indir - Sürdürülebilir Şehirler

Transkript

indir - Sürdürülebilir Şehirler
337_CP_08
7/27/11
5:38 PM
Page 1
&
Gelecek Trendler
Yenilikçilik ve gelecek araşt›rmalar› dergisi l Ağustos 2011
www.siemens.com.tr
Elektriğin
yükselişi
Elektriğin Bavyera
Krallığı’nda başlayan
inanılmaz başarı öyküsü,
yeni uygulamalarla
devam ediyor.
Bina
otomasyonunda
önemli fırsat
Gelecekte akıllı binalar,
elektrik tüketimini
istikrarsız güneş ve rüzgar
enerjisi kaynaklarından
bağımsız olarak
ayarlayabilecek.
Yeni elektrik çağı
Ulaşımdan endüstriye her alanda enerji talebi
hızla artarken bu talebi karşılamada elektrik,
giderek daha etkin hale geliyor. Dünya yeni bir
elektrik çağına hazırlanıyor.
338_CP_08
7/27/11
5:37 PM
Page 2
2
GELECEK&TRENDLER
Elektrik
her zaman
olacak
Editör - İçindekiler
aman zaman bazı ürün ve teknolojilere yönelik ilginin artacağına
Z yönelik görüşler ortaya çıkar. Geçmişte sinema karşısında radyo
için, video karşısında televizyon endüstrisi için aynı tabloyu
görmüştük… Ancak temeli sağlam olan ve değişime tepki verenler,
teknolojideki “geçişi” kolaylıkla atlatabiliyor.
19’uncu yüzyılda yaygınlaşmaya başlayan elektrik için de, geride
kalan 150 yılda benzer görüşler ortaya çıktı. Dalgalanmalar olsa bile
elektriğin önemi hep yerini korudu.
İlerleyen sayfalarda bu konuda harika yazı ve analizler var. Ben
özellikle “Elektriğin yükselişi” başlıklı yazıyı çok sevdim. Gerçekten de
bir yandan elektrik konusundaki büyük gelişmeyi gözler önüne
sererken, diğer yandan geleceğe yönelik dikkat çekici saptamalar
yapıyor.
Örneğin, Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü Başkanı Prof. Eberhard
Umbach’ın analiz ve tahminlerini çok beğendim… Umbach, “Elektriğin
uygulanabileceği alanların neredeyse sınırı yok” değerlendirmesini
yapıyor. Bu nedenle de araştırma ve geliştirmeye devam etmeyi, yeni
elektrik üretim kaynakları bulmayı öneriyor. Çünkü 2023’e kadar
global elektrik tüketiminin yüzde 70 artacağını öngörüyor ve
hükümetlerin buna hazır olması gerektiğinin altını çiziyor.
Biz yayına hazırlarken çok keyif aldık. Sizin de alacağınızı umuyoruz.
Saygılarımla...
M. Rauf Ateş
İÇİNDEKİLER
Evrimleşen enerji arzı ....................................................3
Elektriğin yükselişi ..............................................................4
Enerji her eve ulaşıyor ..................................................6
Otomasyonda önemli fırsat ....................................8
Yay›nc›
Doan Burda Dergi Yay›nc›l›k ve
Pazarlama A.
cra Kurulu Bakanı
Mehmet Y. Y›lmaz
Yay›n Direktörü (Sorumlu)
M. Rauf Ate
Yayın Yönetmeni Sedef Seçkin Büyük
Yaz›ileri Müdürü Ebru F›rat
Haber Müdürü Hande Demirel
Yaz›ileri Müdür Yardımcısı eyma Öncel Bayksel
Görsel Yönetmen A. Bertu Pat›r
Yayın Kurulu (Alfabetik srayla)
M. Rauf Ate, Özlem Aksoy, Hande Demirel,
Hüseyin Gelis, Sedef Seçkin
Marka Müdürü Gökçe Aykaç
Ankara Temsilcisi Erdal pekeen
Tel: 0 312 467 14 37-38-39
Yönetim
Genel Yayın Koordinatörü Yeim Denizel
Tüzel Kii Temsilcisi Murat Köksal
Sat› Direktörü Orhan Takn
Finans Direktörü Didem Kurucu
Üretim Direktörü Servet Kavasolu
Yönetim yeri
Hürriyet Medya Towers 34212 Güneli-‹STANBUL
Tel 0 212 410 32 28 Faks 0 212 410 32 27
DB Okur Hizmetleri hatt› Tel: 0212 478 03 00
[email protected]
DB Abone Hizmetleri hatt›
Tel: 0212 478 03 00 Faks: 0212 410 35 12-13
[email protected]
Pazar hariç her gün saat 09.00-18.00
aras›nda hizmet verilmektedir.
Reklam Grup Bakan›
Cem M. Baar
Grup Bakan Yard›mc›s› Nil Ertan
Satı Koordinatörü Emel Sönmez
Teknik Müdür Nusret K›r›ml›olu
Tel: 0 212 336 53 60 (3 hat) Faks: 0 212 336 53 90
Rezervasyon
Tel: 0 212 336 53 00-57-59 Faks: 0 212 336 53 92-93
Ankara Reklam Tel: 0 312 467 14 37-38
[email protected]
Maya Akar Center, Kat: 7 Büyükdere Cad.
No: 100-102 34394 Esentepe/STANBUL
339_340_341_CP_08
7/27/11
5:29 PM
Page 3
YENİ ELEKTRİK ÇAĞI
Gerçekler ve tahminler
Evrimleşen enerji arzı
Eğilim çok net… Enerjiye olan global talep şiddetle
artıyor. Uluslararası Enerji Ajansı (IEA), global enerji
tüketiminin 2035 yılına kadar yaklaşık yüzde 36
büyüyeceğini öngörüyor. Bugün talebin önemli
bölümünü karşılayan fosil yakıtlar ise sınırsız değil.
rtan enerji talebinin ardında, gelişmekte
olan piyasalardaki büyüyen ekonomiler
kadar dünya nüfusunda yaşanan artış da var.
Oysa fosil yakıtlar bir gün bitecek ve enerji
için onları kullanmak, CO2 salınımından en
fazla sorumlu olanları ödüllendirmek olacak.
IEA, bu ikilemin, enerjinin çok daha etkin
kullanımı ve fosil yakıtların yerini elektriğin
almasıyla çözülebileceğine inanıyor. Ancak tabii elektriğin emisyonsuz üretileceği varsayılıyor. Alman Uzay Merkezi (DLR) Uygulama
Komitesi üyesi Prof. Ulrich Wagner, “Yenilenebilir kaynaklardan üretilen elektriğin, geleceğin en önemli nihai enerji formu olacağına inanıyoruz” diyor. Temiz enerji için geleceğin olası uygulamaları, elektrikli ev aletlerinden aydınlatmaya, makinalara, ısı pompalarına, deniz suyundan tuzun arındırılmasına
A
ve elektrikli araçlara kadar geniş bir yelpazeyi kapsıyor.
2035 yılına kadar global elektrik tüketiminin yüzde 70 civarında artacağı bekleniyor.
Bu artıştan en büyük payı da Çin gibi gelişmekte olan ülkeler alacak.
Dünyanın dört bir yanındaki evlerin ve
ofislerin çoğu halen doğal gaz veya kalorifer
yakıtıyla ısıtılıyor. Alman Fizik Derneği’ne
(DPG) göre, şayet ileride düşük CO2 emisyonlu elektrik üretilebilirse, o zaman yaşlı binalardaki ısıtma sistemlerinin elektrikli sistemlerle değiştirilmesi mantıklı olabilecek. Bu
ve OECD dışındaki ülkelerdeki elektrikli cihazlara olan yüksek talep nedeniyle enerji tasarrufu önlemlerine rağmen binalardaki yıllık
elektrik tüketimi 2035’e kadar her yıl yüzde
1,5 artacak. Elektriğin global nihai enerji tü-
ketiminden bugün aldığı yüzde 27’lik pay ise
yüzde 37’ye yükselecek.
Elektriğin otomobillerde kullanılma potansiyeli de oldukça yüksek. DPG, “Elektrik
üretiminde hiçbir fosil kaynak kullanılmaması şartıyla, elektrikli mobilite petrol tüketimini azaltabilir ve iklimi bozan CO2 ile diğer kirleticilerin salınımını engelleyebilir“ diyor. Alman hükümeti, Almanya’da 2020 yılına kadar
1 milyon, 2030 yılına kadar da 5 milyon elektrikli aracın yollara çıkmasını bekliyor. ABD ve
Çin, 2015’e kadar yollarında bir milyon elektrikli aracın dolaşıyor olmasını istiyor. Yatırım
bankası HSBC tarafından 2010 yılında yapılan
bir araştırma, 2020 yılı itibariyle elektrikli araçların, toplam pazar hacminin 473 milyar doları bulacağını öngörüyor. Yeni elektrik çağının başlamasının anahtarı, enerji üretiminin
büyük bir hızla karbondan ayrıştırılmasında
yatıyor. IEA bugün yüzde 67 olan kömür, benzin ve petrolden üretilen elektriğin oranının
2035 yılında yüzde 55’e düşeceğini tahmin
ediyor. Aynı dönemde yüzde 19 olan su, rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir kaynaklardan
üretilen enerjinin oranı da yüzde 32’ye yükselecek.
Anette Freise
Gelecek&Trendler
3
339_340_341_CP_08
7/27/11
5:30 PM
Page 4
4
YENİ ELEKTRİK ÇAĞI
Trendler
Bavyera Kralı II. Ludwig, 1878 yılında
Linderhof Sarayı’nın altında bir mağara
inşa ettirmişti. Burası Werner von
Siemens’in icadını temel alan 24 elektrik
jeneratörü ile aydınlatılıyordu. Bu
elektrik jeneratörleri günümüzdeki
jeneratörlerin atalarıdır.
Elektriğin yükselişi
2030 yılına kadar global üretim kapasitesinin üçte iki oranında artmasının beklendiği
bu günlerde ulaştırma, endüstri ve deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi alanlarda
elektrik ile diğer enerji kaynakları arasındaki rekabet hızla artıyor. Dünyamız yeni bir
elektrik çağının eşiğinde duruyor.
lektriğin inanılmaz başarı öyküsü karanlıkta ya da bir başka deyişle Bavyera Krallığı’nda başlamıştı. Orası efsanevi Kral II. Ludwig’in yaklaşık 140 yıl önce yeni bir teknoloji
çağının, yani elektrik devrinin kapısını açtığı
ıssız Graswangtal Vadisi’ydi. Bulutsuz kış akşamlarında, halkı uyurken, bu ihtiyatlı kral atların çektiği bir kızak ile ayışığıyla aydınlanan
bir ormanda gezintiye çıkardı. Bu muhteşem
gösteriye şahitlik etmeye yetecek kadar az sa-
E
yıda şanslı insan için bu kraliyet kızağı, olağanüstü bir manzaraydı ve aynı zamanda neredeyse gün ışığı kadar parlak gizemli bir ışıkla aydınlatıldığından geleceğin bir simgesi gibiydi.
Siemens’in pille çalışan karbon elektrik
ark lambalarıyla aydınlatılan Ludwig’in kızağı, elektrikle aydınlatma özelliği olan çok sayıda kraliyet icatlarından ilkiydi. Örneğin,
1878 yılında, bu kaprisli kral, Linderhof Sarayı’nın altında gözlerden uzak bir suni mağara inşa edilmesini buyurmuştu. Yeraltında bir
gölü ve şelalesi olan bu mağara, daha sonra
Richard Wagner’in Tannhauser Operası’ndaki
Grotto of Venus ile Capri Adası’ndaki Blue
Grotto’ya örnek oldu. Burası, Werner von Siemens tarafından keşfedilen bir konsepti temel alan, özel olarak inşa edilmiş bir binada
çalıştırılan buhar makinası ile beslenen 24
Schukert elektrik jeneratörü ile aydınlatılıyordu. Bu aslında dünyanın ilk küçük ölçekli
elektrik üretim tesisiydi.
Bu yeni enerji formundan tek kârlı çıkan
kişi II. Ludwig değildi. Bu efsanevi kral, kendi kalesini elektrikle aydınlatmaya başladıktan sadece birkaç yıl sonra halk da onun nimetlerinden faydalanmaya başlamıştı. Thomas Alva Edison’un akkor telli ampülü geliştirmesinin ve Siemens’in büyük miktarlarda
elektrik üretimini olağanüstü kolaylaştıran dinamo elektrik prensibini keşfetmesinin ardından, dünyanın dört bir yanında her geçen
gün daha fazla sayıda şehir, elektrik çağına
doğru ilk adımlarını atmaya başladı.
1880’lerin ortalarına gelindiğinde New
York, Londra ve Berlin gibi şehirler tamamen
elektrikle aydınlatılıyordu. Bu arada Siemens
de 1879 yılında elektrikle çalışan ilk lokomotifi ve 1881 yılında da ilk elektrikli tramvayı
geliştirmişti. 1890 itibarıyla dünyanın ilk elektrikli metrosu Londra caddelerinin altında faaliyet gösterir durumdaydı. 1905’de ise Siemens
Berlin’de özellikle bir otel taksisi olarak kullanılan ilk elektrikli otomobil olan Elektrische
Viktoria’nın üretimine başlamıştı.
Elektrik kullanımı 20’nci yüzyıl boyunca
339_340_341_CP_08
7/27/11
5:30 PM
Page 5
büyük bir hızla arttı. Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü (KIT) Başkanı Prof. Eberhard Umbach,
“Kilometre taşlarından biri de itiş gücü olarak buhar yerine elektriğin kullanılmaya başlanmasıydı. Bugün elektrikli diş fırçalarından
tutun da trenlere, endüstriyel süreçlere kadar
hemen her yerde bir hayli etkin elektrikli motorların kullanıldığını görürsünüz” diyor.
Geçici bir trendden fazlası. Elektrik
çağı kesinlikle bitmek üzere değil. KIT tara-
fından yapılan bir araştırmaya göre, bugün
Almanya’da elektriğin toplam enerji tüketiminden aldığı pay yüzde 22. Bu rakamdan en
büyük payı yüzde 43 ile endüstri alırken, ardından her biri yüzde 27 pay alan konutlar,
ticaret, alışveriş ve hizmetler geliyor. KIT, bu
sektörlerin tümünde tüketimin yıllık yüzde 1,4
oranında artmaya devam edeceğini tahmin
ediyor. Umbach, “Ayrıca diğer enerji formlarından da enerjiye doğru bir geçiş olduğunu
gözlemliyoruz” diyor. Hepsi hesaba katıldığında, Uluslararası Enerji Ajansı, global elektrik tüketiminin 2035 yılına kadar yüzde 70 civarında artacağını öngörüyor. Bir başka ifadeyle şu anda yeni bir elektrik çağının eşiğinde duruyoruz.
Umbach’a göre elektrik, günümüz bina-
larında kullanılan konvansiyonel ısıtma sistemlerine ciddi bir rakip olacak. Örneğin,
elektrikli ısıtma pompaları, karbon yakıt tabanlı sistemlere kıyasla ısı vermekte çok daha
etkin. Özellikle de ileri ısı yalıtımının binaların
ısıtılması için gerek duyulan enerji miktarını
her geçen gün daha da düşürdüğü bugünlerde. Üstelik Federal Isı Pompaları Endüstrisi
Derneği’ne göre, ısı pompaları yüzünden çevreye yayılan zararlı CO2 emisyonu, kalorifer
yakıtı temelli ısıtmadakinden yüzde 40 daha
az. Umbach, “Endüstriyel uluslarda en büyük
enerji tüketicisi, binalar için ısı üretimidir. Ben
burada elektrik adına büyük bir potansiyel
görüyorum” diyor.
Yeni uygulamalar. Araştırmacılar, akıllı bina sistemlerine sıcaklık ve CO2 konsantrasyonu gibi parametreler hakkında veri gönderebilecek minik sensör ağlarının kullanımı
üzerinde çalışıyor. Bu başarılabilirse, enerji piyasasında yeni bir akıllı binalar nesli aktif bir
oyuncu haline gelir ve kendi tüketimlerini dalgalanan güneş ve rüzgar enerjisi kaynaklarına göre ayarlayabilirler. Siemens ile Münih
Teknik Üniversitesi’nin ortaklaşa yaptıkları yeni bir çalışmanın da gösterdiği üzere, böylesi
bir vizyon asla gerçek dışı değil. Bu araştırma,
havalandırmanın ve ısı pompalarının bir bina
içinde konfordan ödün verilmeksizin bir süreliğine kapatılmalarının kesinlikle mantıklı
olduğunu ispatlıyor.
Elektrikli ulaşım. Elektriğin karbon yakıtlara alternatif olabileceği bir başka alan da
karayolu ulaşımı. KIT’e göre, Almanya’da bugün toplam elektrik tüketiminden karayolu
taşımacılığın aldığı pay sadece yüzde 4. Pratikte ise bu rakamın tamamı, yüzde 90’ı elektrikle çalışan demiryolu taşımacılığına ait. Bu
arada karayolları, dünya genelinde toplam
CO2 salınımının yaklaşık yüzde 20’sinden sorumlu içten yanmalı motorlarla donatılmış
araçların işgali altında. Oysa iklim değişikliği
ve dünyadaki geri kalan petrol rezervlerinden
faydalanılmasının giderek zorlaştığını göz
önüne alan KIT’deki araştırmacılar, elektrikli
otomobiller çağının çok yakında başlayacağını öngörüyor. Yığınsal bir pazarın ne zaman
gelişmeye başlayacağı ise bu teknolojinin,
özellikle de şarj etme sistemlerinin günlük kullanım için ne zaman pratikleştirileceğine ve
fiyatlarının ne zaman makul seviyelere çekileceğine bağlı.
Elektrik diğer pek çok alanda da gerekli
olacak. Bunların arasında deniz suyundan tuzun arındırılması da var. Siemens araştırmacıları Singapur’da elektrik alanlarıyla çalışan bir
tuzdan arındırma tesisi kurdu. Geleneksel olarak deniz suyunun tuzdan arındırılması, her
ikisi de aşırı enerji yoğun olan buharlaştırma
veya ters osmoz süreçleri kullanılarak yapılır.
Teknolojik bir devrim anlamına gelen yeni
teknolojide ise sadece yarısı kadar enerjiye ihtiyaç duyuluyor. 2010 Aralık ayından bu yana
pilot bir tesiste deniz suyu muazzam verimli
bir süreçte içme suyuna dönüştürülüyor.
Gelecek bize elektrik üretmenin yeni yöntemlerini de sunacak. Bunların arasında tıpkı
sualtı rüzgar türbinleri gibi çalışan gelgit enerji sistemleri de var. İçlerinde SeaGen’in 2008
yılında faaliyete geçtiği Kuzey İrlanda sahillerinin de olduğu çeşitli bölgelerde, şimdiden
pek çoğu çalışır durumda.
Umbach, “Elektriğin uygulanabileceği
alanların neredeyse sınırı yok” diyor ve ekliyor: “Sürdürülebilir bir geleceğe giden yol henüz net değil. Bu yüzden her alanda yoğun
araştırmaları sürdürmek ve sentetik hidrokarbon yakıtlar ile hidrojen gibi diğer enerji
taşıyıcılarını ihmal etmemek çok önemli.”
Florian Martini
II. Ludwig, atla çekilen kızağını pille çalışan karbon ark lambalarıyla donatmıştı. 1905 yılında Berlin sokaklarında
Siemens tarafından üretilmiş ilk elektrikli arabalar dolaşıyordu. 2011 yılına gelindiğinde Siemens, bazı Porsche
modellerine ultramodern elektrikli motorlar geliştirdi.
Gelecek&Trendler
5
342_343_344_345_346_CP_08
7/27/11
5:32 PM
Page 6
6
YENİ ELEKTRİK ÇAĞI
Senaryo 2035
Enerji her eve ulaşıyor
2035 yılında Orta Afrika. Çalılık arazinin ortasında, eskiden enerji için odun ateşine
bağımlı olan uzak bir köy duruyor. Ancak, hükümet artık burasını yenilenebilir
teknolojilerle donattı ve yeni bir çağa atlattı. Köyü ziyaret eden bir gazeteci, elektriğin
halkın yaşamını nasıl değiştirdiğini öğreniyor.
eni elektrik çağına giden yol engebeli ve
uzun otlarla çevrilmiş durumda. Çamur
içindeki yolun her iki yanında çalılıklar tıpkı
rengarenk birer duvar gibi yükseliyor. Sonra
görüş alanımız düzeliyor ve bize bir zürafanın gözüyle bakma imkanı sunuyor. Burada,
Y
Orta Afrika’daki çalılık taksileri bir süredir
elektrikle çalışıyor. Eğer akümüz bizi bu zorlu arazide yolda bırakacak olursa, küçük bir
içten yanmalı motor ile aracın menzilini uzatabiliriz. Direksiyonda bölge doktorlarından
biri olan ve bugün rehberliğimizi yapan Dr.
Salim Taylor oturuyor. Bir doktor olarak bir
hayli sağlıksız bir yaşam tarzı var. Ağzının bir
köşesinden sigara hiç eksik olmuyor ve araba
sürüş tarzı da en az etrafımızdaki arazi kadar
vahşi. Ancak ekvatorun bu köşesinde, kendi
ülkesinin gelişmesi ve halkı hakkında onun ka-
342_343_344_345_346_CP_08
7/27/11
5:32 PM
dar bilgili birini bulmak imkansız denilecek
kadar zor. Taylor, şu anda uzak bir köydeki
haftalık poliklinik görevine gidiyor ve burada
bu köyü baştan aşağıya elektriğe kavuşturan
bir kalkınma programının ilk sonuçlarını gözden geçirmeyi planlıyor.
Arabanın sağ ön tekerleği aniden derin
bir çukurun içinde gözden kaybolduğunda
Taylor, “Sıçanlar!” diye sövmeye başlıyor. “Çakıl yoldan ayrıldığımızdan beri bu onuncu karınca yiyen çukuru” diyor. Yeni bir sigara çıkarıyor ve çakmağını şaklatarak yakıyor. “Bu
‘yol’ adını hiç hak etmiyor ancak ilerimizdeki
Page 7
köy gerçekten inanılmaz değişti” diyor. Taylor, bunu herkesten çok daha iyi biliyor. Çünkü, teknisyenlerin bu köyü Taş Devri’nden yeni elektrik çağına atlattırdıkları geçen yıl o da
oradaydı. O, bu projede görevli hükümet yetkililerine danışmanlık yapmış, köylülere destek olmuştu.
Eskiden bu köy dış dünyadan tamamen
kopuktu, ne elektrik ne iletişim ağlarına erişim vardı ama bugün Afrika’da bile böylesi bir
anakronizme nadiren rastlanıyor. Hükümet,
uzak yerler için yeni sürdürülebilir kalkınma
programı aracılığıyla bu ülkenin haritasından
“boş alanları” silmeye çalışıyor. Taylor, “Bu
aslında devrimden çok bir evrim sorunu. Biz
bu köyün sosyal yapılarını ve geleneklerini yıkmaya çalışmıyoruz, aksine insanların yaşam
koşullarını iyileştirmeyi hedefliyoruz” diyor.
Yolun her iki tarafındaki gür bitki örtüsünü gösteriyor. “Fark ettiniz mi? Zor da olsa
nihayet köye ulaştık ama ormanlaşma hiç olmadığı kadar kuvvetli. Birkaç yıl önce köyün
etrafındaki bu alanda tek bir ağaç bile yoktu
ancak bugün insanlar ateş yakmak için odun
toplamaya gerek duymuyor“ diyor. Taylor,
ağzından bir sigara dumanı bulutunu çıkartırken başka bir çukura daha giriliyor. Çalılıklar yavaş yavaş cılızlaşıyor ve alabildiğine geniş bir ovalığı gözler önüne çıkarıyor. Dibinde köyün olduğu küçük bir tepeden aşağıya
doğru iniyoruz.
İlk bakışta bir dizi yuvarlak kulübe yenilikçilikten çok gelenekçiliğin hakim olduğu izlenimini veriyor. Ancak köyün arkasındaki geniş çayırlıkta cılız rüzgarla birlikte tembel tembel dönen üç rüzgar türbini duruyor. Köyün
tam ortasında, çatısında güneş ışığıyla birlikte pırıl pırıl parlayan güneş pilleri olan göz alıcı modern bir bina var. Üstelik daha yakından
bakıldığında LED sokak aydınlatması yapan
metal direkler olduğu görülüyor.
Taylor yüzünde bir gülümsemeyle “Geldik” diyor ve ardından büyük bir iç huzuruyla aracın tepesine tırmanıyor. Güneş pillerinin
olduğu binayı işaret ederek “İşte bizim tıp
merkezimiz” diyor. “Orada güneş enerjisiyle
çalışan ve soğurma soğutucusu kullanan bir
havalandırma ve soğutma sistemi var. Bu sistem binayı daima ferahlatıcı bir serinlikte tutuyor. Ancak bugün ev taraması yapacağız”.
Cebinden bir tablet bilgisayar çıkartıyor ve köyün belediye başkanı Abdul ile merhabalaşıyor. “Abdul bir anlamda doktor asistanı gibidir. Bu köydeki hastalarımın durumları ile il-
gili düzenli kayıtlar tutar ve radyo aracılığıyla bu verileri bana gönderir. Bu veriler, bulguların fotoğrafları ya da bir cep telefonundan daha büyük olmayan bir otomatik test cihazıyla yaptığı kan testlerinin sonuçlarından
ibaret olabilir. Yani ben hastalarımın son sağlık durumlarından sürekli haberdar olurum.”
İlk hastaya giderken yolda bir çift elektrik
şarj istasyonu olan silindirik bir tanktan geçiyoruz. Abdul bu tankın duvarına vurarak gururla “İşte burası bizim biyogaz tesisimiz” diyor. “Onu saman çöpleri ve gübre ile besliyoruz. Bu tanktaki bakteriler onlardan alkol üretiyor ve o da ardından otomatik olarak elektriğe dönüştürülüyor. Rüzgar türbinleriyle birlikte bu enerji tesisi bizi enerji bakımından
kendimize yeter hale getiriyor.” Şarj istasyonlarını işaret ederek “İşin bittikten sonra
aracının fişini çekmeyi unutma Salim!” diyor.
Hastanın, çatısı otlarla kaplı yuvarlak kulübesine yaklaşırken, hafif bir müzik duyuyoruz. Ocağın üzerinde kaynayan kap ortalığa
baharatlı bir koku salıyor ve tavandan aşağıya bir LED ampul sarkıyor. Tablet bilgisayarına bir göz attıktan sonra memnun olduğu anlaşılan Taylor, “Karınca yiyen yahnisi” diyor.
“Genç hastam artık gerçekten iyiye gidiyor”.
12 yaşlarında gibi görünen, yatakta uzanmış
oğlan çocuğunu gösteriyor. “Sıtma hastalığı
mı var?” diye soruyorum. Taylor, “Son aşılama kampanyamızdan sonra hiç sıtma vakası
görmedik. Yılan ısırıkları da artık o kadar ciddi bir sorun olmuyor. Hiç kesilmeyen enerji
kaynağımız sayesinde tıp merkezimizi artık
daima serin tutabiliyoruz. Bu sayede yeterince serumu ve ilacı saklayabiliyoruz. Köyümüz
bugün yeni elektrik çağına girmiş durumda
ve köylüler artık eskisi gibi savunmasız değil.
Daha önceleri bir kaza olduğunda yardım etmemizin imkanı yoktu. Bugün ise insanlar bir
cep telefonuyla yardım çağırabiliyor veya
elektrikli bisikletleriyle en yakın tıp merkezine gidebiliyor. Bu oğlan çocuğu da benzer vakalardan biri. Başında kaskı olmadan bisiklete biniyormuş ve bir çarpışma sonucu beyin
sarsıntısı geçirmiş” diye cevap veriyor.
Doktor, oğlan çocuğun gözüne bir fener
tutuyor. “Çok mu hızlı gidiyormuş?” diye soruyorum. Taylor, tatması için eliyle pişen yemekten bir kaşık uzatan ocağın başındaki kadına bakıp gülümseyerek, “O bir karınca yiyene çarpmış. Bu arada kaza nedeni de bu çarpışmadan canlı çıkamamış” diyor.
Florian Martini
Gelecek&Trendler
7
342_343_344_345_346_CP_08
7/27/11
5:32 PM
Page 8
8
YENİ ELEKTRİK ÇAĞI
Akıllı binalar
Geleceğin akıllı binaları, ısıtma ve soğutma
sistemlerini açıp kapatarak, elektrikli arabalardan
birer enerji deposu olarak faydalanarak, kendi
enerji tüketimlerini yenilenebilir enerji
kaynaklarından bağımsız
düzenleyebilecek.
Otomasyonda önemli fırsat
Gelecekte akıllı binalar, istikrarsız güneş ve rüzgar enerjisi kaynaklarından bağımsız
olarak kendi elektrik tüketimini kendisi ayarlayabilecek. Yeni bir araştırma,
konfordan ödün verilmeksizin havalandırma sistemleri ve pompaların açılıp
kapatılmasıyla bu yaklaşımın teknik anlamda mümkün olduğunu gösteriyor. ABD’de
şebekedeki aşırı yüklenmelerin önlenmesi için yüksek tüketimli cihazların fişten
çekilmesi uzunca süredir kullanılan yaygın bir uygulama. Yeni otomasyon
teknolojileri ise bunu çok daha verimli bir yoldan yapacak.
342_343_344_345_346_CP_08
7/27/11
5:32 PM
Page 9
Ofislerin çoğunda,
odaların boğucu hale
gelmesine neden olmadan
havalandırmanın yarım
saat boyunca kapalı
tutulması mümkün.
enilenebilir kaynaklardan gelen enerji
kullanımının giderek artması, gelecekte
enerji şebekeleri üzerindeki baskıların artmasına yol açacak. Alman Enerji Ajansı’na göre
Almanya’da sadece elektriğin tüketicilere
ulaştırılabilmesi için 2020 yılına kadar 3 bin
600 kilometre uzunluğunda yeni enerji hatlarının döşenmesi gerekiyor. Ancak bu bile yeterli olmayacak. Daha fazla şeffalık, çok daha
esnek fiyatlandırma modeli ve daha iyi bir
elektrik dağıtımı gerekecek ve şebekeler de
artık çok daha akıllı hale gelmek zorunda kalacak.
Tartışılmakta olan konulardan bir diğeri
ise rüzgar estiği ve güneş parladığı zaman ihtiyaç fazlası elektriği saklayabilen ve rüzgar
durup gökyüzü bulutlandığında onu şebekeye geri verebilen elektrik depolama üniteleri. Buna ilaveten, elektrikli araçlardan gelecekte sayısız pilden oluşan dev bir enerji havuzu olarak da faydalanılabilecek.
Y
Tüketim üretimi izliyor. Şimdi enerji
bulmacası için sadece karmaşık bir yazılım paketinin uygulanmasından ibaret olan yeni bir
potansiyel çözüm ortaya çıkıyor. “Yük Aktarma” olarak bilinen bu sistemde ana fikir, elektrik tüketicilerinin veya binaların yükünü, sadece rüzgar türbinlerinin ve fotovoltaik modüllerin aşırı enerji ürettikleri yani elektriğin
ucuz olduğu zamanlarda ortaya çıkmasına
izin verecek şekilde yönetmek.
Tersi durumda, yani geceleri veya rüzgarın durduğu zamanlarda mümkün olduğunca
çok sayıda elektrikli alet fişten çekilecek. Benzin ve kömür yerine fosil yakıt ile çalışan enerji tesisleri, evlerdeki, fabrikalardaki ve ofislerdeki enerji tüketimi davranışlarına göre
kendilerini ayarlayacaklarından bu bir paradigma değişikliğine neden olacak. Ancak gelecekte, bu durum kelimenin tam anlamıyla
tersyüz olacak. Binalar kendi elektrik taleple-
rini mevcut enerji tedarikçilerine göre değiştirecek. Yani tüketim, üretimi takip edecek.
Münih Teknik Üniversitesi’nden (TUM)
araştırmacılar, Siemens Bina Teknolojileri’nden uzmanlarla birlikte çalışarak, her tür
binada geniş bir yelpazede yer alan cihazların çok basit bir uygulamayla açılıp kapatılabileceklerini keşfetti. Bu takım, bina yönetim
sistemlerindeki havalandırma sistemlerinden
su pompalama faaliyetlerine ve ofisler ile konferans salonlarındaki sıcaklık derecelerine kadar her şeyle ilgili verileri toplamak için aylar
harcadı.
TUM’da Bina Klimatolojisi ve Bina Hizmetleri Bölümü’nde araştırma asistanı olan
Timm Rössel, “Bizim için kilit soru, bir odada
veya ofiste konforu etkilemeksizin belirli cihazları ne kadar süreyle kapalı tutabileceğimizdi” diyor. Alman bina standartları, konforlu çalışma şartlarının tesis edilebilmesi için
ofis sıcaklığının 21 derecenin altına düşmemesini zorunlu kılar. Rössel ile Enerji Sistemleri ve Uygulama Teknolojiler Bölümü’nden
meslektaşı Johannes Jungwirth, araştırmalarında ofis ve idari binalar, hastaneler, kapalı
yüzme havuzları ve okullar olmak üzere 4
farklı türden binayı analiz etti.
Analizler sonucunda ofis binalarında yük
aktarma potansiyelinin bir hayli yüksek olduğunu gördüler. Örneğin, makul insan sayısı
olan ofislerdeki havalandırma sistemleri yarım saat gibi uzun bir süre kapatılsalar bile
odanın havası boğucu bir hal almaz ve bu iş
günde birkaç kere tekrarlanabilir. Aynı durum
yeraltındaki garajların havalandırma sistemleri için de geçerlidir. Araştırmacılar ayrıca ofis
binalarındaki asansörlerin hangi sıklıkta ve
daha da önemlisi hangi hızda kullanıldıklarını da incelediler. Ardından asansör hızlarının
sabah ve akşamki izdihamlar dışındaki saatlerde birkaç saat düşürülebileceğine ve dolayısıyla elektrik tüketiminde yüzde 10 civarın-
da tasarruf yapılabileceğine karar verdiler.
Onlar ayrıca asansör kullanıcılarının hızın düşürülmesinden hiç de rahatsız olmadıklarını
da gördüler.
Modern sistemler. Almanya’da bu yıl
uygulamaya giren yeni bir düzenleme, enerji
tedarikçilerinin gün içinde değişen arz ve talebe uygun düşecek şekilde değişken elektrik
tarifeleri sunmasını zorunlu hale getiriyor. Bu
Siemens araştırmacıları, elektrik
tüketimini düzenleyerek konfordan
ödün verilmeksizin enerji tasarrufu
yapılmasını sağlayan bina yönetim
sistemleri geliştiriyor.
Gelecek&Trendler
9
342_343_344_345_346_CP_08
7/27/11
5:32 PM
Page 10
10
YENİ ELEKTRİK ÇAĞI
Akıllı binalar
sistem her ne kadar şimdilik aşırı kısa süreli fiyat dalgalanmalarına izin vermiyorsa da, uzmanlar yakın bir gelecekte elektrik fiyatlarının her bir saatte, hatta 15 dakikada bir bile
değişeceği günleri görebileceğimize inanıyor.
Bu senaryoda, bina yönetim sistemleri elektriğe olan talebin fazla ve dolayısıyla fiyatının
da yüksek olduğu saatlerde belirli türden cihazları ya kapatacak ya da hızını azaltacak.
Bu saç kurutucuları, tost makinaları ve sıcak
su kaynatıcıları gibi cihazların en fazla kullanıldıkları sabah veya akşam saatlerinde yapılabilir. Son dakika fiyat uyarıları ile bina yönetim sistemlerinin, güneş ve rüzgar enerjisinin şebekeye maksimum aktığı ve fiyatların
düştüğü saatlerde, pompaları ve havalandırma kanallarını tekrar açması sağlanabilir.
Bugün modern bina yönetim sistemleri,
aralarında ofis sıcaklıkları ile havalandırma
çıktı rakamlarının da olduğu birkaç yüz parametre ve ölçüm ile besleniyor. Tüm bu verilerin yük aktarma yazılımı ile birlikte ilişkilendirilmesi gerekiyor. TUM araştırmacıları bu
aralar ilgili hesaplama özelliklerini iyileştirmek için bina simülasyonlarından faydalanıyor. Siemens Bina Teknolojileri’nden Kiauk,
“İdeal olanı bizim bu algoritmaları Desigo
ürünümüz gibi mevcut kontrol teknolojilerinin içine entegre edebilmemiz” diyor. Gerekli bilgilerin Siemens ürünleriyle nasıl bağdaştırılacağına henüz tam karar verilmemiş durumda. Siemens Enerji Akıllı Şebeke Uygulamaları İş Geliştirme Bölümü Başkanı Christoph
Hielscher, “Burada atılacak ilk adım temel
Gelecekte elektrik fiyatları her 15
dakikada bir değişebilecek. Bu da akıllı
binalara tasarruf imkanı sağlayacak.
araştırmalardır. Hedefimiz binaları zekileştirmek ve elektrik tasarrufu yapabilmeleri için
ne kadar sürede soğuduklarını, ne kadar ısıya ihtiyaç duyduklarını ve belirli cihazları ne
zaman kapatmaları gerektiğini fark edebilir
duruma getirmek. Zira her binanın kendine
has özel karakteristikleri vardır” diyor.
Yük aktarma çözümleri. ABD’de elektrik yükü yönetimi yıllardır çok yaygın. Burada yük azaltma olarak bilinen süreçte olduğu
gibi dalgalanan elektrik üretimine çok fazla
odaklanılmaz. ABD bugün çoğu modası geçmiş enerji tesisleri ile altyapılarının, kapasite
sınırlarına doğru zorlanması durumuyla yüzleşiyor. Bu sorun bilhassa milyonlarca Amerikalının klimalarına sonuna kadar yüklendikleri sıcak yaz günlerinde ön plana çıkıyor.
Enerji şirketleri, tedarik darboğazını engellemek için, belirli tüketicilere elektrik vermiyor
yani yük atıyorlar. Örneğin, bir yıl içinde en
sıcak birkaç günde evlerindeki klimaların kapatılmasını kabul eden özel müşteriler bu fedakarlıkları için daha düşük fiyatlı elektrik tarifeleriyle ödüllendiriliyor. Aynı uygulama endüstriyel şirketler ile soğuk hava depoları için
de geçerli. Ve artık daha kesin hava tahminleriyle önceden önlem alınması mümkün olduğundan, enerji şirketleri bu gibi müşterileri bir gün öncesinden elektrik kesintisi yapılacağına dair e-posta ile bilgilendiriyor.
Siemens, yük yönetimi faaliyetlerini otomatikleştirme stratejisinin bir parçası olarak,
merkezi bilgisayarlar ve iletişim sistemleri için
yük yönetimi yazılımları geliştiren bir şirket
olan SureGrid’i satın aldı. SureGrid’in Texas,
Austin’deki merkezi bilgisayarı, bir enerji şirketinin belirli bir miktardaki enerji siparişini
kabul eder ve sonra otomatik olarak bu toplam miktarı bölgedeki katılımcı binalara dağıtır. Bu şekilde yetersiz güvenilirlik sorunu
da çözülmüş olur. Çünkü bir enerji şirketi eposta aracılığıyla yük atacağını bildirdiğinde,
müşterinin ertesi gün klimasını kapatmayı
unutmayacağının hiçbir garantisi yoktur. Bu
nedenle enerji tedarikçisinin, gerçekten ihtiyaç duyulandan daha fazla yük aktarmayı
planlayarak kendini garantiye alması gerekir.
Diğer taraftan otomasyon ile yük yönetimi hesaplamaları gelecekte çok daha güvenilir ve
emniyetli bir şekilde yapılabilecek.
Tim Schröder
Early_Detection_Europe_magazine_205x275_GD.indd 1
24/06/2011 11:21 AM

Benzer belgeler