Güneş Enerjili Yaşam  (1. Bölüm)

Yazan: Chris McLeod (çeviri – Tülay Çetin)

 

Zaytuna Farm’ın elektrik ihtiyaçlarını karşılamak üzere şebeke bağlantısız bir güneş enerjisi sistemi kurduğunu okuyunca (“Advanced Solar, and independence, at PRI’s Zaytuna Farm” başlıklı yazı) çok mutlu oldum. Ancak, bununla ilgili yorumları okuyunca güneş enerjisiyle ilgili birçok yanlış anlamanın ve yanlış bilgilendirmenin söz konusu olduğunu anladım. Bu da güneş enerjisinin ne olduğu ve nasıl çalıştığıyla ilgili olarak birçok konuyu kapsayan bir dizi makale yazmak üzere bana ilham verdi.

Güneş enerjisiyle ilgili çok kapsamlı bilgiye sahibim ve bu bilgimi sürekli olarak genişletiyorum. Şebeke bağlantısız bir güneş enerjisi sistemine sahip olan bir evde yaşıyorum. Az düzeyde teknik bilgim olmasına rağmen -ki aslında bu bir ön koşul değildir- tüm parçaları kendim aldım ve kurdum. Bu sistem şu anda evin tüm elektrik ihtiyacını karşılıyor. Bu süreçte herhangi bir devlet desteği veya Yenilenebilir Enerji Sertifikası almadım (çünkü bu da ucuz değildi) ancak sisteme ilişkin elektriksel uygunluk standartlarına ve ilgili Avustralya standartlarına uydum.

Bir güneş sistemini anlayabilmek için “watt” terimini anlamanız gerekiyor. Wikipedia “watt” terimini saniye başına joule olarak tanımlar ve enerji dönüşümü hızının ölçümü olduğunu ifade eder. Bu çok kolay anlaşılacak bir tanım değildir. Watt’ın ne anlama geldiğini açıklarken elektrik ampulleri üzerinden düşünmenin faydalı olduğuna inanıyorum. Hepimiz elektrik ampullerinin ne olduğunu biliyoruz ancak bunların her biri farklı miktarlarda elektrik tüketir. Avustralya’da bir zamanlar standart olan 100 Watt’lık akkor ampulleri duymuşsunuzdur, neyse ki artık satılmıyorlar. 50 Watt’lık aşağıya ışık veren halojen lambaları veya 15 Watt’lık flüoresan lambaları da duymuşsunuzdur. Watt gücü, bu aracın açık olması durumunda saatte ne kadar elektrik enerjisi tüketeceğini ifade eder. Bize herhangi bir bilgi vermediği konu ise aracın ne kadar etkili olduğudur, yani elektrik ampullerini örnek olarak alacak olursak, Watt bize bu ampullerin ne kadar ışık yayacağı ile ilgili bilgi vermez.  Sadece kullanılan enerji miktarını ifade eder ve bunun dışında hiçbir konuda bilgi vermez.

Watt’a yapılan referanslar genelde bir sayı ve w. şeklinde yapılır. Örn: 100w, 100 Watt anlamına gelir.

Watt’lar bin Watt ve kW şeklinde de ifade edilebilir. Örn. 1kW 1,000 Watt’a eşittir.

Watt’ların genellikle tıpkı arabalardaki kilometreyi ölçen hızölçerler gibi bir saatlik dönemler halinde ölçüldüğünü aklınızda bulundurun. Watt değerleri genelde saatlik şu kadar Watt şeklinde ifade edilir. Örneğin,  1kW/h 1 saatte 1000 Watt’ın üretildiğini veya tüketildiğini göstermektedir.

İki çeşit güneş enerjisi sistemi vardır:

• Şebeke bağlantısız (veya bağımsız); ve
• Şebeke bağlantılı

Şebeke bağlantısız (veya bağımsız) güneş enerjisi sistemi Zaytuna Farm’da kurulan güneş enerjisi sistemi gibidir yani çoğu eve enerji tedarik eden elektrik şebekesine tam olarak bağlı değildir. Elektrik şebekesinin bozulması durumunda bile Zaytuna Farm’da elektrik enerjisi mevcut olacaktır. Ancak, Zaytuna Farm’daki kişiler enerji kullanımlarını enerji üretimleriyle uyumlu şekilde idare etmezlerse bir süre sonra kullanacak enerji bulamazlar. Şebeke dışı güneş enerji sistemleri genellikle çok pahalıdır çünkü sisteminize elektrik enerjisini depolayacak bir tesisat (genellikle bataryalar) eklemeniz gerekir. Ayrıca oldukça ağır olan bataryaları depolamak üzere bir yerinizin ve sisteminizin bataryalara zarar vermediğinden emin olmak için bir yükleme kontrolörünüzün olması gerekiyor.

Şebeke bağlantılı güneş enerjisi sistemleri daha ucuz olduğu için kentsel alanlarda yaygınlıkla bunlardan görürsünüz. Bu sistemler elektrik şebekesine bağlıdır. Herhangi bir nedenle şebekede bozukluk olması durumunda, elektrik şebekesine enerji verebilsin ya da veremezsin otomatik olarak durur. Bunun sonucu olarak, şebeke bağlantılı evlere bu evler güneş enerjisi üretiyorlar dahi olsa enerji gitmeyecektir. Bunun sebebi ise güneş enerjisi sistemiyle üretilen enerjinin, şebeke sistemindeki arızayı tamir etmeye çalışan hat teknisyenine elektrik akımı vererek öldürebilme ihtimalidir. Ayrıca, güneş enerjisi sistemi hiç elektrik üretmediğinde, elektrik tıpkı diğer evler gibi şebekeden çekilir.

Her iki sistem de her yere kurulabilir. Sadece kırsal alanlarda yaşayan kişiler veya evler şebeke bağlantısız bir güneş enerji sistemine sahip olur diye bir şey yoktur. Bir evin elektrik şebekesine bağlı olması gerektiğini belirten herhangi bir Avustralya yasası bilmiyorum. Victoria, Fitzroy’daki 120 yıllık eski bir sıralı evde şebeke bağlantısız bir güneş enerjisi sistemi kuramamanız için herhangi bir sebep yok.

Ben şebeke bağlantısız bir güneş enerjisi sistemi kurmayı tercih ettim çünkü evimi yaparken evim mümkün olduğunca sıcak olsun, yaşaması keyifli ve rahat olsun istedim, çevre üzerinde mümkün olduğunca az etki yaratmasını sağlamaya çalıştım. Aynı zamanda bu, şebeke bağlantısız güneş sisteminin ihtiyaçlarıma uygun olup olmadığını anlamam için ne kadar elektrik kullandığımı anlamam gerektiği anlamına geliyordu.

Üzücü olan şey şu ki Avustralya’daki yeni evler mekanik olarak ısıtılmak ve soğutulmak üzere tasarlanıyor. Ayrıca güneş açısından uygun olsun veya olmasın caddeye bakacak şekilde düzenleniyor. Aynı zamanda Avustralya kültüründe tercih edilen malzemeler ve bu malzemelerin kullanımı inşaat kolaylığına ve işlevselliğe dayanır. Bu da şu anlama geliyor ki bu evlerde yaşamak enerji tüketimi açısından pahalıdır. Ancak bunlar çabuk inşa edilebilmekte ve hatta bazılarına göre bu evlerin inşaatı da oldukça ucuza mal olmaktadır.

Avustralya’da elektrik ağırlıklı olarak linyit kömürü ve maden kömürü kullanılarak üretilir. Elektrik üreteçleri kömürü sıcak suya çevirerek çalışır. Su basınç altında kaynayınca buhar oluşur ve sonra da elektrik üreten türbine dönüşür. Farkında olmadığınız bir nokta da süreçte, genellikle maden çıkarma ve kömürün taşınması sırasında büyük miktarda petrolün kullanıldığıdır.

Bu kömürün yakılması çok miktarda karbondioksitin yayılmasına sebep olur. Victoria’da benim yaşadığım bölgede kömür, yüksek nem miktarından dolayı linyit kömürü olarak bilinmektedir. Bu da şu anlama gelmektedir ki linyit kömürünün yakılması çok daha az verimli bir süreçtir ve üretilen elektrik için çok daha fazla karbondioksit üretir. Bu, ıslak ve kurutulmamış bir kereste yakmaktan çok da farklı değildir çünkü yanmanın başlaması çok daha uzun zaman alır ve yanarken daha az ısı üretir, çünkü yanma sürecinde kereste kururken de enerji tüketilir.

Avustralya’da günlük ortalama elektrik tüketimiyle ilgili çok sayıda farklı rakamlar mevcuttur. Ancak bunların hepsinin günlük 15kW/h ile 20kW/h arasında olduğu görülmektedir. Günlük 15kW/h’nin söz konusu olduğu en iyi senaryoya göre, bu değer her gün 1 saat boyunca 150 x 100w akkor lambanın açık olduğu durumla eşdeğerdir. Karşılaştırıldığında, bu 1000 x 15w flüoresan lambaya karşılık gelmektedir. Akkor lambaların satışını neden durduklarını buradan anlayabilirsiniz!

Şebeke bağlantısız güneş enerjisi sistemimde günlük olarak yaklaşık 3kW/h elektirk tüketiyorum. Eklektik tedarikçinizden gelen faturanız size normalde günlük ortalama elektrik kullanımınızı kW/h cinsinden gösterecektir.

Peki, evde çok miktarda elektrik tüketen araçlar nelerdir? Temel kural şudur: ısıtan veya soğutan tüm araçlar çok fazla elektrik tüketir. Bazı istisnalar da vardır, örneğin plazmalar buzdolapları kadar elektrik tüketmektedir.

Soğutmak için elektrik tüketen araçlardan bazıları şunlardır:

• Buzdolapları
• Derin dondurucular
• Klimalar

Isıtmak için elektrik tüketen araçlardan bazıları şunlardır:

• Isıtıcılar (radyatörler veya fanlı ısıtıcılar)
• Saç kurutma makineleri veya düzleştiriciler
• Ütüler
• Akkor lambalar – bunlar çok fazla ısı ve ışık ürettikleri için aydınlatma açısından verimsiz araçlardır.
• Aşağı doğru ışık veren halojen lambalar – bunlar da çok fazla ısı ve ışık ürettikleri için aydınlatma açısından verimsiz araçlardır.

Bu, dehşete kapılıp giysilerinizi ütülememeniz gerektiği anlamına gelmiyor. Bu durum aracın ne kadar açık bırakıldığıyla da ilgilidir. Ütüyü sadece birkaç dakika kullanabilirsiniz; ancak, garajdaki ikinci buzdolabı her daim çalıştığından gün boyunca sizin düşündüğünüzden çok daha fazla enerji tüketiyor olabilir. Veya kış gecelerinde çalışır durumda bıraktığınız fanlı ısıtıcılar elektik faturanızdaki ani artışların sebebi olabilir.

Bir sonraki makalemde güneş enerjisi sistemlerinin nasıl çalıştığını açıklayacağım.

Makale serilerinin bir parçası olarak yorumlar vasıtasıyla soru almaktan ve cevapları sonraki makalelere dâhil etmekten mutluluk duyuyorum. Prensip olarak sadece söz konusu ürünlerin piyasa mevcut olduğu ve makul bir yeterliğe sahip kişiler tarafından kurulması ve sürdürülmesi mümkün olan küçük ölçekli yenilebilir enerji sistemleri ile ilgili sorulara cevap vereceğim. Örneğin: güneş enerjisi sistemli pompalama, su tankları ve iki tank arasındaki küçük bir hidro jeneratörün kullanımıyla ilgili bir yorum vardı. Bu yoruma cevap veririm çünkü bu gerçekten mümkün bir şey. Ancak eğer bana ısıl güneş enerjisini daha sonraki bir tarihte buhar türbini aracılığıyla enerji üretmek üzere tutmak ve erimiş tuzda depolamakla ilgili soru sorarsanız, bunun sadece büyük ölçekli sistemlerle uygulanabilir olduğunu ve ortalama bir tesisatçıyı aşan bir durum olduğunu söyleyebilirim.

Zamanda geriye yolculuk edebilmek için bir akım kapasitörünü çalıştırmak üzere bir De Lorean motoruna monte edilmiş bir Bay Füzyon jeneratöründe yakıt olarak çöp kullanma fikrine gelince, unutun gitsin!

 

Yazının orijinal adresi: http://permaculture.org.au/2011/02/21/a-solar-powered-life-part-i/

Bu yazının tamamı 9 bölümdür.

**2. bölüm için tıklayınız**