14-GÜNEŞ TAKİP SİSTEMLERİ

Güneşin gün boyunca doğudan batıya hareketini izleyen güneş takip sistemleri, güneş ışınlarının panel yüzeyine dik açıda düşmesini sağlayarak, panellerden üretilen elektriği maksimize etmeyi amaçlar. Sabitlenmiş güneş enerjisi santrallerine kıyasla takip sistemli bir santralde verimlilik %40’a kadar artmaktadır. İzleme sistemleri sayesinde güneş panelleri güneş ışınlarıyla birlikte otomatik olarak hareket edebilmektedir. Bu da güneş panellerinin daha yüksek bir verimlilikle elektrik üretimi yapabilmesini sağlamaktadır.

Takip sistemleri hareket yönlerine göre sınıflandırılırlar. Tek eksenli ve çift eksenli olmak üzere iki çeşit takip sistemi bulunmaktadır.

Tek eksenli güneş takip sistemleri

Tek eksenli sistemler, güneş panellerinin tek bir yönde hareket etmesini sağlar. Güneş panelleri bu şekilde gün boyunca güneşle birlikte doğu-batı ekseninde hareket edecektir.Tek eksenli sistemler, panellerden elde edilen verimliliği %30’dan fazla bir oranda artırırlar, bu oran çift eksenlilere göre daha azdır ancak bu tipteki sistemlerin bakımı daha kolaydır ve daha az yer kaplarlar. Panel dizileri arasındaki hatta yerleştirilmiş motor güneş panellerinin hareket etmesini sağlar. Tek eksenli takip sistemlerinin performansı kuzeye gittikçe azalır. Bunun nedeni , güneş açısının varyansının yaz ve kış mevsimleri arasında daha yüksek olmasıdır. Yatay, dikey, eğimli ve kutupsal-hizalı olmak üzere farklı tek-eksenli güneş takip sistemleri mevcuttur.

Tek eksenli takip sistemlerin avantajları:

– Çift eksenli sistemlere göre daha uzun bir kullanım ömrüne sahiptirler.
– Basit bir mekanizmaya sahip oldukları için görece daha ekonomiktirler.
– Sabitlenmiş sistemlere kıyasla %30’un üzerinde verimlilik sağlarlar.
– Güneşi doğudan batıya takip ederek gün boyu olabildiğince tutarlı bir güç çıkışı sağlarlar.
– Sabitlenmiş sistemlere kıyasla %25-%35 daha fazla elektrik üretimi üretimi sağlanmasına destek olurlar

Tek eksenli takip sistemlerinin dezavantajları:

– Çift eksenli takip sistemlerine kıyasla, güneşli günlerde üretilen elektrik daha azdır.
– Teknolojik gelişimi sınırlıdır.

Çift Eksenli Takip Sistemleri

Çift eksenli sistemler hem doğu-batı hem kuzey-güney yönlü hareket ederler ve system için en hassas, doğru oryantasyonu sağlarlar. Bu sistemler güneşi hem dikey hem yatay eksenlerde izlediği için güneşten gelen enerjiyi daha yüksek oranda yakalayabilmekte ve bu doğrultuda %40 oranında daha fazla üretim sağlamaktadır. Güneşin hareketinin farklılık gösterdiği yüksek kuzey enlemlerinde bu sistemler çok daha fazla verimlilik sağlar. Çift eksenli takip sistemlerinin zenith eksenli ve azimuth-eksenli iki türü bulunmaktadır.

Çift eksenli takip sistemlerinin avantajları:

– Güneşi çift eksende daha etkin takip eder ve tutarlı bir güç çıkışı sağlarlar.
– Şebekeye kısıtlı bir güçle bağlantının söz konusu olması durumunda bu sistemler daha arzu edilen seviyede bir üretim sağlarlar.
– Aynı kurulu güçlerdeki sabit sistemlere kıyasla yılda %40-50 daha fazla güç üretilmesini sağlarlar.
– Santral verimliliğini düşürebilen zemin durumu, kuzeye doğru eğim gibi problemli konularda uygun çözüm sunar.

Çift eksenli takip sistemlerinin dezavantajları:

– Teknik anlamda daha karmaşık yapıda sistemlerdir, dolayısıyla olabilecek arızaları gidermek daha uzun zaman alabilmektedir.
– Tek eksenli sistemlere kıyasla ömürleri daha kısadır.
– Bulutlu ve kapalı havalarda daha düşük performansa sahiptirler.

Bu türlerin yanı sıra pasif ve aktif kontrollü olmak üzere iki türü vardır. Pasif kontrollü olanlar daha basit yapıda, güneşi takip edebilmesi için aktüatör üzerinden işleyen kapalı çevrim bir sistemlerdir. Güneş panelinin ön yüzüne yerleştirilen algılayıcı, ışığın yoğun geldiği yöne göre bir sinyal üretir ve sinyal kontrolör tarafından işlenerek panllerin tek eksende ya da çift eksende hareketini sağlar. Aktif kontrollü sistemlerde ise, güneşin konumu algılayıcılar tarafından değil matematiksel algoritmalara bağlı olarak belirlenir. Bunlar açık çevrim sistemlerdir. Pasif kontrollü sistemlere göre daha karmaşık yapıda olmalarına karşın, dış ortam koşullarına karşı daha bağışık olduklarından daha güvenilir bir çözüm üretirler.

Son yıllarda güneş paneli fiyatlarındaki düşüşle birlikte güneş takip sistemleri de yatırıma daha fazla dahil edilmeye başlanmıştır.