KKTC elektrik şebekesi, bir ada ülkesi olması dolayısıyla çok sağlıklı değil...

18 Şub 2014

Yrd. Doç. Dr. Murat Fahrioğlu

ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampusu

Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

 

Türkiye’den KKTC’ye çekilecek elektrik hattı hem şebeke sağlığını yükselttirir hem de sisteme eklenecek Yenilenebilir Enerji Kaynağı oranını 3-4 misline çıkarır. 

 

 

Elektrik enerjisi, dünyamızın en çok kullanılan enerji türüdür. Ülkelerin elektrik şebekeleri bu enerjiyi en sağlıklı şekilde bize sunmaya çalışır. Bir ülkenin elektrik şebekesini beslerken, önce elimizde taban yükü karşılayacak santraller olmalı. Bunu sonradan puant yükü karşılayabilecek ek santraller ile destekleriz. Bir miktar da rezerv olarak kullanılan acil durumlarda devreye giren santraller vardır. Bunların en önemlisi de hazır tutulan sıcak rezervlerdir ki, bunlar her an devreye girebilecek türde olur. Termik santraller taban yükü karşılayanlar grubuna girer ve aslında buhar türbinleridir. Buhar türbinleri herhangi bir şekilde suyun ısıtılıp buhar haline gelmesi ile çalışırlar. Kömür, doğalgaz ve benzeri fosil yakıtlar en yaygın termik santral türleridir, yani bunlar yakılıp suyu ısıtmak için kullanılır. Nükleer santraller de termik santraldir, burada buhar elde etmek için ihtiyaç duyulan nükleer reaksiyondan elde edilir. Termik santraller, taban yükü karşılamak için idealdirler ama ani bir şekilde üretim artışı yapamadıkları için değişken taleplere karşılık veremezler. Bir dezavantajları da üretim kesintisi yapıldığı halde tekrar devre girmek için 24 saat gibi uzun bir zamana ihtiyaç duymalarıdır. Yani bu tür santralleri, bilinen ve değişmeyen taban yükü karşılamak için kullanıp, değişen yükü de hidroelektrik santralleri (HES’ler) ve termik olmayan gaz türbini gibi çabuk üretim artırma yapabilen santrallerle karşılamak gerekir.

 

Güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kullanan santrallerde kaynak her an azalabilir veya kesilebilir olduğu için bunların sisteme verdiği elektriği ani bir şekilde başka kaynaklardan karşılamak gerekir. Bu da en seri şekilde o ülkenin varolan sıcak rezervlerinden veya başka bir ülkeye olan bağlantı hattından gelir. Bu hatlar, bir nebze de sistemin emniyet sibobu görevini görür. Daha önce belirtildiği gibi HES’ler de çok hızlı talep takip yapabilirler ve ani yüklenmelere veya devreden çıkan yenilenebilir enerji kaynaklarının yarattığı boşluklara diğer ülkelere bağlantı hatları ve sıcak rezervler ile birlikte yardımcı olurlar. Özetle söylemek gerekirse, sağlam sıcak rezervlere sahip olan ve taban talebini garantili bir şekilde karşılayabilen ülkeler, sistemlerine daha çok rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerji türü katabilirler.

 

Türkiye’nin kurulu elektrik gücü şu anda 64000 MW civarında. Bunun % 60’a yakını termik santrallerden oluşuyor (kömür, doğalgaz, fuel oil, vb.), % 35 HES var ve % 5 de rüzgar enerjisi. Güneş enerjisi daha yeni artmaya başladı ama Türkiye şebekesi Avrupa’ya 3 hattan bağlı, ayrıca sağlıklı derecede de HES’lere sahip olduğundan dolayı yenilenebilir enerji oranını artırmak için müsait. TEİAŞ’ın yaptığı çalışma neticesinde sisteme toplam 11000 MW’lık rüzgar santrali bağlantısı olabileceği konusunda görüş verdiğini ve şimdiye kadar bunun bir kısmının EPDK tarafından lisanslandırıldığını biliyoruz. Türkiye’nin detaylı rüzgar haritası mevcut ve rüzgar potansiyelinin yüksek olduğu bölgeler (Marmara ve Ege Bölgeleri, İzmir, İstanbul, Balıkesir) bulunuyor. Rüzgar türbini kurmak isteyen şirketler, en az 1 yıl boyunca ölçüm yaptıktan sonra lisans için başvuru yapabiliyorlar.

 

Kuzey Kıbrıs’ta durum farklı. Toplam kurulu kullanılabilir güç 330 MW. Bunun şu anda sadece 1.27 MW kadar olan bir kısmı güneş enerjisi ile üretiliyor, geriye kalanı fosil yakıta dayalı. 2012 yılında onaylanan KKTC Yenilenebilir Enerji Yasası ile bunun artacağını umuyorduk ama 2013 yılı bu konuda verimli bir yıl olmadı. KKTC elektrik şebekesi bir ada ülkesi olması ve diğer ülkelere bağlantısı olmaması açısından çok sağlıklı bir şebeke değil. Buna bir de şebekeyi besleyen yalnızca iki elektrik santrali olduğunu eklersek, sorunlu durumlarda şebekenin çok kolay çöküşler yaşadığını biliyoruz. Kuzey Kıbrıs’ta elektrik kesintileri bu yüzden çok yaygın. Elde olan santraller termik santral olduğu için ani talep değişikliklerine cevap veremiyorlar ve bazı ufak sorunlar bile kötü sonuçlar doğuruyor. Halbuki Türkiye ile 200 MW’lık bir hat bağlantısı olursa KKTC hem Türkiye’ye hem de dolaylı yoldan Avrupa’ya bağlanır. Bu durum KKTC şebekesindeki elektrik kalitesini üst düzeye taşır, frekans sağlığı, talep güvenliği ve diğer birçok teknik açıdan sisteme yardım eder. Aynı zamanda, sisteme eklenebilecek yenilenebilir enerji miktarını 3-4 misline çıkarır.

 

Her ülkenin elektrik şebekesinin bir yenilenebilir enerji (YE) kaldırabilirlik oranı vardır. Örneğin KKTC sisteminin %10’dan fazla YE kaldıramayacağı düşünülür. Bundaki en büyük etken YE kaynaklarının güvenilir olmamasıdır. Mesela, güneş enerjisi santralleri, hava bulutlanınca hemen enerji azalması yaşarlar ki, bu elektrik şebekesini çökertebilir. Ama sistemde bunun yerini alabilecek başka kaynaklar varsa bu oran artırılabilir. KKTC’de kurulu güç, önceden belirttiğimiz gibi 330 MW'tır, ama 30 MW'lık bir güneş istasyonu bile büyük sorunlar yaratabilir. Eğer hava bulutlanır ve bu 30 MW'lık güç sistemden çekilirse ani güç artıracak türden santraller olmadığı için bunu Teknecik ve Kalecik termik santralleri karşılayamaz. Yüklü bir sistem durumunda ancak 10-15 MW'lık bir güneş santralini idare edebilirler. Türkiye’den 200 MW'lık bir kablo çekildiğini farz edersek ve buradan 120 MW civarı bir güç sağlanır, bize 80 MW'lık bir oynama payı sağlanır. Yani 60 MW'lık bile YE santralimiz olsa ve aniden dursa bile bu hat çok rahat bir şekilde bu ani oluşan 60 MW'lık ihtiyacı karşılar.

 

Bu bağlantı hattının sağlayacağı bir diğer fayda da, daha önce bahsettiğim gibi sistem sağlığı konusudur. Elektrik şebekeleri kendilerinden daha büyük şebekelere bağlanırlarsa daha sağlıklı ve güvenilir duruma gelirler, elektrik kalitesi artar. Bunu Türkiye 3 hat (2 hat Yunanistan ve 1 hat Bulgaristan) ile Avrupa'ya bağlanarak sağladı. Herhangi bir ani ihtiyaçta bu hatlar, Türkiye’nin emniyet sibobu oldu, aynı zamanda YE santralleri oranı da arttı. KKTC hala daha bu hat öncesi ve sonrası tam olarak ne kadar YE santrali kurabilir bilmiyor. Bunu yapabilecek akademisyen kadromuz var KIBTEK'te de çok değerli insanlar var ama bir türlü bu analizler yapılmıyor. Aslında her ada ülkesinin hayalinde kendisine bağlantı yapabilecek bir büyük sistem vardır, KKTC için bu büyük bir fırsattır.

 

ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampusu olarak yaptığımız güneş ve rüzgar ölçümleri ve diğer araştırma projelerimiz ile biz de bu sürecin bilimsel temellere dayalı olarak yürümesine katkı koymak istiyoruz. Kuzey Kıbrıs Kampusumuzda bulunan sürdürülebilir çevre ve enerji sistemleri yüksek lisans programımızın farklı çalışmaları mevcut. Bu çalışmalara benim de üyesi olduğum elektrik ve elektronik mühendisliği bölümü ve Makina Mühendisliği Bölümü de katkı vermekte.

 

Kıbrıs’ta yapılan ölçümler özellikle rüzgar enerjisinde eksik. Çok detaylı olmayan bir rüzgar haritası mevcut ama verilere ulaşmak kolay değil. Şu anda yapılan ölçümlerin çoğu özel şirketlere ait. Akademik çevrede ilk 60 metrelik rüzgar ölçüm direğini ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampusu olarak biz kurduk. Toplam ve dolaysız güneş ışınımı ölçüm istasyonlarımız da bulunuyor. Kıbrıs’taki güneş potansiyeli, Avrupa’da en ön sırada, ama rüzgar potansiyelini henüz tam olarak bilmiyoruz. En az bir yıl ölçüm yaptıktan sonra sağlıklı bir yorum yapabiliriz.

 

ODTÜ Ankara Kampusu’muzda RÜZGEM ve GÜNAM’ın belirli çalışmaları mevcut. Biz de Kuzey Kıbrıs Kampusu olarak gerek buradaki diğer üniversiteler ile gerekse Ankara Kampusumuz ile işbirliği yapıp bir veri havuzu oluşturmaya çalışıyoruz. Bu konularda ayrıca İngiltere’deki bazı üniversiteler ile de araştırma protokolü imzaladık. Projelerimiz kapsamında da bir internet sitesi oluşturduk. Buradan rüzgar ve güneş verilerimizi de yayınlıyoruz. Araştırma ağımızı da kurduk ve diğer üniversitelerin de katılımıyla bir konsorsiyum oluşturduk, rüzgar ve güneş enerjisi yatırımlarına ışık tutmayı da hedefliyoruz.

 

Özetle, ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampusu olarak yenilenebilir enerji ve Türkiye şebekesine bağlantı konusunda her türlü desteği vermeye hazırız. Bu konularda çok geç kalınmıştır bir an önce başlayıp kayıpları azaltmak gerekmektedir.

 

 

 

 

 


Etiketler