Bodrum Aktif Bodrum Aktif
Yenilenebilir’in fendi petrolü, gazı, kömürü ve nükleeri yendi!
Regeneratif ve klasik enerji kaynaklarının kıyaslamalı ekonomi politiği
Enerji alanında tüm dünyada yakın bir zamandan beri gözlemlenen trend, şimdi tüm açıklığı ile gözler önüne seriliyor: Yenilenebilir Kaynaklar’ından (Rüzgar, Su, Güneş ve biyokütle) enerji edinim maliyetleri fosil (kömür, gaz) ve nükleer kaynaklardan enerji üretim maliyetlerinden oldukça düşük hale geldi. Bu tespit, bugün ya da yakın gelecekte yeni regeneratif ve fosil ve de nükleer enerji santrallerinin kurulması durumunda ortaya çıkan toplam maliyetlerin karşılaştırılmasına dayanıyor. Almanya’da faaliyet gösteren Öko-Institut e.V. adlı kuruluş adına Dr. Felix Chr. Matthes‘in dünyada ve onun çeşitli bölgelerine ilişkin yaptığı ayrımlı bilimsel analizlerin[1] ortaya çıkardığı bu gerçekliği, dünyadaki enerji konusundaki aktüel trendleri anlamak ve bundan ülkemiz açısından sonuç çıkarmak açısından anlamlı ve önemli. İncelememize önce yukarıda adını verdiğimiz bilim adamının ilgili analizini özetleyerek , araya kendi yorumlarımızı da katarak başlıyoruz.
Öncelikle şunu söylemek gerekir ki, regeneratif ve klasik kaynaklardan enerji üretim maliyetlerinin karşılaştırmalı hesaplarının yapılması oldukça spesifik zorlukları içeriyor:
- Bunlar, çeşitli bölgelerde güneş ve rüzgar potensiyellerinin farklılık göstermesinden ileri geldiği gibi, karşılaştırmaya söz konusu olan bölgelerin farklı topografik, meteorolojik özelliklerinden dolayı bir dizi yatırımlarda değişik finansman ve altyapı şartlarına da neden olabilir. Örneğin; güneş ışıması az olan Kuzey Avrupa bölgesinin, güneşi bol, ama enerji açısından alt yapısı az gelişmiş bölgelerle kıyaslanmasının, bunların ortak bir paydada buluşturmanın zorluğunda olduğu gibi.
- Ele alınan tüm enerji kaynaklarının farklı üretim şartlarına, farklı fiyatları beraberinde getiren hammaddelere dayanması, bunları birbiri ile mukayesedeki ikinci zorluğu oluşturuyor. Termik ya da nükleer santrallerin yıl boyunca değişik çalışma kapasiteleri ve hammaddesine göre değişik fiat ve karbon salınımı maliyetleri ile çalışmaları, kimi yerlerde nükleer ağırlıklı (Fransa) üretim yapılırken, kimi bölgelerde gaz termik santrallerinin (örneğin Rusya) göreceli ağırlık taşıması buna örnek olarak verilebilir.
- Son olarak; Yenilenebilir Enerjiler alanında son yıllarda birçok projenin gerçekleştirilmesi nedeniyle maliyetler konusunda aktüel veriler elde edilirken, fosil ve nükleer kaynaklı projelerin göreceli az miktarda yaşama geçirilmiş olması, karşılaştırmalı analiz için bunlara ilişkin aktüel donelerin, sayıların yalnızca sınırlı miktarlarda elde olmasını beraberinde getiriyor.
Buradan çıkan sonuç; Yenilenebilir Enerjilerin bu konuda öne çıkan ülke ya da bölgeler itibarı ile ayrımlı ele alınması, klasik fosil ve nükleer enerji kaynaklarının da karşılaştırmalarda yukarıda tanımladığımız zorlukları gözeterek incelenmesi şeklinde oluyor.
Dr. Matthes, bu nedenlerle -uluslararası trendleri de ihmal etmeden- önce Almanya’yı ele alıyor. Burada -Almanya gibi- yenilenebilir enerjilerde yüksek enerji depolama yeteneğinde olma, talep esnekliği ve kuvvetli bir şebeke alt yapısı olması gerçeklerinin, bu konuda tüm elementlerin toplam maliyetlerini ifade eden sistem maliyetlerinin, aktüel konvensiyonel enerji sistemleri ile mukayesesinde nasıl ele alınacağını, sınıflandırılacağını göz önünde bulunduruyor.
Rüzgar ve güneş enerjisinde üretim maliyetleri
Rüzgar enerjisinin karada ve denizde (On- ve Offshore) üretim maliyetleri son yıllarda kuvvetli bir düşüş yaşadı, özellikle de PV (Photovoltaik) paneller ile güneş enerjisi üretme ve denizdeki RES’ler (Rüzgar Enerji Santralleri)! Karadaki RES’lerin göreceli daha az üretim maliyet düşüşü yaşaması, onların bu süreci kısmen başlangıçdaki öğrenme „çocukluk döneminde“, yani 90’lı yıllarda yaşamış olmasından ileri geliyor. Özetle rakamlar şöyle:
| Bölgeler, ülkeler itibari ile Yenilenebilir ve Konvansiyonel Enerji Üretim Maliyetleri –Kilowatt başına Eurocent olarak- | ||||||
| Enerji Kaynağı/
Bölge-Ülke
|
Onshore RES | Offshore RES | PV-Güneş | Doğal Gaz | Kömür | Nükleer |
| Almanya /
K. Avrupa |
> 6,00 | > 6,00 | > 7,00 | 10,00 | 7,00-8,00 | 10,00-14,00 |
| G. Avrupa/ Avrupa | >5,00 | > 4,00 | 10,00 | 7,00-8,00 | 10,00-14,00 | |
| ABD | 6,00 | 7,50 | 9,00-12,50 | |||
| Çin | 8,50 | |||||
| Japonya / Güney Kore | 12,00 | 7,50-10,00 | ||||
| Gelişmekte olan Ülkeler | 3,00-6,00 | 3,00-6,00 | 3,00-6,00 | 7,50 | ||
| Kaynak: Kosten neuer Stromerzeugungsanlagen, 01.08.2017, Öko-Instut e.V., Freiburg: https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/Stromerzeugungskosten_2017.pdf |
||||||
Yukarıdaki tabloya, özellikle rüzgar güllerinde ve güneş panellerindeki fiat düşüşü sürecinin sona ermediğini, bu sektörlerdeki fiatların gelecek yıllarda kuvvetli bir şekilde düşmeye devam edeceğini ekleyelim. Buradaki sistematik kıyaslamalarda karbon salınımına ilişkin olarak ton başına 30,- US-Dolar hesaplandığını belirtelim. Karbon salınımı giderlerinin dikkate alınmadığı durumlarda enerji üretim maliyetlerinin gaz termik santrallerinde kilowatt başına 1,00 Eurocent, kömür termik santrallerinde ise 2,00 Eurocent azalacağını belirtelim. Tabloya ilişkin son olarak; Nükleer Güç Santrallerindeki (NGS) birim fiatlarının, olası kazaların tahmin edilmesi oldukça zor olan (sigorta) maliyetlerini içermediğini de ilave edelim.
Yenilenebilir ve Fosil Enerji Sistemlerin üretim maliyetlerinin total karşılaştırılması
Tamamiyle Yenilenebilir Enerji Kaynaklarından beslenen sistemler, daha kapsamlı boyutlarda enerji depolama, dağıtım ağları ve talep esnekliğini zorunlu kılarken, dayandıkları tedarik bazı tamamiyle konvansiyonel enerji üretimi yönelimlidir. Bu açıdan, en azından uzun vadeli perspektifler için böylesi farklı enerji sistemlerinin analizi elzemdir. Freiburg’daki Öko-Institut adlı kuruluşun buna ilişkin yaptığı analizlerde ulaştıkları sonuçlar; - yeni kurulmuş, son teknolojileri ihtiva eden fosil enerji üretim sistemleri ile ulusal ve uluslararası arenalarda planlanan klimayı koruma hedeflerine ulaşmanın mümkün olamayacağı, bu nedenle sistemin yenilenebilir enerjilere dönüştürülmesinin zorunluluğu,
– söz konusu fosil sistemlerin ilgili yakıt fiatlarının (kömür, petrol) yalnızca uzun vadede 2016’daki gibi extrem düşük seviyelerde kalması ve yeni karbon salınımı fiyatlandırması olmaması koşullarında düşük sistem maliyetlerini sağlayabilecekleri,
– karbon salınım fiatlarının yeniden belirlenmesi (yani yükseltilmesi) ve fosil yakıt fiatlarının son tahminlere paralel olarak hareket etmesi (yani biraz yükselmesi) durumunda, enerji sistemlerinin tamamiyle Yenilenebilir Enerjilere dönüştürülmesinin kesinlikle daha avantajlı olduğu şeklinde ortaya çıkıyor. Bu, fosil enerji kaynaklarının tükenilebilirliği gerçekliği temelinde daha da somutlaşıyor.
Ara çıkarım
– Almanya ve Kuzey Avrupa’daki yeni RES’ler (Onshore ve Offshore) ve Solar Sistemler 5,00-7,00 Eurocent/kW ile her halûkarda fosil termik santrallere göre (7,00-10,00 Eurocent) daha az toplam üretim maliyetlerine, karbon salınım fiatların yeniden belirlenmesi durumunda ise daha da az maliyetlere haiz.
– Rüzgarın daha fazla estiği, güneşin daha fazla ışıldadığı bölgeler bu planda 4,00 kW/Eurocent ile çok daha avantajlı bir durumda.
– Bu fiat, aynı koşullarda daha uygun pazar şartlarının olduğu yerlerde 3,00 kW/Eurocent’e kadar düşebilme şansına sahip. Bu maliyet fiatı, gaz yada kömür termik santrallerinde oluşan 5,00-5,50 Eurocent (Karbon salınım fiyatlarının sabit kalması koşullarında) ve 6,00-7,50 Eurocent (Karbon salınım fiatlarının yükselmesi durumunda) rakamlarına göre oldukça rekabetçi bir yapıda. Sadece Amerika’daki doğal gaz fiatlarının kaya gazı potansiyellerinin kullanılması (Freaking) nedeniyle daha düşük olması, bunların fiatlarının totalde biribirine yaklaşması veya eşitlenmesi sonucunu beraberinde getiriyor.
– Uzak Doğu ülkelerinden kıyaslamayı mümkün kılacak aktüel verilerin olmaması nedeniyle somut bir tespit yapmak mümkün değil. Ancak fosil enerji üretim birimlerinin giderek yükselen üretim maliyet eğilimine sahip oldukları gerçeği temelinde rüzgar ve solar enerji santrallerinin fiat avantajına -en „kötü“ ihtimalle aynı fiatlara- sahip oldukları varsayılabilir.
– Yeni solar ve rüzgar enerji santralleri az gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde -eldeki veriler yeterli olmasa da- kW başına 3,00-6,00 Eurocent ile kömür ve doğal gaz santrallerine göre daha az, ya da en fazla aynı fiatlara sahip oldukları varsayılabilir. Hindistan’a ilişkin yapılan somut hesaplar, trendin açıkça yenilenebilir enerjiler lehinde geliştiğini gösteriyor. (Bu vesile ile ülkemizi de bu kategoride görmenin mümkün olduğunu belirtelim.) - Yeni solar ve rüzgar enerji santralleri kW başına 3,00-7,00 Eurocent ile hemen hemen dünyadaki tüm bölgelerindeki NGS’lere göre (8,00-14,00 kW/Eurocent) çok avantajlı durumda.
Tesis temelinde yeni solar ve rüzgar enerji üretim birimleri sistem (üretim) maliyetleri açısından (klasik) yeni nükleer ve fosil enerji üretim birimlerine göre toplamda açıkça daha avantajlı bir konumda. Bu gerçek özellikle Almanya , Avrupa ve ABD için, yapısal olarak birçok dünya bölgesi için geçerli sayılmalıdır. Rüzgar ve güneş enerji sektörlerinde gelecekte de beklenen fiat düşüşlerinin ve fosil enerji sektörlerinde -karbon salınım fiatlarının artması nedeniyle- beklenen fiat artışları gerçekliği temelinde maliyet fiatlarının gelecekte daha da rüzgar ve solar enerjiler lehinde gelişeceğine işaret ediyor. Bu trendin, yetersiz verilerin olduğu bölgeler (Uzak Doğu) için de geçerli olacağı tespit ediliyor.
Tamamen yenilenebilir enerjilere dayanan yeni bir enerji sistemi (dağıtım şebekesi, enerji depolama sistemleri, talep esnekliği) daha başka maliyetlerini beraberinde getirse bile, bugün elde olan veriler, doneler temelinde yapilan analizler, gelecekte fosil hammaddelerdeki moderat fiyat artışları olacağı varsayıldığında, regenartif sistemlerin klasik enerji sistemlerine göre son tahlilde oldukça avantajlı olacağını gösteriyor.
Öko-Institut‘un yaptığı analizler özetle böyle.
BU BAĞLAMDA TÜRKİYE NEREDE BULUNUYOR?
Yukarıda verdiğimiz tabloda üretim maliyetleri açısından Türkiye’nin yeri aşağı-yukarı Gelişmekte olan Ülkeler sınıfında. Ancak bu, madalyonun bir yüzünü oluşturuyor. Tablonun tamamlanması açısından madalyonun ikinci yüzüne, yani Türkiye’nin yenilenebilir enerji kaynakları potansiyellerine bakmak gerekiyor. Geçmiş çalışmalarımızda bu konuda bir araştırma yapmış ve ilgili verileri hesaplayıp biraraya getirerek aşağıdaki bilgileri ve doneleri ortaya koymuştuk. Oradan alıntılıyoruz:[2]
„.. Türkiye’nin 2010’da tükettiği 211.208 Gwh’lik*) enerjinin yaklaşık %45’i öz kaynaklardan sağlanmış olup gerisi ithal kaynaklardan elde edilmiş. Oysa yakın geçmişdeki değerlendirmelere göre ülkemizde;
| Kömür Potansiyeli | 126.500 GWh |
| Hidrolik Potansiyel | 140.000 GWh |
| Jeotermal Potansiyel | 4.000 GWh |
| Rüzgar Enerjisi Potansiyeli | 75.000 GWh |
| toplam | 345.500 GWh |
yerli kaynaklara dayanan yıllık potansiyel tespit edilmiş. Afşin-Elbistan B santralinin kömür sahasının yeniden üretime başlaması ile yaklaşık 230.000 GWh’lik bir ek elektrik üretim kaynağının daha oluşabileceği; bununla birlikte Türkiye’nin (yıllık) toplam 575.000 GWh elektrik potansiyelinin var olduğu ortaya konmuş; bunun ise, her yıl %5’lik elektrik talebi artışı bazında 2030 yılı için hesaplanan 555.000 GWh’lik elektrik talebini rahatça karşılayabileceği hesaplanmıştı.[3]
Biz bu tahminlerin daha „akıllı ve ince“ hesaplamalar ile daha da somutlaştırılabileceği kanısındayız..
.. Her enerji kaynağından teknik-ekonomik olarak elde edilebilen, üretilebilen enerji oranına „Kapasite Faktörü“ denir. Bu oran NGS(Nükleer Güç Santralleri) gibi „baz“ yani „kesintisiz enerji üretme“ yeteneğinde olan kaynaklarda %100 iken, her zaman rüzgar esmediği için RES’lerde (Rüzgar Enerji Santralleri) daha azdır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının „kapasite faktörü“ne ilişkin sayıları, özellikle Enerji Piyasası Düzenleme Kurulu’nun (EPDK) 2013 yılındaki tespitlerine dayandırıyoruz; ilgili primer literatürde bulduğumuz bunu tamamlayıcı bilgileri ve potansiyellere ilişkin verileri biraraya getirdiğimizde, Türkiye’nin Ekonomik Üretilebilir Enerji Miktarları olarak adlandırabileceğimiz aşağıdaki tablo oluşuyor:
| Enerji Kaynağı | Potansiyel (GWh/Yıl) | Kapasite Faktörü (%) | (Ekonomik) Üretilebilir Miktar
(GWh/Yıl) |
| Güneş | 380.000 | %22,8 | 86.640 |
| Rüzgar | 148.000 | %40 | 59.200 |
| Jeotermal | 295.000 | %92 | 271.400 |
| Biyokütle | 107.065 | %80 | 85.652 |
| Biyogaz | 45.000 | %40 | 18.000 |
| Hidrolik | 216.000 | %64,8 | 140.000 |
| Toplam | 650.892 |
Kaynak: http://enerjienstitusu.com/2013/11/28/yenilenebilir-enerji-ruzgar-gunes-kapasite-faktoru/; Ş. DEMİR, “Güneş Enerjisi Başvuru Süreçleri ve Gelecek Stratejileri”, UFTP Çalıştayı, Antalya, Ekim 2011; Dünya Enerji Konseyi, Enerji Raporu 2011 Ankara, S. 89, 158 , 193-194.
Çiğdem Karadağ, Işıl Işık Gülsaç, Atilla Ersöz, Mustafa Çalışkan „Çevre Dostu ve Temiz: Yenilenebilir Enerji Kaynakları“, S. 26, Bilim ve teknik, Tübitak, Sayı: 498, Mayıs 2009
Not: Biyokütledeki veriler, buradaki enerji ölçüm birimi 1 PJ (Petra Joule) = 278 GWh’e eşdeğer olarak hesaplanmıştır. (Z.A)
Somut belirlemeler yapmadan önce, literatürde Hidrolik enerjiye ilişkin 120 bin, 140 bin ve 170 bin GWh gibi üç değişik üretilebilir miktardan söz edildiğini ifade edelim.
Biraz önce Türkiye’nin 2030 yılı itibarı ile enerji (elektrik) ihtiyacının yaklaşık 555.000 GWh/Yıl olarak tahmin edildiğini dile getirmiştik. Buna önemli oranda kömürden elde edilen enerji de dahildi. Yukarıda oluşan tabloya göre; Türkiye şu an sahip olduğu yenilenebilir enerji kaynak potansiyellerinin ekonomik „yapılabilir, üretilebilir“ hacimi, toplam 650.892 GWh/Yıl ile bu miktarın oldukça üstünde.
Diğer bir deyişle; ülkemiz -yapılabilirliği şu an mümkün olsa- kömür, petrol ve gaz gibi klasik-fosil enerji kaynaklarını, nükleer enerji kaynağını dıştalayarak, sadece çevre dostu, yenilenebilir kaynaklara dayanarak enerji ihtiyacını rahatça karşılayabilir, ihtiyaç fazlasını ihraç bile edebilir yada hidrolik enerjiyi daha az kullanarak doğal süreçlere daha az müdahele edebilir.. .. buradaki verilere, Türkiye’nin sahip olduğu ve hiç de küçümsenmeyecek orandaki „Dalga Enerjisi“ potansiyelini, bu sektörün dünyada da yeni olması, ekonomik-ekolojik açıdan bir dizi belirsizlikleri içermesi nedeniyle katmadık. Kıyılarında –Türkiye gibi- nispeten kuvvetli rüzgar esen ülkelerin elektrik ihtiyacının en az %5’ini „dalga enerjisi“nden sağlayabilecekleri belirtiliyor; ülkemiz kıyılarının beşte birinden yararlanılarak sağlanabilecek dalga enerjisinin teknik potansiyeli, yani yapısal ekolojik sınırlamalar ve teknik imkanlar neticesinde kullanılabilmesi mümkün olan potansiyeli, yaklaşık 18.500 GWh/yıl olarak tahmin ediliyor.[4]
Keza Çanakkale ve İstanbul boğazındaki yine küçümsenmeyecek „denizaltı akıntıları“ potansiyellerini de hesaplarımıza katmadık. Bu konuda araştırma yapmış olan Siemens-Türkiye grubunun verdiği bilgiler, İstanbul Boğazı’nda akan nehirin gücünü, yaklaşık 4 milyar €’luk yatırım neticesinde oluşacak bir denizaltı santrali ile 5.000 MW’lik bir elektrik gücüne dönüştürebileceği yönünde. Bu gücün ne anlama geldiğini konusunda Siemens Türkiye Genel Müdürü, „Türkiye’de kurulu gücün daha birkaç yıl öncesine kadar 40 bin MW civarında“ olduğunu, „İstanbul Boğazı’nın Türkiye’nin kurulu gücünün %12,5’ini tek başına üretebilecek bir potansiyeli barındırdığını“ belirtiyor. „Bu güç ve potasiyelle 4.800 MW gücünde Akkuyu Nükleer Güç Santrali’nin rahatlıkla ikame edilebileceğini “ tespit ediyor.“[5]
Yukarıda ortaya koyduğumuz ve doğru olduğuna inandığımız hesaplamaları bu haliyle ilk defa biz yaptık. Bu konuda „bilimsel mütevaziliğin“ fazla bir getirisi olduğu kanısında değiliz. Söz konusu tablonun, incelememizin ilk tablosu ile yanyana getirilmesi durumunda, yani karşılaştırmalı maliyetlerin, Türkiye’nin yenilenebilir enerjiler potansiyelleri ışığında ele aldığımızda ortaya tek sonuç çıkıyor: Türkiye’de enerji sorunun ekolojik ve ekonomik çözümünde tek ve mutlak alternatif Yenilebilir Enerji Kaynaklarıdır! Peki öyleyse -yenilenebilir enerji kaynakları konusunda bir dizi insiyatifler geliştirilmesine rağmen- „klasik-fosil ve nükleer enerji kaynaklarında bu israr neden? RES’lerde maliyet kW başına 4,00 Eurocent’lere kadar düşerken, Akkuyu’da tasarlanan NGS’de -yapımı karşılığında- Rusya’ya verilen kW başına 12,35 Dollarcent elektrik alım garantisinin ekonomik bir mantığı var mı? Neden bu yolla adeta „devlet eliyle enflasyon“ örgütleniyor? Soruların cevabı basit: Dünya ölçüsünde eski enerji sistemlerinden yeni enerji sistemlerine geçiş süreci yaşıyoruz. Batılı (gelişmiş) merkez ülkelerde trend, 21. yüzyılın ortalarından itibaren tamamen (100%) Yenilenebilir Kaynaklardan beslenen enerji sistemlerine geçme şeklinde. Gelişmekte olan ülkelerde ise bu trend, biraz klasik enerji kaynaklarının muhafaza edilmesi ya da kimilerinin daha da geliştirilmesi şeklinde. Henüz daha! Buradaki enerji yapıları, bu ülkelerin „enerji açlığı“ nedeniyle daha statükocu ve 20. yüzyıl ortalarında Batı’daki yapılarını ( kısmen „mafyatik“, her açıdan adeta „donmuş-kemikleşmiş“ enerji bürokrasisi ) ve antika enerji ideolojilerini (ne kadar fazla enerji tüketirsen o kadar modern toplum olursun!) andırıyor. Ama süreç, daha doğrusu kapitalizm -söz konusu rakamlar olunca- herkesten daha realist, rasyonalisttir. Madalyonun diğer yüzünde ise konuya muhatap sürecin diğer aktörleri var. Ekolojik bilinçli, geleceğin modern bilgi toplumunun öncülleri! Enseyi karartmayalım.
[1] https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/Stromerzeugungskosten_2017.pdf
[2] https://yenilesme.wordpress.com/2015/08/25/turkiyede-enerji-sorununun-neresindeyiz-degerlendirmeler-sonuclar/
*) Gigawatt. 1 Gigawatt = 1.000 Megawatt (MW) = 1.000 000 Kilowatt (kW)
[3] Dünya Enerji Konseyi, Enerji Raporu 2011 Ankara, S.158
[4] Sibel Demirtaş, Avrupa Birliği ve Türkiye’de Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve bunlardan Biyokütlenin Önemi, S. 31, 32 ve 33: http://web.ogm.gov.tr/birimler/merkez/egitim/disiliskiler/Dokumanlar/AB-odev/sibeldemirtas.pdf
[5] Siemens: İstanbul Boğazı 5 bin MW elektrik üretebilir: http://haber.gazetevatan.com/siemens-istanbul-bogazi-5-bin-mw-elektrik-uretebilir/354436/4/yazarlar
