Enerji, Şalt, Enerji Kalitesi, Pano, Trafo, Kablo, Motor, Kesintisiz Güç Kaynağı, Topraklama, Aydınlatma, Test-Ölçüm, Elektrik Proje-Taahhüt, Elektronik, dergi

Elektrik Sektöründeki Sorunlar ve Çözümleri

Can BAŞAR (Dr. Öğr. Üyesi), Yelda KARATEPE MUMCU (Marmara Üniversitesi Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Elekrik ve Enerji Bölümü)

GİRİŞ

Elektrik enerjisi günümüzde insan hayatının vazgeçilmez parçasıdır. Elektriğin olmadığı ve/veya sürekliliğinin sağlanamadığı durumlarda insanlar için konfor şartlarını sağlamak bir yana en ufak işlerin bile yapılabilmesi mümkün değildir. Bu nedenle, elektrik enerjisinin kişi başına düşen tüketim değerinin kWh cinsinden değeri ile ülkelerin gelişmişlik seviyeleri arasında doğru orantı vardır. Bir ülkede arz güvenliği sağlanmış, sürekliliği ve kalitesi yeter seviyede olan elektrik enerjisi tüketimi arttıkça gelişmişlik düzeyi de artmıştır denilebilir. Kişi başı elektrik tüketimi yüksek olan ülkeler sanayileşme noktasında çok iyi seviyedelerdir ve dünya çapında büyük endüstriyel markalar yaratmışlardır. Bu markalar ülkelerin varlıklarıdır ve refah seviyelerini artırmakla birlikte teknolojik olarakta gelişimine öncülük etmektedirler. Bu durumun önemini çok iyi bilen ülkeler, elektrik enerjisinin üretim kaynağından son tüketiciye kadar olan şebeke ağına çok önemli maddi yatırımlar yapmaktadırlar ve uzun vadeli planlar ile sadece bugünü değil, onlarca yıl sonrasını planlayarak bu doğrultuda çalışmaktadırlar.

Ülkemizde özellikle son 10 yıl içerisinde elektrik enerjisinin üretimi, iletimi ve dağıtımı noktasında ciddi yatırımlar yapılmaktadır. Ayrıca, hantal yapıda olan ve teknolojinin gerisinde kalan devletin elektrik üretim ve dağıtım şirketlerinde yapılan özelleştirmeler ile elektrik şebeke altyapısı güçlendirilmiş ve üretim kaynakları çeşitlendirilerek ithal kaynaklara bağımlı olan üretim belirsizliği bir ölçüde giderilmiştir.

Türkiye, gelişmekte olan bir ülkedir. Bu nedenle her yıl kurulu gücünü belli bir oranda artırma mecburiyetindedir. Üretim kaynaklarının çeşitlendirilmesi ve sürekliliğinin sağlanması, iletim hatlarının iyi planlanarak kayıpların en az olacağı teknolojik bir altyapı ile dağıtım noktalarına ulaştırılması, dağıtım şebekelerinin arz güvenliği ve sürekliliği noktalarında sağlam bir şekilde dizayn edilerek son kullanıcıya ulaşması konularında hiçte kötü bir durumda değildir. Onlarca yıl içerisinde edinilmiş teknik bilgi birikimi ve yetişmiş teknik elemanları ile daha iyi olma yolunda ilerlemektedir. Bu yazımızda ülkemizdeki elektrik enerjisinin üretiminden tüketimine kadar olan sistemler ile ilgili olarak genel bilgilere, sorunlarına ve çözüm önerilerine yer verilmiştir. Büyük hedefleri olan Türkiye Cumhuriyeti devletinin bu hedeflere ulaşabilmesi için ciddi planlar ve yatırımlar yapması gerekmektedir.

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ

1990-2010 dönemlerinde yıllık ortalama verilere göre %7 olarak elektrik üretiminde yükselme oranı 2010-2016 dönemlerinde ise %4 olmuştur. Elektrik üretimde EÜAŞ’ta ve Yİ-YİD-İHD santralinde pay oranı genel olarak düşmektedir, özel sektörlerde ise 2010’da %19 olmaktayken 2016’da %61 olarak artmıştır.

EÜAŞ 2016 yılı bitiminde 10 termik santralin (4 linyit, 5 doğalgaz ve 1 motorinin) ve 65 HES’te elektrikte üretim olmuştur.

Kurulu güçler açısında EÜAŞ’ta en geniş kapsamlı olan santralleri Atatürk ve Karakaya HES’leri, Afşin-Elbistan linyit ve Bursa doğalgaz çevrim santralleri oluşturur.

Elektrikte üretimin oranı %17 ile EÜAŞ’ta Türkiye’deki santrallerde toplam %3’üne sahip olma durumu, Türkiye’deki en kapsamlı santrallerin EÜAŞ’ta olduğunu gösterir.[1]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİNİN KAYNAĞINA GÖRE DAĞILIMLARI (GW)

Türkiye’de 2016 yılı öncesinin elektrik üretiminde en çok kullanılan doğalgaz çevrim santralleridir. 2016 yılında yerini kömürle çalışabilen termik santrale vermiştir. Doğalgazdan elektriğin üretimin payı yıllar geçtikçe azalırken, yenilenebilir enerji kaynaklarında ve yerli kömürün oranı artmaktadır. Akkuyu, Mersin ve Sinop’da nükleerde santrallerin elektrik üretiminine geçilmesi ve yenilenebilir enerji kaynaklarının yükselen kurulu güçle beraber elektrik üretiminde yerli kaynakların kullanımında yükselişin gerçekleşmesi planlar içerisindedir.
Elektrikte üretiminin kullanılması için kaynakların bakımınlarından ithalatlarına ihtiyaç duyan sektörde 2016 yıl sonu ile yerli kaynak tüketimi %50’nin altında devam etmektedir.[1]

 

ETKB’nin kaynaklarının elektrik üretimininde destekleme amacıyla yerli kaynaklarında elektrik üretimi ve kurulu gücün oranı son yıllarda yükselmektedir. Yenilenebilir enerjide kaynakların elektrik üretiminin ortalamasının düşük olması sebepleriyle özel sektörün üreticileri RES, HES ve TES’lerin üretimlerini karışık yapmaktadırlar. Bu yöntemle elektrik üretimlerinde düzenli yol alınması hedef alınmıştır.

1. TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/DOĞALGAZ

Doğalgazıda elektriğin kurulu gücünde ve elektrik üretimindeki oranı Haziran 2017 itibarıyla %28,2 ve %33,3 olmuştur. Türkiye’de doğalgazın ithalat oranı 2015 yılından itibaren düşüş kaydetmektedir, durum doğalgazda elektrik üretiminde düşen oranıyla paraleldir. Elektrik üretiminde yenilenebilir enerjide kaynakların ve yerli kömürde artışta olan oranında durumda etkisi olduğu düşünülmektedir.[1]

2. TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/KÖMÜR

Türkiye’de elektriğin kurulu gücünün ve üretiminin yerli kömürde oranı yıllara göre geriye giderken, ithal kömürde ise oranlarda yükseliş kaydetmektedir.

Türkiye’nin kömür rezervlerinin ömrünü bitirmesiyle üretimde düşüş olması ve ithal kömür fiyatlarında daha olanaklı olmasıyla bu etkenlerinde olanak sağladığı doğrultusundadır.

2016 yılının ETKB’de bize ait kömürlerden üretimi sağlanan elektriğin oluşturduğu satın alma garantisinin bize ait kömürün elektrik üretiminde oranı artmıştır.[1]

3. TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/ YENİLENEBİLİR ENERJİ-HİDROELEKTRİK

Türkiye’de Haziran 2017 itibarıyla toplam 649 tane HES vardır. HES’ten elektriğin üretimininde yağışlarında (su akışının seviyesi, kar örüntüleri ve HES depolarındaki seviyeleri vb.) paralel olarak devam ettiğinden dolayı mecburi oranda büyük dalgalanmalarda olmaktadır, bu olay elektrik fiyatlarınında değişken olmasına yol açar. HES’lerdeki depo alan kullanım miktarı ortalama %30-35’dir. Elektrikte kurulu gücünde nehirlerin-akarsuların HES’lerinde oranının yükselmesi ve bu tür HES’lerin su depolamada alanlarının daha az oranda olması nedeniyle HES’ten elektrikte üretim oranının azaldığı vakitlerde üretiminde doğalgazın çevrim santralleri kullanımı artmaktadır.[1]

4. TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/ YENİLENEBİLİR ENERJİ

-RÜZGAR: Rüzgar Enerjisinde Potansiyel Atlası’nda (REPA) verilerine göre, Türkiye’de 48.000 MW’lık rüzgar enerjisi potansiyeli mevcuttur, Haziran 2017 itibarıyla Türkiye’de genel itibari ile 154 lisanslı ve 31 lisanssız olan RES’in kurulu gücünün 6.161 MW’dır. Türkiye’deki RES’lerin genel olarak kapsamlı olanları İzmir, Balıkesir, İstanbul ve Çanakkale illerinde bulunmaktadır.

-GÜNEŞ: Türkiye’de Haziran 2017 itibarıyla 13 MW kurulu güç mevcuttur. 2’si lisanslı ve 1.350 MW kurulu gücün 1.642 adet lisansı olmayan güneş enerjisi santrali (GES) mevcuttur. Yerli GES panel üretiminin son zamanda teşvikler edilmesiyle panel maliyeti azalmaktadır. Son zamanlarda yenilenebilir enerji kaynaklarının ve lisansı olmayan elektrik santrallerinde yatırımların çoğalmasıyla TEİAŞ’a 7.000 MW’lık GES kapasitesinin tahsisi gerçekleşmiştir.

Lisansı olmayan elektrik santrallerinde yapılımında görecenin lisanslıya göre daha basittir , sanayide ve evlerde öz tüketimde kullanımın çoğalması lisansı olmayan GES’lerin artmasıdır.

-JEOTERMAL: Türkiyede, 31.500 MW’lık jeotermalde depolama seviyesi Avrupa verilerine göre ilk olarak, dünya verilerine göre ise yedinci sırada olarak yerini alır. Türkiye’nin jeotermal kaynakların elektrik üretiminde ortalama oranı %1,5’dur.[1]

5. TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/KAYNAK-NÜKLEER

Türkiye’de 2010 yılındandan itibaren çalışılan ve %100 Rus sermayesiylen yapılması beklenen Mersin Akkuyu santralinde 4.800 MW’lık kapasiteye sahip olması planlanmıştır. Santralde inşaatın 2018 sonuna doğru başlangıcı ve 2023’de faaliyete geçirilmesi planlanmıştır.

TETAŞ, açılacak olan santralin ilk 2 ünitesinde üretilen elektrikte %70’i, son 2 ünitesinde üretilen elektriğinde %30’u için 15 yıl satın alacağının garantisini üstlenmiştir. Elektrik satın alım garantisinide Sinop santralinde ise 20 yıl süresince devam edeceğini taahhüt etmiştir.[2]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK SEKTÖRÜNÜN GENEL SORUNLARI

Türkiye’de genellikle termik santrallerde eski yapılar olmasında ve yenilenebilir enerjinin kaynaklarının mecburi şekilde oranının azalması nedeniyle ihtiyacın fazla olduğu yaz ve kış zamanlarında arz yedeğininde önemi artmaktadır. Kapasitede kullanılan oranlarında düşüklük vardır, gittiği son zamanlarda arz güvenliğinde doğalgazında tedariğine yönelik etkilerin yön alacağı hesaplanmaktadır.

Elektrik sektörünün genellikle ortaya çıkan sorunlardan biri de elektrikte kesintileridir. Elektrik santrallerinde dağınık yapılar kesintilere de sebep olmaktadır, şebekenin altyapısında güçlendirmeyle beraber elektrik arzı konusundaki sorunların azalacağı düşünülmektedir. Yanı sıra, mevcut enerjinin altyapısında değişimlerin zor ilerlemesi nedeniyle şu an ki durumda kaynaklarının ömrünü arttıracak yatırımlarının önemli olduğu söylenmektedir.

2015 yılında pozitif yönlü hava koşullarının etkeniyle HES ve RES’lerde yükselen elektrik arzında ve ivme azalmasında ihtiyacın yansımasıyla elektrikte fiyatların düşümü gerçekleşmiştir. Düşük fiyatlarda doğalgaz ile üretimi sağlanan santrallerin depolamasındaki kullanım oranlarında düşüşlerin ve bir çok santrallerin kapanmasına sebep olmaktadır.

Elektrik sektöründe üretimin yatırımlarındaki ön bilgi çalışmalarının yapılması ile yatırımda tutarların hesaplarında hatalar nedeniyle sorunlar yaşandığı görülmüştür. Döviz kurundaki yükselme nedeniyle maliyetlerin fazla olması bazı termik santrallerinde yurt içinde faaliyetlerinin bitirmesi ile yurt dışına taşıması kayıtlara geçmiştir.[2]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ÜRETİMİ/GENEL DEĞERLENDİRME VE BEKLENTİLER

Yenilenebilir enerjinin kaynaklarından elektriğin üretiminde oranın yükselmesi iletim sistemlerinin geliştirilerek akıllı şebekeye gidilmesinin yararlı olacağı sektörde sıkça söylenmektedir. Yedek kapasitenin fosil yakıtlarda çalışan elektrik santrallerinde mevcut olması arz etmektedir. Genellikle kuraklığın yükseldiği ve elektrik talebine olan ihtiyacın arttığı dönemlerde arz yedeğinin ihtiyacının devam edeceği düşüncesi etkili duruma gelmektedir.

Türkiye’de elektrik sektörünün daha fazla vadeye sahip kredilerin finanse edilenyatırımların öncesinde yapılan çalışmalarda katılımın etkeni geniş önem arz etmektedir.

Sektöründe çalışmasını gösteren firmalarda üretim maliyetlerinin yurt dışına bağlı döviz kredilerinin olması ile TL’deki değer kaybı nedeni ile artış göstermektedir ve firma kapanışlarının artışı görülmektedir, önümüzdeki dönemde ana faaliyet konusunun enerji olmayan firmalarında sektördeki faaliyetlerini bitireceği beklenmektedir.

Lisansı olmayan elektrik üretiminde genellikle yenilenebilir enerjide kaynaklardan oluşurken, üretimin hava şartlarındada değişkenlik göstermesi sebepleriyle tam kararlı olmaması ve şebeke yatırımları ihtiyacı sebebiyle son zamanlarda santrallerinin aktif olması uzun sürmüş ve erteleme yapılmıştır.[3]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK ENERJİSİ İLETİMİ VE DAĞITIMI

Elektrik iletiminde hatların yüksek ve düşük gerilimler olarak ikiye ayrılmaktadırlar. Yüksek gerilimde çoğunlukla santral ile yerleşkelerin ortasında bulunur. Düşük gerilimde ise şehir içinde elektrik dağıtımınlarım olarak kullanılmaktadır.

Türkiye’de elektrik enerjisinin iletiminde çoğunluka Türkiye Elektrik Kurumu (TEK) ilgilenir; belirli bölgelerde ise özel firmalar üstlenmekterdir. Dağıtımda kuruluşun tüketim oranına görede şebekeler kurmalı, kurulan şebekeleri yönetmeli ve yenileme yapması, tüketicilerinde şebekelere giriş yaptıkları bağlantılarının oluşturulmasını sağlamaktır, dağıtılmakta olan elektriğinde sağlanması ve miktarının aynı kılmak mecburiyetindedirler. İletim sistemleri aracılığında yüksek gerilimleri ileten elektriğin, alçak gerilimlere getirilerek bir dağıtım merkezine, yani transformatör istasyonlarına getirir. Kırsal bölgelerin şebekelerinde ise açıktadır; yerleşim bölgelerindeyse çoğunlukla yeraltına yerleştirilmiştir.

Elektrikte iletimin, gerilimin potansiyeline bağlı olarak taşımasında iletim sığası değişen elektrik hatlarının sayesinde gerçekleştirilir. Geriliminde yükseliş olunca iletiminin fazla oranlarda tasarruflar elde edilir: enerjide kaybın gerilim düzeyinde ters olarak orantılı olduğundan dolayı enerjilerden, hat oranı azaldığından dolayı yerden, şebekelerdeki bakımın masraflarındaki düşüşün sağlanmasıyla masraflardan tasarruf elde edilmektedir.[4]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK DAĞITIM ŞEBEKELERİNİN SORUNLARI

Artış gösteren tüketimde karakteristiğin ve iç göçlerin etkisiyle artan talebin giderilmesi mevcut şebekelerde eksik kaldığı biliniyor. Ruhsatı olmayan kaçak yapıların sebebiyle sağlıklı bir şebekede planlamalar ile tesislerin olmadığı, imarlı alanlarda ise yeni yapıların alt yapısının yetersiz kaldığı görünmektedir. Bunların yanı sıra çözüm yolları olarak başta gelmekte olan uzun dönemli “Ana Şebeke Planlamaları’’nın oluşturulmaması sorunlar oluşturmaktadır. Dağıtımın, iletimin ve üretimin yatırımları ilişkilerinde denge sağlanamamıştır. Genellikle santrallerinin, iletiminde ve dağıtımının yatırımlarına ilişkin konular gündeme gelmemiştir.

Gerilimde düşümün mevcut olduğu yerlerde kalitenin yetersiz olduğu enerjinin sunulması, kayıpların yarattığı ve kesinlikle yenileme yatırımının gerçekleşmesinin sağlanması düşünülmektedir. Şehir merkezlerinin kayıp ve kaçak oranları fazladır. Tekniksel açıdan kayıpların olması yüksek orana sahiptir fakat kaçak kullanımının önüne geçilmesi yönetimin sorunudur. Hesaplamaların yapıldığı yanlışlıktan dolayı yaşanan şehirlerin teknik kayıplar. [4]

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK DAĞITIMINDA BAŞLICA SORUNLAR

  1. ENH’LARINA BİNALARIN TEHLİKELİ YAKINLAŞMASI

Havai Hatlar gibi şebekelerin dağıtılmasında yıllar içinde yapılaşmaların içinde bulunmuştur.

Bu sebeple yeni yapılarda binalar hatlara olan mesafesi yakına tesis edilmişlerdir. İlerleyen zamanda kişilerin dikkatsizliğinden meydana gelen demir profil, televizyon anteni, boya fırçaları gibi ürünlerin hatta temas etmesi sonucunda yaralanma veya ölümler oluşmaktadır.

  1. ENH’LARIN İMAR PLANLARI’NIN YAPILMAMASI

Dağıtımda şebekelerin 1960 yıllarında işletmeye geçmiştir fiderler mevcuttur. Eski tarihlere dayanan hatların bazıları tapu ve imar planlarına işlenmiş fakat çoğunlukla da işlenmemiş olarak kayıtlara alınmıştır.

  1. ORMANLIK ALANLANDAN GEÇEN ENH’LAR

Uzun zamandan itibaren ormanlık alandan geçen hatların orman idaresi geçiş izni vermektedir. Basit bir budama işlemiyle fazla cezalar kesilebilmektedir, yangınların birinci nedeni olarak kayıtlara geçmektedir.

  1. KENT İÇİNDE TRAFO MERKEZLERİNİN YERLERİNİN AYARLANMASI

Şehir içi artışın nedeni ile elektrik enerjisinde gereksinimleri daha çok artacaktır. Elektrik enerjisinde şehir içi dağıtımında zorunlu olan dağıtım trafolarında şehir içerisinde yerleşimlerinin belediye, büyük şehir belediyesi ve dağıtım şirketinin uyumlu çalışması mecburidir.

TÜRKİYE’DE ELEKTRİK TÜKETİMİ

Elektrik tüketiminde birçok ülkelerde ekonominin aktivitesiyle bağı bulunduğu bilinir. Elektriğe olan ihtiyacın artmasının sebepleri yaşam şartları ve sanayileşmedir. Birçok kendini geliştirmiş ülkelerde gerçekleştiği gibi Türkiye’de de enerjinin ve elektriğin fazla olan talebinin sebebi, ülkedeki nüfusun yükselişi ve sosyal, ekonomik gelişmelerinin giderek çoğalmasıdır.

Elektrik enerjisinde, diğer enerji kaynaklarından yeri farklıdır. Nedeni ise elektrik enerjisinde diğerlerindeki gibi bir enerji kaynağından değil de enerji kaynaklarında farklı teknolojilerin kullanılmasıyla kazandırılan enerji şeklidir. Elektrik enerjisi, birçok teknolojiye uygunluk sağlar, kullanımı basit ve uygulama esnasında çevreyi temiz bırakan enerjidir. Elektrik enerjisi, sanayilerden, aydınlatma alanlarına birçok alana ulaşabilir tüketim gücüne sahiptir. Türkiye’de altyapılarda ve yatırımların artması aynı zamanda elektrik tüketiminin yıllar itibariyle yükseliş yaşanmış ve aynı zamanda yıllar itibariyle ekonomik olarak da gelişmeler yaşanmıştır. [6,7]

SONUÇ

Türkiye’de son zamanlarda elektrik enerjisinde üretimde, dağıtımda kalite düzeyinde artışın sağlanması ve yatırımların arttırıldığı görülmektedir. Üretimi arttırmak için çeşitliliğin çoğaltılmasında, iletimde kayıpların azaltılması ve dağıtım şirketlerine yapılan özelleştirmeler yapılarak desteklenmeye çalışılmaktadır bu yönde çalışmalar artmış durumdadır.

İletim hatlarında kayıpları azaltmak geliştirilmiş teknoloji ile dağıtım yerlerine ulaşımın sağlanması elektrik enerjisinde son kullanıcıya ulaştığında verimin gayet yüksek olması demektir. Türk enerji ve elektrik sektöründe kendini geliştiren ve büyüme potansiyelini kazanmış bir yapıya sahiptir. Bunun ülkemizin üzerinde pozitif olanaklar sağlaması için bazı sorunları geçmesi lazımdır. Bu sorunlar genel olarak Sektörde oluşan bilgi yetersizlikleri, Özel sektöre desteklerin teşvik etmesini arttırmak, Elektrik Enerjisini verimliliğini arttırmak, Yetersiz enerji politikaları, Elektrik Enerjisinde arz sorunları vb. sorunlar giderildiği takdirde kalite düzeyi artmış, belli bir düzeneğin sağlanması gerçekleşmiş olur.

Yerli kaynaklarını ve öz kaynaklarıyla kendi içerisinde yetebilen, her daim kendini geliştiren, büyüme sağlayan, elektrik enerjisinde her alanında sorun yaşamayan, yüksek standartları içerisinde bulunduran bir Türkiye olması yolunda ilerlemektedir.

KAYNAKLAR
[1] https://ekonomi.isbank.com.tr/UserFiles/pdf/sr201706_elektrikuretimisektoru.pdf (erişim tarihi:15.05.2018)
[2] http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/turkiyenin-enerji-sorunlar-ve-cozum-arayslar/8416#adimage-0 (erişim tarihi: 15.05.2018)
[3] http://www.emo.org.tr/ekler/888241374e8c62d_ek.pdf?dergi=58 (erişim tarihi: 15.05.2018)
[4] http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/enerji-iletim-hatlari-1-bolum/4176#ad-image-1 (erişim tarihi:15.05.2018)
[5] http://www.tmmobizmir.org/wp-content/uploads/2014/06/08.pdf (erişim tarihi: 15.05.2018)
[6] http://dergipark.gov.tr/download/article-file/55565 (erişim tarihi: 15.05.2018)
[7] http://www.enerjiatlasi.com/elektrik-tuketimi/ (erişim tarihi: 15.05.2018)