Ildız Bond Metal Kiremit
Oluk Sistemleri Ürün Özellikleri
Su ve Isı Yalıtım Sistemleri
Rusya ve T.C
Tanınmış Kişi ve Firmalar
ÇATIM ÇATIM GÜZEL ÇATIM
Güzel çatı denilince ne anlıyoruz? Çatıların önemsenmediği ülkemizde güzel çatı ne anlama geliyor? Çatı altında oturmak birçok insan için kabus haline gelmişken, güzel çatıdan bahsedilebilir mi?
Evet güzel çatıdan bahsetmek mümkün, yeter ki bilinçli bir şekilde çatılarımızı yapalım, yeter ki detayları önceden tasarlanmış çatılar yapalım, yeter ki nasıl olsa bir şekilde çatıyı kapatırız diyerek, şantiyede ne kadar artık malzeme varsa onu çatıyı kapamak için kullanmayalım.
Güzel çatı için önceden iyi düşünmek lazım. Çatının konstrüksiyonundan başlayıp, tüm su, ısı yalıtımı, buharın dışarı atılması, çatının havalandırılması gibi konuları baştan hesaba katmak gerekiyor. Güzel çatı yapmak için dikkat edilmesi gereken noktalara biraz daha yakından bakalım.
Güzel çatı yapmak için 5 ana noktanın çok iyi çözülmesi gerekir.
1. Çatı Alt Yapısı
2. Su Yalıtımı
3. Isı Yalıtımı
4. Buharın Dışarı Atılması
5. Çatı Katmanlarının Havalandırılması.
Sırayla bu konuları biraz açmaya çalışalım.
Çatı Alt Yapısı :
Çatı alt yapısı, çatı üzerine konulacak malzemelere alt yapı teşkil eder, bu nedenle bu malzemeleri taşıyacak özelliklerde olmalıdır. Ayrıca, rüzgar ve kar yükleri,alt yapıyı en çok etkileyen faktörlerdir. Alt yapının, çatının bulunduğu bölgedeki doğal olaylara karşı koyacak yapıda tasarlanması gerekir. Çatı alt yapısı tasarlanırken, üzerine konulacak malzemeler önceden belirlenirse, çatı alt yapısının maliyetinde de bazı tasarruflar yapmak mümkün hale gelebilir.
Çatıda en önemli su yalıtımını, çatının en üst katına koyulan ve doğaya karşı doğrudan mücadele eden kiremit yapar, kiremit en önemli su yalıtım malzemesidir. Bugün, çok değişik malzemelerden kiremitler üretilmektedir. Bunları kısaca kil, çimento, metal, bitüm, plastik, taş, ahşap esaslı kiremitler olarak özetleyebiliriz.
Çatıda esas su yalıtımını sağlayan kiremit olmasına rağmen herhangi bir nedenle bu kaplamanın altına sızan suyu çatıdan atacak ilave su yalıtım tedbirlerini de almak gerekir. Dış kabuğa koyulan kiremitin altında, bitüm, alüminyum, polypropylen v.b. esaslı su yalıtıcı malzemeler kullanılabilir. Bu malzemeler uygulanırken suyun oluğa kadar taşınmasını sağlayacak şekilde montajına dikkat edilmelidir.
Çatıda en önemli husus, çatı üstündeki suyu hızla tahliye etmektir. Aynı durum, istenmeyen bir şekilde çatı üst kaplamasının altına giren suyu da çatı içinde tutmayı, hemen dışarı atılmasını sağlamaktır.
Isı üç şekilde yayılmaktadır.
1. İletim yoluyla
2. Taşınım yoluyla
3. Işınım yoluyla
Çatılarda ısının bu üç yolla da iletilmesine engel olacak tedbirler alınmalıdır.
İletim yoluyla ısının yayılmasını önlemek için malzemelerin birbiriyle temasını kesmek gerekir. Bununda en kolay yolu, malzemeler arasında hava boşluğu yaratmaktır.
Taşınım yolu ile ısının yayılmasını önlemek için içlerinde birbiriyle temas etmeyen, hava boşlukları bulunan cam yünü, taş yünü, polistren gibi malzemeler kullanılır.
Işınım yoluyla ısının yayılmasını önlemek için, güneşten gelen raydan enerjiyi yansıtacak alüminyum folyolar kullanılır.
Buharın Dışarı Atılması:
Çatılarda en çok dikkat edilmesi gereken noktalardan birisi buharın dışarı atılmasıdır.
Çünkü, çatı altında ısınan mekanlardan, çatı içine doğru hareketlenen ısınmış hava; çatı katmanları arasındaki soğuk hava ile karşılaşınca yoğunlaşır ve su haline gelir.
Çatı dışardan su almasa da içerde meydana gelen su büyük sorunlar yaratır. Buna engel olmak için çatının katmanları arasında uygun hava boşlukları yaratılarak çatının nefes alması sağlanmalıdır. Bu boşluklarda yaratılan hava akımlarıyla katmanlar arasına gelen su buharları dışarı atılmalıdır.
Çatı katmanlarına ulaşan buhar hava boşluklarına atılırken, soğuk hava ile karşılaşınca yoğunlaşıp su haline gelecektir. Bunu önlemek için buharın dengelenip hava boşluğuna verilmesi gerekir, başka bir deyişle, belirli yerlerden yoğun bir şekilde buharı hava boşluğuna vermemek gerekir, buharı çatı altına yayıp, yoğunluğunun düşürülüp hava boşluğuna verilmesi ve su haline gelmesinin önlenmesi gerekmektedir. Bu görevi yapacak tarzda üretilmiş malzemeler vardır. Bu malzemeler, buharı dengeleyerek geçirir, yukarı geçen buhar herhangi bir şekilde yoğunlaşıp su haline gelirse, bu suyu aşağı geçirmez, hava boşluğundaki yüzeyde meydana gelen bu nem de, kısa sürede hava akımlarıyla atılır.
Çatı Katmanlarının Havalandırılması:
Güzel çatı yapmanın en önemli faktörlerinden biriside, çatı katmanlarının havalandırılmasına dikkat etmektir. Nefes almayan çatı katmanlarında her türlü sorun beklenebilir. Çatı katmanlarının uygun bölümlerinde hava boşlukları yaratılarak çatının nefes alması sağlanmalıdır. Nefes almayan çatılarda, su buharı nedeniyle meydana gelen nemi dışarı atmak mümkün değildir. Çatı katmanları arasında meydana gelen nem dışarı atılmayınca, hem bu katmanlarda kullanılan malzemeler zamanla işlevini yitirir, hem de çatı alt yapısı zarar görür.
Evet, güzel çatıdan ne anlıyoruz kısaca burada özetledik.
Güzel çatılar altında, güzel ,mutlu ve sağlıklı bir yaşam dilerim.
Çatıda en önemli kural çatdaki suyu bir an önce tahliye etmektir. Yeşil çatılarda ise çatıdaki bitkileri yeşil kalmaları için her zaman sulama ihtiyacı vardır. Bu nedenle de çok iyi bir su izolasyonu yapılması gerekmektedir.
Bitkiyi çatıya çıkardınız mı su yalıtım tabakalarına ilave olarak bir sürü tedbir almanız gerekir. Örneğin bitki taşıyıcı tabaka ,filtre ve drenaj tabakası,mekanik etkilere karşı koruyucu tabaka,kök tutucu tabaka gibi ekstra tabakalar oluşturmanız gerekir. Bunlar hem maliyeti artırır hem de çatıyı ağırlaştırır.
Çatıda en önemli kurallardan biri de çatıyı mümkün olduğu kadar hafifletmektir. Yeşil çatılarda yukarda saydığımız katmanlara ilave olarak bitki ,toprak ve su gibi ağır yükler de çatıya bindiğinde çatı konstrüksiyonuna yaklaşık 100 kg/m2 gibi bir yük binmektedir. Çatı yükünün deprem anında kesme ve bükme kuvvetleri açısından ne kadar tehlikeli olduğu bilinmektedir.
Çatıda elde edilecek yeşillik için hem yüksek maliyetler ödemek,hem de binaları depreme karşı risk altında tutmak pek anlamlı gözükmüyor. Su tasarrufuna gidilmesi gereken ülkemizde böyle fantezi uygulamalar marjinal kalmaya mahkûm gözüküyor.
On Yıl Önce Çatı Üzerine Bir Diyaloğ
Alo, Ahmet Usta merhaba, ben Remzi.
Remzi abi merhaba,
Ahmet Usta evin kabasını bitirdik, sıra çatıya geldi, bir ara uğra da görüşelim.
Olur abi, yarın bir ara uğrarım.
Ahmet Usta hoşgeldin, şu bizim çatı işini ne yapacağız, birlikte projeye bir bakalım.
Ev çok güzel olacak, çok detaylı bir çatı düşünmüşsünüz.
Benim endişem de burada zaten Ahmet Usta, çatı istediği kadar güzel düşünülmüş olsun, doğru uygulamalar yapılmassa ilerde başımıza bela olur.
Haklısın abi, çoğu insan evin içine önem verir de, çatıyı pek önemsemez.
Doğru söylüyorsun Ahmet Usta, içini güzelce döşeyip keyfini sürelim derken, çatı bir akmaya başladı mı, hayat zehir olur insana, daha önceki deneyimlerimden biliyorum. Onun için bu sefer işi baştan sıkı tutmaya kararlıyım.
Remzi Abi, çatının konstrüksiyonunun neyle yapılmasını istiyorsun?
Vallahi Ahmet Usta, daha tam karar veremedim, seni de bu detayları konuşmak için çağırdım zaten.
Bu çatı konstrüksiyonu, üzerine koyacağımız kaplama malzemesinin ağırlığını taşıyacak şekilde olması gerekir.
Burada kış çok sert geçer, kar yükünü ve rüzgarları da düşünmek lazım.
Ahmet Usta, sen görmeyeli bu çatı işinde bayağı ilerlemişsin.
Haklısın Abi, ÇATIDER diye bir dernek var, Çatı Sanayicileri ve İş Adamları Derneği, adamlar Avrupa Birliğinden hibe bir fon çıkarmışlar, 650 çatı ustasına bedava eğitim verdiler, ben de o kurslara katıldım.
Yahu, daha yeni kurulmadı mı bu dernek?
Evet abi, iki yıl önce kuruldu ama helal olsun adamlara, bir ay içinde çıkarmışlar fonu.
Avrupa Birliği fonlarından yararlanmak o kadar kolay değildir be Ahmet Usta.
Abi, derneği bir görsen, elli yıllık dernek dersin, Her şey tanımlı, şu ISO 9001 mi?
ne var; hani şu iş yapma standartları mı ne? Onun gibi önceden her şeyi düşünmüş adamlar. Avrupa Birliğinin istediği bilgileri, her şey zaten önceden hazır olduğu için, çok kısa sürede hazırlayıp vermişler.
Bravo vallahi onlara, çok daha eski dernekler bu başarıyı gösteremediler.
Evet, bu kursta yalan yanlış bildiğimiz her şey yerli yerine oturdu. Anlayacağın mektepli olduk Remzi Abi.
Bir de sertifika verdiler. Göğsümü gere gere yeni tanıştığım müşterilere gösteriyorum. İstersen sana da göstereyim.
Gerek yok Ahmet Usta, sendeki gelişmeyi hemen fark ettim ben zaten.
Remzi Abi, bulunduğumuz bölgede çatıların sağlaması gereken ısıl direnç değeri belli. Bu ısıl direnç değerini sağlayacak şekilde bir ısı yalıtım malzemesi seçeceğiz.
Abi, ısı üç şekilde taşınırmış, ÇATIDER’ in kursuna gidene kadar bilmezdim bunları,
Neymiş onlar? Ahmet Usta.
Meğerse ısı, iletim, taşınım ve ışınım yoluyla geçermiş bir taraftan diğer yana.
Bunun için, çatılarda ısının bu üç yolla iletilmesine engel olacak tedbirler alınmalıymış…
Nasıl oluyormuş peki bu işler Ahmet Usta, kafam iyice karışmaya başladı…
İletim yoluyla ısının yayılmasını önlemek için malzemelerin birbiriyle temasını kesmek gerekiyormuş. Bunun da en kolay yolu, malzemeler arasında hava boşluğu yaratmakmış.
Taşınım yolu ile ısının yayılmasını önlemek için içlerinde birbiriyle temas etmeyen, hava boşlukları bulunan cam yünü, taş yünü, polistren gibi malzemeler kullanılıyor.
Işınım yoluyla ısının yayılmasını önlemek için, güneşten gelen radyan enerjiyi yansıtacak alüminyum folyolar kullanılıyormuş.
Ahmet Usta sen dersini iyi çalışmışsın, kutlarım seni.
Merteklerin altını içten istediğin gibi kaplatırsın. Çatı altındaki mekânlar güzel ve güvenli bir yaşam alanı oluşturur.
Çatıda bayağı eğimli, çatı pencerelerini de unutmamak lazım. Bol ışık alacak şekilde ayarlarız pencereleri, artık burada seni tutan olmaz Remzi Abi, resim mi yaparsın, kitap mı yazarsın, ne istersen…
Peki, su yalıtımını ne yapacağız?
Abi, çatıda esas su yalıtımını, çatının en üst katına koyulan ve doğaya karşı doğrudan mücadele eden kiremit yapar, kiremit en önemli su yalıtım malzemesidir. Bugün, çok değişik malzemelerden kiremitler üretilmekte. Bunları kısaca kil, çimento, metal, bitüm, plastik, taş, ahşap esaslı kiremitler olarak özetleyebiliriz.
Ahmet Usta, sen bu katıldığın kurs dışında da çatıyla ilgili kitaplar okuyorsun anlaşılan, baksana şu söylediklerin kitaptan fırlamış gibi…
Kurs sırasında, Prof. Dr. Nihat Toydemir’in “Çatılar” adlı kitabını vermişlerdi. Ara sıra ona bakarım. Hoca vefat edince, ÇATIDER’in desteğiyle yayınlanmış. Hocanın notlarını Ülger Bulut isimli bir öğrencisi yayına hazırlamış.
Ne vefalı öğrenciler varmış?
Çatı konusunda çok yararlı bir kitap.
Baksana; ÇATIDER denen bu dernek, bayağı işler yapıyormuş da bizim hiç haberimiz olmamış…
Remzi Abi, çatıda esas su yalıtımını sağlayan kiremit olmasına rağmen, herhangi bir nedenle bu kaplamanın altına sızan suyu çatıdan atacak ilave su yalıtım tedbirlerini de almak gerekir. Dış kabuğa koyulan kiremittin altında, bitüm, alüminyum, polypropylen v.b. esaslı su yalıtıcı malzemeler kullanılabilir. Bu malzemeleri uygularken suyun oluğa kadar taşınmasını sağlayacak şekilde montajına dikkat etmeliyiz.
Bu çatı işi beni korkutmaya başladı Ahmet Usta, iyi ki seni çağırmışım. Eskiden yaptığım gibi şantiyede artan malzemeyle çatıyı kapatıp, geçip gideyim demiştim, iyi ki öyle yapmamışım, ne detaylar varmış bu çatı işinde…
Isı yalıtım malzemesinin üzerine hem su yalıtımı yapan, hem de buharı dengeleyerek dışarı atan örtüler var onlardan kullanırız.
Çatının içinde buharın işi ne Ahmet Usta?
Çatı altında ısınan mekânlardan, çatı içine doğru hareketlenen ısınmış hava, çatı katmanları arasındaki soğuk hava ile karşılaşınca, yoğunlaşır ve su haline gelir.
Çatı dışardan su almasa da, içerde meydana gelen su, büyük sorunlar yaratır. Buna engel olmak için çatının katmanları arasında, uygun hava boşlukları yaratarak, çatının nefes almasını sağlıyoruz. Bu boşluklarda yaratılan hava akımlarıyla, katmanlar arasına gelen su buharları dışarı atılıyor.
Ben, çatının bu kadar karmaşık bir şey olduğunu hiç düşünmezdim be Ahmet Usta, neler varmış neler.
Haklısın abi. Bu detaylara baştan dikkat edilmese, çıkacak sorunlar sürekli insanın huzurunu kaçırdığı gibi daha da maliyetli olur.
Çatı katmanlarına ulaşan buhar, hava boşluklarına atılırken, soğuk hava ile karşılaşınca yoğunlaşıp su haline gelir. Bunu önlemek için buharın dengelenip hava boşluğuna verilmesi gerekir. Başka bir deyişle, belirli yerlerden yoğun bir şekilde buharı hava boşluğuna vermeyip, buharı çatı altına yayıp, böylece yoğunluğunun düşürüp hava boşluğuna verince, su haline gelmesini önlemiş oluyoruz. Bunu sağlayacak malzemeler var. Bu malzemeler buharı dengeleyerek geçiriyor, yukarı geçen buhar herhangi bir şekilde yoğunlaşıp su haline gelirse, bu suyu aşağı geçirmiyor, hava boşluğundaki yüzeyde meydana gelen bu nem de, kısa sürede hava akımlarıyla atılıyor.
Çatımız havalı olacak desene.
Çatı yapımında en önemli faktörlerden birisi de, çatı katmanlarının havalandırılmasına dikkat etmek. Nefes almayan çatıda her türlü sorun çıkar ortaya. Çatı katmanlarının uygun bölümlerinde hava boşlukları yaratılarak, çatının nefes alması sağlanmalı. Nefes almayan çatılarda, su buharı nedeniyle meydana gelen nemi dışarı atmak mümkün olmaz. Nem dışarı atılmayınca, hem buralarda kullanılan malzemeler zamanla işlevini yitirir, hem de çatı alt yapısı zarar görür.
Ahmet Usta ben çatıyı sana teslim ediyorum. En iyi bir şekilde bu işi yapacağına dair tam bir kanaat oluştu bende.
Ben çatıyı yaparım, sen de keyfini çıkarırken bir taraftan da “çatım, çatım güzel çatım” diye bir türkü tutturursun artık.
Hadi sağlıcakla kal.
Sen de Ahmet Usta, sen de.
Çatılarda Isıl Direnç Hesabı
Ahmet abi, arkadaşlar konuşuyordu duydum, çatının bir ısıl direnci varmış, bu direnç dedikleri ne o la ki?
Dursun usta, her çatının olması gereken bir ısıl direnci vardır.
Bu da nereden çıktı Ahmet abi, bugüne kadar ısıl direnç mi vard?. Eski köye yeni adet çıkarılıyor.
Dursun usta, bulunduğun bölgedeki iklim koşullarına göre çatılarda bir ısıl direnç yaratmak gerekir ki, çatılardan ısı kaybı fazla olmasın. Mesela Antalya’daki çatının ısıl direnciyle, Erzurum’daki çatının ısıl direnç değerleri farklıdır. Erzurum daha soğuk olduğundan, ısıl direnç değeri daha büyük olmalı.
Nerden bileceğiz o bölgedeki ısıl direnç değerini Ahmet abi?
Bu değerler her bölge için tespit edilmiş ve ilgili makamlar tarafından yayınlanmıştır Dursun usta, o dokümanlara bakacaksın.
Ahmet abi, sen mimarsın şu işi biraz daha bana anlatır mısın? Pek bir şey anlamıyorum ben bu işten.
Bu iş biraz teknik konu emin misin, öğrenmek istediğinden?
Evet abi; bak kağıt, kalem de burada, istediğin gibi yaz çiz, ben dinlerim seni. Notlarımı da alırım, merak etme sen.
Çatının toplam ısı direncini, çatı katmanında yer alan malzeme ve hava boşluklarının dirençlerinin toplamı oluşturur.
İletkenlik ve ısıl direnç arasındaki bağıntılar şöyledir:
Isı Geçirgenliği U = 1/R (bir bölü ısıl direnç)
Isıl Geçirgenlik Direnci R = 1/U (bir bölü ısıl geçirgenlik)
Burada U = Isı iletkenliği W / m2 K
R = Isı geçirgenlik direnci m2 K/W
K = Sıcaklık farkıdır.
Eğer çatı sıcaklığı +40 C ve binanın iç sıcaklığı +25 C ise sıcaklık farkı (TD) TD = 15 K şeklinde yazılır.
Ahmet abi hemen formüllere girdin kafam iyice karışmaya başladı yine.
Sen bunlara fazla kafanı takma. Bu değerler her malzeme için üretici firmalar tarafından teknik dokümanlarda verilir.
Senin yapacağın iş, basit aslında. Çatıya koyacağın malzeme ve hava boşluklarının tek tek ısıl dirençlerini alt alta toplayıp, toplam ısıl direnç değerini bulacaksın.
İstenen ısıl direnç değerini bulamadıksa ne yapacağız o zaman Ahmet abi?
O zaman, çatı katmanlarında yer alan malzemelerin ve hava boşluklarının kalınlıklarıyla oynayacaksın. Direnç az geldiyse örneğin, ısı yalıtım malzemesinin daha kalınını seçeceksin ya da hava boşluğunu artıracaksın.
Toplam ısıl direnç değerini hesaplarken iç ve dış yüzey hava tabakalarının ısıl dirençlerini de hesaba katmayı unutmayacaksın. Onların da küçük de olsa bir direnci var.
Dursun usta istersen bir örnek üzerinde anlatayım bunu sana.
Çok iyi olur Ahmet abi.
Basit bir çatı kesitinde R değerini teşkil eden elemanlar şu şekilde olsun.
Numaralara göre tabaka dirençlerinin sıralaması şöyledir.
1. Dış yüzeydeki hava tabakası
2. Çatı kaplama malzemesi
3. Hava Boşluğu
4. Tavan Kaplaması
5. İç yüzeydeki hava tabakası
Bu 5 adet R değerine "toplam ısı direnci" (RT) denir.
Bu kesitte yer alan her elemanın ısıl direnç değerini bulup alt alta toplayacaksın, hepsi bu.
Eğer malzemenin kataloglarda ısıl direnç değeri değil de, ısıl iletkenlik katsayısı verilmişse o zaman şu formülü kullanarak, ısıl direnç R değerini bulacaksın.
R = L/K
Burada R = Isı geçirgenlik direnci (m2 K/W)
L = Malzemenin kalınlığı (m)
K = Isı iletkenliği (W/m K)
Genellikle kataloglarda ısıl iletkenlik katsayısı verilir, kullandığın malzemenin kalınlığını da dikkate alarak ısıl direnç değerini hesaplaman gerekir.
Bildiğin gibi hava boşluğunun ısıl direnç değeri de hava boşluğunun kalınlığıyla değişir. Örneğin eğimi 2 ila 23 derece olan bir çatıda, 10 cm kalınlığındaki hava boşluğunun ısıl direnç değeri 0,17 m2K/W dır. Bu hava boşluğunun önüne yansıtıcı bir malzeme koyarsan, hava boşluğunun ısıl direnç değeri hızla artar.
Çok ilginç Ahmet abi. Demin bahsettiğin 10 cm lik hava boşluğunun önüne yansıtıcı bir malzeme örneğin alüminyum foyo koysak , ısıl direnç değeri ne olur acaba?
Tabloya bakıp hemen söyleyeyim Dursun usta.
Bahsettiğim hava boşluğunun ısıl direnç değeri 0,30 m2K/W oluyor Dursun usta.
Ahmet abi, nerdeyse direnç iki misli artıyor, çok ilginç geldi bu teknik bana.
Dursun usta bu söylediklerimi basit bir örnekle toparlayalım istersen.
HESAPLAMA TABLOSU No.
TOPLAM ISIL DİRENÇ TARİH:
SIRALAMA VE TARİF
KİREMİT ÇATI – MERTEKALTI VE ASMA TAVAN ÜSTÜ İKİ KAT FOIL İZOLASYONLU
DIŞ YÜZEY T6
HAVA BOŞLUĞU (TOZLU) T2
ÇATI BOŞLUĞU -A- T4
HAVA BOŞLUĞU T3
ALÇI PANEL T1
İÇ YÜZEY T6
U=0,4 W/m2 K
A1’ E UYGUN T8
Ayşe Hanım, patronunun odasına sıkıntılı bir şekilde girdi.
Patronu Cumhur Bey “hayrola Ayşe Hanım, yine suratından düşen bin parça?” diye Ayşe Hanıma takıldı.
Ayşe Hanım, “ne olsun Cumhur Bey, yine büyük bir işi kaybettik.” Dedi.
Cumhur Bey “nasıl oldu bu?” diye sordu.
Ayşe Hanım ağlamaklı bir sesle yine KDV meselesi dedi.
Cumhur Bey meseleyi hemen anlamıştı. Çünkü sık sık aynı sorunla karşılaşıyorlardı. KDV yüzünden kaybettikleri ilk iş değildi.
Türkiye ve dünya pazarlarında çok iyi pazarları vardı. Dünya çapında marka haline gelmiş bir inşaat malzemesi üretiyorlardı. İhracat açısından KDV bir sorun teşkil etmiyordu ancak iç piyasada çok büyük sorun yaşıyorlardı. Kurumsallaşmamış, merdiven altı üretim yapan bazı firmalar, düşük KDV ile satış yapıp haksız rekabet yapıyorlardı. Cumhur Bey’in dünya ölçeğinde üretim yapan ve kurumsallaşmış firmasının iç piyasada düşük KDV ile mal satması söz konusu olamazdı.
Cumhur Bey’in yurtiçinde yüz civarında bayisi vardı, bayilerin çoğunun müşterisi firma değil, şahıslardı. Şahıslar, satın alacakları malzemenin KDV’ sini çok yüksek buluyorlar ve bunu iade alamayacakları için de ödemek istemiyorlardı. Merdiven altı üretim yapan firmalar, daha düşük KDV ile mal satıp, bu tür müşterileri kendilerine çekebiliyorlardı ama Cumhur Bey’in firmasının bunu yapması mümkün değildi. Bu yüzden iç piyasada çok iş kaybediyorlardı.
Cumhur Bey, Sanayi Odasında da görev yapıyordu. Bu sorunu, kurumsallaşmış tüm sanayiciler, yeri geldiğinde devlet kademelerine iletiyorlardı ama bir sonuç alamıyorlardı.
Cumhur Bey, hep bu KDV’ nin konmasının mantığını yakaladığı devlet yöneticilerine tekrar tekrar hatırlatıyordu. KDV’ nin amacı, devletin KDV’ den gelir elde etmesi değildi. KDV gelirden vergi alınması için gerekli izi bırakacak bir araçtı. Düşük KDV ile herkes faturasını alacak, devlette satışları faturaladığı için bu ticari kazançtan vergisini alacaktı. Firmalar ödedikleri KDV’ leri mahsup edebiliyorlardı, şahısların ödedikleri KDV ise ay sonunda onlara iade edilecekti.
Küçükten başlayan KDV oranları giderek artmış, devlet için önemli bir gelir kaynağına dönmüştü. Ancak halk çok büyük miktarda her ay KDV ödediği halde bunları iade alamıyor, büyük bir vergi yükü omuzlarına biniyordu. Birçok şahıs müşteri devletten geri alamayacağı yüksek KDV’ yi de ödemek istemiyordu.
Cumhur Bey yıldırım hızıyla kafasından geçen bu düşüncelerden kendini kurtarıp, “üzülme kızım” dedi. “Kurumsallaşmamış şirketler böyle yöntemlerle belki günü kurtarırlar ama uzun vadede sonuç alamazlar. Çünkü devlet bu firmaları bir şekilde tespit edip, gereken cezayı verir. Bu sektörde böyle iş yapıp, kalıcı olana rastlamadım. Biz kanunlar çerçevesinde ticaretimizi yapalım, uzun vadede kazanan biz oluruz.” Dedi.
Ayşe Hanım odadan çıkarken, omuzları dik, kendine daha güvenliydi.
Fotovoltaik Elektrik Üreten Paneller
-Ahmet abi, güneşten yararlanarak elektrik üreten paneller varmış, çatılara konuluyormuş, nasıl bir şey bunlar abi?
- Dursun usta, biz mimarlık eğitimi görürken, henüz böyle sistemler yoktu, ben de yeni yeni bu konulara ait bazı haber ve yazılar okuyorum ama çok da fazla bir bilgim yoktur, istersen Cumhur Bey’in odasına bir uğrayalım. O elektronik mühendisi, bu konularda geniş bilgiye sahip.
-Merhaba; Cumhur Bey, Dursun Usta güneşten yararlanarak elektrik üreten paneller konusunda bilgi almak istiyordu, ben de seni tavsiye ettim. Bu konularda biraz bilgi almaya geldik, müsaaitmisiniz?
- Buyurun Ahmet Bey, müsaittim.
-Cumhur Abi, bu paneller nasıl bir şey, biraz bilgi verir misin?
- Dursun Usta, bunlara fotovoltaik paneller deniyor. Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarıiletken maddelerdir. Güneş pilleri fotovoltaik ilkeye dayalı olarak çalışırlar, yani üzerlerine ışık düştüğü zaman, uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir. Güneş enerjisi, güneş pilinin yapısına bağlı olarak % 5 ile % 20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilebilir.
-Desene Cumhur Abi, Türkiye elektrik enerji deposuymuş da haberimiz yok.
-Güneşi bol ülkeyiz, bu sistemler yaygınlaşırsa çok ucuza elektrik üretebilir her ev.
-Nasıl çalışıyor bu sistemler abi?
- Güç çıkışını artırmak amacıyla çok sayıda güneş pili birbirine paralel yada seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir, bu yapıya güneş pili modülü ya da fotovoltaik modül adı verilir. Güç talebine bağlı olarak modüller birbirlerine seri yada paralel bağlanarak bir kaç Watt’tan megaWatt’lara kadar sistem oluşturulur.
-Toz toprak bu panelleri kirletirse ne olacak Cumhur Bey?
- Ahmet Bey , o konu biraz sorunlu. . Yüzeyin çok az tozlanması bile toplam elektrik akımının azami çıkış gücünü önemli ölçüde azaltabilir. Ayrıca, donatıların üzerine düşebilen kuş pislikleri ve yaprak gibi küçük nesnelerin ortadan kaldırılması da önemlidir. Söz konusu nesneler sadece bazı güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren üniteleri gölgelemekle kalmaz, aynı zamanda üniteler diğer güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren ünitelerin sağladığı enerji ile aşırı ısınmış hale gelebilir ve bu durum her zaman için zarar verebilir. Yine donatının tamamen bir şeylerle karartılmamış olduğundan emin olmak esastır; Küçük bir karartılmış alan bile elektrik akımının azami çıkış gücünü %50’ye kadar azaltabilir.
-Desen e Ahmet Abi, sık sık bu panelleri temizlemek gerekecek.
- Evet , Dursun Usta.
-Cumhur Bey, elde edilen enerji hemen kullanılmıyor sanırım, depo edilmesi gerekiyor.
-Evet Ahmet Bey, panellerin oluşturduğu gerilim aküleri şarj eder, akülerle paneller arasında şarjı kontrol eden bir sistem vardır. Bu akülerin şarjının düzgün bir şekilde yapılmasını sağlar. Şarj edilen akülerdeki doğru gerilimi evde kullanabilmemiz için bunun alternatif gerilime çevrilmesi gerekir, bu iş içinde gerilim dönüştürücüler kullanılır. Bunlara da piyasada genellikle “İnverter” denir.
-Yani bildiğimiz araba aküleri değil mi abi?
-Araba aküleri de kullanılabilir, bu iş için üretilmiş özel akülerde kullanılır. Bunlar daha pahalı ancak daha uzun ömürlüdür. Bunlara “solar aküler” adı veriliyor.
-Cumhur Bey, bu akülerin kapasitesi ne kadar olmalı?
-Ahmet Bey; Genellikle, akü kapasitesi ev sahibinin günlük elektrik tüketiminin yaklaşık beş katı olmalıdır.
- Cumhur Abi, desene bu iş her çatıcının yapabileceği bir iş değil, çok özel eğitimli ekipler gerekiyor bu iş için.
-Haklısın Dursun Usta, uygun montaj yapılmadı mı kayıplar çok artar ve kurulan sistemin verimliliği hızla düşer , o zaman da aldığın aptes ürküttüğün kurbağaya değmez.
- Her işin esası “ne yaparsan yap, o işi tekniğine uygun olarak yapmadığın takdirde o işten bir hayır gelmez” Dursun Usta.
-Bu işin maliyetleri ne durumda Cumhur Abi?
-Değişik fiyatlar var piyasada, burada esas olan kuracağın sistemin verimli çalışması ve en azından 4 yıl gibi bir sürede kendini amorti etmesidir. Piyasayı araştıracaksın Dursun Usta.
-Çok teşekkür ederiz Cumhur Bey, biz bu konuda biraz çalışalım, seninde çok vaktini aldık, danışacağımız konular olursa tekrar rahatsız ederiz.
-Her zaman Ahmet Bey, her zaman beklerim.
GÜNEŞ ENERJİSİNDEN ELEKTRİK ÜRETMEK KONULU BİR RÖPORTAJ
Hazal Erkılıç: Öncelikle sizi yakından tanıyabilir miyiz? Dr.Erdener Ildız: İstanbul Teknik Üniversitesinden mezun, elektronik yüksek mühendisiyim ve Türk Hava Kuvvetleri’nin Eskişehir İkmal Bakım Merkezi’nde uzun yıllar mühendis olarak görev yaptım. Daha sonra bilgisayarlı kontrol sistemleri üzerine doktora yapınca, Hava Harp Okulu’na geldim. Burada on yıl öğretim üyesi olarak “Elektronik” ve “Otomatik Kontrol” konularında dersler verdim. Ayrıca Eskişehir’de görev yaptığım dönemde, Anadolu Üniversitesi Elektrik Fakültesi’nde yüksek lisans öğrencilerine kontrol ve bilgisayar sistemleri konularında yüksek lisans dersleri verdim. 1989 yılında Kıdemli Binbaşı rütbesiyle Hava Kuvvetleri’nden emekli olunca, kendi firmamı kurdum. 25 yıldır inşaat sektöründe çalışıyorum. Ildızbond markasıyla, metal esaslı çatı kaplama malzemeleri üretiyorum. Hazal Erkılıç: Güneş enerjisinden elektrik üretimi nasıl sağlanıyor ve güneş pilleri ne zamandan beri kullanılıyor? Dr.Erdener Ildız: Güneş enerjisi biliyorsunuz dünyamız için çok önemli bir kaynak. 1950’lerden beri kullanılıyor. Yani fotovoltaik pillerin üretilmesinden itibaren, dünyada bunlar kullanıyor. Bu fotovoltaik diyot dediğimiz elemanlar, çok küçük yarı iletken elemanlardır. Bunlara güneş pilleri adı da veriliyor. Bu diyotların üzerine ışık düştüğü zaman, bağlantı uçlarında DC gerilim(Doğru Gerilim) oluşur. Oluşan elektriğin performans değeri, üzerine düşen gün ışığının miktarına, geliş açısına ve iklimsel parametrelere göre değişir. Dönüşümden elde edilen elektrik enerjisinin verimi, pillerin yapısına göre %10 ile %20 arasında değişmektedir. Fotovoltaik yapı, iki katmanlı silisyum yapıdan meydana gelmiştir. N tipi taban üzerinde, ince bir P tipi malzeme bulunmaktadır. Işık bu iki malzemenin eklemine(junction) düştüğünde, N-tipi malzemenin, P-tipine göre pozitif olduğu bir gerilim meydana gelir. Çıkış gerilimi, elemanın üzerine düşen ışık şiddetine bağlıdır ve maksimum 0.6 V değerini alabilir. Çıkışa bir yük bağlandığında, bir akım akacaktır. Bu akımın şiddeti, eleman üzerine ve eleman yüzey alanına düşen ışık şiddetine bağlıdır. Bu hücreler (piller), seri ya da paralel bağlanarak elde edilecek akım ve gerilimin şiddeti arttırılabilir. N ve P tipi maddeler, yarıiletken maddelerin eriyik halindeyken, bazı maddeler ile kontrollü olarak katkılandırılması sonucu oluşurlar. Yarı iletken dediğimiz şey aslında, doğada çok miktarda olan, plajlarda bol miktarda bulunan kumlardan oluşuyor. Silusyum tabir ettiğimiz kumlar, eritilerek ve içine çok az miktarda başka bir element,fosfor yada bor, katılarak elde ediliyor. Bu dioytlar, çok küçük akımlar verme imkânına sahip. Hem gerilimi arttırmak hem de akım olarak gücü arttırmak için, bunlar seri ve paralel olarak bir araya getiriliyor. Yani 0.6 Volttan, 12 volt, 24 volt gibi gerilimler elde edebilmek için bunları seri olarak bağlamak gerekiyor. Akım gücünü de arttırmak için paralel bağlamak gerekiyor. Dolayısıyla seri ve paralel bağlayarak istediğiniz gerilimde ve akım gücünde bir sistem elde ediyorsunuz. Bunlara hücre deniyor. Bu hücreler de seri ve paralel bağlanarak modülleri, modüller birbirine bağlanarak panelleri, paneller birbirine bağlanarak grupları oluşturuyor. Hazal Erkılıç: Güneş pillerinin yapısı nasıldır? Diyotların üzerinde oluşan bu 0.6 V’luk gerilimin nasıl meydana geldiğini biraz açıklamak gerekirse şunları söyleyebiliriz. Silisyum atomunun çekirdeğinin etrafındaki en içteki yörüngede 2 elektron, orta yörüngede 8 ve dış yörüngede ise 4 elektron vardır. İç ve orta yörüngedeki elektronlar çekirdeğe oldukça sıkı bir şekilde bağlıdır. En dıştaki 4 elektronun bağları ise çok gevşektir. Bu elektronlara Saçak(Valans) Elektronları adı verilir. Bu 4 adet Valans(Saçak) Elektronlar, yarıiletken içindeki elektrik akımını sağladıkları için önemlidirler. İşte bu silisyumdan, N tipi silisyum elde etmek için, silisyum eriyiğinin içine periyodik cetvelin 5. Periyodundan bir element, örneğin Fosfor eklenir. Silisyumun dış yörüngesinde 4, Fosforun dış yörüngesinde 5 elektron olduğu için, Fosfor ’un fazla olan tek elektronu kristal yapıya bir elektron verir, başka bir deyişle silisyum yapı negatif olur. P tipi silisyum elde etmek için ise eriyiğe, 3. Gruptan bir element olan Bor eklenir. Bu elementlerin son yörüngesinde, 3 elektron olduğu için, kristalde bir elektron eksikliği oluşur. Bu elektron yokluğuna hol ya da boşluk denilir ve pozitif yük taşıdığı varsayılır. Silisyum yapı pozitif hale geldiği için de bu tür silisyum yapıya da” P tipi” denir. N tipi yarı iletkende elektronlar, P tipi yarı iletkende holler çoğunluk taşıyıcısıdır. Elde edilen bu iki yarı iletken madde, uygun bir şekilde birleştirilir. Birleştirilen bu iki katmanın güneş pili olarak çalışabilmesi için, eklem bölgesinde, fotovoltaik dönüşümün sağlanması gerekir. Eklem bölgesine düşürülen güneş ışınımları nedeniyle, Bor katkılı P bölgesinden ayrılan elektronlar, Fosfor katkılı N maddesinde birikir. N tipi yarı iletkenin çoğunluk taşıyıcısı olan elektronlar, dış devre yoluyla P maddesindeki çoğunluk taşıyıcıları boşluklara dönerken, enerjilerini devredeki yük üzerinde bırakırlar. Silikon hücre ışınım aldığı sürece, döngü devam eder ve elektrik üretimi de böylece gerçekleşmiş olur. Hazal Erkılıç: Erdener Bey, Güneşten elde edilen elektrik enerjisi nerelerde kullanılıyor? Güneşten elde edilen elektrik nerelerde kullanılıyor dediğimizde de, çok değişik alanlarda kullanıldığını görüyoruz. İlk başta büyük enerji santrallerinde görüyoruz, yine evlerimizde bağımsız olarak da kullanılıyor. İsterseniz kendi ihtiyacınızdan fazlasını da enterkonnekte sisteme satabiliyorsunuz, depolama imkanınız da oluyor. Elektrik enerjisini depolamak için de aküler kullanılıyor. Örneğin elektrik olmadığı zamanlarda, depolanan bu elektriği rahatlıkla kullanma şansımız oluyor. Güneş enerjisi Türkiye için çok önemli bir kaynak. Üstelik güneş enerjisinin verimli kullanılabilmesi açısından da şanslı bir ülke. Bizim radyan enerjiyi alış açımız çok iyi ve bu da verimi arttıran önemli bir faktör. Çok sıcak bir bölge olabilir ama radyan enerjinin geldiği açı iyi değilse, verim yüksek olmayabilir. Türkiye’de, özellikle Konya ve Karaman civarında çok yüksek verim var. Bu şekilde Türkiye’de güneş enerjisinin kullanımı giderek artıyor ama henüz istenilen seviyeye ulaşamadı. Bugün Almanya’yla Türkiye’yi kıyasladığınızda, Almanya’nın kurulu güneş enerjisi elektrik santral gücü 5000 MW, biz de ise bu 40 MW civarında. Bizim güneşi görme açısı nedeniyle, Almanya’dan daha fazla güçte elektrik elde etme imkânımız var. Ancak altyapının tam oluşmamış olması nedeniyle, istenilen düzeyde değiliz. Batı ülkelerinde, ürettiğiniz enerjiyi daha pahalıya satıyor, almak istediğinizde de, daha ucuza alıyorsunuz. Çünkü bu ülkelerde, üretime yönelik bir teşvik var. Biz de ise tam tersi bir durum var, yani ürettiğiniz enerjiyi ucuza satıyor, dağıtım şirketlerinden elektriği alırken, daha pahalıya alıyorsunuz. İşte bu nedenle de fazla yatırım yapılmıyor. Lisans işlemlerinde bürokratik işlemler çok uzun zaman alıyor, bu da yatırımları caydırıcı bir rol oynuyor. Bu sistemlerin ömrü de çok uzun aslında, yarı iletken teknolojisi olduğu için kolay kolay arza yapmazlar. Burada şuna dikkat etmek gerekiyor, bunların da ısınmayla verimleri düşer, yarı iletkenlerin ısıyla çalışma noktaları değiştiği için, verimleri düşer, onun içinde altta havalandırmasına dikkat etmek lazım. Bu paneller oluşturulduğu zaman altının havalandırılması lazım ki, diyotlar fazla ısınarak verimleri düşmesin, diyotlar yeteri kadar soğutulmadığı takdirde , %15 - %20 verim kaybına sebep olunabilir. Hazal Erkılıç: Bu pillerin doğaya ve ekonomiye katkıları nelerdir? Dr. Erdener Ildız: Bu pillerin doğaya katkısı çok fazla. Biliyorsunuz fosil yakıt malzemeleri havaya büyük ölçüde karbondioksit salıyorlar ve bu gazlar küresel ısınmayı meydana getirerek, doğanın dengesini bozuyor. Oysa güneşle doğaya hiç zarar vermeden enerji üretebiliyorsunuz. Örneğin 1 MW’lık termik santral, normalde 1000 ton Karbon Dioksit,7 ton Karbon Monoksit,450 ton Kükürt Dioksit, 250 ton Azot Oksit, 3 ton Hidrokarbon, 5 ton kül üretir. Güneşten 1 MW’lık enerji üretirken, bunların tamamından kurtulmuş oluyorsunuz. Bu muhteşem bir enerji sistemi. Ekonomiye faydası da çok. Tamamen yerli üretim ve bol miktarda ülkemizde bulunuyor. Bu sistem, zaman içinde, büyük bir ihtimalle, bütün dünyada kullanılacak. Güneşin, dünyamıza bir saatte gönderdiği enerji, bütün dünyadaki enerjinin, bir yıllık ihtiyacına denk diyebiliriz. Oysa, biz elimizdeki bu imkânı kullanmayarak, doğalgaz ve kömür ithal ediyoruz. Türkiye ekonomisi açısından, güneşten enerji üretimi çok avantajlıdır. Güneş santralları gürültüsüz çalıştığı için, gürültü kirliliği yaratmazlar. Yakıt maliyeti, yakıt artıklarının yok edilme maliyeti gibi maliyetleri yoktur. Bakım maliyetleri çok düşük, ömürleri çok uzundur. Elektrik enerjisi olmayan yerlerde, elektrik enerjisi elde etme konforu sağlıyor. Her şeyden önce, yerli üretim olduğundan, enerjide bağımsızlığınızı kazanmış oluyorsunuz. Hazal Erkılıç: Ülkemizde güneş enerjisinden elektrik üreten santraller nerelerde bulunuyor? Dr. Erdener Ildız: Daha öncede belirttiğim gibi, güneş enerjisinden elektrik üretmek için en verimli bölge, Konya ve Karaman olduğu için, ilk güneş enerji santralleri(GES)’ler, bu bölgede kurulmaya başlanmıştır. Bunun yanında, Akdeniz, Ege ve Güney Doğu Anadolu’da da kurulu santrallar vardır. Ayrıca ülkemizin her yerinde, kişisel kullanıcılar da, evlerinin çatısına ya da bahçelerine, güneşten enerji üreten panelleri koyarak, elektrik üretmektedirler. İhtiyaçlarının fazlasını da, elektrik dağıtım şirketlerine satabilmektedirler. Böyle bir örnek uygulama incelemek isterseniz, EMO’nun üyesi, değerli hocamız Sayın Prof. Dr. Ahmet Dervişoğlu’nun, Gönen’in Akçapınar Köyünde, kendi evinin bahçesine kurduğu, 3 KWp’lık sistemi incelemenizi tavsiye ederim. Hazal Erkılıç: Siz güneş pilleri konusunda ne zamandan beri çalışıyorsunuz? Dr. Erdener Ildız: Güneş pilleri konusunda biz Elektrik Mühendisleri Odası olarak, uzun süredir çeşitli çalışmalar yapıyoruz. Odanın Elektronik Meslek Dalı Komisyonu bünyesinde bir çalışma başlattık. Bunker Roy adlı Hindistan’lı bir bilim adamı, güneş enerjisini kullanarak, elektriksiz köylerin aydınlatılmak ve elektrik ihtiyacını gidermek amacıyla bir organizasyon kurmuş. EMO olarak biz de bu işe ağırlık verdik ve halkı bilgilendirmek amacıyla çeşitli etkinlikler düzenledik. 2013 yılında Antalya’da Güneş Enerjisi Sempozyumu düzenledik. Güneş enerjisi uygulamalarıyla ilgili kitaplar yayınlıyoruz. Zaman zaman EMO bünyesinde bu konularda söyleşiler düzenliyoruz. Çalışmalarımız devam ediyor. Örneğin geçenlerde, İstanbul Teknik Üniversitesi, Elektrik Mühendisleri Odası ve Güneş Enerjisi Sanayicileri ve Endüstrisi Derneği (Gensed) ortaklaşa bir konferans düzenlemişti. Yine geçenlerde, bu konularda dünyaca ünlü bir bilim adamımız olan Sayın Prof. Dr. Selahattin İncecik, “Küresel Isınma ve Yenilenebilir Enerji” konulu bir konferans verdi. Güneş enerjisi, daha doğrusu alternatif enerjiler konusunda duyarlılığı arttırmak ve konudaki sorunları dile getirebilmek amacıyla çalışmalarımıza devam ediyoruz. Hazal Erkılıç: Verdiğiniz bilgilerden dolayı size çok teşekkür ediyorum. 7 temmuz 2015
Dr. Erdener ILDIZ erdener@ildiz.com.tr -Cumhur Bey merhaba, -Buyurun Ahmet Bey hoş geldiniz. -Cumhur Bey, geçen ay Dursun Usta’yla sana gelmiş şu Güneş’ten elektrik üreten fotovoltaik paneller konusunda bilgi almıştık. O konuda biraz daha bilgi almak için sizi rahatsız ettim. -Ne demek; Ahmet Bey, buyurun. -Bu panellerden elde edilen enerji, evin tüm ihtiyacını karşılayamıyorsa, şebekeden elektrik almamız gerekecek değil mi? - Tabi Ahmet Bey, bu panelleri çatınıza, cephenize ve hatta bahçenize koyabilirsiniz, alan sıkıntısı varsa, istediğiniz kadar enerjiyi üretemeyebilirsiniz, bu durumda şebekeden enerji alabilirsiniz. -Şebekeye enerji vermeyeceksek, elektrik dağıtım şirketleriyle bir sözleşme yapmaya gerek var mı? -Şebekeye enerji vermeyecekseniz, herhangi bir sözleşme yapmanıza gerek yoktur. Enerjinizi kendiniz üretip, kendiniz tüketiyorsunuz, bağımsız bir sistem söz konusu. Ancak, her ne kadar bağımsız gibi görünse de, kuracağınız sistem şebekeden çekilecek enerjiyle entegre çalışılacağı için bir projelendirme yapma ihtiyacı olacak. Şebekeyle uyumlu çalışacak, topraklama düzgün yapılacak v.b -Peki, ürettiğimiz enerji ihtiyacımızdan fazlaysa, bunu şebekeye verebilir miyiz? -Tabi ki, bu durumda dağıtım şirketleriyle bir sözleşme yapmak gerekiyor. Çift yönlü elektrik sayacı takılıyor, sizin şebekeden aldığınız enerji kaydedildiği gibi şebekeye verdiğiniz enerji de kaydediliyor. Dağıtıcı şirketle mahsuplaşıyorsunuz. -Dağıtım şirketleri aldıkları enerji için kWh başına ne ödüyorlar acaba Cumhur Bey? -Ahmet Bey, geçenlerde İstanbul Teknik Üniversitesi Elektrik Fakültesinden hocam Prof. Dr. Ahmet Dervişoğlu’yla görüşüyordum, emekli olduktan sonra Balıkesir Gönen’in Akçapınar Köyü’ne yerleşti. Yılın büyük bir bölümünü orada geçiriyor. Akçapınar Köyü’ndeki evinde bahçeye Güneş Enerji Sistemi(GES) kurmuş, 3 kWp gücünde kurulu sistem, geçen yıl 4050 kWh elektrik enerjisi üretmiş. Ürettiği enerjinin ihtiyaç fazlasınının kWh’ını 0.13 $’ dan UEDAŞ’a satıyormuş. Üretim yeterli olmadığı zamanlarda da rayiç fiyat üzerinden UEDAŞ’tan ihtiyacını tamamlıyormuş. Hocamız, Balıkesir yöresi için örnek olacak bir uygulamaya öncülük etmiş, bahara doğru ziyaretine gitmek istiyorum, istersen sen de gel, hem kurulu sistem hakkında daha detaylı bilgi alır, hem de Akçapınar Köyü’nü gezeriz. Hocam, Akçapınar’ın güzelliklerini anlata anlata bitiremiyor. -Cumhur Bey, sanırım GES sistemleri her zaman aynı verimlilikte çalışmıyor? -Evet, güneş durumuna göre pillerin ürettiği gerilim değişiyor, bu da üretilen elektrik enerjisinin miktarını etkiliyor. -Çok sıcak olan bölgelerde daha çok elektrik enerjisi mi üretiliyor? -Üretilen elektriğin sıcaklıkla bir ilgisi yok, sıcak bölgelerde daha az elektrik enerjisi de üretilebilir. Güneşten gelen radyan enerjinin durumu üretilen elektrik enerjisini belirliyor. Antalya, Konya’dan daha sıcaktır ama Konya’nın GES sistemleri için verimliliği daha fazladır. Her bölge için GES’ ler için verimlilik haritası var, bu haritaya göre Antalya için 1650-1700 KWh/m2 yıl iken, Konya için 1800-2000 KWh/m2 yıl dır. Böylece bulunduğunuz bölgede alacağınız verimi önceden hesaplamanız mümkün. -Cumhur Bey, fazla zamanınızı aldım ama bir soru daha sorup bitireceğim. -Buyurun Ahmet Bey. -Bu GES’lerde kullanılan panellerin bir m2’siyle ne kadar enerji üretilebiliyor. -Ahmet Bey; bu bölgeden, bölgeye değişiyor. O bölgenin yıl içinde aldığı güneş miktarı ve bu güneşin ışınlarının geliş açısı verimi etkiliyor ancak ortalama bir değer vermek gerekirse 6-7 m2’lik bir panel alanıyla yaklaşık 1KW enerji üretmek mümkün. Tabi kullanılan panelleri oluşturan pillerin özellikleri de bu verim üzerinde çok etkili. -Çok teşekkür ederim Cumhur Bey, adaşım hocanın kurduğu sistemi de çok merak ettim, ilk fırsatta ziyaretine gidelim. -Tabi; Ahmet Bey. 9 ocak 2015 -
Güneşten Elektrik Üreten Sistemlerin özellikleri
Dr. Erdener ILDIZ erdener@ildiz.com.tr -Erdem Bey, şu Fotovoltaik güneş panellerinin teknik özellikleri konusunda da biraz bilgi verirmisiniz? -Ahmet Bey, biraz şaşıracaksınız ama işin özü, gelip şu deniz kenarlarında bol miktarda bulunan kuma dayanıyor. -Şaka yapma Erdem Bey, kumun bu konuyla ne ilgisi var? -Anlatayım da şakamı, ciddi mi sen karar ver Ahmet Bey. -Güneş pillerinin üretiminde hammadde olarak yarı iletken madde olan ve dünyada bol bulunan Silisyum kullanılmaktadır. Silisyum denen madde de kumdan başka bir şey değil. Güneş pilleri üretim şekillerine göre çeşitlere ayrılır. Monokristal silikon hücreli güneş pilleri; Siyah ve koyu mavi renktedir. Tek kristalli, yüksek verimli(%20), uzun ömürlü fakat diğer çeşitlere göre daha pahalıdır. Polikristal silikon hücreli güneş pilleri: çoklu-kristal solar hücrelerin yüzeyi mavi renkte olur. Verimlilik kapasitelerinin(%16) maliyete oranı yüksek olduğu için bu tip güneş pilleri en sık üretilen güneş pilleridir. PV sektöründe en çok kullanılan teknolojidir. Çoklu-kristal solar hücrelerin yüzeyi mavi renkte olur. Kristal yapıları kısmen düzgün olduğu için daha az voltaj taşırlar, yani verimlilik faktörleri biraz daha düşüktür. İmalatı daha kolay ve üretimi daha ucuzdur. Fotovoltaik sektörde en çok kullanılan teknolojidir. Amorf (Amorphous) ince tabaka güneş pilleri: Bükülgen özelliktedir. Verimi düşük (%5-8) fakat gölge ortamlarda dahi enerji ürettiklerinden çatılarda kullanımı idealdir. İnce filim modüller koyu kırmızı veya koyu kahverengi olur. Düşük malzeme tüketimi ve uygun fiyatları sayesinde geniş yüzeylerin kaplanacağı projelerde tercih edilirler. Parlak gün ışığında verimlilik faktörleri düşüktür, ancak dağınık ışıkta ve daha sıcak iklimlerde pek çok avantajları vardır. CIS (Copper Indium) güneş pilleri: Güneş ışığının daha geniş bandını değerlendirme özelliğine sahip olduğundan kapalı-bulutlu havalardaki performansı diğer türlerine göre daha iyidir. Verim %5 kadardır. Galyum Arsenit (GaAs): Kızılötesi ışınlara aşırı duyarlı bir bileşiktir. CPV sistemlerle verimi %30’a kadar çıkmaktadır. -Erdem Bey, epeyce çeşit varmış anlaşılan. Bunlarla, kilo wattlar mertebesinde elektrik gücü nasıl elde ediliyor? -Bu teknolojilerle elde edilen diyotlar, seri ve paralel bağlanarak istenen gerilim ve güç elde edilebiliyor. -Bir diyotun yaklaşık gücü nedir Erdem Bey? - Bir diyot üzerinde oluşan gerilim yaklaşık 0.6 V dur. Bunlar seri bağlanarak 12V, 24 V gibi gerilimler elde edilir. Bir diyotun üzerinden geçen akım ise miliamper(mA) mertebesindedir. Yaklaşık 1 mA akım taşıyabildiğini düşünsek, 1A’lik bir akım elde etmek için 1000 adet diyotu paralel bağlamak gerekir. Anlayacağın bir diyotun gücü yaklaşık 0.5 mWp diyebiliriz. Bu hesaba göre elde etmek istediğin güce göre ne kadar diyot kullanmak gerektiğini düşün. Çok büyük miktardaki bu diyotlar önceden birleştirilerek fotovoltaik hücreler, bu hücrelerde birleştirilerek modüller, modüller de birleştirilerek güneşten elektrik üreten paneller elde edilir. -Erdem Bey, panelleri üretmekte yetmiyor sanırım, onları da bir dizi halinde birleştirip elektrik üreten bir altyapıyla entegre etmek gerekiyor. -Evet, Ahmet Bey; isterseniz o konulara da başka bir gün değinelim. -İyi olur Erdem Bey, bu konu beni bayağı sardı. Görüşmek üzere hoşcakalın. -İyi günler Ahmet Bey, tekrar görüşmek dileğiyle … 17 Mart 2015
GÜNEŞTEN ENERJİ ÜRETEN SİSTEMLERİN(GES) KREDİLENDİRİLMESİ VE FONLANMASI
Dr. Erdener ILDIZ erdener@ildiz.com.tr Ülkemizde enerji arz güvenliğinin sağlanması, dışa bağımlılıktan kaynaklanan risklerin azaltılması ve iklim değişikliği ile mücadelenin etkinliğinin artırılması hedefleri çerçevesinde, enerjinin üretiminden kullanımına kadar olan süreçte, verimliliğin artırılmasını sağlayacak olan “enerji verimliliği” yatırımları, bankalarca yurt dışından temin edilen, uzun vadeli ve düşük faizli döviz cinsinden kaynaklar ile kredilendirilmekte olup, aynı zamanda IPARD(Avrupa Birliği Katılım Öncesi Yardım Aracı Kırsal Kalkınma Projesi) ile önümüzdeki dönemde de artan oranda hibe fonlarla kredilendirilmeye devam edilecektir. Yaşam standardında, hizmet kalitesinde, üretim miktarında düşüşe yol açmadan enerji tüketiminin azaltılması olan “enerji verimliliği yatırımları” her sektörde uygulama alanı bulabilmektedir. Enerji Verimliliği Kapsamındaki Projelerin; •	Enerji tüketimini en az % 20 oranında azaltması veya •	Projeden sağlanacak faydanın en az % 50’sinin enerji verimliliğinden kaynaklanan maliyet tasarrufundan oluşması Kriterlerini yerine getirmesi gerekmektedir. Bu kriterler kapsamında İnşaat, sanayi, turizm, eğitim ve sağlık sektörlerinde faaliyet gösteren şirketlerin; •	Çatı ve cephelerde GES ile elektrik enerjisi üreten sistemler, •	Isıtma, havalandırma, soğutma sistemleri, •	Atık ısı kazanım sistemleri, •	Basınçlı Hava sistemleri, •	Yalıtım sistemi (mantolama, ısıcam vb.), •	Elektrik-aydınlatma sistemleri ve su tüketimi (led ampullerin kullanımı, sensörler, güneş enerjisi, su sistemi vb.), •	Enerji tasarruflu makine, teçhizat kullanımı (klimalar, motorlar, kompresörler, vb.), •	Enerji tasarruflu yakıt sistemlerine geçilmesi (kazanların yenilenmesi vb.), •	Isıtma ve elektrik üretiminde kojenerasyon sistemler kullanılması vb. yatırımları “Enerji Verimliliği”ne yönelik projeler olarak değerlendirilebilir Enerji Verimliliği Kredilerinin şartları, projeye ve kaynağa göre değişmekle beraber, değerlendirme çalışması sonucu belirlenmekte ve 2-3 yıl ödemesiz dönem dahil 7-10 yıla kadar çıkabilmektedir. Kredilerin Faizleri ise, kaynağa ve teminat durumuna göre değişmektedir. Cari faiz oranları olarak Dolar bazında %2 ile %5 arasında değişebilmektedir. IPARD fonlarından yararlanmak için ise, Süt Üreten Tarımsal İşletmelere Yatırım, Et Üreten Tarımsal İşletmelere Yatırım, Süt ve Süt Ürünlerinin İşlenmesi ve Pazarlanması, Et ve Et Ürünlerinin İşlenmesi ve Pazarlanması, Meyve ve Sebzelerin İşlenmesi ve Pazarlanması, Su Ürünlerinin İşlenmesi ve Pazarlanması, Çiftlik Faaliyetlerinin Çeşitlendirilmesi ve Geliştirilmesi, Yerel Ürünler ve Mikro İşletmelerin Geliştirilmesi, Kırsal Turizm, Kültür Balıkçılığının Geliştirilmesi, Konularında projeler sunulması gerekmektedir. Kabul edilen projelerin, %65-100 ü hibe olarak karşılanabilmektedir. Elektrik Mühendisleri Odası Elektronik Meslek Komisyonu bünyesinde başlattığımız bir proje ile Ankara Nallıhan ilçesi Eymir Köyünde, köy kooperatifi bünyesinde kurulu, pekmez üretim tesisinin çatısı (150 m2) üzerine kurulacak olan 24 KWp’lık Güneş Enerjisinden Elektrik Üreten Sistemin maliyetinin %65’ nin “Çiftlik Faaliyetlerinin Çeşitlendirilmesi ve Geliştirilmesi” kapsamında, IPAR hibe fonundan karşılanacağını da burada belirtmek isterim. Benzer projelerle, bu fonların yoğun bir şekilde kullanılması dileğiyle, Saygılar sunarım. 11 Mart 2016
GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİNİN ŞEBEKEYE BAĞLANMA TÜRLERİ
Güneş enerji sistemleri, güneşten elde ettikleri Doğru Gerilimi(DG), çeviriciler vasıtasıyla Alternatif Gerilime(AG) çevirerek, şebekede kullanılır hale getirirler.
Üretilen enerji şebeke ile paralel veya şebekeden ayrık sistemlerin enerji ihtiyaçlarını karşılamakta kullanılır.
Güneş enerji sistemlerinin şebekeye bağlanma türleri
Kullanım alanlarına göre Güneş Enerji sistemleri(GES), genel olarak şebeke bağlantılı ve şebekeden ayrık sistemler olmak üzere ikiye ayrılırlar. Şebeke bağlantılı sistemler daha az maliyetli ve sistemin genel bileşenlerinin ömrü açısından daha uzun ömürlüdür. Şebekeden ayrık sistemler ise sınırlı kapasitede ihtiyacı karşılamak üzere tasarlanmış olup, elektriğin olmadığı bölgelerde dizel jeneratörlerinin yerine veya hibrit olarak birlikte kullanılabilmektedir.
Dünyada kullanılmakta olan GES’ lerin çok büyük bir yüzdesi şebeke bağlantılı sistem tasarım koşullarına bağlı olarak enerji üretmektedir.
Güneşten gelen enerji, Güneş pili panelleriyle DG’e çevrilir ve buradan çeviriciye gelir. Çevirici; DG’i, AG’e çeviren elektronik bir cihaz olup ayrıca şebeke koşullarını kontrol eden merkezdir. Şebeke koşulları voltaj ve frekansın ülke standartlarına göre istenen limitler içinde olmasıdır. Bu durum Türkiye için 50 Hz şebeke frekansı, tek fazlı sistemler için 230 V, üç fazlı sistemler için 400 V ve Orta Gerilim(OG) şebekesi için 33kV-34,5kV voltaj seviyesidir. Şebeke bağlantılı çeviricilerin çıkışından elde edilen AG yüklerin beslenmesinde kullanıldığı gibi fazlalık enerji mahsuplaşma yöntemi ile enterkonnekte şe­bekeye verilebilmektedir.
Şebeke bağlantılı sistemler, çeviricilerin kontrolleri ile şebekenin karakteristiklerine uy­gun olarak çalışmaktadır. Ülkelerin şebekeleri için belirledikleri voltaj, frekans ve harmonik seviyeleri, üretim santralinin karakteristiğinden bağımsız olarak uyulması gereken temel parametrelerdir. Bu parametreler özellikle çevirici üreten firmalar tarafından dikkate alınarak uygun konfigürasyonda çalışma sınırları belirlenir. Ülke ayarları diye geçen bu ayarlar, elektrik enerjisinin iletimi ve dağıtımından sorumlu olup, limitler devletin yetkili kuruluşları tarafından belirlenir. Voltaj ve frekansın ülke için izin verilen limitlere uygun olarak çalışması, çevirici üzerinden ayarlanır. Bu sayede daha güvenli ve standartlaşmış bir elektrik üretim sistemi kurulmuş olur.
Çeviriciler bu ayarları sayesinde şebeke voltaj ve frekans değerlerini çok kısa periyotlarla takip eder. Bu limitlerin dışına çıkıldığında sistem kendisini otomatik olarak kapatır. Bu durumun en önemli nedeni enerji dağıtım sisteminde arıza veya bakım işlemleri sırasın­da görevli personelin zarar görmesini önlemektir.
Şebeke gittiğinde elektriğin kullanılmaya devam edilmesi isteniyorsa; şebekeden kendini izole edip üretime devam eden veya depolanan enerjiyi kullanabilen yedekleme ünite sistemleri kurulması gereklidir. Yedekleme sistemleri akü gurupları ile depolama yapabilen, duruma göre dizel veya rüzgâr türbinleri ile takviye edilebilen sistemlerdir.
Şebeke bağlantılı sistemler küçük evsel kurulumlardan santral tipi kurulumlara kadar çok geniş bir ölçekte değerlendirilmelidir.
Şebekeden Ayrık Sistemler
Şebekeden ayrık sistemler şebekenin olmadığı bölgelerde enerji üretimi, depolanması ve kullanımı için tasarlanan sistemlerdir. Kullanım alanlarına ve enerji ihtiyaçlarına göre farklı teknolojiler geliştirilmiş olup, şebeke bağlantılı sistemlere göre daha karmaşık yapı­dadırlar.
Enerji üretimi talebi karşılamak için gerçekleştiğinden, talebin olmadığı zamanlarda de­polanarak daha sonraki kullanımlar için hazır bekletilebilir. Enerjinin depolanması önceki yazımızda geniş bir şekilde üzerinde durduğumuz aküler aracılığı ile gerçekleşmektedir. Buna karşın, belirli sınırlar ve koşullar ile mümkün olan bu durum hiçbir zaman şebekenin yerini tutamaz.
Şebekeden ayrık sistemler ürettikleri enerjiyi aküler ve hidrojen teknolojilerini kullanarak depolayabilirler. Hidrojen enerji teknolojileri şu an için çok ekonomik olmasa da gelece­ğin enerji üretim, tüketim ve depolanması alanında büyük bir potansiyele sahiptir.
Bu sistemde sadece Doğru Akım(DA) yükler beslenebilmektedir. İlk olarak panellerde üretilen doğru akım, doğru akım yük ayırıcı ile birleştirilir ve şarj regülatörüne iletilir. Şarj regülatörü üretilen enerjinin akü voltaj durumuna göre regülasyonunu yapmakta ve doğru akım akülerde depolanmaktadır. Bununla birlikte depolanan enerjinin yüklere beslemesini de şarj regülatörü düzenlemektedir.
Şebekeden ayrık sistemlerde enerji üretimi kullanımı kısıtlı seviyede olup, genelde en ge­rekli yapıların enerjilerini sağlayacak şekilde boyutlandırılır.
Güneş pili panelleri, güneş ışınlarının gün içerisinde değişmesinden ve sıcaklık değişim­lerinden etkilendiklerinden dolayı, akım ve voltaj değerleri değişimler göstermektedir. Bu nedenle şarj regülatörleri akü veya akü gruplarının çalışma karakteristiklerine uygun ola­rak panellerden gelen enerjinin şarj ve deşarjını kontrol ederler.
Şarj regülatörleri çoğunlukla 12 V, 24 V ve 48 V akü gruplarının şarj ve deşarjını yaparak üretilen enerjinin depolanmasını sağlarlar. Akülerin ve şarj regülatörlerinin kullanılmadı­ğı direk olarak alternatif akım(AA) ve DG pompa sistemlerinin beslendiği sistemler de mevcuttur.
Öncelikle panellerin ürettiği elektrik bağlantı kutusundan sonra şarj regülatörüne gel­mekte, buradan aküye şarj edilmektedir. Aküde şarj edilen doğru akım çevirici sayesinde, alternatif akıma dönüştürülmekte ve evin elektrik ihtiyacı için kullanılmaktadır. Şebeke bağlantılı çeviriciler ile şebekeden ayrık çeviricilerin çalışma yapısı oldukça farklıdır. Buna karşın her ikisi de doğru akımı alternatif akıma çevirmek için kullanılmaktadır.
Şebeke bağlantılı çeviriciler panellerden gelen değişken doğru akım ve voltaja karşın, çı­kışta sabit alternatif gerilim ve güneşin durumuna göre akım değişecek şekilde, çevrim işlemini gerçekleştirirler. Şebekeden ayrık sistemlerde kullanılan çeviriciler ise akü üstünden sabit doğru gerilim ve yüklerin talebine göre değişken alternatif akım çevrimini gerçekleştirirler.
Şebekeden bağımsız sistemler kurulurken, yük tüketimleri ile ekonomik kriterler dikkate alınmalıdır. Burada yük tüketimleri ihtiyaçları karşılayacak seviyede olmalı fakat israftan kaçınılmalıdır. Özellikle ısınma amaçlı enerji ihtiyaçları mümkünse başka kaynaklardan sağlanmalıdır. Güneş enerjisi su ısıtmada kullanılabilir. Klimalar ve elektrikli sobalar sis­temde çok fazla enerji tükettiğinden minimum düzeyde kullanılmalı, mümkünse kullanıl­mamalıdır. Enerji talebini karşılamak çoğunlukla teknik açıdan mümkün olmasına karşın, sistemin boyutlarının büyümesi, maliyetleri arttırmaktadır. Sistemde akü maliyetlerinin artması ve akülerinde ömürlerinin kısa olması nedeniyle ekonomik olarak olumsuzluklar içermektedir. Fakat unutulmamalıdır ki enerjinin olmadığı bir bölgede, hayatımızı kolay­laştıran bu teknolojiye sahip olabilmek önemlidir.
Hibrit sistemler enerji üretiminde farklı teknolojilerin bir arada kullanıldığı sistemlerdir. Hibrit sistemleri tek bir enerji üretim kaynağına bağlı olmadığı için enerji güvenliği yö­nünden daha etkindir. Bu sistemler genelde güneş, rüzgar, dizel jeneratör, hidroelektrik ve hidrojen enerjisi teknolojilerinden birkaçını kullanarak oluşturulmaktadır.
Şebeke bağlantılı veya şebekeden ayrık olarak hibrit sistemler kurulabilmektedir. Özellikle güneş enerji sistemlerinde kış aylarında üretilen enerjinin azalmasına karşılık, hibrit sistem­lerle enerji üretimini takviye etmek, sistem kurulum maliyetlerini oldukça düşürmektedir. Güneş enerji sistemleri ve dizel jeneratörün birlikte kullanıldığı hibrit şebekeden bağımsız sistemler­de, yakıt tüketimleri oldukça düşmektedir. Buna ek olarak, kış ayları için güneş enerji sistemi kurulu gücü büyük tutulmak zorunda olmadan, ilk yatırım maliyetleri düşürülebilir.
Enerji depolama güç elektroniği ve akü çözümleri ile rüzgar, güneş ve dizel jeneratör gibi farklı enerji üretim sistemlerinden üretilen enerjiyi depo edebilen ve yükleri kontrollü olarak besleyen ileri teknoloji bir hibrit enerji kontrol teknolojisi geliştirilmiştir. Modüler olarak üretilmekte olan bu üniteler şebeke bağlantılı sistemlerde yenilenebilir enerjilerde oluşacak dengesiz üretimleri düzenlerken, şebekeden ayrık sistemlerde tüm üretim kay­nakları ve tüketim kaynaklarını kontrol eden merkez birimlerdir. Sistem modüler oldu­ğundan örneğin 100 kVA dan 20 MVA seviyesine kadar enerjinin depo edilmesi ve kont­rolü sağlanabilmektedir.
+9 0212-518 02 00 (Pbx)
+9 0850 214 79 50
© ILDIZ BOND Tüm Hakları Saklıdır.