Türkiye ve Almanya’da Aynı Güçte Kurulan Güneş Enerji Santrallerinin Üretim Karşılaştırması

Güneş enerjisi sistemlerinin performansı yalnızca kullanılan ekipmanlara değil, aynı zamanda kurulum yapılan bölgenin iklim koşullarına da bağlıdır. Aynı teknik özelliklere sahip iki güneş enerji santrali farklı coğrafyalarda farklı üretim sonuçları verebilmektedir.

Bu çalışmada, Türkiye’nin Konya ili ile Almanya’nın Münih şehrinde kurulacak aynı güçteki fotovoltaik (PV) sistemlerin üretim performansları PV*SOL Premium simülasyon programı kullanılarak karşılaştırılmıştır. Her iki sistemde de aynı panel ve inverter modelleri kullanılmış, böylece üretim farklılıklarının iklimsel etkilerden kaynaklanması hedeflenmiştir.

Güneş Enerji Santrallerinde İklim Verilerinin Önemi

Bir güneş enerji santralinin yıllık üretimini belirleyen en önemli unsurlar arasında güneşlenme süresi, güneş ışınımı, sıcaklık, nem, rüzgar ve bulutluluk yer almaktadır. Bu veriler, enerji üretim tahminlerinin doğruluğu açısından kritik öneme sahiptir.

Yüksek güneşlenme süresi ve yüksek ışınım değerleri, panellerin daha fazla enerji üretmesini sağlarken; yüksek sıcaklıklar panel verimini düşürebilmektedir. Rüzgar ise panel sıcaklığını azaltarak verime olumlu katkı sağlayabilmektedir. Kar yağışı ve yoğun bulutluluk ise enerji üretimini olumsuz etkileyen faktörler arasında yer almaktadır.

Çalışmada Kullanılan Sistem Özellikleri

Karşılaştırma için tasarlanan her iki santral aşağıdaki teknik özelliklere sahiptir:

• Kurulu Güç: 1897,44 kWp

• Modül: ARÇELİK ARCLK-144PV10T-GG-590 (V3), 590 Wp, bifacial

• İnverter: Huawei SUN2000-215KTL-H0

• Montaj Tipi: Çatı tipi

• Eğim Açısı: 15°

• Yönelim: %50 Güneydoğu, %50 Kuzeybatı

• Sistem Tipi: Şebeke bağlantılı

Konya ve Münih İklim Verilerinin Karşılaştırılması

Konya için yıllık ortalama küresel yatay ışınım (GHI) yaklaşık 1750–1900 kWh/m² seviyesindedir. Günlük ortalama ışınım değeri 4,41 kWh/m²/gün, yıllık güneşlenme süresi ise yaklaşık 2896 saattir.

Münih’te ise yıllık ortalama küresel yatay ışınım yaklaşık 1100 kWh/m² düzeyindedir. Günlük ortalama ışınım 3,61 kWh/m²/gün, yıllık güneşlenme süresi ise yaklaşık 1700–1800 saat olarak belirlenmiştir.

Bu veriler, Konya’nın güneş enerjisi üretimi açısından daha yüksek bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.

PV*SOL Premium Simülasyon Sonuçları

Aynı teknik özelliklere sahip sistemler için gerçekleştirilen simülasyon sonuçlarına göre:

Toplam Yıllık Enerji Üretimi

• Konya: 2.641.952 kWh/yıl

• Münih: 1.815.806 kWh/yıl

Sonuçlar, Konya’daki sistemin Münih’teki eşdeğer sisteme göre yaklaşık %45 daha fazla enerji ürettiğini göstermektedir.

Spesifik Üretim

• Konya: 1650 kWh/kWp/yıl

• Münih: 1100 kWh/kWp/yıl

Spesifik üretim değerleri, kurulu güç başına düşen enerji üretiminde Konya’nın avantajını ortaya koymaktadır.

Performans Oranı (PR)

• Konya: %84,52

• Münih: %82,11

Her iki sistemde de yüksek performans oranları elde edilmiş olup, tasarlanan sistemlerin verimli çalıştığı görülmüştür. Toplam yıllık kayıp oranı Konya’da yaklaşık %18, Münih’te ise yaklaşık %21 olarak hesaplanmıştır.

Üretim Farklarının Temel Nedenleri

Konya ve Münih arasında gözlenen üretim farkları başlıca şu faktörlerden kaynaklanmaktadır:

Güneş Işınımı

Konya’nın yıllık ışınım değerleri Münih’e göre daha yüksektir. Bu durum enerji üretim potansiyelini doğrudan artırmaktadır.

Güneşlenme Süresi

Konya’da yıllık güneşlenme süresi yaklaşık 2800–2900 saat iken, Münih’te bu süre 1700–1800 saat seviyelerindedir.

Sıcaklık Etkisi

Yüksek sıcaklıklar panel verimini düşürebilmektedir. Münih’in daha serin iklim koşulları panel performansı açısından avantaj sağlayabilmektedir.

Kar ve Bulutluluk

Münih’te kış aylarında daha yoğun kar yağışı ve daha yüksek bulutluluk oranları görülmektedir. Bu durum enerji üretimini azaltabilmektedir.

Temizlik ve Bakım Faktörleri

Temizlik sıklığı, bakım uygulamaları, nem ve toz oranları da sistem performansını etkileyen unsurlar arasında yer almaktadır.

Sonuç

PV*SOL Premium kullanılarak gerçekleştirilen bu karşılaştırmada, aynı teknik özelliklere sahip güneş enerji santrallerinin farklı iklim koşullarında önemli üretim farklılıkları gösterebildiği görülmüştür.

Simülasyon sonuçları, Konya’da kurulan sistemin yıllık enerji üretimi ve spesifik üretim açısından Münih’teki eşdeğer sisteme göre daha yüksek performans sergilediğini ortaya koymuştur. Bu farkın temel nedenleri daha yüksek güneş ışınımı ve daha uzun güneşlenme süresidir.

Çalışma sonuçları, güneş enerjisi projelerinde yalnızca kurulu gücün değil, iklimsel verilerin de tasarım ve üretim performansı açısından belirleyici olduğunu göstermektedir.