Türkiye'de güneş enerjisi

Enerji Bakanlığı'nca hazırlanan Türkiye'nin Güneş Enerjisi Potansiyeli Atlasına (GEPA) göre yıllık toplam güneşlenme süresi 2.737 saat (günlük toplam 7,5 saat), yıllık toplam gelen güneş enerjisi 1.527 kWh/m².yıl (günlük toplam 4.2 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir. Türkiye'nin toplam güneş enerjisi kurulu gücü 9.319 MW'dır.

Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü (EİE), Enerji Kaynakları Etüt Dairesi Başkanlığı, Güneş Enerjisi Şubesi, 1982 yılından bu yana güneş enerjisi konusunda araştırma, geliştirme, bilgilendirme ve demonstrasyon çalışmaları 2 Kasım 2011 tarihinden itibaren yeni kurulan Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü (YEGM) tarafından yürütmektedir. Çalışmaları arasında; teknoloji takibi, değerlendirilmesi, kaynak ve potansiyel belirlenmesi, kullanım alanlarının araştırılması ve araştırma-geliştirme ve demonstrasyon projeleri gerçekleştirilmesi yer almaktadır.

Aktif santrallerin tümü fotovoltaik (PV) sistemi kullanmaktadır ve sayısı Mayıs 2022 itibarıyla 674'tür, bunların büyük bir kısmı lisanssız elektrik üretimi kapsamındadır. Santrallerin büyük çoğunluğu lisanssız elektrik üretim sınırı olan 1 MW (megawatt) altındadır, üzerinde kalanlar ise 1 MW'lık santrallerin ortaklaşması ile faaliyetlerini sürdürmektedir. Türkiye'deki mevcut en büyük santral 756 MW kurulu güç ile Karapınar Güneş Enerjisi Santrali'dir.

Uluslararasında kanıtlanmış bir model olan “ESRI Güneş Radyasyon Modeli” kullanılarak elde edilen güneş kaynak bilgileri ile güneş kaynak alanları kolaylıkla görülebilmekte, bu amaca yönelik ön fizibilite çalışmaları yapılabilmekte ve güneş kaynak alanı arama amacıyla yapılan çalışmalar ortadan kaldırılarak zaman ve ekonomik tasarruf sağlanmaktadır. ESRI Güneş Radyasyon Modeli, Türkiye geneli için 500 x 500 metrelik çözünürlükte çalıştırılmış ve toplam 3,120,000 adet grid oluşturularak her bir grid için güneş kaynak bilgileri hesaplanmış ve sonrasında Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) teknikleri kullanılarak elde edilen bilgiler haritalandırılmıştır. GEPA'nın hazırlanmasında noktasal bazda (500 m x 500 m) ortalama % ± 10 hata payı ile bilgi üretilmiş ve bu bilgiler Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü'nün (DMİ) 148 adet ve EİE'nin 8 adet uzun dönemli güneş ölçüm verileri ile doğrulanmış ve kalibre edilmiştir. GEPA 2010 yılında basılarak satışa sunulmuştur.

EİE ve DMİ tarafından 1992'den bu yana yapılan araştırmaya göre Türkiye’nin Güneydoğu ve Akdeniz Bölgeleri içinde kalan ve yüz ölçümünün % 17’sini kapsayan bölümünde güneşli su ısıtıcılarının yıl boyunca tam kapasite ile çalışabileceği sonucuna varılmıştır. Türkiye yüz ölçümünün % 63’ ünü kapsayan bölümde güneşli su ısıtıcılarının yıl boyunca çalışma oranı % 90 ve ülkenin % 94’ ünü kapsayan bir bölümdeki çalışma oranı ise % 80’dir. Türkiye’nin hemen hemen her yerinde, güneşli su ısıtıcılarının yılın % 70’i kadar bir süre boyunca tam randımanla çalışabilecekleri sonucuna varılmıştır. Bu durum, güneşli su ısıtma dışındaki diğer termik uygulamalar için de hemen hemen aynıdır. Ancak, yalnız direkt radyasyonun etkili olduğu direkt dönüşümler ve konsantrasyonlu çalışmalar için, bulutluluk faktörü yüksek olan Doğu Karadeniz ve Çukurova gibi bazı bölgelerde yıl boyunca tam randımanla çalışma süresi düz toplayıcılara göre biraz daha düşüktür.

2012 yılı itibari ile toplam kurulu güneş kolektör alanı yaklaşık 18,640,000 m²'dir. Yıllık düzlemsel güneş kolektörü üretimi 1,164,000 m², vakum tüplü kolektör ise 57,600 m² olarak hesap edilmiştir. Üretilen düzlemsel kolektörlerin %50'si, vakum tüplü kolektörlerin tamamı ülke içerisinde kullanıldığı bilinmektedir. 2012 yılında güneş kolektörleri ile yaklaşık olarak 768,000 Ton Eşdeğer Petrol (TEP) ısı enerjisi üretilmiştir. Üretilen ısı enerjisinin, 2012 yılı için konutlarda kullanım miktarı 500,000 TEP, endüstriyel amaçlı kullanım miktarı 268,000 TEP olarak hesaplanmıştır.

Kule tipi güneş enerjisi santralinin Türkiye'de ilk örneği Mersin'de kurulmuştur. 100 dönümlük arazinin 30 dönümü aynalarla kaplanmıştır. 510 adet ayna 50 metre yüksekliğindeki kuleye güneş ışınlarını yansıtmaktadır. Burada ısınan sudan elde edilen buhar türbinleri çevirerek elektrik enerjisine dönüştürmektedir. Günün saatine göre güneşin konumunu hesaplanıp, yansıtıcı aynalar o yöne çevrilmektedir.

Fotovoltaik sistemlerin kullanımının yaygınlaşması için 5346 sayılı Yenilenebilir Enerji Kaynakları Kanunu 29/12/2010 yılında revize edilmiş ve 2013 de mevzuat çalışmaları tamamlanmıştır.

Güneş enerjisinden elektrik üretimine yönelik hukuki ve teknik düzenlemelerin tamamlanması sonrasında Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu (EPDK) tarafından 10-14 Haziran 2013 tarihleri arasında lisans başvuruları alınmıştır. Bu başvurularda, 600 (MW) olarak belirlenen kapasite için yaklaşık 9.000 MW’lık kurulu güce karşılık gelen 496 adet başvuru yapılmıştır. GES önlisans başvuru yarışmaları sonuçlanmış olup, bugün itibarıyla EPDK tarafından 5 adet güneş enerjisi santraline önlisans, 2 adet güneş enerjisi santraline lisans verilmiştir. Sürecin sonunda toplam 49 adet güneş enerjisi santraline önlisans-lisans verilmiş olacaktır. 2023 hedeflerine ulaşmak için ilerleyen yıllarda kademeli olarak kapasite artırılacak.