Gelecek Trendler - e

279_CP_10
9/26/09
1:45 PM
Page 1
&
Gelecek Trendler
Yenilikçilik ve gelecek araflt›rmalar› dergisi l Ekim 2009
www.siemens.com.tr
Zeki ve güçlü
“Smart Grid” teknolojisi,
enerji beslemelerindeki
dalgalanmalar› düzenliyor.
Ak›ll› flebekeler
Pazar h›zl›
büyüyecek
Ak›ll› flebekelerle yeni bir
ça¤a girecek elektrik
pazar›, 5 y›lda 30 milyar
Euro’ya ulaflacak.
Gelecekte, enerji üretiminden ulafl›ma, pek çok
alanda güvenlik ve verim ak›ll› flebekelerle
sa¤lanacak.
280_CP_10
9/26/09
1:47 PM
Page 2
2
Editör - ‹çindekiler
GELECEK&TRENDLER
Ak›ll›
flebekeler
geliyor
eçti¤imiz aylarda elime Türkiye’deki elektrik kayb› ve verimlilik konusunda bir rapor
G geçmiflti. Veriler 2007 y›l›na aitti ama önemli ölçüde Türkiye gerçe¤ini yans›tt›¤› da
ortada…
Buna göre Türkiye’de, teknik ya da teknik olmayan nedenlerden dolay› y›lda 19 milyar
saat kilowatt enerji kayb› meydana geliyor.
Bunun bir miktar› teknik nedenlerden, bir bölümü de kaçak kullan›mlardan
kaynaklan›yor. Nereden bakarsan›z bak›n müthifl bir rakam… Son y›llarda yap›lan
yat›r›mlara ra¤men “enerji kayb›” ciddi flekilde engellenemiyor.
Gelecek&Trendler dergisinin bu say›s›, teknolojinin bu alanda getirdiklerini ve
getireceklerini çok iyi ortaya koyuyor. Siemens’in uzmanlar›n›n üzerinde çal›flt›¤› yeni
ürünler ve hayata geçirilen teknolojiler, bir yandan verimlili¤i art›r›rken di¤er yandan
flirketlerin ve bireylerin hayat›n› kolaylaflt›r›yor.
Örne¤in, Siemens Enerji Sektörü’ne ba¤l› Enerji Otomasyonu ‹flletme Birimi “ak›ll›
flebeke” (Smart Grid) giriflimini 1 Aral›k 2008’de bafllatt›. Bu giriflim, tüm farkl› üretim
birimlerindeki tüm faaliyetleri bir araya getirerek müflterilere, ak›ll› flebekeler alan›ndaki
en kapsaml› çözümleri en h›zl› flekilde sunabilmeyi amaçl›yor.
Hepsi bu kadar de¤il… Gelecek&Trendler dergisinin bu say›s›n›, geçmifl aylarda oldu¤u
gibi bir ç›rp›da okuyacaks›n›z… Enerjinin, çevre duyarl›l›¤›n›n ve verimlili¤in artt›¤› bir
dönemde, Enerji üreten evlerden h›zl› flarj merkezlerine, çok say›da yeni uygulamay› da
tan›m›fl olacaks›n›z.
Sayg›lar›mla…
‹Ç‹NDEK‹LER
fiebekeler kontrol alt›nda! ......................................................................................3
Yar›n› flekillendirecek 5 yeni teknoloji ....................................................4
Pazar h›zl› büyüyecek ....................................................................................................7
Zeki ve güçlü ............................................................................................................................8
Trenlerin konumunu ‘Galileo’ belirleyecek ....................................10
M. Rauf Atefl
Yay›nc›
Do¤an Burda Dergi Yay›nc›l›k ve
Pazarlama A.fi
‹cra Kurulu Baflkan› Mehmet Y. Y›lmaz
Yay›n Direktörü (Sorumlu) M. Rauf Atefl
Yay›n Yönetmeni Sedef Seçkin Büyük
Yaz›iflleri Müdürü Ebru F›rat
Haber Müdürü Hande Demirel Süzer
Görsel Yönetmen A. Bertu¤ Pat›r
Yay›n Kurulu (Alfabetik s›rayla)
M. Rauf Atefl, Özlem Aksoy,
Hande Demirel Süzer, Hüseyin Gelis,
Sibel Hür, Sedef Seçkin
Marka Müdürü Gökçe Aykaç
Ankara Temsilcisi Erdal ‹pekeflen
Tel: 0 312 467 14 37-38-39
[email protected]
Yay›n Türü Yerel, süreli, ayl›k
Bask› Doruk Grafik
Tel: 0 212 629 01 26
Da¤›t›m Yaysat A.fi. Tel: 0 212 622 22 22
Yönetim
Genel Yay›n Koordinatörü Yeflim Denizel
Tüzel Kifli Temsilcisi Murat Köksal
Sat›fl Direktörü Orhan Taªk∑n
Finans Direktörü Didem Kurucu
Üretim Direktörü Servet Kavaso¤lu
Reklam
Grup Baflkan› Cem M. Baflar
Grup Baflkan Yard›mc›s› Funda Baykal
Sat›fl Müdürleri Özlem Güner Atefl, Emel Sönmez
Sat›fl Temsilcisi Deniz Küçükhüseyin Çakmakç›
Teknik Müdür Nusret K›r›ml›o¤lu
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
Hedef Sayfalar
Tel: 0 212 336 53 70 Faks: 0 212 336 53 91
Maya Akar Center, Kat: 7 Büyükdere Cad.
No: 100-102 34394 Esentepe/‹STANBUL
Hürriyet Medya Towers 34212 Güneflli-‹STANBUL
Tel 0 212 410 32 28 Faks 0 212 410 32 27
c Capital Dergisi Do¤an Burda Dergi Yay›nc›l›k
ve Pazarlama A.fi taraf›ndan T.C. yasalar›na
uygun olarak yay›mlanmaktad›r. Capital
Dergisi’nin isim ve yay›n hakk› Do¤an Burda
Dergi Yay›nc›l›k ve Pazarlama A.fi’ye aittir.
Dergide yay›mlanan yaz›, foto¤raf, harita,
illüstrasyon ve konular›n her hakk› sakl›d›r. ‹zinsiz,
kaynak gösterilerek dahi al›nt› yap›lamaz.
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.
281_282_283_284_CP_10
SMARTGRID
9/26/09
1:49 PM
Page 3
Ak›ll› flebekeler
Yapay ›fl›k kaynaklar›yla ayd›nlat›lm›fl bir kontrol merkezini gözünüzde canland›r›n. Bir
metropolün tüm enerji a¤›, devasa bir ekrandan izleniyor. Daha küçük ekranlarda, farkl›
tesislerde üretilmekte olan elektrik miktar›yla ilgili anl›k veriler ve ertesi güne iliflkin tahminler
görülebiliyor. ‹flte enerji tesislerinin kontrol merkezleri gelecekte böyle olacak. Buna da bir
dizi geliflmifl teknoloji imkan verecek.
fiebekeler kontrol alt›nda!
E mesi için, elektrik üretimi ile konutlardan
nerji ikmalinin güvenilir ve verimli olabil-
¤›nda baz› cihazlar›n›n uzaktan kumanda
edilmesine izin vermesi istenebiliyor.
ve sanayi tesislerinden kaynaklanan fiili talebin gece gündüz sürekli olarak uyumlu hale
getirilmesi gerekiyor. Özellikle yenilenebilir
enerji kaynaklar›na dayal› elektrik üretimindeki dalgalanmalar nedeniyle bu amaca
ulaflmak hiç kolay de¤il. Bu nedenle enerji
ikmalinin daha verimli ve güvenilir olmas›n›
sa¤layan ak›ll› flebeke çözümlerine olan talep art›yor. Ak›ll› flebekeler sayesinde flebeke
iflletmecileri ve enerji santralleri, sorunlara
farkl› aç›lardan yaklaflabiliyor. Örne¤in bir
yandan flebekenin ç›kt› düzeyinin planlanmas› di¤er yandan enerji yükünün belirli s›n›rlar›n üzerine ç›kmas›n›n engellenmesi gerekiyor. Her iki amaca birden ulaflabilmek
içinse flebeke üzerindeki elektrik talebinin
mümkün oldu¤u ölçüde az de¤iflmesini sa¤layan ak›ll› tüketim yönetimine baflvuruluyor. Bu amaçla örne¤in, belirli bir son kullan›c›dan, daha düflük elektrik fiyatlar› karfl›l›-
EDEA giriflimi. EDEA, ak›ll› flebekenin
ard›ndaki itici güçlerden biri. Siemens Enerji
Sektörü’ne ba¤l› Enerji Otomasyonu ‹flletme
Birimi (Energy Automation Business Unit EDEA), “ak›ll› flebeke” (Smart Grid) giriflimini 1 Aral›k 2008’de bafllatt›. Bu giriflim, tüm
farkl› üretim birimlerindeki tüm faaliyetleri
bir araya getirerek müflterilere, ak›ll› flebekeler alan›ndaki en kapsaml› çözümleri en
h›zl› flekilde sunabilmeyi amaçl›yor.
Gelece¤in flebekesi için veri toplama ve
iflleme aflamas›ndan kontrol merkezlerine
kadar ak›ll› otomasyon teknolojilerinden yararlan›lmas› gerekiyor. Böylece arz ve talepteki fazlas›yla karmafl›k dalgalanmalar› baflar›l› ve h›zl› bir flekilde yönetebilmek mümkün oluyor. Ayr›ca ak›ll› koruma ve kontrol
teknolojisi, elektrik ar›zalar›yla karfl›lafl›lmas›
olas›l›¤›n› da en aza indiriyor.
Herkes için avantajl›. Siemens, ak›ll›
flebekelerle ilgili baz› önemli alanlara yönelik ürün ve çözümleri sunmaya flimdiden bafllam›fl durumda. Ak›ll› flebeke, elektrik enerjisi üretiminden nihai tüketicilere kadar
enerji dönüflüm zincirinin tümünü kaps›yor.
Farkl› unsurlar› birlikte yöneterek ürün
ve sistemlerin kullan›m yelpazesini de ciddi
ölçülerde geniflletmek mümkün. Bu farkl›
unsurlar, flebeke planlamas›n›, orta gerilim
teknolojisini ve hatta bina teknolojilerini
içeriyor.
Ayr›ca, yeni gündeme gelmifl olan teknoloji paylafl›m konseptleri ve ifl modellerinin de enerji sektörüne katk›da bulunmas›
bekleniyor. Bu nedenle giriflimin ilk ad›m›,
pilot müflteriler ile projelerin belirlenmesi.
Almanya’n›n Kuzey Ren-Vestfalya eyaletindeki E-DeMa projesi ile ‹sviçre’de, Bay›nd›rl›k
Bakanl›¤› ile birlikte yürütülen da¤›t›m flebekesi otomasyon projesi, bunlardan sadece
ikisi.
AKILLI fiEBEKE = ZEK‹ A⁄
Bir ak›ll› flebeke, enerji piyasas›ndaki tüm
birimler aras›ndaki çift yönlü iletiflime
dayanan bir enerji üretim ve da¤›t›m
a¤›d›r. Büyük, merkezi elektrik üretim
birimleriyle küçük ve merkezden uzak
üretim birimlerini ve tüketicileri tek bir
yap›da birlefltirir. Otomasyon yap›s›n›
geniflleten geliflkin sensörler ve merkezi
olmayan bir bilgi ve iletiflim yap›s›, ak›ll›
flebekeleri mümkün k›lan iki etkendir.
Bunlar sayesinde ak›ll› flebekeler, enerji
tedarik zincirindeki verimlili¤i ve
güvenilirli¤i art›r›r. Ak›ll› flebeke sisteminin
bir baflka önemli unsuru, son kullan›c›lar›n
enerji piyasas›na aktif olarak kat›lmalar›n›
sa¤lamas› ve böylece iklim korumas›na
katk›da bulunmas›d›r.
Gelecek&Trendler
3
281_282_283_284_CP_10
9/26/09
1:49 PM
Page 4
4
SMARTGRID
Yeni teknolojiler
Gelecekte oturdu¤umuz evler birer
elektrik üreticisi haline gelecek.
Çat›larda veya binalar›n d›fl
cephelerindeki fotovoltaj modülleri
sayesinde üretilen elektrik, genel a¤a
aktar›lacak. Elektrikli arabalar, çok
k›sa bir sürede flarj olmalar›n›
sa¤layacak h›zl› bir yükleme
fonksiyonuyla donat›lacak. Park etmifl
araçlardan birer elektrik tedarikçisi
olarak faydalan›labilecek. Milyonlarca
elektrikli araba, tedarik a¤›na
ba¤lanarak sürekli dalgalanan günefl
ve rüzgar enerjisi arzlar›n› bile
karfl›layabilecek duruma gelecek.
Ak›ll› flebekeler sayesinde, enerji
kesintilerine ve hatta enerji
üretimindeki yo¤un dalgalanmalara
bile karfl› koyabilmek mümkün
olacak… ‹flte yar›n› flekillendirecek 5
yeni teknoloji:
Yar›n› flekillendirecek
5 yeni teknoloji
Enerji üreten evler. Gelece¤in ak›ll›
1 flebekelerinde elektrik, büyük enerji santrallerinde de¤il, küçük ve yerel birimlerde
üretilecek. Hatta oturdu¤umuz evler bile birer elektrik üreticisi haline gelecek. Çat›larda
veya binalar›n d›fl cephelerindeki fotovoltaj
modülleri sayesinde üretilen elektrik, genel
a¤a aktar›lacak. Ak›ll› bina teknolojisi ayr›ca
iklimlendirme ve havaland›rma gibi ihtiyaca
dayal› teknolojilerle binalar›n elektrik tüketimlerinin de azalmas›n› sa¤layacak.
Bugün bir ev, flofben, buzdolab› gibi
elektrikli ev aletleriyle obur bir elektrik tüketicisidir. Ancak ak›ll› bir flebeke ile bu elek-
trik ak›m›n› tersine çevirmek mümkün. Günümüzde fotovoltaj sistemleri zaten tedarik
a¤lar›n› beslemekte. Gelecekte ise bir araba
bile bir enerji kayna¤› olabilecek. Buradaki
ana fikir, ortamda büyük bir miktarda elektrik mevcut oldu¤unda araba piline bunun
yüklenmesine dayan›yor. Örne¤in akflam
üzeri enerji tüketimi artt›¤›nda bu ak›m› tersine çevirmek mümkün olacak.
Gelecekte milyonlarca elektrikli araba
tedarik a¤›na ba¤land›¤›nda, onlar bile dalgalanan günefl ve rüzgar enerjisi arz›n› tamponlayabilecek duruma gelebilecekler. Mevcut dalgalanmalar› hafifletmek için bina
stoklama sistemlerinin yerine arabalar ve onlar›n pilleri otomatik birer saklama kapasitesi sunabilecek.
H›zl› flarj merkezi. Gelecekte elektrik-
2 li arabalar çok k›sa bir sürede flarj olmalar›n› sa¤layacak flekilde h›zl› bir yükleme
fonksiyonuyla donat›lm›fl olacak. Bu flekilde
arabalar, t›pk› günümüzdeki benzin istasyonlar›nda oldu¤u gibi birkaç dakika içinde
yeniden flarj edilebilecek. Siemens flu anda
araçlar için entegre flarj teknolojisi sistemleri
gelifltirme aflamas›nda.
Otomobil bataryas›n›n çabuk doldurula-
281_282_283_284_CP_10
9/26/09
1:49 PM
Page 5
bilmesi için bu sistemlerde ciddi derecelerde
yüksek voltaj ve amper kullan›l›yor. Ayr›ca
bu teknolojinin içinde araçlar›n enerji tedarikçisiyle aralar›nda veri paylaflabilece¤i bir
iletiflim ara yüzü de olmas› planlan›yor. T›pk›
cep telefonlar›nda oldu¤u gibi araçlar da gelecekte, otomatik olarak tan›mlanacak. Sonra da uygun elektrik faturas› kesilebilecek.
Otoparktaki elektrik ak›m›. Bir ara-
3 ba ömrünün büyük k›sm›n› park edilmifl
halde geçirir. Bu nedenle elektrikli bir araç,
sahibi iflteyken veya al›flverifl yap›yorken bir
garajda veya otoparkta kolayl›kla flarj edilebilir. Ancak yüzlerce araba tedarik a¤›ndan
ayn› anda elektrik çekmeye bafllad›¤›nda alt
istasyonlara da¤›t›lmas› gereken devasa bir
elektrik yükü oluflturur. Siemens’in portföyünde oldukça uzun bir zamand›r böylesi bir
a¤ teknolojisi mevcut. fiu anda ise ak›ll› flebeke teknolojisine uyarlan›yor.
Park etmifl araçlardan birer elektrik tedarikçisi olarak faydalan›lmas› da mümkün.
Gelecekte milyonlarca elektrikli araba, tedarik a¤›na ba¤land›¤›nda sürekli dalgalanan
günefl ve rüzgar enerjisi arzlar›n› bile karfl›layabilecek duruma gelecek. Ak›ll› flebekeler
ve elbette onlarla birlikte elektrikli arabalar,
enerji kesintilerine ve hatta enerji üretimindeki yo¤un dalgalanmalara bile karfl› koyabilecek.
Kesintiye kesin çözüm. Gelecekte
4 araç sürücüleri, araç bataryalar›n›n ne
kadar elektrik depolamas› ve ne zaman flarj
edilmesi gerekti¤ini kesin flekilde belirleyebilecek. Bu flekilde bir araba ak›ll› flebeke içinde uyan›k bir elektrik tüccar› haline gelebilecek. Önümüzdeki y›llarda arabalar, elektrik
fiyatlar›n›n düflük oldu¤u gece geç saatlerde
depolar›n› elektrikle doldurup elektri¤e talebin devasa boyutlara ulaflt›¤› ve pahal›laflt›¤›
gündüz saatlerinde ise enerjiyi tedarik a¤›na
geri satabilecek. Bu sayede araç sahipleri,
elektrik kulland›klar› için her flekilde ödüllendirilmifl olacak. Elektri¤in ucuz ve pahal›
oldu¤u zamanlar› dikkate alarak arac›n› flarj
etme ve flebekeye geri satma zamanlar›n›
kendileri belirleyerek bu iflten para kazanabilecekler. Araç sürücüleri her koflulda kendi
araçlar›n›n elektrik flarj› durumunu kadranlar›ndaki gösterge arac›yla izleyebilecek ve ifle
metroyla m› yoksa arabayla m› gitmeleri gerekti¤ine kendileri karar verebilecek.
Gelecek&Trendler
5
281_282_283_284_CP_10
9/26/09
1:49 PM
Page 6
6
SMARTGRID
Yeni teknolojiler
Elektrikli mobilite. Siemens, yüksek-
5 performansl› arabalar üreten Ruf Automobile GmbH ile ortaklafla yürüttü¤ü bir
projede, elektrikli bir arac›n eRuf Greenster
ile birlikte ne kadar cazip olabilece¤ini gösterdi. eRuf Greenster, daha flimdiden kendi
flarj teknolojisini halka aç›k elektrikli araç
doldurma istasyonlar›nda kullan›ma açm›fl
durumda.
Siemens Corporate Technology’deki araflt›rmac›lar, Ruf Automobile GmbH’nin
eRuf Greenster prototipi için bir motor/jeneratör, güç elektroni¤i ve pilli bir ara yüzden
ibaret entegre bir sistem gelifltirdi.
Siemens’in çekirdek araflt›rma birimi halen, aralar›nda elektrikli sürücüleri olan bir
araba, enerjinin geri kazan›m› ve altyap›
konfigürasyonu için gereken flartlar›n da oldu¤u elektrikli mobilite hakk›nda yo¤un
araflt›rmalar sürdürüyor.
Siemens bugün ak›ll› flebekelerin vazgeçilmez temel tafllar›ndan biri olan kontrol
teknolojisinde global pazar lideri konumunda. ABD ile Avrupa’daki rüzgar çiftliklerinin
ve di¤er yenilenebilir enerji kaynaklar›n›n
ba¤lant›lar›nda kullan›lan ak›ll› flebeke projelerinde bafl›ndan beri yer alman›n sa¤lad›¤› derin bir deneyime sahip.
Elektrikli mobilitenin gelecekte mutlaka
ak›ll› flebekelerin gerekli bir k›sm› haline gelece¤i düflünülüyor. Siemens’in portföyünde
de bunun için gerekli tüm teknolojiler mevcut.
ÖRNEK PROJELER‹N SAYISI ARTIYOR
Lillgrund aç›k deniz rüzgar çiftli¤i Avrupa’n›n enerji arz›nda, aç›k deniz
rüzgar çiftliklerinin pay› her geçen gün art›yor. Danimarka bugün güçlü
rüzgarlar› sayesinde mevcut rüzgar jeneratörleri arac›l›¤›yla
tüketti¤inden daha fazla elektrik üretiyor. Ancak hava flartlar›n›n
sonucu olarak jeneratörlerdeki dalgalanmalar nedeniyle kapasite
art›r›mlar›nda ak›ll› a¤lar›n kullan›lmas› zorunlulu¤u ortaya ç›k›yor.
Belki de bir gün elektrik arz›nda hiç bir flekilde dalgalanmaya izin
vermeyecek flekilde havan›n iyi veya kötü olmas›na ba¤l› olarak
jeneratörler aras›nda otomatik olarak geçifl yap›labilecek.
Malmö ve Kopenhag aras›ndaki Öresund’da bulunan Lillgrund aç›k
deniz rüzgar çiftli¤inde bugün toplam ç›kt›s› 2.3 megawatt olan 48 adet
Siemens SWT-2.3-93 model rüzgar türbini jeneratörü çal›fl›yor.
Solonova 1 günefl-termal enerji istasyonu Güney Avrupa’da flebekeye
her geçen gün daha fazla say›da günefl-termal enerji istasyonu kat›l›yor.
Burada günefl ›fl›¤› aynalar arac›l›¤›yla yo¤unlaflt›r›l›yor ve suyu ›s›tma
amac›yla kullan›l›yor. Sonra su buhar› yüksek bir bas›nçla türbinleri
döndürüyor. Bu teknoloji asl›nda uzun y›llard›r ancak flimdilerde,
ulaflt›¤› ölçe¤in büyüklü¤ü sayesinde kabul edilebilir bir etkinlik
seviyesine ç›km›fl durumda.
Devlet deste¤i sayesinde çok daha iri ad›mlar da at›labiliyor. Seville
yak›nlar›ndaki Abengo Solar’da bulunan Solnova 1 tesisinin kapasitesi
50 megawatt olmas›na ra¤men gerek gelifltirme gerek infla halindeki
enerji istasyonlar›n›n kapasiteleri 200 megawat’lar seviyesini aflm›fl
durumda. Solnova 1’deki aynalar, parabolik dalgalar halinde günefl
›fl›¤›n› bir boru üzerine odakl›yor ve içindeki özel bir ya¤› ›s›t›yor. Is›
transfer arac› olarak bilinen bu ya¤ boru içinde sürekli dolafl›yor. Bir
di¤er yöntem ise günefl ›fl›¤›n›n genellikle 100 metre yüksekli¤indeki bir
kulenin tepesindeki küçük bir alanda bulunan çok say›da düz aynadan
odakland›r›lmas›.
Desertec enerji otoban› projesi Bir dizi farkl› teknolojiden
faydalan›lacak bir baflka proje ise Desertec. Bu projede Kuzey
Afrika’daki günefl-termal enerji istasyonlar›ndan Avrupa’ya elektrik
transfer edilmesi planlan›yor. Bu kadar uzak mesafede elektrik kaça¤›n›
en aza indirebilmenin tek yolu yüksek gerilim DC sistemlerinin (HVDC)
kullan›lmas›. HVDC hatlar›, birer “elektrik otobanlar›” fleklinde
gelece¤in birbirine ba¤l› a¤lar›n›n belkemi¤ini oluflturacak.
285_286_287_288_CP_10
9/26/09
1:50 PM
Page 7
Pazar analizi
Elektri¤e olan talebin
2030 y›l›na kadar ikiye
katlanaca¤› tahmin
ediliyor. Ak›ll›
flebekelerle yeni bir ça¤a
girecek elektrik pazar›
ise gelecek 5 y›lda 30
milyar Euro’ya ulaflacak.
Siemens ak›ll› flebeke
iflinde her y›l ortalama
yüzde 7 düzeyinde
büyümeyi ve pazardan
yüzde 20’nin üzerinde
pay almay› hedefliyor.
Pazar h›zl› büyüyecek
iemens AG, gelecek 5 y›ll›k mali y›l› içinde
S toplam de¤eri 6 milyar Euro’dan fazla
olacak flekilde ak›ll› enerji a¤lar› (ak›ll› flebeke) siparifli almay› arzuluyor. Hali haz›rda
dünyada lider ak›ll› flebeke tedarikçilerinden
biri olan Siemens’in hedefinde bu konumunu daha da güçlendirmek var. Siemens
Energy Sektörü CEO’su Wofgang Dehen, Siemens’in ak›ll› flebekeler iflinde zirveye oynad›¤›na dikkat çekiyor ve ekliyor:
“Gelecekte de bu müthifl h›z›m›z› devam
ettiriyor olaca¤›z. Art›k ak›ll› flebekelerle yeni bir elektrik ça¤› do¤uyor.”
Siemens, içinde bulundu¤u mali y›l›n sonunda, ak›ll› flebeke teknolojisine olan siparifllerin 1 milyar Euro’yu bulaca¤›n› tahmin
ediyor. Dehen, “‹klim de¤iflikli¤i ve ekonomik canland›rma paketlerinin de etkisiyle
ak›ll› flebeke pazar›, zaten dinamik olan büyümesini daha da h›zland›racak. Biz ise pazar ortalamas›n›n en az 2 kat› h›zla büyümek
istiyoruz” diye konufluyor. Gelecek 5 y›l içinde ak›ll› flebekelerle flekillenen elektrik pazar›n›n hacminin 30 milyar Euro’yu aflmas› bekleniyor. Siemens ise bu pazarda her y›l ortalama yüzde 7 büyümeyi ve toplamda yüzde
20’nin üzerinde bir pazar pay›n› hedefliyor.
Dehen flöyle diyor:
“Dünyan›n her geçen gün artan enerji
talebini, güvenilir ve çevre dostu bir yoldan
karfl›layabilmek için ak›ll› enerji flebekelerine
ihtiyac› var. Biz elektri¤e olan talebin e-mobilite gibi yeni do¤makta olan trendlerin de
etkisiyle 2030 y›l›na kadar ikiye katlanaca¤›n› tahmin ediyoruz.”
Çevreyle dost. Araflt›rmalar, ak›ll›
enerji a¤lar› kullan›larak 2020 y›l›na kadar
CO2 sal›n›m›nda bir milyar tondan fazla tasarruf yap›labilece¤ini gösteriyor. Yenilenebilir enerji kaynaklar›n› enerji a¤lar›na entegre etmenin ve günefl ile rüzgar enerjilerinden istikrarl› birer enerji kayna¤› yaratman›n vazgeçilemez unsuru olarak da ak›ll› flebekeler gösteriliyor.
Genel olarak ak›ll› flebeke pazar›n›n 3 temel bilefleni vard›r. Bunlar ak›ll› ölçüm (zeki
faturalama), flebeke beyni (flebeke altyap›s›
ve kontrol üniteleri) ve ‹fllevsel IT (ak›ll› veri
yönetimi) olarak s›ralan›yor. Siemens her 3
alanda da aktif bir rol oynuyor ve daha flimdiden flebeke beyni konusunda global pazar
liderli¤ini yakalam›fl durumda.
1 Ekim 2009 tarihinde Energy4U’nun
yüzde 60 hissesini devralacak olan Siemens,
gelecek mali y›l içinde enerji verileri yönetimi alan›nda ak›ll› flebeke portföyünü önemli
ölçüde güçlendirecek. Att›¤› bu ad›mla flirket, tüketim verilerinin toplanmas› ve faturalanmas› alan›ndaki enerji hizmetleri port-
föyünü de geniflletmeyi hedefliyor.
Yüksek potansiyel. Ak›ll› flebekeler
dünya genelinde muazzam bir büyüme potansiyeline sahip. Örne¤in Avrupa Birli¤i’nin
2020 y›l›na kadar CO2 sal›n›m›n› yüzde 20
düflürmek ve Avrupa enerji flebekesinde yenilenebilir enerjinin pay›n› yüzde 20’ye ç›kartmak olarak özetledi¤i 20-20-20 formülasyonlu iklim hedefleri için vazgeçilmez ön
koflul olarak gösterilmekte. Ayr›ca dünyan›n
dört bir yan›ndaki ekonomik canland›rma
paketlerine de dahil edilmifl durumda. Sadece ABD hükümeti gelecek y›llarda bu alana
yaklafl›k 3 milyar Euro yat›r›m yapmay› planl›yor. Siemens bu programlardan 2012 y›l›na
kadar 15 milyar Euro tutar›nda siparifl almay› ümit ediyor. Bu siparifllerin yüzde 40’l›k
bölümünün yani 6 milyar Euro’luk k›sm›n›n,
Siemens Çevre Potföyü’nün yeflil teknolojilerine gelmesi bekleniyor.
Enerji etkini ve kaynak koruyucu ak›ll›
flebekeler, 2008 mali y›l›nda yaklafl›k 19 milyar Euro tutar›nda bir gelir üreten Siemens
Çevre Portföyü’nün bir bölümü oluflturmakta. Bu rakam Siemens’in toplam gelirlerinin
kabaca dörtte birini oluflturarak flirketi, çevreci teknolojiler alan›nda dünyan›n en büyük
altyap› tedarikçisi konumuna getirmifl durumda.
Gelecek&Trendler
7
285_286_287_288_CP_10
9/26/09
1:50 PM
Page 8
8
SMARTGRID
fiebeke yönetimi
‹yi enerji yönetimi
sürdürülebilirlik, tedarik
güvenli¤i ve verimlilik
amaçlar. Ancak
yenilenebilir enerji
kaynaklar›na dayal› üretim
gibi çeflitli nedenlerle
elektrik üretimi, merkezi
olmaktan giderek
uzaklafl›yor. Bu da elektrik
iletim ve da¤›t›m›nda yeni
zorluklarla karfl›lafl›lmas›na
yol aç›yor. Çözümse ak›ll›
flebekelerde… “Smart
Grid” teknolojisi, enerji
beslemelerindeki
dalgalanmalar›
düzenlerken büyük ölçekli
s›nai tüketicilere cazip
olanaklar sunuyor.
Zeki ve güçlü
lay, bir gündüz vakti gerçekleflmiflti.
O 2003 y›l›n›n 14 A¤ustos günü saat
16:10’da, Kuzey Amerika’n›n do¤usunda,
yaklafl›k 50 milyon kiflinin yaflad›¤› bir bölgede elektrikler kesildi. Toronto’dan Detroit ve
New York City’ye uzanan çok genifl bir bölge, tarihinin en büyük elektrik kesintisini yaflad›. Bilgisayar ekranlar› karard›, trenler durdu, hastanelerin acil durum jeneratörleri
yüksek h›zlarla çal›flmaya bafllad›. Wall Street’te acil durum ayd›nlatmas›na geçildi. Kesintilerin tümüyle giderilmesi 48 saat ald›.
Dünyan›n en önemli iktisadi bölgelerinden
birinde bu süre boyunca ifller durdu.
Avrupa’daki elektrik flebekesi iflletmecileri, kombine sistem sayesinde bu tür bir olay›n yafll› k›tada yaflanmayaca¤› güvencesini
verdi. Ama yaln›zca 2 hafta sonra, Londra
bölgesinde de benzer bir sorun yafland›. Üretilen elektri¤in yüzde 20’sinin flebeke ba¤lant›lar› koptu ve tafl›mac›l›k sistemi durdu. 4
hafta sonra s›ra ‹sveç’in güneyi ile Danimarka’ya gelmiflti. 5 gün sonra da ‹talya’daki 50
milyon insan elektriksiz kald›. 3 y›l sonra
2006 y›l›n›n kas›m ay›nda, bir elektrik ar›zas›
neredeyse tüm Bat› Avrupa’y› karanl›kta b›rakt›.
Bu kesintilerle ilgili incelemeler sonucunda, iletim flebekesinin kritik noktalar›yla ilgi-
li insan hatalar›ndan, Londra örne¤inde a¤
rölelerinin yanl›fl yerlefltirilmifl olmas›na kadar bir dizi farkl› neden saptand›. Örneklerin
tümünde a¤›r sonuçlarla karfl›lafl›ld›. S›nai
üretim ve iletiflim tümüyle durdu.
Kuzey Amerika’daki elektrik kesintileri
çok daha ayr›nt›l› incelemelere tabi tutulmufltu. A¤ustos 2003’teki elektrik kesintilerinin makroekonomik maliyetinin 7 milyon
dolar ile 10 milyon dolar aras›nda oldu¤u
söylenebilir.
Avrupa örne¤inde, Viyana Teknik Üniversitesi taraf›ndan yap›lan bir çal›flmaya göre, hizmet ve sanayi sektörlerine sunulamayan elektri¤in kilovat saati bafl›na maliyet, 5
ile 35 Euro aras›nda de¤ifliyor.
Ar›zalar›n nedeni. Amerika’daki de
dahil olmak üzere örneklerin tümü, geçti¤imiz birkaç 10 y›ll›k döneme ait olan ve elektrik flebekelerinde ar›zalar›n yaflanmas› olas›l›¤›n› art›ran geliflmelerin ürünüydü. Elektrik
ticareti afl›r› ölçüde artm›fl ve bu da flebekelerin ola¤an durumlardaki ifl yükünü bile çok
a¤›rlaflt›rm›flt›. Amerika’daki kesinti örne¤inde, pek ço¤u eskimifl olan klimalar›n ortalamalar› aflan miktarlarda çal›flt›r›lmas› da sorunlara katk›da bulunmufltu.
Bu sözü edilen açmaz bugün yaln›zca
285_286_287_288_CP_10
9/26/09
1:50 PM
Amerika’y› ilgilendirmiyor. Düflük voltajl›
bölgelerde yani tüketicilere elektrik tafl›yan
flebekelerde, enerji verimlili¤i genellikle yetersiz kal›yor. Yenilenebilir enerji kaynaklar›ndan elektrik üretenlerin say›s›n›n artmas›
da, sorunlar›n a¤›rlaflmas›nda pay sahibi.
Rüzgardan ve günefl enerjisinden yararlanan
jeneratörler, biyogaz kullanan elektrik santrallerinden farkl› olarak elektrik üretiminde
dalgalanmalara neden oluyor. Bazen yüksek
miktarda ve bazen düflük miktarda elektrik
üretirken belirli dönemlerde de flebekeye hiç
elektrik aktarm›yor.
fiebekelerin genifl co¤rafi bölgelere yay›lmas›, yenilenebilir enerji kaynaklar›na dayal› üretimdeki dalgalanmalar› azaltabilse
de sorunun özü ortadan kalkm›fl olmuyor.
Elektrik üretimindeki dalgalanmalar, esnek
flebeke yönetimine duyulan gereksinimi art›r›yor.
Ayr›ca, enerji üretimi merkezi olmaktan
giderek daha fazla uzaklafl›yor. Yerel yönetimlerin kontrolündeki küçük ölçekli enerji
santrallerinin, çiftliklerdeki biyogaz santrallerinin ve özel konutlar›n ya da s›nai tesislerin çat›lar›ndaki fotovoltaik santrallerin elektrik üretimindeki pay› art›yor. Bu da
giderek tüm voltaj düzeylerinde, elektrik flebekelerinin merkezi yönetimini zorlaflt›r›yor.
Siemens’in bir araflt›rmas›, elektrik üretimindeki da¤›n›klaflma e¤iliminin 2020 y›l›na kadar korunaca¤›n› gösteriyor. Dolay›s›yla
elektrik flebekeleri yönetiminde, bu olgunun
da hesaba kat›lmas› önem tafl›yor.
Page 9
Çözüm ak›ll› flebekelerde. Tüm bu
zorluklar›n cevab› ise ak›ll› bir flebeke olan
Smart Grid’de sakl›. Smart Grid, dalgalanan
enerji beslemelerini ba¤›ms›z olarak kontrol
eden sürdürülebilir bir enerji sistemi. Bu sistem, üretimin fazla ya da talebin düflük oldu¤u dönemlerde üretilen fazla elektri¤in
depolanmas›na da imkan veriyor.
Elektrik flebekelerindeki tüm voltaj düzeyleri için üretim, iletim ve tüketimin ölçülmesi, denetlenmesi ve kontrol alt›na al›nmas› gerekiyor. Siemens de, ak›ll› elektrik tedarik flebekelerinin kurulmas›n› sa¤layacak iletiflim ve bilgi teknolojilerini gelifltirmenin
ötesinde, belirli ürünlere yönelik çözümleri
flimdiden hayata geçirmeye bafllam›fl durumda. Bunlar aras›nda sanal enerji santrallerine
yönelik kontrol sistemleri, tüketici verilerini
toplamaya yönelik ak›ll› sistemler ve ak›ll›
da¤›t›m yönetimi sistemleri de bulunuyor.
“Ak›ll› fiebeke” konseptini, s›nai tesislerdeki düflük voltaj düzeylerinde kullanmak da
mümkün. Bu tür tesislerde, farkl› sistemler
aras›ndaki iletiflim gereksinimi çok daha büyük çünkü üretilen tüm elektri¤in yaklafl›k
yüzde 50’sini tüketen bu tesislerde (fotovoltaik santrallerle, yak›t hücreleriyle ya da
kombine ›s› ve elektrik santralleriyle) üretilen elektri¤in miktar› giderek art›yor. Bugüne kadar flebeke düzeyindeki kontrol sistemleri, düflük voltaj düzeylerini kapsayam›yordu. fiu anda da yaln›zca yük düzeyleri izlenebiliyor. Bu da yaln›zca dikiz aynas›na bakarak otomobil sürmeye benziyor.
Powerrate teknolojisi. ‹flte bu nedenle elektrik enerjisi üreticileri ve tüketiciler hem birbirleriyle hem flebeke yönetimiyle
iletiflim kurabilir olmal›. So¤utma birimlerinin, klimalar›n, proses buhar› üretiminin ya
da proses suyu haz›rl›¤›n›n flebeke stabilizasyonu için kullan›lmas›n›n tek yolu bu. Bu yolla örne¤in, rüzgar enerjisi fazlas› geçici olarak daha düflük bir so¤utma s›cakl›¤›nda tutulabilir ya da proses suyunda depolanabilir.
Bu tür proses optimizasyonlar›n› gerçeklefltirebilmek için her fleyden önce, düflük voltaj
düzeylerindeki bireysel tüketicileri hedef
alan enerji da¤›t›m›na iliflkin tüm ayr›nt›lar›n
bilinmesi gerekir. Do¤algaz, buhar ya da genel olarak di¤er proses enerjilerine iliflkin
üretim ve tüketim verileri bir araya getirildi¤inde, enerji verimlili¤i sa¤layan üretim ve
imalat prosesleri üretilebilir. Optimizasyon
stratejilerinin gelifltirilmesini sa¤layan en iyi
araç, Simatic PCS 7 proses kontrol sistemi ve
Simatic WinCC imalat otomasyonu sistemi
için gelifltirilmifl olan “powerrate” (enerjiölçer) eklentisidir. Powerrate, enerji tüketimi
ve maliyet faktörleri hakk›ndaki ayr›nt›l› bilgileri toplad›ktan sonra bunlardan yararlanarak enerji verimlili¤i analizleri yapar.
Bir optimizasyon stratejisi gelifltirirken
yap›lmas› gerekenlerden biri de, gizli enerji
tüketicilerinin kontrol alt›na al›nmas›d›r. Örne¤in fanlar, so¤utma birimleri ya da klimalar, ana süreçler üzerinde bir etkide bulunmadan, zaman zaman kapat›labilir.
Powerrate’in yük yönetim fonksiyonu,
gizli enerji tüketicilerinin afl›r› tüketimiyle
mücadele için kullan›labilir. Örne¤in limitlerin afl›lmas› tehlikesiyle karfl›lafl›ld›¤›nda, yan
prosesler otomatik olarak durdurulabilir. Bu
yöntemle enerji maliyetlerini düflürmenin
ötesinde, enerji flebekelerinde istikrar sa¤lan›r ve enerji yükünün zirveye ulaflt›¤› anlarda kamusal flebekeden ya da tesiste bulunan
jeneratörlerden al›nan enerji s›n›rland›r›l›r.
Çelik ve alüminyum fabrikalar›, ka¤›t
fabrikalar› ya da kimya sektörü gibi karmafl›k
süreç teknolojileri kullanan ve bol miktarda
enerji tüketen sektörlerde, gizli enerji tüketicileri, tüm sürecin çok daha verimli bir flekilde tasarlanmas› aç›s›ndan daha önemli
olanaklar bar›nd›r›r. Enerji tasarrufu sa¤layan motorlar›n kullan›lmas›, bu olanaklar›
ciddi ölçülerde art›r›r. Bu tür önlemler için
yap›lacak yat›r›mlar kendini 2 y›l içinde
amorti edecektir. Bunlar›n d›fl›nda bafllang›ç
Gelecek&Trendler
9
285_286_287_288_CP_10
9/26/09
1:50 PM
Page 10
10
SMARTGRID
yat›r›m› gerektirmeyen optimizasyon yollar›
da bulunmakta.
Enerji sa¤l›¤› kontrolü. Tüketimde
ciddi dalgalanmalarla karfl›lafl›ld›¤›nda, farkl› birimleri karfl›laflt›rarak yüksek miktarlarda
enerji tüketen unsurlar› saptamak mümkündür. Enerji ‹zleme ve Kontrol biriminin sat›fl
müdürü Bruno Opitcsh flunlar› söylüyor: “Örne¤in yan yana gerçeklefltirilen benzer prosesleri birbirleriyle karfl›laflt›rabilir, ‘bu proseslerden biri, enerji verimlili¤i aç›s›ndan neden çok daha baflar›l›’ diye sorabiliriz.”
Bunun için yeni kullan›lmaya bafllayan
Sentron PAC3200 enerji izleme cihaz›, her bir
üretim biriminin enerji tüketimini en hassas
flekilde ölçerek toplad›¤› verileri proses kontrol birimine ya da üretim otomasyonu sistemine gönderiyor. Opitcsh, bu sayede enerji
ak›fllar›n›n incelenebildi¤ini ve bunlar›n yönetimi yoluyla ciddi ölçülerde tasarruf sa¤lanabildi¤ini söylüyor.
Buraya kadar sözü edilen çözümler, Siemens’in müflterilerine yeni sunmaya bafllad›¤› kapsaml› bir hizmet için de bir temel oluflturuyor. Bu hizmet, elektrik enerjisiyle çal›flan sistemlerin tüm ayr›nt›lar›n› inceleyerek
enerji optimizasyonu sa¤layan “EnergyHealthCheck” (Enerji Sa¤l›¤› Kontrolü) olarak
adland›r›yor.
Burada, enerji yönetim sistemleri, ilgili
enerji süreçlerinin incelenmesine yard›mc›
oluyor. Böylece, üretim sürecindeki her bir
tekil basamak için en uygun proses belirlenebiliyor. Bunun ötesinde enerji tüketiminin
düflük oldu¤u dönemlerde, yan proseslerin
kullan›lmas› sayesinde enerji tüketimindeki
zirve noktalar› afla¤›ya çekilebiliyor.
Büyük tasarruf. Enerji optimizasyonuna giderek ve enerji yönetimi için Powerrate’ten yararlanarak fabrikalar›n enerji maliyetlerinde yüzde 20’lik düflüfller sa¤lanabiliyor. Dahas› flebeke istikrar›na da önemli bir
katk›da bulunulmufl oluyor. Enerji tüketimindeki afl›r› art›fllar s›n›rland›r›l›rken Sentron PAC4200 gibi araçlar sayesinde flebeke
kirlili¤iyle de mücadele ediliyor. Motorlardaki afl›r› ›s›nma türü sorunlar giderilerek flebeke kay›plar› azalt›l›yor. Siemens bu alanda
da, flebekeleri stabilize etmek için dinamik
voltaj regülasyonuna olanak sa¤layan kondansatörler ve filtreler gibi uygun çözümler
sunuyor.
Ar-Ge
Siemens,
Almanya’daki
WebergWildenraht Test
Merkezi’nde
demiryolu
tafl›mac›l›¤›nda
uydu tabanl›
navigasyon
sistemi olan
Galileo’nun ilk test alan›n› kurmaya haz›rlan›yor. 2010
y›l›nda testlerine bafllanmas› planlanan Galileo’nun 2013’te
iflletime al›nmas› hedefleniyor.
Trenlerin konumunu
‘Galileo’ belirleyecek
iemens, trenlerin konumunu uyduyla
S belirleyecek navigasyon sistemi Galileo’yu test etmeye haz›rlan›yor. Gelecekte
trenlerin uydudan sa¤lanacak konum bilgisi ile çal›flan sistemlerle donat›lmas›n› sa¤layacak olan Galileo’nun testleri, Almanya’daki Weberg-Wildenrath Test Merkezi’nde 2010 y›l›nda bafllayacak. Projenin
2013 y›l›nda faaliyete geçmesi hedefleniyor. RWTH Aachen Universitesi taraf›ndan
yürütülmekte olan ‘railGate’ adl› proje, Alman Aerospace Centre (DLR) taraf›ndan
Federal Ekonomi ve Teknoloji Bakanl›¤› taraf›ndan (BMWi) sa¤lanan fonlarla finanse
ediliyor. Siemens ise projeye, testlerini gerçeklefltirerek destek veriyor.
Dünyan›n en modern test merkezi. ‘railGATE’ projesi, gerçek Galileo sinyali
kullan›labilir duruma gelmeden önce potansiyel müflterilere demiryolu tafl›mac›l›¤›
alan›nda yenilikçi uygulamalar› test etme
imkan› vermek için bafllat›ld›. Gelecekteki
Galileo uydu sisteminin demiryolu tafl›mac›l›¤›ndaki potansiyel uygulamalar›n› araflt›rmak ve daha da güvenilir hale getirmek
amaçland›.
Siemens Wegberg-Wildenrath’ta, demiryolu malzemeleri için dünyan›n en modern test merkezinde bir test ortam› oluflturuyor. Burada, ‘psödolit’ ad› verilen 8 sinyalli jeneratörler 50 metre yüksekli¤indeki
iletim direklerinin üzerine monte edilecek
ve k›sa süre sonra lokal olarak s›n›rl› bir
alanda Galileo sinyallerini iletmeye bafllayacak. Al›c› ayg›tlarla donat›lm›fl trenler yak›ndaki psödolitlerden sinyalleri alabilecek.
Siemens Endüstri. Siemens Endüstri
dünyan›n en büyük üretim, ulafl›m, bina ve
ayd›nlatma teknolojileri tedarikçisi konumunda. Entegre otomasyon teknolojileri
ve endüstriye özel kapsaml› çözümleri ile
Siemens müflterilerine verimlili¤in yan› s›ra,
endüstri ve altyap› alanlar›nda esneklik kazand›r›yor. Sektör bina teknolojileri, motor
ve sürücü teknolojileri, endüstri otomasyonu, endüstri çözümleri, ulafl›m ve Orsam olmak üzere 6 bölümden olufluyor. Tüm dünyada 222 bin çal›flan› bulunan Siemens Endüstri, 2008 mali y›l›nda 38 milyar Euro ciro
elde etti.