Dunkelflaute

NACİ İRİS

Elektrik Yüksek Müh. & İşletme Bilim Uzmanı

Anlaşıldığı üzere yazımızın başlığı Türkçe bir tanım değil. Aslında çok büyük geçmişi olan bir tanım da değil. Yenilebilir enerjinin iki uç noktası var: Geçtiğimiz günlerde bunun birisini Slovakya yaşamıştı. Hem rüzgâr enerji santralleri, hem de güneş enerji santrallerinin üst düzey üretim yaptığı bir tatil gününde şebekede oluşan ve tüketilmeyen fazla enerji, ulusal şebekede sıkıntı oluşturmuş ve bu santrallerin şebekeyle bağlantıları kesilmişti.

Diğer uç nokta ise geçtiğimiz hafta Çarşamba günü (06.11.2024) Almanya'da yaşandı. Yenilenebilir enerji kaynaklarının minimal düzeyde üretim yaptığı bu saatlerde ülkede bir enerji krizi oluştu. Saat 18.00 ile 20.00 arasında ne güneş ne rüzgâr bir enerji üretimine fırsat vermedi. Bu hava olayına “Dunkelflaute” deniyor.

Daha tanımsal ifade edecek olursak “Yenilenebilir enerji sektöründe dunkelflaute, ne rüzgâr ne de güneş ışığı olmadığı için rüzgâr ve güneş enerjisi ile çok az enerji üretilebilen veya hiç üretilemeyen bir zaman dilimi” anlamında… Meteoroloji biliminde karşılığı ise; “antisiklonik kasvet”.

Yenilenebilir enerji sistemleriyle güç temini için gereken seviyelere ulaşamadığı için, güç beslemesinde gözle görülür bir düşüşe neden olur. Bu, enerji ihtiyacını sürdürülebilir bir şekilde yenilenebilir kaynaklardan karşılamayı hedefleyen bir yönetimi zorlaştırır. Özellikle kış aylarında yenilenebilir enerji arzı azalır. İlave ısıtma ve aydınlatma ihtiyacı nedeniyle enerji talebi artar. Günler kısalır ve güneş ışığının mevcut olduğu süre azalır. Rüzgâr seviyelerinin azaldığı (Almanya için 23 Ocak ile 6 Şubat arası) ve Alman Federal Çevre Ajansı'nın "soğuk Dunkelflaute" tabirini kullandığı dönemlerde elektrik kesintileri yaşanmaktadır.

***

Bu konudan zaman zaman gündeme getirdiğim “Enerji Depolama” konusuna geçiş yapacağım. Yenilenebilir Enerji ortamlarında en değerli enerji “Depolanan Enerji”dir. Enerjinin depolanması, bir enerji formunun “depolanabilir” hale gelmesi ve zaman içerisinde kullanılabilmesi için dönüştürülmesi prensibine dayanır.

Rüzgâr santralleri veya güneş enerji santralleri bir endüstriyel batarya depolama sistemiyle birleştirilirse, sistemler Dunkelflaute vb. olumsuz durumlarda da depolama sistemi, rüzgâr veya güneş olduğunda ve gerekenden daha fazla enerji üretildiğinde, fazla olan enerjinin heba olmasını engeller. Diğer taraftan, şebekede bir kesinti olması durumunda depolama sisteminden enerji sağlanabilir. Bu şekilde bataryalar tampon görevi görür ve şebeke stabilizesi sağlanmış olur.

***

İşte 6 Kasım günü yaşanan bu olumsuz hava durumu nedeniyle Almanya’da toptan elektrik fiyatları akşam saatlerinde anlık olarak MWh başına 805-820 Euro seviyelerine ulaştı. Oluşan piyasa fiyatı, son yılların rekorunu kırarak enerji krizinin zirve yaptığı 2022 dönemini hatırlattı. Hava muhalefeti doğalgaz ve kömür santrallerine olan talebi artırması ve Avrupa’da gaz fiyatlarının hâlâ kriz öncesi seviyelerin iki katından fazla olması, elektrik üretim maliyetlerinin de artmasına neden oldu.

Avrupa devletleri, hızla yenilenebilir enerji kapasitesini artırmaya çalışmasına rağmen, ülkelerinde, ucuz ve temiz enerjiye ihtiyaç duyulduğu her an erişiminin sağlanabilmesi istiyor. Yenilenebilir enerji kaynakları, iklim krizini aşmak ve çevre hedefleri tutturmak için önemli olsa da istikrarlı bir enerji arzı sağlamak çok zor ve mutlaka üretimin yoğun olduğu saatlerde üretilen enerjinin depolanması gerekiyor.