Arazi tipi GES.

Arazi tipi GES, güneş panellerinin bir arazi üzerine dizilen çelik konstrüksiyonlara monte edildiği ve üretilen elektriğin genellikle orta gerilim şebekesine verildiği güneş enerjisi santralidir. Değerlendirilmeyen arazisi olan mülk sahipleri, kendi tüketimini başka bir noktadan karşılamak isteyen sanayi şirketleri ve enerji yatırımcıları bu tür santrallere yönelir. Arazinin incelenmesinden santralin kabulüne kadar olan mühendislik ve saha işlerini anahtar teslim olarak üstleniyoruz.

Arazinin uygunluğu nasıl değerlendirilir?

Arazi seçiminde ilk bakılan şey güneş ışınımıdır, ama ışınımı iyi olan her arazi santral için uygun olmaz. Kuzeye bakan dik bir yamaç, doğu ya da batı tarafında yükselen bir tepe, çevredeki ağaç sıraları üretimi ciddi biçimde düşürür. Bu yüzden sahanın üç boyutlu topoğrafyasını modele alıp yılın her saatinde hangi masaların gölgede kaldığını hesaplıyoruz.

İkinci soru bağlantıdır. Arazinin en yakın OG hattına ya da trafo merkezine uzaklığı, bağlantı için yapılacak enerji hattının uzunluğunu ve maliyetini belirler. Hattın ya da trafonun bu üretimi kabul edecek boş kapasitesi olup olmadığı ise dağıtım şirketinin değerlendirmesine bağlıdır.

Bunların yanında bakılan başka konular da vardır:

• Arazinin imar durumu, tapu kaydı ve sınıfı (tarım arazisi olup olmadığı)
• Zeminin taşıma kapasitesi, kaya ya da yüksek yeraltı suyu bulunup bulunmadığı
• Taşkın, heyelan ve erozyon riski
• İş makinelerinin ve malzeme kamyonlarının sahaya ulaşabileceği bir yol

Bu bilgiler bir araya geldiğinde arazinin santral için uygun olup olmadığı ve hangi kurulu gücü taşıyabileceği netleşir.

Yerleşim ve konstrüksiyon tasarımı

Arazi santrallerinde verimi belirleyen kararlardan biri masaların nasıl dizileceğidir. Panel eğimi arttıkça kış aylarında üretim yükselir, ama sıraların birbirine gölge yapmaması için aralarını açmak gerekir ve bu da aynı araziye daha az panel sığması anlamına gelir. Eğim açısını ve sıra arası mesafeyi PVsyst simülasyonuyla birkaç farklı senaryo üzerinden karşılaştırıp yatırımın seviyelendirilmiş enerji maliyetini (LCOE) düşük tutan yerleşimi seçiyoruz.

Çift yüzlü paneller arka yüzlerine yansıyan ışıkla da üretim yapar. Bu panelleri kullanacaksak zeminin albedo değerini, masa yüksekliğini ve sıra arasını bu etkiye göre hesaplıyoruz.

Konstrüksiyon zemine göre seçilir. Yumuşak ve orta sertlikteki zeminlerde çakma kazıklar kullanılır, kayalık zeminde delip ankraj yapmak ya da beton ayak dökmek gerekebilir. Zemin etüdünün sonucuna göre statik hesabı yaptırıyor, montaj sırasında kazık derinliğini, tork değerlerini ve hizalamayı sahada denetliyoruz.

Elektrik tasarımı ve OG bağlantısı

Arazi santrallerinde kablo güzergâhları uzun olduğu için DC ve AC tarafındaki gerilim düşümü ve kayıplar tasarımın merkezindedir. Panelleri evirici giriş aralığına uyan stringlere ayırıyor, eviricileri kablo boylarını kısaltacak şekilde sahaya dağıtıyoruz. Kablo kesitlerini kayıp ve maliyet dengesine göre belirliyor, kablo kanallarını ve yer altı güzergâhlarını yerleşim planına işliyoruz.

Santral orta gerilimden bağlanacaksa sahaya bir trafo merkezi kurulur. Trafo gücünün seçimi, OG hücrelerinin düzeni, koruma rölelerinin ayarları ve ölçüm noktası bu tasarımın parçasıdır. Trafo merkezinden bağlantı noktasına kadar olan enerji hattı ya da yer altı kablosu da projeye dahildir. Kısa devre ve şebeke etkisi hesaplarını DIgSILENT PowerFactory ile yapıyoruz.

Geniş bir alana yayılan metal konstrüksiyonlar, düzgün tasarlanmış bir topraklama ağı ister. Saha geneli topraklama ağını, eşpotansiyel bağlantıları ve yıldırımdan korunma sistemini birlikte projelendiriyoruz. Aşırı gerilim koruma elemanlarını hem DC hem AC tarafına yerleştiriyoruz.

Saha içi altyapı

Sahanın yıllarca güvenle işletilebilmesi için panellerin yanında bir dizi altyapı işi de yapılır ve bunları projeye baştan dahil ediyoruz.

Saha içi servis yolları, bakım ekiplerinin ve temizlik araçlarının her masaya ulaşabileceği şekilde planlanır. Eğimli arazilerde yağmur suyunun kazık temellerini ve kablo kanallarını oymaması için drenaj kanalları açılır. Sahanın çevresine çit çekilir, giriş kapısı ve gerekiyorsa kamera sistemi kurulur. Bu güvenlik ekipmanının ve izleme sisteminin enerjisini santralin iç ihtiyaç beslemesinden sağlıyoruz.

İzleme sistemi için eviricileri, trafo merkezini ve meteoroloji istasyonunu bir haberleşme ağıyla birbirine bağlıyoruz. Sahada ölçülen ışınım ve panel sıcaklığı, işletme döneminde santralin performans oranını hesaplamak için gereklidir. Haberleşme kablolarını enerji kablolarıyla aynı güzergâhta ama aralarında yeterli mesafe bırakarak döşüyoruz.

Bütün bu işler yerleşim planına ve kablo güzergâhlarına işlendiği için, sonradan eklenmeleri yerine ilk projede çözülmeleri maliyeti düşürür.

Bağlantı başvurusu ve izinler

Lisanssız bir arazi santralinin süreci bölgedeki EDAŞ’a yapılan bağlantı başvurusuyla başlar. Başvuru dosyasında arazi bilgileri, planlanan kurulu güç, tek hat şeması ve bağlantı noktası tercihi yer alır. Şebekede kapasite varsa çağrı mektubu verilir, ardından elektrik projesi onaylanır ve bağlantı anlaşması imzalanır.

Başvuru koşulları ve kapasite sınırları Lisanssız Elektrik Üretim Yönetmeliği’nin güncel haline göre değiştiği için dosyayı hazırlamadan önce mevzuatı güncel haliyle kontrol ediyoruz. Arazi tarım arazisiyse ya da özel bir alan içinde kalıyorsa ilgili kurumlardan alınacak izinleri de bu aşamada planlamak gerekir.

Kurulum, test ve kabul

Saha işleri tesviye ve yol açımıyla başlar, kazık çakma, konstrüksiyon montajı, panel yerleşimi ve kablolamayla devam eder. Trafo merkezi ve OG bağlantısı paralel olarak ilerler. İş güvenliği planını ISO 45001 çerçevesinde uyguluyor, çevreye etkiyi ISO 14001 kapsamında yönetiyoruz.

Kurulum tamamlandığında IEC 62446’ya göre ölçümler yapılır. I-V eğrisi testiyle her stringin akım ve gerilim karakteristiğini ölçüyor, izolasyon testiyle kablo ve konnektörlerdeki kusurları arıyor, ilk enerjilendirmeden sonra termal kamerayla sıcak noktaları tarıyoruz. Ölçüm raporları, as-built çizimler ve ekipman belgeleri kabul dosyasında toplanır. Dağıtım şirketinin kabulünden sonra santral ticari üretime geçer ve işletme dönemi başlar.

Kabul ölçümlerinin sonuçları işletme döneminde de kullanılır. Birkaç yıl sonra yapılan bir I-V eğrisi ölçümü ilk değerlerle karşılaştırıldığında panellerdeki bozulmanın beklenen hızda olup olmadığı anlaşılır. Bu yüzden ölçüm kayıtlarını, string numaralarıyla eşleşmiş halde ve sonradan karşılaştırılabilecek bir düzende teslim ediyoruz. Santral sahibine işletme ve bakım talimatlarını, yedek parça listesini ve acil durumda izlenecek ayırma sırasını da yazılı olarak veriyoruz.