GES Projelendirme ve Tasarımı Nasıl Yapılır? Yer Seçimi, Mühendislik, Simülasyon ve Uygulama Aşamaları Rehberi
Arazi tipi Güneş Enerjisi Santrali (GES) projeleri, yüksek kapasiteli enerji üretimi ve yatırım geri dönüşü açısından büyük ölçekli stratejik projelerdir. Ancak bu sistemlerin başarısı yalnızca panel ve inverter temininden ibaret değildir. Gerçek başarı; doğru yer seçimi, fizibilite analizi, mühendislik tasarımı, simülasyon doğrulamaları, yasal izinler ve finansal planlamanın doğru yapılmasıyla elde edilir. Bu yazımızda, arazi tipi GES projelerinin tasarım süreçlerini adım adım, teknik bir bakış açısıyla ele alıyoruz.
1. Yer Seçimi ve Analiz
Arazi tipi GES projelerinde doğru yer seçimi, yıllık üretilecek enerji miktarını doğrudan etkiler. Bu aşama, tasarımın temelidir. Yer seçiminde yapılması gereken analizler:
- Işınım Verileri: Meteoroloji verilerine göre yıllık güneşlenme süresi, GHI (Global Horizontal Irradiation) ve DNI (Direct Normal Irradiation) değerleri incelenir.
- Arazi Yapısı: Eğimli olmayan, gölgesiz, geniş ve homojen yapıya sahip araziler tercih edilir.
- Altyapı Uygunluğu: Şebekeye mesafe, yol erişimi, trafo merkezine yakınlık ve suya erişim gibi kriterler değerlendirilir.
Not: Bu analizler genellikle PVGIS, Solargis, Meteonorm gibi veri tabanlarıyla yapılır.
2. Güç Tespiti
Fiziksel Alan Analizi (Panel Sığdırılabilirliği): Toplam kurulabilecek panel alanı belirlenir. Her panelin yüzey alanı ve kurulu gücü (örneğin 550 Wp) dikkate alınarak kabaca güç tahmini yapılabilir.
Formül:
Kurulu Güç (kWp) ≈ Toplam Alan (m²) × Panel Yerleşim Verimliliği × Panel Gücü (Wp) ÷ 1000
- Arazi GES’te ~1 MWp için yaklaşık 12.000–13.000 m² gerekir.
- Çatı GES’te çatının kullanılabilir alanı statik yüke göre azaltılır.
Tüketim Odaklı Güç Tespiti (Öz Tüketim GES'lerde) de projelerde yapılmaktadır. Şebekeye satmadan, sadece kendi tüketimini karşılayacak sistemler için kullanılır.
Formül:
Yıllık Tüketim (kWh) ÷ Bölgeye Göre Yıllık Üretim Katsayısı (kWh/kWp)
Türkiye’de bu katsayı genelde 1350–1650 kWh/kWp/yıl aralığındadır.
Yasal sınırlara göre güç tespiti EPDK ve TEDAŞ yönetmelikleri kapsamında çatı GES’lerde bağlı oldukları abonenin sözleşmeli gücünü geçemezler (örneğin 160 kVA abone için max 160 kWp GES). Arazi GES’lerde ise tarım dışı arazi, sanayi parseli ya da enerji sahası gibi izinli alanlarda EPDK lisanssız kurulum limitlerine (örneğin 5 MW, 10 MW gibi) göre sınırlandırılır.
3.Teknik Fizibilite Çalışmaları
Yer belirlemesi sonrası sistemin teknik ve ekonomik olarak uygulanabilirliği analiz edilir. Bu analiz sırasında aşağıdaki aşamalar yapılır:
- Güneş paneli, inverter, trafo, kablo, pano gibi ekipman listesi oluşturulur.
- Panellerin yerleşim planı ve yönleri, inverter başına düşen string dağılımı belirlenir.
- Yıllık üretim tahmini, PR (Performance Ratio) değerleri ile hesaplanır.
- Sistem kayıpları (kablosal, sıcaklık, inverter verimi vb.) modellenir.
4.Mühendislik Tasarımı
Bu aşamada saha verilerine dayalı olarak GES’in elektriksel ve mekanik tasarımı yapılır.
Elektriksel tasarımda aşağıdaki işlemler yer alır:
- String inverter ya da merkezi inverter konfigürasyonu
- DC kablolama, AC kablolama, topraklama planı
- Trafo gücü, orta gerilim hücreleri, şebeke bağlantısı
- AG ve OG tek hat şemaları, koruma cihazları seçimi
- SCADA sistemleri ve uzaktan izleme altyapısı
Mekanik tasarımda aşağıdaki işlemler yer alır:
- Panel taşıyıcı sistemin (alüminyum konstrüksiyon) seçimi
- Rüzgar yükü, kar yükü, zemin taşıma kapasitesi
- Temel tipi (çakma kazık, beton blok, vida sistemleri)
- Panel montaj açısı ve sıralar arası gölge analizleri
5.GES Simülasyonları: Hangi Yazılımlar Kullanılır?
Projelerin teknik doğruluğunu test etmek için çeşitli simülasyon programları kullanılır. En yaygın araçlar:
PVsyst: Üretim analizi, sistem kayıpları ve PR hesaplamaları için sektörde en yaygın kullanılan simülasyon yazılımıdır.
Helioscope: Panel yerleşimi, gölge analizi ve saha optimizasyonu için kullanılır.
AutoCAD, SketchUp: Planlama ve saha çizimleri için tercih edilir.
ETAP veya DIgSILENT PowerFactory: Elektrik şebekesi entegrasyon hesapları için OG düzeyinde kullanılır.
Bu simülasyonlar sayesinde sistemin öngörülen üretimi doğrulanır ve tasarımın uygunluğu değerlendirilir.
6. İzin ve Onay Süreçleri
Kurulacak GES’in yönetmeliklere uygun olması ve resmi mercilerden izin alınması zorunludur. Genel olarak istenen belgeler aşağıdaki gibidir. Bölgeden bölgeye değişkenlik göstereceğinden ilgili kurum daha farklı belgeler talep edilebilir.
- ÇED (Çevresel Etki Değerlendirme) raporu veya muafiyet yazısı
- Bağlantı görüşü ve çağrı mektubu (EDAŞ)
- Proje onay dosyası (TEDAŞ yönetmeliğine uygun tek hat şemaları, yükleme raporları vb.)
- İmar izni, tapu belgeleri ve arazi kullanım izinleri
7. Maliyet ve Finansman Planlaması
GES projelerinin yatırım maliyeti, kullanılacak ekipmanın kalitesi, kurulum zorluğu ve bağlantı mesafesi gibi birçok faktöre bağlıdır. Finansal planlama şu unsurları içermelidir:
- Projelendirme ve tasarım maliyetleri
- Panel, inverter, trafo, pano, OG ekipmanları maliyetleri
- Montaj ve işçilik giderleri
- Devreye alma ve test ücretleri
- Yıllık bakım/işletme gider tahminleri
- Kredi, hibe, YEKDEM teşviği, leasing gibi finansman kaynakları
Güneş Enerjisi Santrali (GES) Projelendirmede Dikkat Edilmesi Gerekenler
Yasal Düzenlemelere Uygunluk: Proje, EPDK ve ilgili yönetmeliklere uygun çizilmeli ve uygulanmalıdır.
Doğru Ürün & Teknoloji Seçimi: Bölge iklimi ve yatırım hedeflerine göre panel tipi (monokristal, bifacial), inverter (on-grid, merkezi) ve batarya teknolojileri belirlenmelidir.
Mühendislik Denetimi: Tüm süreçler deneyimli elektrik ve inşaat mühendisleri tarafından denetlenmelidir
Bakım ve İşletme Planlaması: Sistem devreye alındıktan sonra düzenli bakım programı oluşturulmalı, üretim izleme altyapısı kurulmalıdır.
Başarılı Bir Arazi Tipi GES İçin Ne Gerekli?
Başarılı bir arazi tipi GES projesi; doğru yer seçimi, iyi tasarlanmış mühendislik, doğrulanmış simülasyon verileri ve uygun finansman ile mümkündür. Bu sürecin her aşamasında uzman ekiplerle çalışmak, yalnızca enerji üretim verimliliğini değil, yatırımın geri dönüşünü de optimize eder.
Başarılı bir arazi tipi GES projesi; doğru yer seçimi, iyi tasarlanmış mühendislik, doğrulanmış simülasyon verileri ve uygun finansman ile mümkündür. Bu sürecin her aşamasında uzman ekiplerle çalışmak, yalnızca enerji üretim verimliliğini değil, yatırımın geri dönüşünü de optimize eder.
