M.Nazım Yavuz

Soline Yenilenebilir Enerji Teknolojileri Üretim A.Ş.

Yönetim Kurulu Başkanı

 

Enerji Dönüşümünde Solar Çatı Sistemlerinin Önemi

Pandemi nedeniyle 2020 ve 2021 yıllarında düşüş gösteren dünya çatı pazarının 2022 yılında 15 milyar m²’ye ve 150 milyar USD değere, 2023 yılında 15,5 milyar m²’ye ve 165 milyar USD değere ulaşmıştır. 2018 yılında 135 milyon m² olan ve dünya çatı pazarının %1’ini oluşturan Türkiye çatı pazarının da, 2022 yılında 140 milyon m²’ye, 2023 yılında 145 milyon m²‘ye yükseldiği tahmin edilmektedir. Günümüz koşulları çatıların yeşil çatı ya da enerjisini üreten çatılar olarak yapılmasının önünü açmış ve bu alanda birçok yeni ürün piyasaya çıkmıştır.

Dünyanın yaşadığı küresel iklim değişikliği enerji üretiminde, artık kömür, doğal gaz, petrol gibi fosil yakıtların yerine güneş̧, jeotermal, rüzgar, biyokütle gibi yenilenebilir enerji kaynaklarını öne çıkarmaktadır.

Çatı üstü güneş fotovoltaik (PV) sistemlerinin, Dünyadaki enerji dönüşümüne önemli bir katkı sağlayacağı öngörülmektedir. PV sistemleri için gerekli mevcut çatı alanını ölçmek için AB Bina Stoku’nun güncel bilgilerini kullanarak uydu tabanlı ve istatiksel verileri yapay zeka yardımıyla inceleyen bir metodoloji geliştiren uzmanlar; AB çatılarının potansiyel olarak yılda 680TW/h güneş enerjisi üretebileceğini tespit etmişlerdir. (Mevcut elektrik tüketiminin %24,4’ünü temsil etmektedir.)

 

 

Çatı üstü PV sistemleri gibi yenilenebilir teknolojilerle merkezi olmayan elektrik üretimi, sürekli olarak azalan PV kurulum maliyetlerinden yararlanarak çok sayıda küçük ölçekli kurulum yoluyla önemli güç kapasitesi ilavelerine katkıda bulunacaktır. Bu kategori, birkaç kW’lık sistemlere sahip konut çatılarından geniş alanlı ticari çatılara kadar çok çeşitli boyutları kapsamaktadır. 2017 yılında, 107 GW kurulu GES kapasitesinden, AB elektrik talebine katkısı 114 TWh olmuştur. 2017 yılında AB’nin 2,5 milyon adet solar çatı sistemine ev sahipliği yaptığı görülmektedir. 2022 yılına geldiğimizde ise sadece Almanya’nın Bavyera eyaletinde 1,5 milyon adet konut tipi solar çatı sistemi devreye alınmıştır.

İleriye dönük olarak, AB’nin yeniden şekillendirilmiş yenilenebilir enerji direktifi, yenilenebilir enerjilerin brüt nihai enerji tüketimindeki 2030 payı için hedefi %40 olarak belirlemiştir. Bunu başarmak için AB’nin enerji sektöründe yenilenebilir enerji kullanımını çok daha fazla artırması gerekmektedir ve bunun önemli bir kısmı güneş sistemlerinden gelecektir. Bloomberg, Avrupa’daki elektrik talebini 2030’da 3566 TWh olarak öngörmektedir. 440TWh/yıl mertebesinde güneş enerjisinin katkısıyla, enerji sektöründe yenilenebilir enerji kullanımını en az %65′ e çıkarma ihtiyacı vardır. Bu, on milyonlarca yeni çatı sistemi için kapsam anlamına gelir. Bir güneş ülkesi olan Türkiye’de bu konuda enerji üretimi santralleri hem de enerjisini üreten sanayi tesisleriyle ciddi yatırımlar yapmaktadır.

Güneş enerjisinden elektrik üretimi için tasarlanan fotovoltaik (PV) panellerin verimlilikleri giderek artmakta ve maliyetleri ise düşmektedir. Fotovoltaik (PV) panel üretiminde 124 GWp üretim kapasitesi ile Çin ilk sırada yer almakta, ülkemiz ise son yıllarda gerçekleştirdiği yatırımlarla an itibarı ile 15 Gwp ile Güney Kore’nin önünde ikinci sırada yer almaktadır. 2023 yılı içinde bitirilecek yatırımlar ile teorik üretim kapasitesinin yaklaşık 25 Gwp seviyesine ulaşması beklenmektedir. Hücre ve diğer hammadde yatırımlarının da tamamlanmaları ile ülkemiz PV sektöründe dünyanın en önemli oyuncularından biri olacaktır.

 

 

Solar Çatıların Faydaları

• Karbon ayak izini azaltır.

Panellerin ilk kurulum sürecinden PV hücreleri tarafından üretilen elektriğe kadar hiçbir sağlık tehlikesi söz konusu değildir ve küresel iklim değişikliğine katkıda bulunan herhangi bir ısı tutucu gaz üretmez. Sadece karbondioksit değil, aynı zamanda kömürle ilişkili diğer zararlı emisyonların veya atıkların– nitrojen oksitler, kükürt dioksitler ve cıva – salınımını engeller. Özellikle 2023 itibarı ile AB sınırında uygulamaya başlanacak olan Karbon Vergisinden muafiyet için firmalara avantaj sağlayacaktır.

• Düşük bakım maliyetleri

Çatı Üstü Güneş Sistemi uygun maliyetli bir sistemdir. Sadece zaman zaman uygun temizlik ve iyi bakım gerektirir ki bu karmaşık bir süreç bile değildir. Çoğu güneş çatısı, minimum 25 yıllık bir ömre sahiptir ve bu da onları yatırıma değer kılar. Temel olarak, önemli bir maliyet söz konusu değildir. Güneş panellerinizin sağlığını ve bakımını izleyen bir sistem, bir varlık yönetimi teknolojisiyle 7/24 izlenen sistemler olası bir sorunda anında müdahaleyi mümkün kılmaktadır.

• Elektrik faturalarını sabitler

Ev veya ofis kullanımı için güneş panelleri kurmak elektrik faturanızı azaltır. Normal bir elektrik bağlantısı, ülke genelindeki evlere elektrik sağlamak için kömür, petrol ve doğal gaza dayanır. Evinizin çatısına panel takmak hem ekonomik hem de çevre açısından tasarruf etmenizi sağlar. Ayrıca konuma göre 3 ila 5 yıl içinde kendini amorti eden tesisler, amortizasyon sürecinde elektrik fiyatınız sabitleyecek ve minimum 25 sene boyunca da üretmeye ve elektrik faturanızı düşürmeye devam edecektir. Tabii ki her çatı detayı benzersizdir ve farklı bir güneş paneli sistemi gereksinimi vardır. Çatı detaylarının doğru çözümlendiği durumlarda uygulamalar kolaylıkla gerçekleştirilebilmektedir.

• Türkiye iklimine uygundur

Ülkemiz, bol güneş ışığı almak için ideal bir coğrafi konumda yer almaktadır. Birçok ilimizde 250 güneşli gün ve açık gökyüzü ile Türkiye, her yıl güneş enerjisinden yararlanmak için dünyanın en iyi koşullarından birine sahiptir.

• Kurulum için ek alan gerektirmez

Sistem ticari veya konut binalarının çatılarına kurulduğu için, büyük araziler gerektirmezler; bu konsept hem uygulanabilir hem de sürdürülebilir.  Ayrıca kurulu bir çatı güneş enerjisi sistemi ile bir binaların yeniden satış değeri artacaktır.

 

• Hükümet destekleri vardır

Güneş çatı sistemleri, aylık mahsuplaşma esasında çalışan ve ürettiğiniz enerjiyi tükettiğiniz enerjiden Kw/h bazında, çift yönlü çalışan sayaç yardımıyla hesap gören bir sistemdir. Ayrıca özellikle ticari işletme çatıları için kurumlar vergisi indirimi avantajlarından, KDV istisnalarına kadar birçok destek hükümet tarafından sunulmaktadır.

 

 

Solar Çatı (Güneş Enerjisi Sistemi) kurulum büyüklükleri

Mahsuplaşma modeli için, bağlantı sözleşme gücü ile sınırlı olmak kaydıyla; meskenlerde 10kW’a kadar, diğer aboneliklerde 5MW’a kadar çatı üzeri güneş enerjisi sistemi için izin verilmektedir.

Öz tüketim modelinde ise herhangi bir kurulu güç sınırı olmaksızın şebekeye enerji satışı yapılmadan üretilen enerjinin tamamının kullanılması gerekmektedir. Bu modelde arazi üzerine de GES kurulabilmektedir. Yani ürettiğiniz enerjinin tamamını tüketecekseniz bu durumda tüketim noktanızın trafosuna bağlanmak kaydı ile sistemi fabrikanızın ya da tesisinizin arazisine de kurabilirsiniz.

Günümüz itibariyle farklı teknolojiler mevcut olmakla birlikte güncel olarak sıklıkla tercihen PV Paneller kullanılarak çatının kullanılabilir alanlarında her 1 m²’den 200 Wp enerji elde edilebilecek kadar PV modül konumlandırılabilmektedir. Ancak burada çatıdaki panellerin yatay mı, açılı mı konumlandığı önemli bir noktadır. Yürüyüş yolları bırakmak da çatıdaki GES’i devreye aldıktan sonra işletme ve bakım açısından önem arz etmektedir. Örneğin; 1.000 m² kullanılabilir çatı alanına sahip olan bir fabrika için 170 kWp, 5.000 m²’lik bir çatıya ise 1 MWp GES kurulabilmektedir. Ancak bu değerler çatınızın mevcut cephelerinin hangi yönlere baktığı, çatı tipiniz vb. etmenler ile değişkenlik gösterecektir.

 

Çatınıza kurabileceğiniz güneş enerjisi sistemi gücünü sınırlayan bir diğer parametre olan elektrik sözleşme gücünüz, elektrik faturanızda kolaylıkla görülebilir. Tek terimli tarifedeki elektrik abonelerinde sözleşme gücü, trafo gücünün %60’ı ile sınırlandırılmıştır. OSB (Organize Sanayi Bölgesi) dışındaki bölgelerde bu değer, abonelik tarifesi çift terimli olarak değiştirilerek trafo gücünün %100’üne kadar yükseltilebilir. Ancak OSB’lerde bu değer, abonelik tarifesi değiştirilemediğinden %60’ın üzerine çıkamaz.

 

 

Çatılarımızın Solar Çatı Sistemine uygunluk tespiti

GES’ler çatı üzerinde m² başına FV modül ve konstrüksiyon elemanları dahil 15 – 20 kg ilave ağırlık oluşturmaktadır. Bu yük değeri zaten genellikle binanın mevcut çatısı tasarlanırken ekstra yük olarak tanımlanmaktadır. Özellikle çelik yapı çatı sistemleri bu anlamda öne geçmektedirler.

 

Ülkemizde çok fazla sayıda eski ve yıpranmış çatı mevcuttur. Bu yüzden mevcut çatının durumuna göre statik hesaplar yapılarak çatıyı taşıyan aşık sayısına ve bölgenin kar yükü, rüzgar hızına göre tahkikleri mutlaka yapılmaktadır. Bu statik projenin içerisinde yapılan bir adım olup sistemin elektriksel ve mekanik hesaplamalarında problem olması durumunda TEDAŞ Genel Müdürlüğü tesise ait projeyi onaylamamaktadır.

 

Türkiye’de bulunan konut, işyeri, sanayi tesislerinin çatılarında çok büyük oranda taşıma sıkıntısı bulunmamaktadır. Taşıma kapasitesi yetersiz çatılar, güçlendirme uygulamaları ile elverişli hale getirilebilmektedir.

 

Günümüz koşullarındaki en ucuz maliyetli enerji olan GES sistemleri tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de çatılarda müthiş bir talep patlaması yaşamaktadır. Özellikle sanayi yapılarında yapılar artık statik olarak GES sistemlerine uyumlu projelendirildiği gibi mevcut yapılarında hızlı bir dönüşüm içinde olduğunu görmekteyiz. Paris İklim Anlaşması ve Yeşil Mutabakata uyum çerçevesinde bu dönüşüm sadece maliyet avantajı değil işletmeler açısından küresel ısınmaya karşı bir eylem olarak da planlanmakta ve kabul görmektedir.