Elektrik Dağıtımı: Şebekeyi Yeniden Tasarlamak-1

Hayatımızın olmazsa olmazlarından elektriğin güvenliği, güvenilirliği, satın alınabilirliği ve çevresel etkisi ile ilgili beklentiler gelişmeye ve büyümeye devam ediyor. İklim değişiklikleri ve enerji talepleri her geçen gün değişiyor. Her geçen gün elektriğin başka bir boyutuna dair gelişim göründükçe toplumlar ve tüketiciler temiz bir enerjinin hem geleceği hem de bugünü kurtarmasını istiyor. İşin maddi kısmı da cabası.

Türkiye, özellikle özelleşme sonrasında elektrik dağıtım alanında önemli değişikliklere imza attı. Akıllı Şebeke yatırımları günden güne artıyor ve fakat bu kısımda en önemli etken olan ‘iklim’ göz ardı ediliyor. İklim değişikliğinin zararlarını hafifletmek için yapılması gereken planlar hem üretimi hem de tüketimi etkileyecektir. İklim adaptasyonu ve daha geniş kapsamda yeşil enerjiyi kullanmak kaynakların verimli entegrasyonunu da sağlayacaktır. Bugünden şebekeyi yeniden tasarlamak geleceği kurtarmaya önemli bir adım olacaktır.

Şebeke yazılımı ve donanımı üzerindeki teknolojik gelişmeler ve enerji depolama gibi yeni kaynaklar elektrik şebekemizdeki modernizasyonu teşvik etti ancak bu teknolojik gelişmelerin ışığında şebekenin temel mimarisi bileşen teknolojisi ile aynı hızda gelişmedi veya gelişemedi. Gelecekte oluşabilecek zorlukların üstesinden gelmek için şebekelerin nasıl planlandığına, tasarlandığına ve işletildiğine dair köklü değişiklikler gerekebilir.

Kurulan veya kurulacak şebekenin değeri sağladığı enerjinin emtia maliyetinin ötesindedir. Özellikle bizim gibi enerjide dışa bağımlı ülkeler için doğru kurgu ekstra maliyetlerin de önüne geçecektir. Elektrik, ekonominin en büyük kalemlerinden biri olarak kalmaya devam edecekse şebekenin beslenme sistemlerinin, gelecekte oluşacak iklim deformasyonlarının ve artan ihtiyaçların karşılanmasına dair yeni fikirler gerekiyor.

Dağıtım sektöründeki müşteriler yani tüketiciler günden güne artan teknoloji ile inanılmaz büyüklüklerde talepler ile gelecek. 2045 yılına kadar dünya genelinde elektrik taleplerinde %70 tepe yüklerde de %40 bantlarında bir artış bekleniyor. Bu artışların ötesinde elektrikli araçlar yani mobilite elektrifikasyonu, güneş enerjisi verimliliği ve depolama sistemleri gibi noktalar elektrik dağıtımının en büyük konuları olarak karşımıza çıkıyor. Bu bağlamda elektrik taleplerini karşılamada daha değişken refleksler gösterecek aynı zamanda güvenilirlik ve sürdürebilirlik açısından da sorun olmayacak sistemler geliştirmemiz gerekiyor.    

Elektrikli araçların günden güne yaygınlaşması elektrik dağıtımı üzerinde büyük bir şarj yükünü oluşturuyor. Bu yüke dair planlama sadece güç arttırma olarak düşünülüyor ancak sistemlerin güç kalitesi de oldukça önemli bir etken. Diğer taraftan inventör tabanlı cihazlar da yaygınlaşıyor ve bunların şebekelere bağlanması da gerilim bozulmalarına yani güç kalitesi etkilerine neden olmakta. Bu durumun önlenememesi şebeke ekipmanlarının bozulmasına yani tasarlanan teçhizatların değiştirilmesine/revize edilmesine neden olacak. Bu da ek olarak ekonomik kayıp anlamına geliyor.

Güç kaynağı sorunları günden güne büyüyor ve güneş veya rüzgâr gibi yeşil enerji teşvikleri karşımıza çıkıyor. Bu tür teşvikleri büyütmek doğa açısından önemli ancak diğer taraftan bunları hem izlemek hem de yönetmek çok daha önemli çünkü şebekenin büyümesi bir dizi sorunu karşımıza çıkaracaktır:

• İletim ve dağıtım sistemlerinin giderek değişen güç kaynağı profillerinin ele alınması yani güvenlik, şebeke istikrarı, varlık durumu ve esneklik (ring) gibi durumların netleşmemesi,
• Konvansiyonel üretimin yerini alacak inventör tabanlı kaynakların büyümesi, sistem ataletinin ve günümüzde sistem güvenirliliğini sağlayan diğer unsurların hizmet kaybına yol açması,
• Yenilenebilir enerji kaynaklarının genellikle merkezlerin dışında olması nedeniyle sayısının artması iletim hatlarının rotasyonu, maliyeti ve kentsel yük merkezlerine güç sağlama kabiliyetlerinde zorlanma.

Bunların yanı sıra iklim entegrasyonu da bu matematikte önemli bir pay olarak karşımıza çıkıyor. İklim değişikliğinin şebeke varlıkları ve tüketiciler üzerindeki doğrudan etkisi de şebekenin evrimi için önemli bir nokta. Bu kısma da bu yazı dizisinin devamında değineceğim. Uzun bir yazı dizisi bizleri bekliyor…