fr en


Londra Metal Borsası aktüel bakır fiyatlarına ulaşmak için lütfen buraya tıklayınız



Güncelleme:
15.09.13 - 11:55

Genel Bilgiler

Güneş kollektörlü sıcak su sistemleri, güneş enerjisini toplayan düzlemsel kollektörler, ısınan suyun toplandığı depo ve bu iki kısım arasında bağlantıyı sağlayan yalıtımlı borular, pompa ve kontrol edici gibi sistemi tamamlayan elemanlardan oluşmaktadır.


Güneş Kollektörlü Sıcak Su Sistemi

Güneş kollektörlü sistemler tabii dolaşımlı ve pompalı olmak üzere ikiye ayrılırlar. Her iki sistem de ayrıca açık ve kapalı sistem olarak dizayn edilirler.

Tabii Dolaşımlı Sistemler

Tabii dolaşımlı sistemler ısı transfer akışkanının kendiliğinden dolaştığı sistemlerdir. Kollektörlerde ısınan suyun yoğunluğunun azalması ve yükselmesi özelliğine dayanmaktadır. Bu tür sistemlerde depo kollektörün üst seviyesinden en az 30 cm yukarıda olması gerekmektedir. Deponun alt seviyesinden alınan soğuk (ağır) su kollektörlerde ısınarak hafifler ve deponun üst seviyesine yükselir. Gün boyu devam eden bu olay sonunda depodaki su ısınmış olur. Tabii dolaşımlı sistemler daha çok küçük miktarda su ihtiyaçları için uygulanır. Deponun yukarıda bulunması zorunluluğu nedeniyle büyük sistemlerde uygulanamazlar. Pompa ve otomatik kontrol devresi gerektirmediği için pompalı sistemlere göre biraz daha ucuzdur.

* Pompalı Sistemler
Isı transfer akışkanının sistemde pompa ile dolaştırıldığı sistemlerdir. Deposunun yukarıda olma zorunluluğu yoktur. Büyük sistemlerde su hatlarındaki direncin artması sonucu tabii dolaşımın olmaması ve büyük bir deponun yukarıda tutulmasının zorluğu nedeniyle pompa kullanma zorunluluğu doğmuştur. Pompalı sistemler otomatik kontrol devresi yardımı ile çalışırlar. Depo tabanına ve kollektör çıkışına yerleştirilen diferansiyel termostatın sensörleri; kollektörlerdeki suyun depodaki sudan 10oC daha sıcak olması durumunda pompayı çalıştırarak sıcak suyu depoya alır, bu fark 3 oC olduğunda ise pompayı durdurur. Pompa ve otomatik kontrol devresinin zaman zaman arızalanması nedeniyle işletilmesi tabii dolaşımlı sistemlere göre daha zordur. Açık Sistemler: Açık sistemler kullanım suyu ile kollektörlerde dolaşan suyun aynı olduğu sistemlerdir. Kapalı sistemlere göre verimleri yüksek ve maliyeti ucuzdur. Suyu kireçsiz ve donma problemlerinin olmadığı bölgelerde kullanılırlar.

* Kapalı Sistemler
Kullanım suyu ile ısıtma suyunun farklı olduğu sistemlerdir. Kollektörlerde ısınan su bir eşanjör vasıtasıyla ısısını kullanım suyuna aktarır. Donma, kireçlenme ve korozyona karşı çözüm olarak kullanılırlar. Maliyeti açık sistemlere göre daha yüksek verimleri ise eşanjör nedeniyle daha düşüktür.


Düzlemsel Güneş Kollektörleri Düzlemsel güneş kollektörleri, güneş enerjisinin toplandığı ve herhangi bir akışkana aktarıldığı çeşitli tür ve biçimlerdeki aygıtlardır. Düzlemsel güneş kollektörleri, üstten alta doğru, camdan yapılan üst örtü, cam ile absorban plaka arasında yeterince boşluk, kollektörün en önemli parçası olan absorban plaka, arka ve yan yalıtım ve yukardaki bölümleri içine alan bir kasadan oluşmuştur (Şekil-2).

Üst örtü: Kollektörlerin üstten olan ısı kayıplarını en aza indirgeyen ve güneş ışınlarının geçişini engellemeyen bir maddeden olmalıdır. Cam, güneş ışınlarını geçirmesi ve ayrıca absorban plakadan yayınlanan uzun dalga boylu ışınları geri yansıtması nedeni ile örtü maddesi olarak son derece uygun bir maddedir. Bilinen pencere camının geçirme katsayısı 0.88’dir. Son zamanlarda özel olarak üretilen düşük demir oksitli camlarda bu değer 0.95 seviyesine ulaşmıştır. Bu tür cam kullanılması verimi % 5 mertebesinde arttırır.

Absorban Plaka: Absorban plaka kollektörün en önemli bölümüdür. Güneş ışınları, absorban plaka tarafından yutularak ısıya dönüştürülür ve sistemde dolaşan sıvıya aktarılır.Absorban plaka tabanda ve üstte birer manifold ile bunların arasına yerleştirilmiş akışkan boruları ve yutucu plakadan oluşur. Yutucu plaka ışınları yutması için koyu bir renge genellikle siyaha boyanmıştır. Kullanılan boyanın yutma katsayısının (absorptivite) yüksek uzun dalga boylu radyasyonu yayma katsayısının (emissivite) düşük olması gerekmektedir. Bu nedenle de bu özelliklere sahip sellektif yüzeyler kullanılmaktadır. Mat siyah boyanın yutuculuğu 0. 95 gibi yüksek bir rakam iken yayıcılığı da 0.92 gibi istenmeyen bir değerdedir. Yapılan sellektif yüzeylerde yayma katsayısı 0.1’in altına inmiştir. sellektif yüzey kullanılması halinde kollektör verimi ortalama % 5 artar. Absorban plaka, borular ile sıkı temas halinde olmalıdır. Alüminyumda olduğu gibi, akışkan borularının kanatlarla bir bütün teşkil etmesi en iyi durumdur. Bakır ve sacda bu mümkün olmadığı için akışkan boruları ile plakanın birbirine temas problemi ortaya çıkmaktadır. Bu problem ya tamamen yada belli aralıklarla lehim veya kaynak yapmakla çözülebilir.

Isı Yalıtımı: Kollektörün arkadan olan ısı kayıplarını minumuma indirmek için absorban plaka ile kasa arası uygun bir yalıtım maddesi ile yalıtılmalıdır. Absorban plaka sıcaklığı, kollektörün boş kalması durumunda 150 °C’a kadar ısınması nedeniyle kullanılacak olan yalıtım malzemesinin sıcak yalıtım malzemesi olması gerekmektedir. Isı iletim katsayıları düşük ve soğuk yalıtım malzemesi olarak bilinen poliüretan kökenli yalıtım malzemeleri tek başına kullanılmamalıdır. Bu tür yalıtım malzemeleri, absorban plakaya bakan tarafı sıcak yalıtım malzemesi ile takviye edilerek kullanılmalıdır.

Kollektör Kasası: Kasa, yalıtkanın ıslanmasını önleyecek biçimde yapılmalıdır. Özellikle kollektör giriş ve çıkışlarında kasanın tam sızdırmazlığı sağlanmalıdır. Kasanın her yanı 100 kg/m2 (981 Pa=N/m2) basınca dayanıklı olmalıdır (EN 12975). Sıvılı kollektörlerde sızdırmazlığın yüzde yüz sağlanamadığı durumlarda camda yoğunlaşan su buharını dışarıya atmak amacıyla kasanın iki yan kenarına tam karşılıklı ikişer adet 2-3 mm çapında delik açılmalıdır.


Güneş Kollektörleri (genel)

Türkiye’de güneş enerjisinin en yaygın kullanımı sıcak su ısıtma sistemleridir. Halen ülkemizde kurulu olan güneş kollektörü miktarı 2001 yılı için 7,5 milyon m2 civarındadır. Çoğu Akdeniz ve Ege Bölgelerinde kullanılmakta olan bu sistemlerden yılda yaklaşık 290 bin TEP ısı enerjisi üretilmektedir. Sektörde 100′den fazla üretici firmanın bulunduğu ve 2000 kişinin istihdam edildiği tahmin edilmektedir. Yıllık üretim hacmi 750 bin m² olup bu üretimin bir miktarı da ihraç edilmektedir. Bu haliyle ülkemiz dünyada kayda değer bir güneş kollektörü üreticisi ve kullanıcısı durumundadır. Güneş kollektörlerinin ürettiği ısıl enerjinin birincil enerji tüketimimize katkısı yıllara göre aşağıda yer almaktadır.

Güneş kollektörlerinin ürettiği ısıl enerjinin birincil enerji tüketimimize katkısı yıllara göre aşağıda yer almaktadır.

Güneş Enerjisi Üretimi (bin TEP )
1998; 210, 1999; 236, 2000; 262, 2001; 290


Türkiye’de Güneş Enerjisi ve Güneş Enerjisi Potansiyeli

Coğrafi konumu nedeniyle sahip olduğu güneş enerjisi potansiyeli açısından birçok ülkeye göre şanslı durumdadır. Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünde (DMİ) mevcut bulunan 1966-1982 yıllarında ölçülen güneşlenme süresi ve ışınım şiddeti verilerinden yararlanarak EİE tarafından yapılan çalışmaya göre Türkiye’nin ortalama yıllık toplam güneşlenme süresi 2640 saat (günlük toplam 7,2 saat), ortalama toplam ışınım şiddeti 1311 kWh/m²-yıl (günlük toplam 3,6 kWh/m²) olduğu tespit edilmiştir. Türkiye’nin en fazla güneş enerjisi alan bölgesi Güney Doğu Anadolu Bölgesi olup, bunu Akdeniz Bölgesi izlemektedir. Güneş enerjisi potansiyeli ve güneşlenme süresi değerlerinin bölgelere göre dağılımı da Tablo-2′ de verilmiştir.

Ancak, bu değerlerin, Türkiye’nin gerçek potansiyelinden daha az olduğu, daha sonra yapılan çalışmalar ile anlaşılmıştır. 1992 yılından bu yana EİE ve DMİ, güneş enerjisi değerlerinin daha sağlıklı olarak ölçülmesi amacıyla enerji amaçlı güneş enerjisi ölçümleri almaktadırlar. Devam etmekte olan ölçüm çalışmalarının sonucunda, Türkiye güneş enerjisi potansiyelinin eski değerlerden %20-25 daha fazla çıkması beklenmektedir.

EİE’nin ölçü yaptığı 8 istasyondan alınan yeni ölçümler ve DMİ verileri yardımı ile 57 ile ait güneş enerjisi ve güneşlenme süreleri değerleri hesaplanarak bir kitapçık halinde basılmıştır. (Güneş Işınımı Veri Satışı)


Neden Güneş Enerjisi ?

Ülkemizin yıllık güneşlenme süresi ortalama olarak 2640 saattir. Maksimum güneşlenme 362 saat ile temmuz ayında, minimum güneşlenme süresi ise 98 saat ile aralık ayında görülmüştür.

Güneydoğu Anadolu Bölgesi : 3016 saat
Akdeniz Bölgesi : 2923 saat
Ege Bölgesi : 2726 saat
İç Anadolu Bölgesi : 2712 saat
Doğu Anadolu Bölgesi : 2693 saat
Marmara Bölgesi : 2528 saat
Karadeniz Bölgesi : 1966 saat

Güneşlenme süresi yönünden en zengin bölge Güneydoğu Anadolu bölgesi olup bunu sırası ile Akdeniz, Ege , İç Anadolu, Doğu Anadolu, Marmara ve Karadeniz bölgesi izlemektedir.

Avantajları

  • Doğrudan güneş enerjisini kullanır.
  • Doğal ısıtma ve soğutma sistemleri kullanarak binaların gereksiz ve aşırı ticari enerji tüketimlerini önler.
  • Çevre değerlerini korur, çevreye verilen zararları en aza indirir.
  • Doğal ve sağlığa zararsız malzemeler kullanır.
  • Ekonomiktir.
  • Dışa bağımlı değildir.

Sıkça Sorulan Sorular

1. Güneş enerjisi sistemi ne kadar sürede kendini amorti eder?
Sistemlerimizin amorti süresi oldukça kısadır, su kullanma miktarına göre değişir. Belli bir süre sonunda kullanıcı suyunu ücret ödemeden ısıtacaktır.

2. Güneş enerjisinin belli başli kullanım alanları nelerdir?

  • Konutlar
  • Apartmanlar (merkezi sistem)
  • Havuz ısıtması
  • Ticari işletmeler
  • Otel
  • Hastane
  • Yemekhane
  • Akaryakıt istasyonları
  • Fabrikalar

3. Güneş enerjisi sistemi hangi aylarda çalışır?
Güneş enerjisi sistemlerinde seçici yüzeyli kolektör kullanıldığında ( S serisi ), dört mevsim sıcak su elde edilir, mat siyah boyalı kolektör kullanıldığında ise senenin 2. ayı ile 10. ayı arasında sıcak su elde edilir.

4. Güneş enerjisi sistemleri daha çok Güney Bölgesinde kullanılmaktadır, İstanbul’da su ısıtması yapabilecek midir?
Türkiye fazla güneş alan bir ülkedir. Bunun için ülkenin her yerinde güneş enerjisi ile su ısıtılabilir. Almanya gibi Türkiye’ye göre pek az güneş alan bir ülkede dahi güneş enerjisi sistemleri ülkemizdeki kadar çok kullanılmaktadır.

5. Sistemleriniz sadece güneşin olduğu vakitlerde mi sıcak su sağlıyor?
Hayır. Sistemlerimiz 24 saat sıcak su verir. Gündüz ısıtılan su, geceleyin ısı yalıtımlı depoda soğumaya karşı korunarak depolandığından, güneşin olmadığı vakitlerde de kullanıma hazırdır.

6. Güneş enerjisi sistemleriniz elektrik üretiyor mu?
Hayır. Sadece su ısıtırlar.

7. Sistemleriniz doğa dostu mu?
Sistemlerimizde kullanılan yalıtım malzemeleri hariç diğer malzemeler % 100 geri dönüşümlüdür. Güneş enerjisi sistemleri doğa dostudur, Bu sistemlerle yakıt kullanımını azaltıldığı için CO2, CO, SO2, NOx gibi zehirli gazların çıkışı önlenir. SO2 gazı asit yağmurlarını oluşturur. CO gazı solunumu ciddi kansızlık olaylarına yol açar. CO2 gazı solunum tıkanıklıklarına yol açar. NOx gazları fiziksel rahatsızlıklara, gözlerde yanmaya ve yüksek dozda bulunduğunda boğulma hissi yaratır. Sistemlerimiz tam bir doğa dostudur.

8. Ürünleriniz devalüasyondan nasıl etkileniyor?
Ürünlerimizde kaliteyi düşürmeden elimizden geldiği kadar kendi doğal kaynaklarımızla üretilen parçalar kullanılmaktadır. Bu sebeple sistem fiyatlarımızdaki artış devalüasyondan fazla etkilenmez.

9. Hangi bölgelerde Açık Sistem hangi bölgelerde Kapalı Sistem kullanılır?
Şebeke suyunun donma tehlikesi olan ve suyu kireçli olan bölgelerde Kapalı Sistem kullanılır. Açık Sistemler şebeke suyunun donma tehlikesi olmayan sıcak bölgelerde ve suyu kireçli olmayan bölgelerde kullanılır. Açık Sistem yazlık bölgelerde kışın sistemin suyu boşaltılmak üzere kullanılabilir.

10. Güneş enerjisi ile ısı pompasını karşılaştırır mısınız?
Isı pompası kullanıldığında mutlaka bir miktar elektrik sarfı olacaktır. Isı pompasının enerji sarfı, doğalgaz ve elektriğe göre oldukça düşüktür, ancak güneş enerjisi elde etmenin ek masrafı yoktur.

11. Dolu ve kar yağışı kollektörlere zarar verir mi?
Kışın normalde çatı üzerinde biriken kar, kolektör monte edildiğinde, kolektör üzerinde birikecektir. Kolektörün eğiminden ve geometrisinden dolayı üzerinde az bir miktar kar toplanır. Kar yağışı çok olan bölgelerde sistemin arkasında kar birikmemesi için kolektörle çatı arasında mesafe bırakılır; sistem mümkün olduğu kadar çatının sırtına yakın olacak şekilde uzman ekiplerimiz tarafindan monte edilir. Dolu ve kar yağışı kolektörlere zarar vermez.

12. Güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan pompalar ne kadar elektrik çekmektediler?
Güneş enerjisi sistemlerinde genellikle 30 - 90 W arasında güç çeken pompalar kullanılmaktadır. Pompaların, günde ortalama 4 saat çalıştığı düşünülecek olursa, çok az elektrik çektiği aşikardır.

13. Takılan sistemin kolektörlerinin tam olarak güneye bakması gerekir mi?
Kolektörler tam güneye bakmalıdır. Ancak özel durumlarda kolektörler güneyden doğuya veya batıya doğru en çok 15º sapacak şekilde monte edilmektedir.

14. Seçici yüzeyli kolektörlerin, siyah boyalı kollektörlerden farkı nedir? Seçici yüzeyli kolektörler hangi durumlarda tercih edilir?
Seçici yüzeyli kolektörlerin ısı kayıpları daha az olduğu için mat siyah boyalı kolektörlere oranla daha fazla ısıtma sağlar. Seçici yüzeyli kolektörler daha çok;

  • Ev ısıtmasında kazan takviyesinde
  • Sanayide ısı gerektiren proseslerde enerji tasarrufunda,
  • Güneş ışınımının az olduğu bölgelerde,
  • Kolektör montajı için yeterli alan bulunamadığı durumlarda tercih edilir