Türkiye Dalga Enerjisi Potansiyeli Ele Alındı

Çarpık eğitim sistemlerinde öğretilen yaygın yanılgılardan biri bir bilim insanının kafasına düşen bir elma sonucunda yerçekimi denilen olguyu bulduğu şeklindedir. Şüphesiz bir olayın gelişim sürecini bu kadar sığ bir çerçevede ele almak ilgili olayın gelinen noktadan daha ileri taşınmasını engelleyecek ve yenilikçi fikirlerin oluşumunu kısıtlayacaktır.

Dalga Enerjisi konusunda günümüze kadar ülkemizde önemli çalışmalar yapılmıştır. Yakın zamanda basın yayın kuruluşlarında duyulan ve Karadeniz dalga enerjisinin elektrik enerjisine dönüşeceği şeklindeki haberler heyecan vericidir. Ancak açık gönüllülükle belirtmek gerekir ki Ülkemizde Ar-Ge tabanlı, farklı disiplinlerin birlikteliği sonucu oluşturulmuş, ticarileşme aşamasında bulunan, verilerini paylaşan ve Dünyaca tanınmış, çalışmalar çok yetersizdir.

Fosil yakıtların çevre açısından sakıncaları bilinmektedir ve oluşum süreleri ile tüketim süreleri oranlandığında dünyanın önümüzdeki yıllarda enerji gereksinimini karşılamaktan uzak oldukları gün gibi açıktır. Bu durum insanlığın yenilenebilir, görece sınırsız enerji kaynakları arayışlarına neden olmaktadır. Bu arayışlardan biri olan “Dalga Enerjisi”, ülkemizin coğrafi konumu da dikkate alındığında önem taşımaktadır.

Ülkemizde faaliyet gösteren üniversite sayısı yakın zamanda hızlı bir artış gözlenmiştir. 2010 yılında Eğitim ve Öğretim hayatına başlayan Avrasya Üniversitesi de üniversitelerimiz arasında yerini almıştır. Artan Üniversite sayısı tatlı bir yarışı da beraberinde getirmektedir.

Yeni nesil üniversite anlayışı belirli alanlarda uzmanlaşarak daha etkin ve bölgesinde farkındalık yaratabilecek üniversite tipini de içinde barındırmaktadır. Bu bağlamda Avrasya Üniversitesi Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve özelde Dalga Enerjisi konusunda Ülkede ve Dünyada öncü rol oynayacaktır.

Unvanı ve Adı Soyadı	Kurumu ve Görevi	İletişim Bilgileri
Prof.Dr. Yavuz ÖZORAN	Avrasya Üniversitesi Genel Koordinatör/Rektör Yrd.	yavuz.ozoran@avrasya.edu.tr
Turan AKSOY	Avrasya Üniversitesi İdari Koordinatör /Gn.Sek.Yrd.	turan.aksoy@avrasya.edu.tr
Dr.Öğr.Üyesi Ferudun KESKİN	Avrasya Üniversitesi Akademik Koordinatör/BAP Koordinatörü	ferudun.keskin@avraya.edu.tr
Dr.Öğr.Üyesi Levent KALYON	Avrasya Üniversitesi Moderatör	levent.kalyon@avrasya.edu.tr
Öğr.Gör. Handan ERDOĞAN	Avrasya Üniversitesi Genel Koordinatör Yrd.	handan.erdogan@avrasya.edu.tr
Öğr.Gör. Fatih AYAN	Avrasya Üniversitesi Web Sitesi Sorumlusu	fatih.ayan@avrasya.edu.tr
Öğr.Gör. Ertuğrul ERBEY	Avrasya Üniversitesi Grafik Tasarım	ertugrul.erbey@avrasya.edu.tr
Öğr.Gör. Süheyla VAFAEINHAR	Avrasya Üniversitesi Akademik Koor. Yrd.	soheila.vafainahr@avrasya.edu.tr
Arş. Gör. Yavuz KABLAN	Avrasya Üniversitesi Akademik Koor. Yrd.	yavuz.kablan@avrasya.edu.tr

1.1.Çalıştay Çalışma Süreci ve Yöntemi

Dalga enerjisi üzerine günümüzde Dünyada yapılan çalışmalar incelendiğinde başarılı ve sürdürülebilir bir Dalga Enerjisi Santrali kurmak için Ar-Ge tabanlı, farklı disiplinlerin birlikteliğini içeren Kamu, Sanayi ve Eğitim Kurumları ilgili birimlerini barındıran oluşumlara gereksinim olduğu ortaya çıkmaktadır.

  Bu amaçla yola çıkan Avrasya Üniversitesi bir vakıf üniversitesi olmasının da getirdiği dinamik yapısı ve yerleşkelerinin hemen deniz kenarında olması avantajını da göz ününe alarak ilgili konu üzerine çalışmalarına başlamıştır. Önce Trabzon ilindeki ilgili tüm kurumlarla görüşmeler gerçekleştirildi. Daha sonra Türkiye’de konu üzerine önceki yıllarda çalışmalar yapmış kişi ve kurumlarla bağlantıya geçildi. Yukarıda sözü edilen amaç doğrultusunda bu grupların bir araya gelmesi için 26-27 Mayıs 2018 tarihleri arasında “Enerji bağımsızlığı ve Dalga Enerjisi Çalıştayı” başlıklı çalıştayın yapılmasına karar verildi.

Çalıştayda her kesimden katılımcı bulunmasına özellikle dikkat edildi. Uzun soluklu bir koşu olacak çalışmada en önemli kaynağın yetişmiş insan gücü olacağı düşünüldüğünden ortaöğretim kurumlarından tutun konu üzerine çalışmalar yaparak pratik deneyim kazanmış sanayi odaklı uzmanlar da Çalıştaya davet edildi. Çalıştay üç önemli sorunun çözümüne odaklanarak planlandı,

• Konu hakkında güncel bilgi ve sorunların belirlenmesi,
• Projelendirmede hangi kurumların nasıl bir araya gelebileceği,
• Yasal izinler konusunda yapılması gerekenler.

İlk iki maddede önemli adımlar atılmış ancak yasal izinler konusunun çalıştay katılımcıların genel görüşüyle ileriki bir aşamaya bırakılmasının daha uygun olacağı düşünülmüştür.

Çalıştayın doğal akışı içinde iki farklı görüş üzerinde gruplaşma gerçekleşmiştir. Birinci grup herhangi bir prototip belirlenmeden önce Ar-Ge yapılması gerekir (Önce Ar-Ge Çalışma Grubu olarak adlandırılacaktır) görüşünü benimserken, ikinci grup prototip belirlenip Ar-Ge yapılması gerekir (Önce Prototip Çalışma Grubu olarak adlandırılacaktır) görüşünü benimsemiştir. Belirlenen bu ki çalışma grubu ikinci gün çalışmalarına devam etmiş ve son aşamada iki grup birlikte çalışmış ve fikirlerini bir bildiri halinde sunmuştur.

Konuşmacılar arasında bulunan proje uzmanları ise ikinci gün amaca ulaşmak için oluşturulabilecek yol haritaları hakkında iki gruba ortak bilgi vermiştir.

1.2.Çalıştay Programı

Tarih: 26-27 Mayıs 2018

Yer: Avrasya Üniversitesi, Ömer Yıldız Yerleşkesi, Konferans Salonu, Trabzon

1.2.1. Birinci Gün (26 Mayıs 2018)

09:00 Programın Okunuşu, Saygı Duruşu ve İstiklal Marşı, Prof.Dr. Kenan İNAN, Avrasya Üniversitesi Rektörü, Açılış Konuşması (1), Dr.Öğr.Üyesi Levent KALYON, Moderatör, Açılış Konuşması (2)

09:15  Prof.Dr. Ahmet Cevdet YALÇINER, Ortadoğu Teknik Üniversitesi,İnşaat Mühendisliği Bölümü Deniz Mühendisliği Araştırma Merkezi  “Enerji Potansiyelimiz” Başlıklı Sunumu (Dr.Öğr.Üyesi Ferudun KESKİN tarafından seslendirilmiştir) (3)

09:30 Prof.Dr. Birol KILKIŞ, Fellow ASHRAE, Başkent Universitesi ve TTMD, “Rüzgar, Dalga ve Güneş Enerjisi Üçlüsünün Hidrojen Ekonomisindeki Yeri” Başlıklı Konuşması (4)

10:30 Prof.Dr. Refik ALİBEYLİ, TÜBİTAK MAM Enerji Enstitüsü, “Hidrojen Dünyamızın En Temiz Enerjisi” Başlıklı konuşması (5)

11:15 Dr. İlkay Özer ERSELCAN, Milli Savunma Üniversitesi Deniz Harp Okulu, Gemi İnşa Mühendisliği Bölüm Başkanlığı, Prof.Dr. Abdi KÜKNER (İTÜ) Eşliğinde, “Dalga Enerji Dönüştürücüleri ve Dizilerin Hidrodinamik Performansı” Başlıklı konuşması

12:00-13:00 Yemek ve Dinlenme arası

13:00 Dr.Öğr.Üyesi Ferudun KESKİN, Avrasya Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölüm Başkanı, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörü, “Dalgalan Karadeniz! İlk hedefimiz, Enerji Bağımsızlığı ve Dalga Enerjisi” Başlıklı Konuşması (6)

13:20 Dr.Öğr.Üyesi Emre PEŞMAN, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Sürmene Deniz Bilimleri Fakültesi, Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği, Gemi Hidromekaniği, Prof.Dr. Ercan KÖSE (KTÜ) Eşliğinde, “Karadeniz’e Uygun Dalga Enerjisi Çevrim Sistemleri” Başlıklı Konuşması (7)

14:00 İnş.Müh. A. Metin ÇOKAN, Metin ÇOKAN Enerji İnş. Mak. San ve Tic. Ltd. Şti., “Dünyanın En Büyük Temiz Enerji Kaynağı, Denizlerimizdir” Başlıklı Konuşması (8)

15:00 Cüneyt MALTEPELİ, Tescilli Proje Yöneticisi, “Dalga Enerjisi SWOT Analizi” Başlıklı Konuşması (9)

15:30 Öğr.Gör.Dr. Onur Tolga OKAN, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Teknoloji Transfer Ofisi, “KTÜ Teknoloji transfer Ofisi” Başlıklı Konuşması (10)

16:00 Prof.Dr. Atilla KESKİN, Atatürk Üniversitesi, BAP, Koordinasyon Birimi Koordinatörü, “Atatürk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Koordinatörlüğü Birimi” Başlıklı Konuşması (11)

16:30 Cüneyt BİLEN,  T.C. Ulaştırma, Denizcilik Haberleşme Bakanlığı, Altyapı Yatırımları Genel Müdürlüğü, “T.C. Ulaştırma, Denizcilik Haberleşme Bakanlığı Altyapı Yatırımları Genel Müdürlüğü, Araştırma Dairesi Başkanlığı, Hidrolik Şube Müdürlüğü, Hidrolik Laboratuvarı” Başlıklı Konuşması (12)

17:00 Kapanış

19:00 Akşam Yemeği ve Dinlenme

1.2.2. İkinci Gün (27 Mayıs 2018)

09:00 Çalıştayın İlk Günü Ortaya Atılan Fikirlerin Ortak İrdelenmesi

10:00 Çalışma Gruplarının Oluşturulması ve Çalışmaları

12:00 Yemek ve Dinlenme Arası

13:00- 15:00 Çalışma Gruplarının Ortak Çalışmaları

15:00-17:00 Çalışma Gruplarının Sunumları ve Kapanış

ÇALIŞMA GRUPLARI

Son yıllarda dalga enerji üzerine ülkemizde gerçekleştirilen araştırmaların artması üzerine, Karadeniz dalga enerjisi potansiyelinin ve uygun dalga enerjisi dönüşüm sistemlerinin belirlenmesi çalışmalarına katkı sağlamak adına, 26-27 Mayıs 2018 tarih aralığında Avrasya Üniversitesinde “Enerji Bağımsızlığı ve Dalga Enerjisi” konulu çalıştay gerçekleştirilmiştir. İlgili çalıştay ile Karadeniz dalga enerji potansiyeli ve Türk denizlerine uygun dalga dönüşüm sistemleri tartışılmış, çalıştay sonuç raporunda ilgili birimlere önerilerde bulunulmuştur. İlgili çalıştay hazırlıkları kapsamında Türkiye’de konu üzerine önceki yıllarda yapılan çalışmalar incelenmiş ilgili birim ve kişilerle bağlantı kurulmuş, her kesimden katılımcı bulunmasına özen gösterilmiştir. Çalıştay sürecinde elde edilen verilerden onay alınan içerik, açık erişim ilkesi doğrultusunda, Avrasya Üniversitesi sunucuları üzerinden erişime sunulmuştur [1].

2.2.1. Çalıştay Düzenleme Kurulu

• Dr. Öğr. Üyesi Ferudun KESKİN, Avrasya Üniversitesi, Akademik Koordinatör
• Dr. Öğr. Üyesi Levent KALYON, Avrasya Üniversitesi, Moderatör

2.2. Çalıştay Çalışma Süreci ve Yöntemi

Çalıştay üç önemli sorunun çözümüne odaklanarak planlanmıştır,

• Konu hakkında güncel bilgi ve sorunların belirlenmesi,
• Türk denizlerine uygun dalga dönüşüm sistemlerinin belirlenmesi, üniversite sanayi işbirliği kapsamında projelendirmede hangi kurumların nasıl bir araya gelebileceği,
• Yasal izinler konusunda yapılması gerekenler.

İlk iki madde konusunda önemli adımlar atılmış ancak yasal izinler konusunun, çalıştay katılımcıların genel görüşüyle, ileriki bir aşamaya bırakılmasının daha uygun olacağına karar verilmiştir.

Çalıştayın doğal akışı içinde iki farklı görüş üzerinde gruplaşma oluşmuştur. Birinci grup herhangi bir prototip belirlenmeden önce Ar-Ge yapılması gerekir (Önce Ar-Ge Çalışma Grubu olarak adlandırılacaktır) görüşünü benimserken, ikinci grup Türk denizlerine uygun prototip belirlenmesi için yeterli bilgi birikiminin oluştuğunu bu nedenle prototip belirlenip Ar-Ge yapılması gerekir (Önce Prototip Çalışma Grubu olarak adlandırılacaktır) görüşünü benimsemiştir. Konuşmacıların ilk gün sunumları soru yanıt yöntemi ile tartışılmış, gruplar ikinci gün çalışmalarına devam ederek, kendi içlerinde katılımcıların fikir birliğine vardıkları kararları sonuç bildirileri şeklinde sunmuşlardır [1]. Konuşmacılar arasında bulunan proje uzmanları ise ikinci gün son olarak amaca ulaşmak için oluşturulabilecek yol haritaları hakkında iki gruba ortak bilgi vermiştir.

Komite 1: Önce Ar-Ge Çalışma Grubu Üyeleri Listesi;

Unvan Ad Soyad

Prof.Dr. Abdi KÜKNER

Prof.Dr. Ercan KÖSE

Dr. İlkay Özer ERSELCAN

Dr. Öğr. Üyesi Alaa ELEYAN

Arş. Gör. Hasan İslam ÇOPUROĞLU

Arş. Gör. Mehmet Zeki ŞENER

Dr. Öğr. Üyesi Emre PEŞMAN

Tablo 2: Önce Ar-Ge Çalışma Grubu Üyeleri Listesi

Komite 2: Önce Prototip Çalışma Grubu Üyeleri Listesi;

Unvan Ad Soyad

Dr.Öğr. Üyesi Ferudun KESKİN

Prof.Dr. Ahmet Cevdet YALÇINER (Elektronik ortam katılımlı)

Prof.Dr. Refik ALİBEYLİ

İnş. Müh. Ali Metin ÇOKAN

TPY Cüneyt MALTEPELİ

Dr. Öğr. Üyesi Wael ABDULAL

Arş. Gör. Yavuz KABLAN

Arş.Gör. Soheila VAFAEINAHR

Elek.Müh. Abdulbaki TOPSAKAL

Mak.Müh. Barlas TEKİN

Mak.Müh. Hamit Burak ERKAN

Tablo 3: Önce Prototip Çalışma Grubu Üyeleri Listesi

ÇALIŞMA GRUPLARININ YAYINLADIĞI BİLDİRİLER

Önce Ar-Ge Çalışma Grubu Sonuç Bildirgesi

1. Dalga enerjisi dönüştürücülerinin Türkiye kıyılarında ve karasularında kurulabileceği kıyı ve deniz sahalarının belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada kıyılarda ve karasularımızda,
   1. Deniz trafik rotalarının yoğunlaştığı bölgeler,
   1. Deniz ürünlerinin üretimi için tahsis edilen alanlar ile deniz canlılarının koruma alanları,
   1. Deniz askeri sahaları,
   1. Deniz turizmi alanları ve benzeri hususlar

göz önüne alınmalıdır.

• Dalga enerjisi dönüştürücülerinin kurulabileceği alanlar belirlendikten sonra bu sahalardaki dalga karakteristiklerinin belirlenmesi gerekmektedir.

1. Halihazırda 1994-2001 yılları arasında yürütülmüş olan NATO TU-Waves Projesi kapsamında Karadeniz’de Sinop ve Hopa açıklarında dalga şamandıraları vasıtasıyla dalga verileri toplanmış olup, bu bölgelerdeki dalga karakteristiklerini veren matematiksel modeller mevcuttur.
   1. Bunun yanı sıra rüzgar ile deniz yüzeyinin etkileşimleri sonucunda deniz yüzeyinde oluşan dalgaların fiziksel özelliklerini (yüksekliklerini, periyotlarını/dalga boylarını) sayısal yöntemlerle tahmin etmeyi sağlayan SWAN modelleri de mevcuttur.
   1. NATO TU Waves Projesi kapsamında ölçülmüş olan veriler kısa süreli olup açık deniz yapılarının mühendislik dizaynında yeterli olmadığı ve uzun dönemli ölçümlere ihtiyaç olduğu değerlendirilmektedir. Ancak, bu kısa dönemde elde edilmiş olan veriler başlangıç aşamasında ön dizayn maksadıyla da kullanılabilir.
   1. SWAN modelleri ile elde edilen dalga karakteristiklerinin ölçülmüş olan dalga karakteristikleri ile kıyaslanması sonucunda, doğruluğunun yaklaşık % 80-90 arasında olduğu bilimsel araştırmalar sonucunda raporlanmıştır.
   1. Türkiye’yi çevreleyen denizlerde birinci madde kapsamında belirlenecek olan uygun sahalarda kurulabilecek dalga enerjisi dönüştürücülerinin uzun vadeli performanslarını bilimsel olarak analiz edebilmek için uzun dönemli dalga ölçümleriyle denizlerimizin dalga karakteristiklerinin belirlenmesi ve bir dalga atlasının oluşturulmasına ihtiyaç duyulmaktadır.

• Dalga enerjisi dönüştürücülerinin kurulabileceği uygun sahalardaki dalga karakteristikleri belirlendikten sonra, bu sahalara uygun bir sistemin belirlenebilmesi için sayısal veya analitik bilimsel yöntemler (dalga hidromekaniği, mekanik, elektromanyetik, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD)) kullanılarak olası modeller analiz edilmelidir. Analizlerde farklı geometrik şekillerin, farklı boyutların, farklı güç dönüşüm sistemi parametrelerinin eşleşmesi sonucunda ortaya çıkan her sistemin üretebileceği toplam enerji hesaplanarak uygun sistemler (kıyı, sığ su ve açık deniz) ortaya konulmalıdır. Bu analizlerde sistemlerin tek başına izole halde ve diziler halinde gösterecekleri performans ve üretebilecekleri toplam enerji değerlendirilmelidir.

• Bilimsel analizler sonucunda ortaya çıkan olası sistemlerin ölçekli modelleri imal edilerek model deney havuzlarında deneyleri yapılmalı ve sayısal/analitik yöntemlerin doğrulaması yapılmalıdır.

• Model deneylerinden sonra uygun sistemlerin prototipleri imal edilerek, gerçek deniz şartlarında tek başlarına izole halde iken testleri yapılmalıdır.

• İzole halde gerçek deniz şartlarında testler tamamlandıktan ve model deneyleri ile saha testlerinden elde edilen veriler ışığında yapılacak dizayn iyileştirmeleri neticesinde geliştirilecek sistemin diziler halinde elektrik şebekesine bağlı vaziyette gerçek deniz şartlarında testleri yapılmalıdır.

• Üçüncü madde kapsamında yapılacak bilimsel analizlere paralel olarak, bu çalışmalar neticesinde ortaya çıkacak olası uygun sistemlerin

1. AR&GE çalışmalarını,
   1. Model imali ve model deneylerini,
   1. Prototip imali ve gerçek deniz şartlarında yapılacak testleri,
   1. Belirlenecek en uygun dalga enerjisi dönüştürücüsünün imalini,
   1. Dalga enerjisi dönüştürücüsü dizilerinin ilk kurulumunu,
   1. Bu dizilerin işletme, bakım ve onarım ve de yedek parça ihtiyaçlarını,
   1. Bu sistemlerin ömür sonunda bertaraf edilmesini,

içerek şekilde maliyet analizlerinin yapılarak uzun vadede (30-40 yıl) 1 kWh elektrik enerjisinin maliyetinin ne olacağı hesaplanmalıdır.

• Bu sistemlerin dizaynı ile ilgili standartların ortaya konulması maksadıyla (Türk Loydu, Türk Standartları Enstitüsü veya diğer bir akredite kuruluş tarafından) çalışmaların yapılması gerekmektedir.

• Bu maddeler kapsamında yapılacak çalışmaların üç ayrı proje kapsamında çalışılmasının/araştırılmasının uygun olacağı değerlendirilmektedir. Bu proje alanlarının,

1. Uygun deniz sahalarının ve bu sahalardaki dalga karakteristiklerinin belirlenmesi,
   1. Belirlenen deniz durumlarında en fazla elektrik enerjisinin üretilmesini sağlayacak sistemin/sistemlerin AR&GE’sinin, model ve prototip testlerinin yapılması,
   1. Bu sistemlerin uzun vadeli maliyet analizlerinin yapılması,

hususlarını kapsamasının uygun olacağı değerlendirilmektedir.

1. Dalga enerjisinin seviyesine göre üretilebilecek elektrik enerjisine ihtiyaç halinde katkı sağlamak maksadıyla melez sistemlerin (Dalga, rüzgar ve güneş enerjisi sistemleri) de kullanımının göz önüne alınmasının uygun olacağı değerlendirilmektedir.

1. Yapılacak bilimsel araştırmalar/deneyler/saha analizleri sonucunda ortaya çıkacak sistemin/sistemlerin patentlerinin alınması yönünde çalışmaların yapılması gerekmektedir.

Önce Prototip Çalışma Grubu Sonuç Bildirgesi

Yapılan grup çalışmasında Dalga enerji dönüşüm modelleri incelenmiş ve aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır.

MODEL	GÜÇLÜ YÖN	ZAYIF YÖN	FIRSAT	TEHDİT	SONUÇ
Hava ile çalışan	-Bakımı kolay -Yüksek güç üretimi (ancak yüksek dalgalarda)	-Verim düşük -Kapasite artırılması Limitli -Her ünite için alternatör	-Büyük dalgalarla çalışılabilir. Türkiye şartlarında büyük dalga yok -Çevresel sorunları yok	Kaynak israfı	Hava iyi bir güç iletimi vasıtası değil
Su ile çalışan (tuzlu)	Uygun teknolojisi yoksa alternatif bir yöntem	-Depolama hacmi düşük Depolama hacmi ihtiyacı yok -Düşük basınç	Diğer seçeneklere göre Ekipman bakım kolaylığı	-Çevresel sorunlar (karaya zarar verme…)	Gelişmeye açık  teknoloji
Hibrit Model	-Sürdürülebilir		-7/24 güç imkanı -Diğer sistemlere entegre edilebilir -Geniş Pazar alanı -Güneş bacası entegre edilebilir	-Dışa bağımlılık (güneş panelleri, rüzgar) Tuzlu su	Biri olmadığında diğeri kullanılan yöntem
Hidrolik sistem	-Milli ve yerli -Mikro hareketleri güce çevirme -Yüksek verim -Değişken hareketlerin tamamını güce çeviriyor -Hibrit yapıya uygun -Tehlikeli atık yok -Sürdürülebilir -Uzun ömürlü	Korozyon etkisi	Pazar avantajı	Kalkınma planında yer almıyor -farkındalık zorluğu -Ar-Ge çalışmalarının arzu edilen düzeyde olmaması (hepsi için geçerli)

Tablo 4: Dalga Enerjisi Dönüşüm Sistemlerinin Karşılaştırılması

1. Türkiye denizleri için hava ile çalışan sistemler uygun değildir ve bu model yatırımları kaynak israfına yol açacaktır.
2. Korozyon etkisi ve deniz ortamının zorlu koşulları tüm modellerin ortak zayıf noktaları olarak belirlenmiştir.
3. Modeller arasında Türkiye şartlarına en uygun model olarak hidrolik sistemler belirlenmiştir. Bu alanda Türkiye’de var olan bilgi birikiminin geliştirilmesi gerekmektedir.
4. Geliştirilecek modellerde elde edilen elektrik enerjisinin talepten fazlasının hidrojen üretimi ile depolanması ve talep olduğunda yakıt pilleri ile tekrar elektriğe dönüştürülmesi Ar-Ge aşamasında dikkate alınmalıdır.

TARTIŞMA VE ÖNERİLER

Çalıştay sürecinde katılımcılar birçok konuda fikir birliğine varmış bazı konularda ise farklı görüşler ortaya çıkmıştır. Fikir birliğine varılan konular ışığında bakıldığında, dalga enerjisi dönüştürücülerinin Türkiye kıyılarında ve karasularında kurulabileceği kıyı ve deniz sahalarının, deniz trafik rotaları, deniz canlılarının korunma alanları, vb. özel amaçlı alanlar da göz önüne alınarak belirlenmesi, gerekli yasal adımların atılması, dalga enerjisi konusundaki çalışmalara olumlu katkı sağlayacaktır.

Şekil 1: Türkiye çevresi denizlerin gemi rotaları dağılımı [1].

Kuzeybatı Anadolu Kıyıları ve Güney Doğu Anadolu kıyıları dalga enerjisi ve güç potansiyeli açısından daha yüksek potansiyele sahip bölgelerimiz olarak görülmektedir. Konu ile ilgili yapılacak çalışmalarda birimlerin kendilerine yakın bölgeler yerine genel kabul gören, dalga enerji gücü yüksek, dalga enerjisi gelişim indeksi ise düşük bölgeler öncelikli çalışma alanları olarak seçilmelidir.

Farklı bakış açıları içinde ise en temeli Türkiye şartlarına uygun dalga dönüşüm modellerinin belirlenmesinde olmuştur: Önce Ar-Ge Çalışma Grubu’nun, sonuç bildirgeleri 9. maddesinde belirtikleri gibi belirlenmiş bir modelde mutabık kalınmazken, Önce Prototip Çalışma Grubu’nun Türk denizlerine uygun dalga dönüşüm modelleri konusunda, net bir fikre ulaştıkları görülmektedir. Grup sonuç bildirgelerinde yayınlamış oldukları ve Tablo 3’te görüldüğü gibi, Havalı Modellerin okyanus şartları gibi büyük dalgalarda verimli olması nedeniyle Türk denizlerine uygun olmadığı hatta yapılacak yatırımların kaynak israfı olacağı gibi net bir fikirde mutabık kalmışlardır. Bunun yanında Hidrolik Sistemler; Milli ve yerli teknoloji ile yapılabilmeleri, mikro hareketleri güce çevirebilme yetenekleri, yüksek verim, melez yapıya uygunluk, tehlikeli atık içermemeleri gibi nedenlerden dolayı ön plana çıkmaktadır.

Metin Çokan Enerji Şirketi tarafından üretilen Dalga Enerjisi Ar-Ge Platformu alanında özel sektör tarafından gerçekleştirilen en önemli yatırımdır. Ancak ne yazık ki ilgili prototip Türkiye’de dalga enerjisi üzerine gerçekleştirilen çoğu projede olduğu gibi günümüze ulaşamamıştır [1]. Ancak şirket yetkilileri prototiplerinin amacına ulaştığını, edindikleri deneyimler sonucunda bir önceki modelin üç katı büyüklüğünde yeni bir tasarım planladıklarını iddia etmektedir. 2005 yılında denize indirilen Dalga Enerjisi Ar-Ge Platformu suyun üstünde yüzer yapıda olan bir dalga enerjisi dönüştürme sistemiydi ve denizde ortalama dalga boyu yanında kısa kaldığından dalga ile yükseliyor dolayısıyla soğurulan enerji miktarını azaltıyordu. Bu sorun Şekil 2b’de görüldüğü gibi sığ yerler için 42 m uzunlukta bir platform altına dalga dönüştürücü sistemin konulması ile aşılabilir.

Şekil 2: (a) 2005 yılında denize indirilen Dalga Enerjisi Ar Ge Platformunun dalga ile hareketi, (b) Dalga Enerjisi Ar Ge Platformunun daha uzun boyutlu olması durumunda su yüzeyindeki durumu [12].

Sözü edilen durum tipik bir yük gemisinin (150-200 m uzunluk) arkasına bağlanmış bir sandal hayal edilerek daha iyi anlaşılacaktır.  Gemi arkasındaki sandal dalga hareketi ile yükselip alçalırken dikeyde hareketsiz kalacaktır. Bu yapıdaki bir platform altına yerleştirilecek optimum sayıdaki dalga enerjisi emicileri ile doğal olarak daha verimli çalışacaktır. 

SONUÇLAR

Yenilenebilir enerjideki kavram sorunlarının en başında kaynakların tek tek ele alınması gelmektedir. Gerçekte, bu kaynaklar geniş bir yelpazede harmanlanmalıdır. Dalga enerjisi de bu kapsamda ele alınmalıdır. Türkiye Kuzey kıyılarının dalga enerjisi yönünden uygun yapıdadır, rüzgar (fırtına) dalgaları ve soluğan dalgalar değerlendirilebilir.

Türk denizlerinde gerçekleştirilecek Ar-Ge çalışmaları için dalga enerjisine dayalı hidrolik sistemlere öncelik verilmelidir. Dalga enerjisi dönüşüm sistemleri ile ilgili, Ar-Ge ve günümüze kadar yapılmış çalışmalar da göz ününe alarak Karadeniz için uygun, 1 MW’lık Bir Dalga Enerji Santrali için yaklaşık maliyet hesabı yapılmış, maksimum verimde çalışma boyutları için veriler literatüre kazandırılmıştır [1]. Şekil 3’da görüldüğü gibi yüzer yapıda planlanan dalga enerji santrallerinin maliyet hesabında, yüzer yapıyı oluşturan, çelik konstrüksiyon %85 ile en büyük paya sahiptir. Dalga enerjisi çalışmalarında atıl durumdaki ya da ömrünü tamamlamak üzere olan uygun boyutlardaki gemiler kullanılabilir. Bu çözüm aynı zamanda çevre kirliliği oluşturan atıl gemilerin ekonomiye kazandırılmasına da katkı sağlayacaktır.

Şekil 3: Dalga enerjisi kurulum (1 MW) maliyet yüzdeleri [1].

Çalıştay sonucunda, öncülüğü Avrasya Üniversitesi tarafından yürütülen çalışmaları kapsamında, Milli Dalga Enerjisi Santrali (MİLDES) Konsorsiyumu oluşturulmuş ve marka tescil işlemleri tamamlanmıştır (Tescil No: 2018-119058). “Enerji bağımsızlığı ve Dalga Enerjisi Çalıştayı” isimli bir web sayfası düzenlenmiş, çalıştay kapsamında yayın hakkı alınan bildiriler ve sunum videoları açık erişime sunulmuştur [1].

Tüm Dünya’da henüz Ar-Ge aşamasında bulunduğu genel kabul gören dalga enerji dönüşüm sistemleri hızla artan enerji ihtiyacını karşılamak konusunda önemli bir potansiyele sahiptir. Son 20 yıllık sürece bakıldığında Türkiye’de özel teşebbüsün cesurca konu üzerine eğildiği ve görece ciddi yatırımlar yaptığı görülmektedir. Konu hakkında deniz üzerinde yapılan çalışmalar Türk denizlerine özgü veri içerdiğinden, bu çalışmalar akademik disiplin içinde incelenmeli ve üniversite sanayi işbirliği kapsamında desteklenmelidir.