Solar Panel


Güneş Enerjisinin Kullanım Alanları
Güneş enerjisinin kullanım alanları çok geniştir. Özellikle geniş alanların, fabrikaların park ve bahçelerin aydınlatılmasında elektrik enerjisine alternatif olarak tercih edilebilen bu sistem, sürdürülebilir enerji kaynaklarının en başında gelmektedir. Elektrik enerjisinin üretiminde kullanılan çeşitli yöntemler doğaya zarar vermekte iken güneş enerjisi hem tükenme özelliği ile gelecek nesillerin enerji kaynaklarını tüketme yönünde bir tehlike oluşturmamakta hem de çevre dostu enerji sistemleri arasında yerini almaktadır. Güneş enerjisisin kullanım alanları arasında, levhaların geceleri aydınlatılması, telefonların şarj edilmesi, evlerde ve çeşitli mekanlarda suların ısıtılması ve soğutma sistemlerinin  çalıştırılması yer almaktadır.
Güneş Panellerinin Çalışma Prensibi Nedir?
Güneş panellerinin bir diğer adı fotovoltaik panellerdir. Bu paneller güneşten aldıkları fotonların yüksek enerji düzeyine ulaşmalarını sağlamakla birlikte aynı zamanda güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürme özelliğine de sahiplerdir. Paneller, silikon ismi verilen hücrelerden oluşmaktadırlar. Silikon maddesinden yapılan bu hücreler güneşten gelen fotonların emilmesi konusunda son derece başarılıdırlar. Emilen fotonlar yansıma yolu ile yüksek enerji düzeyine ulaştıktan sonra elektronlar panelin alt kısmında doğru hareket eder ve buradaki bağlantı kablosu içinde elektrik enerjisine dönüşmüş olurlar. Elbette bu sistem içinde donanım elemanı açısından çok daha farklı mekanizmalar da yer almaktadır. Bu sistem birçok yerde kullanılabilir.
Güneş Enerjisi Panelleri ve İhtiyaç Hesabı 
Güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde etmek için en temel elemanlar güneş panelleridir. Güneş panelleri (solar paneller) çeşitli şekillerde üretilirler. Ancak çalışma prensipleri aynıdır. İhtiyaç duyulan enerji önceden hesaplanarak bir işletmenin ihtiyacı KW/H cinsinden belirlenir. Söz gelimi evlerde kullanılan her elektrik cihazının ihtiyaç duyduğu enerji bellidir. Kullanılacak tüm elektrikli cihazların saatte harcadığı elektrik enerjisi toplanarak ihtiyaç belirlenebilir. 
Söz gelimi 10 adet 100 Wattt lambanın harcayacağı enerji 10×100 Watt = 1 kW olacaktır. Paneller çok çeşitli Watt değerlerine sahiptir. Sadece bu lambaların çalıştırılması için oluşturulacak sistem 8 adet 130 Watt panel olacaktır ve bu panellerin üreteceği enerji 8x 130 W= 1040 Watt= 1.040 KW  olacaktır. Görüldüğü gibi işletmede kullanılacak elektrikli cihazların watt değerleri toplanarak ihtiyaca göre sistemler oluşturulmaktadır. Günümüzde led teknolojisinin gelişmesi ile artık lambalar 100 Watt değil 5 Watt led aydınlanma imkanı sunmaktadır. Aynı sayıda panellerle 10 adet lamba aydınlatmak yerine 200 adet 5 Watt led lamba aydınlatılabilir. 
Güneş Panellerinde Verim Evrimi 
1950li yıllarda güneş panellerinden alınan verim %5 civarında iken şimdi bu verim %20 lere çıkmıştır. Ülkemizde metrekare başına güneşten elde edilecek enerji 1300 Watt olarak hesaplanmıştır. Bu da yüksek bir verimdir.  
Güneş Panellerinin İhtiyaç Hesabı 
 
İşletmenin çekeceği elektrik yükü hesaplanırken, bulunulan konumdan kaç saat boyunca güneşten istifade edildiği de göz önüne alınır. Eğer bir bölge gün boyu 6 saat kesintisiz güneş alıyorsa ve bu noktadaki bir işletmenin enerji ihtiyacı günde 5 Kilo Watt ise bu durumda 1 Kilo Watt enerji verebilen ve bunu gün boyu 6 saat yapabilen bir panel yeterli olacaktır. Arta kalan 1 Kilo Watt enerji;  
Olumsuz dış ortam şartları 
Panel camlarının kirlenmesi 
Havanın gün boyu değişen ısısı 
Güneşin dik açısı  
Gibi faktörlerle kaybolabilir. Üstelik hesaplanan bu sistem, yıl boyunca en az güneş alan mevsimlere göre hesaplanır. Yaz mevsiminde elde edilen verim 5 Kilo Watt değil, 8-9 kilo Watt düzeye çıkabilir. 
Panel Ölçüleri 
Güneş Panelleri standart olarak 129 cm x 99 cm olarak üretilir. Fakat panellerin çıkış değerleri farklı olabilir. Yukarıdaki sistem için 6 adet 175 watt panel yan yana dizilerek kullanılabilir. Bu da yaklaşık 8 metre karelik bir alana ihtiyaç duyulduğunu gösterir. Panel fiyatları ise Watt başına 2.50 Euro ortalama olarak fiyatlandırılırlar. Bu da demek oluyor ki, 6 panel gerektiğine göre; 
6x 175 Watt x 2.50 Euro = 2.625 Euro panel maliyetidir. Bununla birlikte elde edilen enerjisi depolamak için akü kullanılmalıdır.  
Akü Hesabı  
Kuru tip aküler foto voltaik sistemler için avantajlıdır. Amper-Saat kapasiteleri ile ifade edilen aküler (AH) uzun ömürlü olmaları için yarım kapasiteye indiğinde şarj edilmelidir. Yukarıdaki hesaba göre bir günde toplam 5 KW enerji ihtiyacı olan bir işletmenin 10 KW gücü karşılayacak akü grubuna ihtiyacı vardır. 12 Volt 1200 Amper =14.400 Watt yani 14 kilowatt enerji kapasiteli akü grubu kullanılmalıdır. Aküler 12V 200 AH kapasitede ise bu aküler paralel bağlanarak ( + kutuplar birbirine, – kutuplar birbirine bağlanır) 12V 1200 Amper kapasite elde edilebilir. 
Şarj Regülatörü 
Akü grubunun tamamen dolmasını ya da tamamen boşalmasını engeller. Bu da sistemin ömrünü uzatır. Şarj regülatörü seçilirken dikkat edilmesi gereken husus ihtiyaç duyulan maksimum akımın ne olduğudur. Bir diğer husus ise seçilen regülatörün kullanılan pil voltajı ile uyumlu olmasının gerekli olduğudur. 
Evirici İhtiyacı 
Panellerin ürettiği elektrik DC doğru akım enerjisi verir. Bu akımı AC akıma çevirmek gerekir. Elektrikli cihazların çoğu 220 volt -50 Hz AC akımla çalışırlar. DC ile çalışan cihazlara şarj regülatöründen direkt olarak çıkış verilebilir. Ama eviriciden alınan enerji AC olmaktadır. Evirici yani invertör seçerken kullanılacak toplam yük hesaba katılır. Yukarıdaki sistem için gerekli olan evirici 2500 Watt invertör olacaktır. Maliyeti ise 450 Euro civarındadır. 
Türkiye’de Güneş Enerjisi
Türkiye’nin üzerine gelen güneş enerjisinin tamamı üretim amacı ile kullanılması söz konusu değildir. Türkiye’de hala güneş kolektörü üretiliyor. Yıllık üretilen miktar 750 bin oluyor. Üretilen güneş kolektörünün bir kısmı da ihraç ediliyor. Bu durumda Türkiye diğer ülkelere göre güneş kolektörü üreticisi ve kullanıcı olarak açık ara önde yer almaktadır. Türkiye’de üç farklı güneş paneli çalışması;
Elektrik şebekesi ile bağlantısı olmayan alanlarda güneş enerjisinden elektrik üretimi
Elektrik şebekesine bağlı olduğu halde ama lisans başvurusu yapmak istemeyen küçük yatırımcı kişiler kendi elektriğini sağlamak için bu elektrik üretiminden yararlanıyor.
Sistem kurmak isteyen enerji şirketleri arazi bulup, güneş ölçümleri yapıp ihaleye girecektir. Kazanan şirket büyük güneş enerji santralları kuracaktır.
Türkiye’de elektrik üretimi yapan güneş enerjisi santrali sayısı 38’e ulaşmıştır. TEİAŞtarafından söylenen verilere göre Mayıs ayı 2014’ten bu yana toplam 8,5 megavatlık güçte 38 güneş enerjisi santrali üretim yapmaktadır. Güneş enerjisi ile elektrik üretimi için 27 bölge ve 38 şehre teşvik çıktı. 38 şehir arasında Konya en fazla kotaya 92 megavata sahip oldu. Van’a 77, Mersin’e ise 35 MW’lık başvuru tanındı. Türkiye genelinde, güneş enerjisinde güç 600 MW’ı geçmeyecektir ve sektörde 2 milyar Euro civarında yatırım yapılması bekleniyor.
Ülkemizde Güneş Enerjisinin Uygulama Alanları Nelerdir?
Güneş enerjisi temiz ve yenilenebilir bir kaynak olduğu için birçok çalışma alanına sahip olmuştur. Elektrik üretiminden ısıtma, sıcak su elde etme ve aydınlatmaya kadar uzanan pek çok geniş kullanım alanı mevcuttur. Bu tür kullanım alanlarına göre güneş enerji sistemleri ikiye ayrılır.
Pasif güneş sistemleri; En eski sistemlerden biri olan bu sistem yaşam alanlarını ısıtma ve soğutması için kullanılmaktadır.
Aktif güneş sistemleri; Isı birçok çalışma alanında ve değişik sıcaklıklarda da gerekli olur. Faydalı enerji türlerinin büyük bir kısmını temsil etmektedir. Güneş ışığını ısıya dönüştüren sistemlerin çok fazla çeşitleri bulunmaktadır. En basit güneş kolektörleri ile yeteri kadar solar enerji elde edilebilir. Aktif güneş sistemleri ısıtma, soğutma ve elektrik üretiminde kullanılabilir.
Güneş Enerjisi Sisteminin Özellikleri Nelerdir?
Yenilenebilir sistemlerde kurulum, bakımı ve işletmesi en kolay olan sistem güneş enerjisi sistemidir.
Güneş panelleri binaların çatıları, bina dış yüzeyinde, petrol ofislerinin çatılarında, tekneler de, karavanda, geniş alanların zemin üzerinde kısacası güneş panellerinin montaj edilebileceği her yerde kullanılır.
Güneş panelleri istenilen güç kapasitesine göre kolaylıkla montaj yapılabilir. Bunun sebebi güneş panellerinin modüler yapıda olmasıdır.
Türkiye’nin coğrafi konumu güneş panelleri için oldukça uygundur. Rüzgâr türbinlerinin aksine verimliliği çoktur.
Güneş panelleri için, fosil yakıtların yarattığı sorun geçerli değildir. Güneş panelleri yakıt olarak güneş ışını kullandığından atmosfere zehirli gazlar vermez.
Şebeke elektriğinin ulaşamadığı ve ya ulaştırmanın çok fazla masraflı olduğu yerlerde de yeteri kadar elektrik kazandırır.
Kişinin kendi elektriğini üretmesini sağlar ve elektrik faturasından tasarruf yapmanıza ve kazanç elde etmenize yardımcı olur.
Deniz araçları için temel ihtiyaçları karşılamasında az voltajlı düşük güce sahip güneş panelleri de vardır.
Artezyen kuyularından topraktan su çıkarmakta da paneller kullanılmaktadır. Genellikle enerji sistemlerinin olmadığı yerlerde tercih edilir.
Güneş Panellerinin Kullanıldığı Alanlar Nelerdir?
Güneş panelleri pek çok alanda kullanılır ve size kolaylık, elektrik tasarrufu sağlar. Günümüzde birçok kişi elektriğini güneş enerjisi panellerinden karşılıyor.
Bina içi ve dışlarında
Güneş enerjisi santralleri
Deniz araçları(Tekne)
Artezyen kuyusundan su çıkarma
Güneş enerjisi ile çalışan pek çok araçlar
Türkiye’de Güneş Enerjisi Üzerine Araştırma Yapan Kurum Ve Kuruluşlar?
Türkiye’de güneş enerjisinden elektrik üreten santrallerin olmamasına rağmen bu alanda çalışma yapmakta olan pek çok kurum ve kuruluş bulunmaktadır. Başta üniversiteler olmak üzere özel sektörler, kurum ve kuruluşlar bu alanda araştırma ve çalışmalarını zamanla arttırmıştır. Bu kurum ve kuruluşlar;
Üniversiteler ( Ege üniversitesi, Yıldız Üniversitesi, ODTÜ)
Makine Kimya Enstitüsü
Devlet Meteoroloji Enstitüsü
TÜBİTAK
Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü
Özel sektörler
Güneş Paneli Çeşitleri
Güneş ışınlarından elde edilen enerjinin elektrik enerjisine çevrilmesi sadece silikon sistemlerden oluşan güneş panellerinden geçirilen düşük elektron akımından ibaret değildir. Güneş enerjisinin yoğunlaştırılması ile çok yüksek oranlarda elektrik enerjisi elde etmek mümkündür. Yoğunlaştırılmış Güneş enerjisine sahip sistemler sayesinde Güneşten gelen enerji, kurulanAyna düzenekleri ile çok yüksek sıcaklıkta ısı enerjisine dönüştürmektedir. 
Elde edilen Termal enerji ısı enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülebilmektedir. Bu sistemler 2 kısımda incelenebilmektedir. Birinci kısımda toplanan güneş enerjisinin ısı enerjisine dönüştürülmesi olayı vardır. İkinci kısımda ise ısının elektrik enerjisine dönüştürülmesi vardır. yoğunlaştırılmış güneş enerjili sistemlerde elektrik ihtiyacını karşılayacak düşük güçler için kullanılabileceği gibi, Örneğin hem 10 Kilo Watt sistemleri için hem de 100.000 KiloWatt enerji üretimi için aynı yöntemler geliştirilerek kullanılabilmektedir. 
 Üretilen enerji, yağmurlu- kapalı havalarda ve gece depolanmaktadır. Bazı sistemlerde doğalgazla birlikte Bu sisteminbirleşik hibrit sistemler şeklinde oluşturulmasıyla yüksek verim elde etmek mümkün olmaktadır. yoğunlaştırılmış güneş enerjili sistemlerde fotovoltaik dönüşüm sistemlerinden farklı olarak Güneş radyasyonundan ziyade direkt Güneş ışınımı kullanılmaktadır. ket Klimalar 
Paket tip klimaları ise iki ayrı başlık altında inceleyebiliriz. Genellikle kısa kanallar kullanır ve homojen havayı daha çabuk dağıtırlar. Bazı durumlarda ise iç bağlantıyı dış bağlantıya çevirebilir ve bu sayede içeriye (ortama) taze hava verebilirler.
Çatı Tipi Paket Klimalar
Bu tip klimalar genellikle tiyatro, sinema, alışveriş merkezleri ve mahalleler gibi büyük alanlarda kullanılır. Gidiş ve geliş yönlü kanalları ile ortam konforluğunu sağlar.
Pencere Tipi Klimalar
Bu klima modeli ilk klima modelidir. Küçük bir kutu şeklinde monte edilir. Klimanın gözle görünen ve gözle görünmeyen kısım olarak iki kısmı vardır. Elektriği çok harcadığı için son yıllarda pek tercih edilmemektedir.

Bir cevap yazın