AKILLI ŞEBEKELER (SMART GRIDS) Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği 4.Sınıf Aziz Şimşek 101802072 Murat Aydın 101802039

Akıllı şebekeler nedir? Akıllı şebekenin tüketici, tedarikçi, kademik vb gibi birçok farklı tanımları mevcuttur. Geniş anlamda enerjinin verimliliğini ve etkinliğini arttıran, ilk yatırım, işletim ve bakım masraflarını azaltan, yeni teknolojiler ile birlikte tüketicilerin aktif rol aldığı bir olgudur. Akıllı şebeke; elektrik ve haberleşme altyapısının, mevcut elektrik şebekesi kapsamında gelişmiş otomasyon ve bilgi teknolojileriyle entegrasyonudur.

Aslında “akıllı şebeke nedir. ” den önce “klasik şebeke nedir Aslında “akıllı şebeke nedir?” den önce “klasik şebeke nedir?”, “Klasik şebekeden akıllı şebekelere geçiş neden olmaya başladı?”, “Bu geçişi hızlandıran sebepler nelerdir?” sorularına bakmak gerekiyor. Zaten bunları konuşmaya başladığımızda “akıllı şebeke nedir?” sorusu da cevap buluyor

Klasik Şebeke nedir? Merkezi bir elektrik üretim santralinde üretilen elektriğin gerilim seviyesi yükseltilerek iletilmesini, sonrasında kademeli olarak gerilim seviyeleri düşürülerek dağıtılmasını ve son kullanıcıya ulaştırılmasını sağlayan, otomasyon kullanılmayan elektrik dağıtım sistemlerine klasik şebeke denir.

Elektrik şebekesini modernleşmeye sürükleyen birçok etken bulunmaktadır. Bu etkenler beş ana grupta toplanabilir. Politik ve kanuni etkenler Ekonomik anlamda rekabet edebilme Enerji güvenirliği ve güvenliği Tüketicinin güçlendirilmesi Çevresel sürdürülebilirlik

Aynı zamanda şu an kullanılan mevcut şebekeler, merkezi üretimden son kullanıcıya giden tüm bu sistemler 40-50 yıllıktır. Bunlar artık eskimeye ve istenilen şekilde çalışamamaya başlamış durumdadır. Elektrik enerjisi ihtiyacı her geçen gün hızla artmakta olduğu için mevcut kaynak ve şebekelerimizi ne kadar akıllı yapar ve akıllı kulanırsak o kadar verimi artırmış oluruz. Bunun yanında tabi ki karbon emisyonunun kontrol altına alınabilmesi de çok önemli bir diğer konudur.

Akıllı şebekenin özellikleri Talep cevabına tüketicinin aktif katılımına imkan sağlaması Tüm üretim depolama imkanlarının değerlendirilebilmesi Yeni ürün, hizmet ve pazarlara imkan sağlaması 21. yy gereksinimlerine uygun güç kalitesinin sağlanması Varlıkların optimize edilmesi ve verimli işletimi Güç sisteminin bozucu olaylarda kendini iyileştirebilmesi Fiziksel ve siber saldırılara karşı esnek bir işletim sağlanması

Amerikan Enerji bakanlığının 7 akıllı şebe karakteristiği tablosu

Akıllı şebekenin faydaları Elektrik şirketlerinin güç arızı güvenirliği, işletim performansı ve genel üretgenliğinin artırılması Enerji verimliliğinde artış karbon emisyonunda azalış elde edilmesi Tüketicilerin kendi enerji sarfiyatlarını yönetmleri ve yaşam standartlarını düşürmeden tasarruf yapabilmeleri Yenilenebilir enerji entegrasyonunun optimize edilmesi ve daha büyük oranlı yaygınlaşmaya imkan sağlanması

Ülkemizde Akıllı Şebeke Elektrik dağıtım sektöründeki özelleştirmelerden sonra oluşan 21 tane dağıtım şirketi sistemlerini daha verimli hale getirmek için çeşitli yatırımlar yapıyorlar. Akıllı şebeke yatırımları daha çok sistem işletme yatırımları başlığı altında toplanıyor. Ayrıca dağıtım şirketleri EPDK yönetmeliklerine uygun şekilde dağıtım yapmak zorunda olduklarından enerji izleme ve raporlama ihtiyacı doğmakta ve bu yönde yatırımlar yapılmaktadır. Ayrıca OSB’ler de benzer yatırımlar yaparak sistemlerini geliştirmektedirler.

Nasıl bir pazar büyüklüğünden söz ediyoruz? Ülkemizde faaliyet gösteren 21 adet dağıtım firması var. 2001 yılında EPDK kuruldu. 2005 yılından itibaren yatırımlar yapılmaya başlandı. Dağıtım şirketleri yatırım planlarını oluşturup mutlaka EPDK’ya sunmak zorundadır. Genelde yatırım dönemleri 5’er yıllıktır. Şebeke yatırımları genelde yük dağılım değişimine bağlı yatırımlar, çevre güvenlik ve yasal sorumluluklara bağlı yatırımlar, aydınlatma yatırımları, şebeke işletim sistemi olarak ayrılır. 2011-2015 yatırım dönemi için toplam 9 milyar TL’lik bir bütçe onayı var. Yaklaşık %11’i şebeke işletim yatırımları dediğimiz kısım. Toplam yatırımların %1’i kadarı da ARGE yatırımlarıdır.

Gelecekte bizleri neler bekliyor? 
 Mesela şu an EPDK’nin istediği bir arıza yönetim sistemi var. Arıza bilgilerini Abone.Net’e bağlıyorsunuz. Böylece arıza durumlarında otomatik son kullanıcı mesaj ile bilgileniyor. Bu, GSM, mesaj veya mail yolu ile olabilecek. Sanırım 1-2 sene sürecek yapımı. 
Bir de ilginizi çekebilecek bir başka konu; AKOM İstanbul’da Afet Koordinasyon Merkezi 24 saat izlemenin yapıldığı akıllı şehir yönetimi sistemlerinin birleştiği bir sistem.

İletim ve dağıtım kayıplarının %30 azaltılabileceği. 2030 yılında Sera gazı salınımı emisyonunda ABD de %2 azalacağı.(DOE tarafından tahmin edilmektedir) Tüketicilere gerçek zamanlı enerji kullanım bilgisi verilerek tüketimin %5-15 oranında azaltıldığı. 20 yıl içerisinde evrensel elektrik kullanımının %12 azaltılabileceği ve buna bağlı olarak 35 milyar dolardan fazla tasarruf sağlanabileceği belirtilmektedir

Gelecekte nasıl bir enerji yapısı?