Röportaj Konuğu : Prof. Dr. Ali ATA

Çağın Enerji Sistemleri Prof. Dr. Ali ATA ile Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Güneş Enerji Sistemleri hakkında konuştuk

Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü Öğretim Üyesi, Enerji Enstitüsü Müdürü ve ÇEKÜD Bilim Kurulu Üyesi Prof.Dr. Ali ATA’yı röportaj köşemize konuk ettik. Kendisiyle Yenilenebilir Enerjiler ve Güneş Enerjisi konularında yaptığımız söyleşiyi istifadenize sunuyoruz.

ÇEKÜD: Hocam, bizleri öncelikle güneş enerjisinin Türkiye ve dünyadaki genel durumu hakkında bilgilendirebilir misiniz?

ATA: Öncelikle neden güneş enerjisi, şimdiye kadar çalışmalar neden ağır ilerledi, önce bu sorulara cevap verelim.

Dünya çok talihsiz bir dönem yaşadı. Atmosferi sadece bir asır gibi kısa bir zaman içerisinde sanayi devriminin de etkisiyle çok büyük oranda tahrip ettik. Atmosferin bir takım işlevleri, dengesi bozuldu. Başta karbondioksit olmak üzere küresel ısınmaya sebep olan gazları dünyaya saldık. Ancak son zamanlarda dünya artık karbonsuz enerji modellerine geçiş yapıyor. Bunlar güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, hidrojen enerjisi, hidroelektrik enerjisidir. Söylediğim gibi bu enerji üretim metotlarına bir rağbet söz konusu.

Güneş enerjisi de gerek kullanım kolaylığı gerek üretim kolaylığı bakımından dünyanın ilgisini çeken, insanların ilgi duyduğu enerji türlerinden bir tanesidir. Şu sıralarda yoğun bir talep söz konusu ve büyük bir sektör oluştu. İşlem hacmi milyar dolarları çoktan geçti ve trilyon dolarlar mertebesine ulaştı. Aynı zamanda güneş enerjisi hem yenilenebilir bir tür hem karbon salımı yapmıyor. Aynı zamanda sürdürülebilir bir enerji. Güneş var oldukça üretilebilir. Petrol gibi bitme tehlikesi olan bir enerji kaynağı değil. Güneş var oldukça güneş enerjisi de var olacaktır. Bu ne demektir; güneş olmayınca zaten dünyada ölecek. Kıyamet koptu demektir. Güneş olamayınca zaten enerji de hiçbir şekilde hayatta olmayacak. Dolayısıyla petrol fiyatları gibi, üretim miktarına göre, doların iniş çıkışlarına göre fiyat değişimi olmayacak. Daha stabil, kararlı bir enerji modeline geçilmiş olacaktır. Güneş… Her yerde var. Güneş’in olmadığı yer çok az. Petrol örneğinde olduğu gibi belli bir bölgeye hapsedilmiş enerji kaynakları söz konusu değil. Yaygın bir enerji türüdür. Sektör olarak bakacak olursak; 2006’da 10 milyar dolar büyüklüğünde olan güneş pili sektörü 2007’de 13 milyar dolardan daha büyük bir sektör haline geldi. Şu sıralarda 50 -100 milyar dolarlardan bahsedilen bir piyasa söz konusu. Gittikçe yaygınlaşan bir kullanım var. Güneş enerjisi kullanımı da dünya genelinde beklentilerin üzerinde bir artış gösterdi.

Burada yine gündemde olan bir konu hidroelektrik santraller ve nükleer santraller…

Mevcut yenilenebilir enerji kaynakları güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, birde biokütle dediğimiz enerji türü var. Biokütle’de çok önemli üç tane belli başlı yenilenebilir enerji türünden bir tanesi. Nükleer enerjiyi bazen katıyorlar bu sınıfa ancak uranyum tükenme ihtimali olan bir tür. Yani sürdürülebilir bir enerji değil.

ÇEKÜD: Bu enerji türünün yaygınlaşma serüveni nasıl? Yani kullanımı ne zaman hızlandı?

ATA: Güneş enerjisi ilk olarak esasında binalarda, çatılarda, evsel uygulamalarda düşünülüyordu.

Bu noktada aslında iki farklı yöntem var.

1- Merkezi üretilen enerji türü.

2- Yerel, bulunulan noktada üretilen enerji türü

Dünya insanlık “distributed” dediğimiz dağıtılmış enerji türüne yani yerel bölgelerde üretilen, üretildiği yerlerde tüketilen modele doğru bir geçiş istiyordu. Güneş enerjisi de bu noktada güçlüydü. Fakat tam tersi oldu dünyada.

Güneş enerjisi ile merkezi güç santralleri kuruldu. Bu güç santralleri kurulunca bunla 10 MW ‘tan 100 MW’ta, 100 MW’tan 400 MW’ta GWe’lar seviyesinde enerji santralleri kuruldu güneş enerjisi sayesinde. Tabi bu 2006-2007-2008 dönemlerinde hızlandı. Özellikle 2008 altın yıldı. 2009’da mali krizden dolayı bir yavaşlama oldu. 2010 yine beklentilerin çok yüksek olduğu bir yıl.

ÇEKÜD: Bu enerjinin hem üretimi hem tüketiminde hangi ülkeler daha önde?

ATA: Daha önde olan ülke en başta Almanya’dır hiç tartışmasız. İkinci olarak Japonya, üçüncü olarak da Çin ve ABD’dir. Şimdi ABD hızlandı. Ardından Hindistan ve diğer Asya ülkeleri geliyor. Ama teknolojik olarak bu işin en büyük katkısını Almanya sağladı. Zaten kullanım oranları da rakamsal olarak 2007 yılındaki dünya genelinde güneş enerjisi kullanımı 2826 MW yani 3 GWe’tan biraz daha küçük bir durumdaydı. 2008 yılında  bu 5.95 GWe’lara çıktı. %11’lik bir büyüme söz konusu. 2009 yılında da 10 GWe’ı aştı. Yani 2009 yılında kriz yılı olmasına rağmen yine de % 100  büyüme sağlandı. 2008 yılında  PV endüstrisi 37,1 milyar ciroya ulaştı. 2009 yılında 100 milyar doları zorlayan bir market durumuna gelmişti.

Biz hala bu işe kayıtsızız. Ekonomik bir döngüsü hala yok. Dünya genelinde 100 milyar dolar olan bir marketin Türkiye genelinde esamesi okunmuyor. Neden? Çünkü bu, bizim bir türlü bu işe stratejik olarak karar verip de nasıl yaklaşacağımıza model olarak karar verememiş olmamızdan kaynaklanıyor. Karar verene kadar zaman geçiyor. Bu meselelerde geç kaldığın zaman işin endüstrisini kurmada da geç kalıyorsun. Böyle bir tehlike mevcut. Her tarafta kuruluyor; ama senin teknik elemanın yetişmiyor. Ekonomik çarkın dönmüyor. İşgücümüz var, genç nüfusumuz var. İstihdam yeni teknolojilerden oluşuyor. Başkasının malını satan pazarlamacı konumuna düşüyorsun. Elimizi çabuk tutmazsak çok kısa bir zaman sonra treni kaçıracağız; şimdiye kadar çoktan yakalamamız lazımdı. Böyle bir gayret içinde olmamız elzem.

ÇEKÜD: Türkiye’nin güneş enerjisi ile ilgili bir çalışması var mı? Ya da özel sektörün?

ATA: Evet özel sektör diye bir şey olamaz. Devlet stratejik karar verecek. Dünya’da işler böyle yürüyor. Yeni yasa Enerji Bakanlığı tarafından hazırlandı fakat mali sorunlar nedeniyle meclisten bir türlü geçmedi. Yenilenebilir Enerjiler Kanunu yasası rüzgârda güzel bir çıkış yakaladı. Yasa ile beraber iş Türkiye’de de çok hareketlenecektir. Yasa çıkmamasına rağmen birçok firma ön hazırlıklarını yaptı, çeşitli üretim modelleri üzerine düşünüyor fakat devlet tarafından bir yönlendirme olmadığı için çok geç kalıyoruz.

ÇEKÜD: Şimdi rüzgar enerjisine rüzgar esmeyince elektrik üretemiyorsun ama güneş olduğu müddetçe üretebiliyorsun. Bizim duyduğumuz bir şey var: Siz de söylediniz güneş enerjisi dünya genelinde en yaygın olarak Almanya’da kullanılıyor. Ancak biz Almanya’nın güneşlenme süresinin düşük olduğunu biliyoruz?

ATA: Evet güzel bir soru ben size hemen oranları vereyim.

2007 yılında dünyadaki kurulum %50 ile Almanya’daydı. Tek başına güneş enerjisi kurulumu ondan sonra %23 ile İspanya geliyor. Daha sonra %8 ile ABD ve Japonya gelmektedir. Şimdi onların oranları da artıyor. Almanya gibi güneşlenme süresinin düşük olduğu bir ülke %30 gibi büyük bir kurulum gerçekleştirmiş. Ülkemizin sahip olduğu güneş radyasyonu bu ülkelerin çok daha fevkinde. Türkiye’de biz su ısıtıcıları ile Akdeniz ve Ege de güneşi yaygın kullanıyoruz. Fakat güneşten ısıtma değil de elektrik elde etme dediğimiz fotovoltaik teknolojilerinde dünya çok ileride;  biz genel devlet yönlendirmesi olmadığı için çok geri kaldık. Bakanlık çalışma yapmak istiyor, mali problemler çıkıyor gibi duyumlar alıyoruz.

ÇEKÜD: Enerji çevriminde ne gibi katkı sağlayacak güneş enerjisi?

ATA: Mesela biz neden güneş diyoruz? Esas itibarıyla Güneş’ten Dünya’ya bir günde gelen ışını enerjiye çevirsek %10’u dünyaya yeter. Su anda sistemler %14 %15 verimle çalışıyor. Bunların verimliliği %20’lere  % 30’lara çıktığında güneş enerjisi tek başına dünyanın enerjisini sağlayacak seviyededir.

Şimdi çeşitli modeller düşünüyor. Çöle büyük güneş santralleri kurup oradan modern iletişim hatlarıyla (Yüksek Voltajlı Doğrusal Akım Hatları) kurarak bunun Afrika’dan Avrupa’ya nakli düşünülüyor.

Şimdi bir de çevrim açısından baktığımız zaman güneş enerjisini geceleri nasıl kullanacağız? Bunun için şöyle bir öneri var, güneş enerjisinden elektroliz yöntemiyle hidrojen elde edilmesi ve gecede hidrojeni kullanma üzerine modeller düşünülüyor. Hidrojen yakıt pilleriyle elektrokimyasal bir süreçle bunu enerjiye dönüştürüyorsunuz. Tabi bunun dışında benim çok yaygınlaşacağını düşündüğüm entegre güneş enerjisi sitemleri. Binalarınıza çatı izolasyonu malzemesi olarak güneş üreten malzemeler yerleştiriliyor.

ÇEKÜD: Lokal kullanıma bir örnek bu…

ATA: Tabi lokal kullanım bulunduğun yerden enerji eldesi. Bu şekilde sıfır enerji evleri var. Dışarıdan enerji alıp kullanmıyorsunuz evinizde, hatta artı enerji evi modelleri var, fazladan enerji üretip satıyorsunuz.

Güneş enerjinin ana eksenini oluşturuyor. Evin çatısına harcayacağın masrafı biraz daha artırıp güneş üreten bir şekilde değerlendirmiş oluyorsunuz. Güneş enerjisi sistemlerinin hem verimlilikleri artıyor, teknoloji gelişiyor hem de fiyatları ucuzluyor.

ÇEKÜD: Şimdi hem nükleerle hem hidroelektrik santrallerle ilgili hem de  yenilenebilir enerji kaynakları ile ilgili hep bir dezavantaj var. Mesela rüzgâr enerjisi sistemlerinin gürültü kirliliği yaptığı öne sürülüyor. HES’lerle ilgili ekolojik dengeyi bozduğu söyleniyor. Nükleer santrallerin çeşitli riskleri var. Güneş enerji sistemlerinin herhangi bir dezavantajı, riski var mıdır?

ATA: Yaniyüzeysel baktığımız zaman bir dezavantajı görülmüyor. Düşünüyorum ne olabilir? Üretim ve tüketim sırasında herhangi bir problem yok. 50 yıl dayanıyor paneller. Hiçbir emisyon vermiyor. Üretim yapıyor istihdam oluşturuyor. Güneş enerjisine hiçbir çevreci karşı çıkmıyor. Nükleere karşı çıkan çevreciler var, HES’lere karşı çıkan çevreciler var, Termiklere karşı çıkan çevreciler var, rüzgara bazen karşı çıkılıyor; ama güneş enerjisine ben şimdiye kadar karşı çıkanı hiç duymadım.

ÇEKÜD: O konuya da gelmişken STK’lar bazıları olaylara özellikle siyasi yaklaştığı için her şeye hayır diyorlar ama?

ATA: İşte buna hayır diyemezler…

Belki biraz pahalı şu an ancak bugün Çin’in de devreye girmesiyle çok düşük maliyete paneller alabilirsiniz.

ÇEKÜD: Diğer sitemlerle mukayese edebilir miyiz?

ATA: İfade ettiğim gibi çevresel noktada diğer sistemlerle mukayese edersek güneş enerjisi daha pahalı gibi duruyor. Rüzgâra, Hidroelektrik santrallerine ve termik santrallere göre; fakat bu gelişmekte olan bir teknoloji…

Üretim hacmi genişledikçe, dünyada kullanımı arttıkça bu maliyetler aşağılara doğru gidecektir. Büyüme rakamları verdim 100 milyar dolarlar seviyesinde. Bu 100 milyarlardan trilyon dolarlara çıkarsa fiyatlar çok daha düşecektir.

ÇEKÜD: Yani ilk yatırım maliyeti yüksek?

ATA: Yatırım maliyeti yüksek ancak bakım ve onarım maliyeti çok fazla değil.

ÇEKÜD: Enerji üretim hızı olarak diğerleriyle mukayese edebilir miyiz?

ATA: Yani enerji üretim hızı olarak sürekli bir enerji kaynağı değil. Geceleri güneş enerjisi yok. Nükleer santral gibi doğal gaz çevrim santralleri gibi 24 saat enerji sağlayamayız. Fakat güneş enerjisi dediğimiz zaman bütün yumurtaları bir sepete koymayacağız. Güneş enerjisi üretim modellerinden bir tanesi. Bunun içerisinde termik santrallerin olacak, rüzgâr olacak, alternatif enerjileri kullanacağız. Tek çeşit enerji kaynağı kullanmak doğru değil. Mesela Avrupa 2020′ de %20  yenilenebilir kaynakları hedeflemiş. 2030 da  %30’a çıkaracaklar bunu. Yani %20 ,%30 hiç karbon üretmeyen enerji modeli geliştiriliyor Avrupa’da.

Evet bizim de bir an önce güneş enerjisi ile ilgili teşvikleri vermemiz lazım gerek ekonomi modelini gerek teknoloji modelini rayına oturtmamız lazım ki güzel bir enerji modelimiz olsun. Hem istihdam oluşturabilelim hem de teknoloji geliştirelim. Yani bu konuda sanayicilerimizin, üniversitelerimizin, devlet kurumlarının yönlendirmesi gerekiyor. Ben teşvik modelleri üzerinde duruyorum. Bölgesel olarak Avrupa kalkınma ajansları aracılığıyla ilk başvuran 100 eve kurulum desteği vermek gibi bir model, yani üretim desteği yerine kurulum desteğine gidilebilir. Kurulum büyüklüğüne göre teşvik verilebilir. Otellere sanayi tesislerine evlere apayrı modeller düşünülebilir. Bunların her birisi karar verme ile alakalı niyet etmeyle alakalı.

ÇEKÜD: Hocam teşekkür ediyoruz.

ATA: Ben teşekkür ederim.