Konu
Dünyadaki çevresel problemlerin temelinde enerji sorunu yatmaktadır. İklim değişikliğinin yanında diğer çevresel problemlerin önüne geçebilmenin yani mücadele sürecinde yenilenebilir enerjiler en önemli kaynaklar olarak karşımıza çıkmaktadır. Türkiye’de yenilenebilir kaynaklardan olan hidroelektrik ve rüzgar enerjilerine uzun yıllardır yatırım gerçekleşmektedir. Güneş enerjisine son yıllardan itibaren lisans gerektiren ve gerektirmeyen şeklinde yatırımlar başlamıştır.
Güneş enerjisi çalışmalarında en öncelikli ve önemli safhalardan birisi ölçümler ve sonrasında ise belirlenen modellerle karşılaştırma yapılarak kayda değer bir ilişkinin bulunmasıdır. Güneş enerjisi açısından düşünüldüğünde İstanbul şehir merkezi ve çevresine (su havzaları, koruma bölgeleri, sanayi bölgeleri, köyleri vb.) ait mikro ölçek çalışmaları yapılmamış ve güneş potansiyeli doğrulanmamıştır. Güneş enerjisi açısından mikro ölçek uygulamalarında bulutluluk, toz, hava kalitesi, bağıl nem vb. meteorolojik değişkenlerin yanında gölgeleme ve topoğrafik etkiler de büyük öenm taşımaktadır. Akıllı şehir kavramının yerleşebilmesi için öncelikli olarak belirtilen değişkenlerin detaylı analizleri, güneş enerjisi eksenli modellenmesi ve sonrasında çevre ile uyumlu enerji kaynaklarının kullanılması gerekmektedir. İstanbul düşünüldüğünde bu kaynakların başında rüzgar, güneş, biokütle, dalga, akıntı gelmektedir.
Bu çalışmada öncelikle güneş enerjisinin mikro-orta ölçekte çeşitli modeller (PVGIS, PVSOL, HOMER, RETSCREESN vb.) ile konuşlandırmaları yapılacak, verimlilik analizleri ve kayıplar detaylı bir şekilde ele alınacaktır. Bunlara ilave olarak alansal veya zamansal taşıma ve tahminlerde Yapay Sinir Ağları (YSA), Genetik Algoritmalar (GA), Bulanık Mantık (BM), Jeoistatistiksel Yöntemler (JY), Objektif Analiz Yöntemleri (OAY) veya sayısal Orta Ölçekli Dinamik Atmosferik Modelleri (MM5, WRF vb.) kullanılacaktır. Ayrıca uydu verilerinin güneş ışınımı açısından yüksek temsilirlikte sonuç vermesinden dolayı bu veriler de detaylı araştırılacaktır. Araştırmada istenen noktalara en yakın noktalardaki ölçümlerin kullanılması, taşınması, enerji kaynağına yönelik haritaların eldesi, hata analizlerinin gerçekleştirilmesi ve sonucunda da planlamanın yapılması hedeflenmektedir. Bütün bu analizler sonucunda alana uygun fotovoltaik (PV) tiplerinin seçilmesi, yerleştirilmeleri ve verim analizlerinin yapılması büyük önem taşıyacaktır. Bu analiz sürecinde PV sistemlerin gölgeleme, bulutluluk, toz ve bağıl nem açısından risk hesaplamalarının doğru yapılması büyük önem taşımaktadır.
Bütün bunlara ilave olarak İstanbul ve çevresindeki baraj havzalarında su üstü yüzer veya sabit PV sistemlerin küçük/büyük ölçekli uygulamaları araştırılacak ve imkanlar dahilinde gerçek arazi şartlarında sistemler kurularak çevresel-atmosferik-hidrolojik-termodinamik etkilerle birlikte verimlilik analizleri detaylı yapılacaktır. Bu tür uygulama ve araştırmalar ülkemizle birlikte İstanbul için de ilklerden olma özelliği taşıyacaktır.