.
  • Rüzgar türbinleri için havanın aydınlık veya karanlık olması önemli değildir.Gece ve gündüz optimum rüzgar koşullarında elektrik üretmeye devam eder.
    Dezavantajları;
  • Rüzgar türbinleri ile elektrik elde etmek için rüzgarın optimum seviyede esmesi gerekiyor. Eğer rüzgar fazla eserse türbinler çalışmaz. Veya rüzgar az eserse türbinler yine çalışmaz.
  • Rüzgar santrali kurmak için çok ciddi ölçümlerin yapılması gerekir. Lisanssız güneş santralleri kadar kolay kurulumları yoktur.
  • Rüzgar enerji santrallerinin yatırım maliyetleri çok yüksektir.
  • Rüzgar gülleri, göç eden kuşlar için ciddi sorunlara yol açmaktadır.
  • Rüzgar santralleri eğer çok fazla miktarda bir bölgede ise, o bölgenin cep telefonu ve Tv sinyallerini bozabilmektedir.
  • Rüzgar enerji santralleri çok fazla gürültü yapmaktadır.
Rüzgar enerjisinin hem bedava hemde temiz olması sebebi ile gerçek anlamda tercih edilmesi gerekmektedir. Türkiye'de 6 milyon hanenin elektriği rüzgardan karşılanmaktadır.

   Birazda teşvik amaçlı Rüzgar Türbinlerinin maliyeti ve getirilerinden örneklendirerek bahsedelim.

   Öncelikle birtakım bilgiler verelim;
Ülkemizde rüzgar türbinlerinin kapasite faktörleri bulundukları konuma göre %30-40 arası değişmektedir.
Bir rüzgar türbini ömrü yaklaşık 30 yıl kadardır.
Devletin üretilen enerjiye biçtiği değer şayet rüzgar türbinleri yerli malı üretimi ise kW (kilowat) başına 11 cent yabancı üretimi ise 7,3 centtir.
1 MW'lık bir rüzgar türbininin maliyeti 1,2 Milyon$.
1 MW'lık bir rüzgar türbininin bakım masrafı 50.000$.
Yukarıda göstermiş olduğum REPA rüzgar haritasında rüzgarın çok (Rüzgar hızı 6,5-8) olduğu yerlerde verim %40 iken az(Rüzgar hızı 3-6) olduğu yerler %30 verimle enerji vermektedir.
   
    Bu işe yatırım yapacak biri olarak Çanakkale'de 100 MW'lık bir Rüzgar Tarlası kurmak istiyoruz.

Bunun bize maliyeti 1,2 Milyon $ x 100 = 120 Milyon$ olacaktır.

Yıllık bakım masrafımız 50.000$ x 100 = 5 Milyon$ olacaktır. 30 yıl ömrü olduğunu varsayarsak;

5 Milyon$ x 30 = 150 Milyon$ masraf çıkar.

120 Milyon$ + 150 Milyon$ = 270 Milyon$

Türbinin bize maliyeti ve masraflarıyla birlikte cebimizden 30 yılda çıkacak olan para yaklaşık olarak 270 Milyon$.

1 yılda 8760 saat var. 8760 x 100 MW = 876.000 MW

Çanakkale bölgesinde rüzgar hızı çok olduğu için %40 verim olduğunu var sayarsak;
876.000 MW x %40 = 350.000 MW bu yıllık enerji üretimimiz olucak.

30 yıllık üretimimiz ise 350.000 MW x 30 = 10,500.000 MW olucaktır.

Türbin üretimlerinde yerli malzemeleri kullandığımızı varsayarsak;
10,500.000.000 kW x 11 cent = 1,155 Milyon $ 30 yılda getirisi oluyor.

    Şimdi maliyetine ve getirisine bakalım.

30 yılda bizim cebimizden çıkaracağı para 270 Milyon$ iken, cebimize sokacağı para 1,155 Milyon$

1,155 Milyon$ - 270 Milyon$ = 885 Milyon$ kâr bırakıyor.

    Çok güzel rakamlarda kazanç sağlıyor gördüğümüz üzere. Tabi bunlar işin teorisi uygulamaya geldiğinde tamı tamına bu kadar kazandırmaz belki ama ne kadar az kazandırabilir diye düşünür insan, kesinlikle ölü bir yatırım değil yani :))

   Vakit ayırdığınız için teşekkürler :)

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder