Bölgeye özgü kaynaklarla, lokal ve yenilenebilir enerji gerekiyor

Fatma G. Kabasakallı- Deprem gibi afetlerde hayat kurtarıcı olan enerji tedariğinin sağlanabilmesi için hangi teknolojilerin kullanılması, enerji sektörü özelinde nasıl bir planlama yapılması gerektiğini konunun uzmanlarından İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Enerji Enstitüsü, Yenilenebilir Enerji Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Dr. Sevan Karabetoğlu ile konuştuk. Dr. Karabetoğlu, ülkede her bölgenin, kendi kaynakları özelinde lokal çözümlerin kullanılabileceğini, hatta mahalle bazlı mobil depolama teknolojilerinin kurulabileceğini belirterek, bu adımların, gemideki can simidi görevi yapacağına dikkat çekti.

BİR DEPREM FELAKETİ YAŞADIK. ORADA DA BAŞTA ELEKTRİK OLMAK ÜZERE ENERJİ TEDARİKİNİN ÖNEMİNİ BİR KEZ DAHA GÖRDÜK. ENERJİ ALTYAPISI VE SİSTEMLERİ DEPREMDE VE SONRASINDA NASIL BİR SINAV VERDİ?

Bildiğiniz gibi aslında biz hala yoğun şekilde konvansiyonel enerjiyle elektrik üretmeye devam ediyoruz. Bunun başında da kömür ve doğalgaz geliyor. Bütün santraller çelik konstrüksiyondan imal edildiği ve deprem önceliği de olduğu için ülkemizde bu hesaplamalar zamanında da yapılmış. Ama buradaki sorun iletim ve dağıtım hatları. Yani şalt sahası dediğimiz bölgede. Çünkü santrali kapatmadan elektriği bir şekilde üretmeniz mümkün. Ama trafodan itibaren son kullanıcıya dağıtılması sırasında özellikle uzun bir dağıtım şebekesiyse, hala elektrik direklerinin kabloyla bağlantılı olduğu için bunların sekteye uğramaması gerekiyor. Depreme dayanıklı bir kablolama sistemi de olmadığı için bu noktalarda, ne Türkiye’de ne de dünyada yapılacak çok bir şey yok. Öte yandan Afşin Elbistan santrali özelinde, bildiğim kadarıyla özellikle ikinci yapılan kısımda yapısal hasar meydana gelmedi. Ama sistemi sekteye uğratacak ve güvenlik nedeniyle kapatılması gereken bir durum oluştu, sonra tekrar devreye alındı. Ancak santralle iş bitmiyor, geri kalan şalt sahadaki, dağıtım hattındaki herhangi bir kopukluk sisteme elektrik verilemez durumuna getiriyor.

ALTERNATİF ŞEBEKELER YOK

Bu soruna çözüm, başka şebekeler üzerinden çalışır durumdaki ve bu şebeke hattının haricinde, alternatif, bypass edilebilir şebekeler varsa oradan beslenerek yaratılıyor. Türkiye genelinde konvansiyonel enerji santrallerinde depreme dayanıklılık konusunda sıkıntı yok. Hattın iletimi konusunda standart da yapılmış durumda. Ama bu tür bir deprem fırtınası dediğimiz afete maruz kalınan durumlarda, o şebekenin olmaması kesintiye uğratıyor. Burada yenilenebilir enerji devreye girdi ama orada da benzer bir durum var. Yenilenebilir enerjiyle elektrik üretebilirsiniz ama kablolu elektrik iletimine devam ettiğimiz için, sisteme entegre edeceğiniz şebeke hattınız zarar görmüşse yine anlamı kalmıyor.

SANTRALLERİMİZ DAYANIKLI

Nükleer enerji santrallerinde özel olarak çok daha farklı bir güvenlik söz konusu olduğu için orada deprem dayanıklılığı öncelikli. O yüzden daha çok dağıtım hattının değil binanın güvenliği önemli. Çelik konstrüksiyon ve özelleşmiş betonlar gibi kavramlar da depremle ilgili komponent bazlı bir tür zarar görme durumu riske sokuyor nükleer santralleri. Soğutma sistemleri gibi, acil depolama teknolojileri gibi. Buralarda komponent bazlı bir sıkıntı olursa, nükleer santral devre dışı bırakılabiliyor. Hidroelektrik santrallerde de betonarme bir yapıdan bahsediyoruz, onun da yine özellikle deprem kuşağında yer alan bir elektrik santralse bu depreme dayanıklı olacak şekilde çok daha yoğun bir inşa süreci var. Buralarda bizim Türkiye genelinde santrallerimiz depreme karşı dayanıklı. Ancak kilometrelerce hat boyunca hiçbir kesinti olmaması oldukça güç. O yüzden bunu lokalize etmek gerekiyor. Çünkü lokal santraller ana şebekeye veriliyor ve şebeke dağıtım hatlarında bir dallanma meydana geliyor, burada kesinti olursa onu bypass etmek mümkün. Ama ana hat boyunca, yani omurga hatta bir sıkıntı varsa, çözüm olmuyor. O yüzden lokal çözümler, yenilenebilir hatta jeotermal kaynaklı çözümler olabilir.

EN BÜYÜK İHTİYAÇ ELEKTRİK VE ISINMAYA YÖNELİKTİ. YURTDIŞINDA NE TÜR ÇÖZÜMLER KULLANILIYOR?

Doğal afetin ötesinde yapılaşmanın sorunlu olmasından dolayı bu kadar büyük bir felaketle karşı karşıyayız. Yurtdışındaki örneklerde genellikle bu denli büyük depremler olsa da şiddeti, etkisi bu kadar yüksek olmuyor. Yurtdışındaki çözümler, az hasar görmüş binalar için talebi karşılamaya yönelik. Örneğin jeneratör bankası var ve bu acil eylem planlarında zaten tasarlanmış. O sırada devreye alınacak şekilde devasa jeneratörler TIR’larla transport ediliyor ve oradaki lokal çözümü sağlıyor. Bu tür depolama teknolojileri haricinde yine lokal elektrik santralleri, mikro santraller gibi çözümler kullanılıyor. Ancak 11 ili kapsayan yaşadığımız afette, doğalın ötesinde bu tür yıkımın, şiddetin çok yüksek olması, talebi inanılmaz artırdı, süreyi de çok fazla artırdı. Bu kadar uzun süre bu kadar yüksek talebi karşılama şansınız yok. Yurtdışında bunun gibi katastrofik durumlar çok fazla olmadığı için onların lokal çözümleri işe yarıyor. O yüzden bizde sıkıntı daha çok depremin büyüklüğü değil, binalaşmanın, yanlış hesaplamaların olduğu bu bölgedeki şiddetin yüksek olması. Molozların kaldırılması bile haftalar sürecek.

JEOTERMAL ÇÖZÜM OLABİLİR

BÖYLE AFETLERDE ELEKTRİK TEDARİKİNİN SÜRMESİ İÇİN MİKRO ŞEBEKELER YA DA AKILLI ŞEBEKELER ÇÖZÜM OLUR MUYDU?

Olabilirdi. Özellikle ısıtma için, örneğin Ege bölgesi de deprem kuşağına sahip. Oradaki jeotermal kaynaklar, özellikle hem elektrik hem ısınmayı sağlaması açısından önemli. Onun haricinde rüzgar ve güneşin en büyük problemi kesintililik sorunu, beraberinde bir depolama teknolojisi yoksa, deprem bölgesindeki talebi sadece yenilenebilirle karşılamanız mümkün değil… Ancak çadırda iki, üç ailenin yaşadığı kısıtlı bir aydınlatma kısıtlı bir merkezi ısıtma ile belli bir süre tolere edilebilir. Yenilenebilir enerjinin kısıtı, kapasite, sayı ve süre, o yüzden yoğun bir depolama teknolojisine ihtiyaç var. Bu noktada, yenilenebilir enerjide rüzgar ve güneş haricinde aklımıza gelen jeotermal kaynaklar, varsa hidrolik kaynaklar daha ön plana çıkabilir. Ama tabi jeotermal enerji bir siteye koyulacak bir kaynak değil, doğal bir kaynak. İç Anadolu ve Doğu Anadolu’da yoğun bir jeotermal hat yok. O yüzden orada başka çözümler gerekir. Tam da bu yüzden bölgesel kaynağa bağlı olarak yenilenebilir enerji teknolojilerinin devreye girmesi gerekebilir. Lokal yenilenebilir kaynaklar, özellikle deprem bölgeleri için daha öncelikli tutulabilir.

LOKAL VE MOBİLİZE DEPOLAMA TEKNOLOJİLERİ ÖNEMLİ

AFET BÖLGELERİNDE BİR DE BATARYALI SİSTEMLER ÖNERİLİYOR, SİZ NE DÜŞÜNÜYORSUNUZ?

Genel olarak enerji depolama sistemi diyoruz. Biz termal enerjiyi de depolayabiliyoruz. Mesela kum tabanlı, beton tabanlı depolama teknolojileri var. Isınma problemini bu tür depolama teknolojileriyle çözebiliriz. Herhangi bir elektrik üretimi sonrasında da elektriğin ısıtmaya ve soğutmaya harcanmasından ziyade, doğrudan termal enerjiyi depolamak ve gerektiğinde kullanmak çözümler arasında olabilir, böylece elektrik yükü de azaltılır. Çünkü yenilenebilir enerjinin elektrik talebini karşılamada kapasitesi belli. Ama biz bunu çeşitlendirerek, ısı talebini de karşılamak üzere farklı depolama teknolojilerini devreye sokarak elektrik ihtiyacını örneğin aydınlatma ihtiyacında kullanabiliriz. Dolayısıyla orada lokal ve mobilize olmuş depolama teknolojileri daha ön plana çıkmalı.

MALUM İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİN ETKİLERİNİ GÖRÜYORUZ, İKİ SENE ÖNCE ORMAN YANGINLARI, BUGÜN BÜYÜK KURAKLIK YAŞIYORUZ, DEPREM VE SELLE BOĞUŞUYORUZ. KAMU VE ÖZEL SEKTÖRÜN BÖYLESİ ACİL DURUMLAR İÇİN ÖNCELİKLERİNİN NE OLMASI LAZIM?

Konu binalar olduğu için inşaat sektörüne inşaat mühendisliğinim sorumluluğu var, doğru yapılsın, denetimi yapılsın gibi. Ama inşaatı tek başına yapsanız bile binaların da enerji talebi var. Elektrik ve ısınma sağlamadığınız bir binayı inşa etmenizin de bir anlamı yok içinde bir insan barınacaksa. Bu talebin karşılanması ve karşılanamadığı, bu tür doğal afet durumlarında her zaman lokalize, mahalle bazında bir yaklaşımın olması gerekiyor eylem planı içinde, yahut buna önlem planı da diyebiliriz.

DEPREM ÇANTASI GİBİ YEDEK SİSTEMLER

Sadece deprem sırasında kullanılmak üzere, acil, çok kısa sürede sağlanacak depolama ve batarya teknolojileri, bu elektrokimyasal ya da termal olabilir, gemideki can simidi görevi görür. Bunun da planlar dahilinde yapılması gerekiyor. Sadece deprem değil, diğer afetler sırasında da elektrik kesintisi tüm Türkiye’de ya da belli bir yerde olduğunda, transport da engellenmişse, çok yoğun popülasyonlar için, lokal ihtiyacı karşılamak gerekiyor. Dışarıdan getirilenler değil, afetin olduğu yerde, hem bataryası hem de aydınlatma sistemiyle paketlenip sadece acil kullanıma özgü tasarımların yapılması hızlı müdahale edilmesini sağlayabilir. Bu kapsamda eğer elektrik kesintisi afet durumunda kurtarmaya, müdahale etmeye engel oluyorsa, sadece o anda kullanılmak üzere tasarlanmış, lokalize backup (yedek) sistemler olması lazım. Bunlar yer altında durabilir ya da asansörlü sistemlerle örneğin yer üstüne geçirilebilir. Pek çok çözüm üretilebilir yeter ki planlama aşamasında yapılsın. Ama biz genelde bir darbe yiyoruz sonrasında eylem planı yapıyoruz bunun öncesinde planlanması yurtdışındaki örneklerden yararlanmak gerekiyor. Bunu deprem çantası gibi düşünün. Deprem çantasını sürekli güncel tutmanız lazım, elbette hiç kullanmak istemeyiz. Ancak bu tür lokalize çözümler, belediyeler, mahalle bazlı yapılırsa, korunaklı bir sistem üzerinde, ama erişiminin de kolay olduğu yapılar haline gelirse, bu tür afet kriz yönetimlerinde özellikle ilk iki gün sürelerde müdahalelerde önemli fayda sağlanır. Ondan sonra zaten bahsettiğiniz diğer sistemler transportta çözülebilir. Ama Türkiye’nin 2023 itibariyle ilk anda, elinizde alet edevatın, elektriğin, ışığın olmadığı bir ortamda olmaması gerek.

HER MAHALLEYE BİR DEPOLAMA SİSTEMİ

Enteresan olan, Tesla ile Edison’un AC (alternatif akım) - DC (doğru akım) savaşını bilirsiniz. Edison her bir mahalleye doğru akım jeneratörü koymak zorunda kaldı çünkü daha fazlasında kayıp oluyordu. Tesla da bunu ortadan kaldırmak için alternatif akıma geçmeyi önerdi ve şu an şebekemiz alternatif akımla çalışıyor. Ancak depolama teknolojisi de lokalize olmak zorunda, öyle bir merkezi depolama söz konusu değil. Türkiye enerji talebi yüksek bir ülke, kendi enerji kaynağımızı yerlileştirme ve dışa bağımlılığı azaltmaya çalışmanın haricinde, bir de deprem gibi risklerin yüksek olduğu bir ülke olduğumuz için, depolama teknolojilerini çeşitlendirmek ve bu çözümleri lokalize etmek, mahalle bazlı olmasa da en azından transportu yapabilecek mobilize sistemlere geçmek gerekiyor.