Yeşil Bina Dergisi 5. Sayı (Ocak-Şubat 2011)

15 fiUBAT 2011 / YEfi‹L B‹NA temde kullan›lan paneller, iki cam aras›nda mikromorf ismi verilen ve silikon hammadde- sine dayal› günefl ›fl›¤›na duyarl› bir katman içermektedir. Mikromorf teknolojisinin gele- neksel panellere göre avantaj›, sadece do¤- rudan günefl ›fl›¤› de¤il, difüz günefl ›fl›¤›ndan da önemli derecede faydalanabilmeleridir. Bu özellik, bulutlu havalarda mikromorf pa- nellerin geleneksel panellere nazaran daha yüksek miktarda üretim yapabilmelerini sa¤- lar. Ayr›ca paneller optimum e¤im aç›s› d›fl›n- daki aç›larda yerlefltirildikleri durumda yük- sek bir verimlilik kayb›na u¤ramazlar. Bu da yine binalar için estetik çözümlere ulafl›lma- s›nda önemlidir. Mikromorf panellerin bir di- ¤er avantaj›, di¤er tüm ince film teknolojile- rinde oldu¤u gibi, yüksek s›cakl›klarda gele- neksel panellere göre daha az verimlilik kay- b›na u¤ramalar›d›r. Türkiye’nin bulundu¤u iklim bölgesi gibi s›cak iklimlerde bu, senelik elektrik üretiminde önemli bir art›fl sa¤la- maktad›r. Sistemde kullan›lan her bir panel 120 watt pik gücündedir. Pik güç, farkl› üre- ticilerin panelleri aras›nda karfl›laflt›rma yap›l- mas›na imkan veren bir referans de¤erdir ve standart bir günefl ›fl›mas› ve hava s›cakl›¤› al- t›nda ölçülen panelin elektriksel gücü ifade edilir. Gün boyunca bir panelin üretti¤i güç, güneflin gökyüzündeki konumuna, bulutlan- ma flekline ve d›fl hava s›cakl›¤›na göre önemli de¤ifliklikler gösterir. Görüldü¤ü gibi fotovoltaik enerji sistemlerinin performansla- r› hem mevsimsel, hem de gün içerisinde de- ¤ifliklik gösteren iklim koflullar›na ve günefl ›fl›¤› miktar›na ba¤l›d›r. Bu flekilde dalgala- nan bir üretici sistem ile sabit bir yük profili- ne sahip bir bina elektrik ihtiyac›n›n birebir örtüflmesi hiçbir zaman mümkün olmaz. Bu nedenle binalarda en geçerli çal›flma prensi- bi, flebekeye paralel operasyondur. Mimta- Solar taraf›ndan kurulan sistem de, paneller taraf›ndan üretilen DC elektri¤i AC elektri¤e çeviren evirici cihaz›n flebekeye paralel çal›fl- mas› prensibine dayal›d›r. fiebekeye paralel operasyonun farkl› tür- leri mevcut olmakla beraber, ülkemizde yasal olarak flu anda izin verilen, fotovoltaik sistem ile üretilen elektri¤in öncelikle bina içerisinde tüketilmesi, fazlas› olmas› durumunda ise bunun flehir flebekesine geri verilmesidir. Ge- ri verilen bu elektri¤i da¤›t›m firmalar›n›n ya- sa taraf›ndan belirlenmifl bir fiyat üzerinden sat›n almalar› zorunludur. Almanya gibi fo- tovoltaik sistemlere önemli destek veren ül- kelerde ise üretilen tüm elektri¤in flebekeye sat›larak fotovoltaik sistem yat›r›m›n›n geri dönüfl süresini k›saltacak bir mali kazanç el- de edilmesi de mümkündür. Her iki flekilde de asl›nda flehir flebekesi bir enerji deposu olarak görev görmektedir. ‹htiyac›n›zdan faz- la üretim yapt›¤›n›zda flebeke nezdinde olu- flan “krediniz”, fotovoltaik sistem çal›flmad›- ¤› (örne¤in gece) ancak elektrik tüketiminiz olan zamanlarda flebekeden elektrik çekerek kullan›lmaktad›r. Ofis binas› çat›s›na yerleflti- rilen sistemin anl›k elektrik üretim miktar›, hem evirici cihaz üzerinden, hem de evirici cihaz›n ba¤lanaca¤› ve bina lobisinde yer alan bir ekran üzerinden izlenebilmektedir. Bu ise, asl›nda çat›daki konumu nedeniyle görülemeyen fotovoltaik sistemin bina çal›- flanlar› ve ziyaretçileri aras›nda alg›lanmas›n› mümkün k›lmaktad›r. Panelleri tafl›yan me- kanik sistem MimtaSolar taraf›ndan tasarlan- m›fl ve üretilmifltir. Panellere güneybat› yö- nünde 10 derece e¤im veren sistem için ko- nulan en önemli flart, mevcut çat›ya zarar ve- rilmemesi olmufltur. Sistemin yerlefltirildi¤i teras çat›, 10 santimetre XPS ›s› yal›t›ml› s›cak çat›d›r. Çat› üzerindeki fotovoltaik sistem ta- fl›y›c› parçalar›n beton döflemeye ba¤lanma- lar›, hem ›s› yal›tm›n›n hem de su yal›t›m›n›n delinmesini ve tekrar tadil edilmesini gerekti- rece¤inden, bunun getirece¤i fazladan mali- yet, balastl› sistem kullan›larak çözülmüfltür. Panellerin yerleflti¤i yön ve bina geometrisin- den hesaplanan rüzgar yüklerine karfl› koya- cak a¤›rl›kta beton bloklar, tafl›y›c› sistemde afla¤› yönde kuvvet yaratacak flekilde yerlefl- tirilmifllerdir ve çat› katmalar›nda hiçbir del- me ifllemi yap›lmas›na gerek kalmam›flt›r. Minimum 25 sene ömür biçilen fotovoltaik sistemlerde kullan›lan tüm malzemelerin ru- tubet gibi d›fl hava flartlar›na dayan›mlar› son derece önemlidir. MimtaSolar taraf›ndan üretilen tafl›y›c› sistemde bu flart, nihai üre- tim aflamalar›ndan sonra tüm metal parçala- r›n s›cak dald›rma galvanizlenmesi ile sa¤lan- maktad›r. Ayr›ca farkl› metallerin bir araya geldikleri noktalarda (örne¤in alüminyum- çelik birleflimleri) galvanik korozyonu önleyi- ci ba¤lant› parçalar› kullan›lmaktad›r. Panel- lerin ve tafl›y›c› sistemin bina topraklama sis- temi üzerinden topraklanmas› d›fl›nda, ayr›ca evirici cihaz›n y›ld›r›m veya flebekedeki ani dalgalanmalara karfl› korunmas› için hem AC taraf›nda, hem DC taraf›nda parafadurlar kullan›lm›flt›r. Fotovoltaik sistemlerde parafa- dur kullan›m›, sistemin sürekli olarak operas- yonel olabilmesi ve senelik elektrik üretim miktar›n›n maksimize edilebilmesi için önem- lidir. Sistemdeki tüm elektrik komponentleri DC elektrik için test edilmifllerdir. Bu tür test- lerden geçmeyen komponentlerin kullan›l- mas›, fotovoltaik sistemlerde zaman içerisin- de ciddi problemlere yol açabilmektedir. DC elektri¤in kendine has özelliklerinden dolay›, örne¤in uygun olmayan bir flalterin kullan›- m›, zamanla kontaklar›n afl›nmas›na ve flalte- rin ifllevini yerine getiremeyerek güvenlik tehlikesi yaratmas›na yol açabilmektedir. Fo- tovoltaik sistemlerin yayg›n olarak kullan›ld›- ¤› ülkelerde bunlarla ilgili sektörel standartlar gelifltirilmifl olup, ülkemizde bu standartlar›n ve kontrollerin flu anki eksikli¤i, deneyimsiz kifliler taraf›ndan kurulabilecek sistemlerin önemli tehlikelere yol açma riskini getirmek- tedir. Fotovoltaik sistemlerin tasar›mlar›nda iklim ile ilgili bilgiler, kullan›lacak ekipmanla- r›n spesifikasyonlar› ve kurulacak binan›n özellikleri önemli bir rol oynar. Sürekli de¤i- flim gösteren iklimsel özelliklerin istatistiksel analizi, sistemde beklenecek azami ve asgari voltaj ve ak›m gibi de¤erlerin belirlenmesine yol açar. Bu de¤erlerin sistemde kullan›lan ci- haz, ekipman ve kablolarla uyumlu olmalar›, güvenlik aç›s›ndan olmazsa olmaz bir gerek- sinimdir. Bir binadaki fotovoltaik sistem tasa- r›m›n›n, di¤er bir binadan tamamen farkl›l›k