Teknelerde Güneş Enerjisi

Güneş enerji sistemlerinin kullanıldığı önemli bir uygulama alanı da denizcilik sektörü ve deniz taşıtlarıdır. Örneğin teknelerdeki güneş enerji sistemleri genellikle bataryaları şarj etmek ile servis ve yedek enerji amacıyla kullanılır.

 Teknelerdeki akümülatörler sahil elektriğine bağlı olmadığı zamanlarda, tekne motoru çalıştığı veya (var ise) jeneratör çalıştığı sürece şarj olabilir. Ancak bu yöntem uzun süreli konaklamalar yapıldığı zamanlarda fazladan yakıt israfına ve çevre kirliliğine sebep olur. Sürekli yakıt ikmali ihtiyacı, maliyeti ile yüksek seviyede gürültü ve egzos gazları hiç de konforlu değildir.

Marin Uygulamalarında Kullanılan Başlıca Ekipmanlar

Güneş Paneli / Güneş Pili / Solar Panel / PV Modül

Fotovoltaik / Photovoltaic / Module

Güneş paneli, sistemin vazgeçilmez parçası ve temel elektrik üretecidir. Teknenin kullanılacağa aylara, sezona ve sistemde çalıştırılacak elektrikli cihazlara göre seçim yapılabilir. Uygun şekilde tekneye montajı yapılır.

Akü Şarj Regülatörü / Solar Şarj Kontrol / Charge Controller

Prensip olarak, panelden aküye gelen gücü (gerilim ve akımı) otomatik kontrol eden elektronik bir cihazdır. Akünün / akülerin fazla şarj ve deşarj olmadan, ideal şekilde şarj olmasını / enerji depolmasını sağlar. 2 ayrı (çift) çıkışlı Akü Şarj Regülatörleri kullanarak, panelden gelen enerji ile (örneğin) marş ve servis akülerini ayrı ayrı güvenle şarj edebilirsiniz.

Akümülatör / Batarya / Battery

Sistemdeki mevcut aküler kullanılabileceği gibi, sarfiyata ve çalışma sürelerine bağlı olarak ilave akü kullanılabilir. Marin uygulamalarına, dip deşarja ve yüksek döngüye (şarj-deşarja) uygun ürünler tercih edilmelidir.

Solar Kablo

Öncelikle uygun / yeterli kesitte ve iklim koşullarına mukavim olmalıdır. Mesafe ve güce göre üzerinde kayıp olmayacak şekilde seçilmelidir.

PV Konnektör

İklim koşullarına mukavim ve ideal iletkenliği sağlayacak yapıda olmalıdır. Kış aylarında PV leri sökmek gerektiğinde veya bakım / servis esnasında kolaylıkla sökülüp takılabilmelidir.

Opsiyonel

DC / AC İnvertör, Inverter & Charger, AC/DC Battery Charger / Akü şarj Cihazı / Redresör, MPPT Solar Şarj Kontrol, Akü İzolatörleri, Akü Koruyucu, Battery Monitor / Akü İzleme, Automatic Transfer Switches …

Teknelerde Güneş Enerjisi Sistemlerinin Başlıca Avantajları:

- İşletme maliyeti bulunmamaktadır

- Sadece ilk yatırım maliyeti vardır

- Çok uzun yıllar boyunca kullanılabilir

- Motorun çalıştırılmak istenmediği durumlarda, akülerin gereksiz yere boşalmasını / deşarj olmasını engeller

- Yakıt maliyetleri ile kullanımında ve depolanmasında tasarruf sağlar

- Elektriksel kayıplar son derece azdır

- Montajı pratik ve kolaydır

- Modüler ve taşınabilir yapıdadır

- Ölçeklenebilir, güç arttırılabilir

- Birden fazla PV paralel ve/veya seri bağlanabilir

- Sahil şebeke elektriğine bağımlılık yoktur

- Gerektiğinde DC/AC invertör kullanarak 220 Volt elektrik üretilebilir

- Yenilenebilir, sonsuz enerji kaynağıdır

- Elektrik faturası ödemenize gerek kalmaz

- Yerli, yenilenebilir kaynak ve çevre dostudur

- Jeneratöre gerek kalmaz

- Gerektiğinde jeneratör ve diğer kaynaklar ile hibrid çalışabilir

- Özgürlük ve konfor sağlar 

Açık denizlerde uzun seyirlere çıkan yelkenli tekne sahipleri, teknelerine monte ettirdikleri güneş panelleri sayesinde yelkenle yol alırken, aküler dolsun diye motoru çalıştırıp kısıtlı miktardaki yakıtı boşa harcamaktan da kurtuluyorlar.

Deniz tipi güneş panelleri sadece otomatik pilota ve seyir ışıklarına yetecek kadar enerji üretmekle kalmayıp, kullanılan panellerin sayısına bağlı olarak teknenin bütün elektrik ihtiyacını karşılayabilmektedirler. Güneş enerjisi teknenizin enerji ihtiyacınızın tümüne; iç  aydınlatmanızın,  radyonuzun, navigasyon aletlerinizin,buzdolabınızın ve su pompanızın enerji ihtiyacına cevap vermek üzere tasarlanabilir ya da tekneniz demirlediğinde aküleri doldurmak için kullanılabilir.

Güneş Paneli Seçimi ; Güneş pili seçiminde teknelerde en büyük kısıt "yer"dir. Bu nedenle yer konusunda kısıtı olan hiç kimse çok yer kaplayan büyük bir panel tercih etmez. Yer kısıtı olan tekneler için esnek güneş pili en uygun seçimdir. Yer kısıtı ile ilgili zorluğu aşmanın kolay bir yolu, güneş pilini sadece limanda iken kullanmaktır. Bunun bir avantajı, panelin güneşe en uygun açıda yerleştirilebilmesidir. Eğer sürekli olarak sabit kalacak bir panel isterseniz, 12-18 Wp lik diğer güneş pili panellerini tercih  edebilirsiniz . Bu güçteki paneller teknenizi kullanmadığınız zamanlarda teknenizin akülerini dolu tutmak için yeterlidir. Ancak ışıklar, radyo ve navigasyon cihazlarınızı her gün kullanmanız için yeteri kadar güç üretemezler. Panelleri, bir marin yapıştırıcısı ile teknenize yapıştırabilir veya kenarlarındaki delikleri kullanarak teknenize vidalayabilirsiniz. Paneller esnek olduğu için her eğime uyum sağlayacaktır. Bu paneller yine  esnek olup teknenize yapıştırma veya vidalama yolu ile monte           edilebilirler. Esnek paneller tekneler için özel olarak tasarlanmış olup, deniz suyuna karşı dayanıklıdır ve üzerinde yürünebilir. Çoğu tekne sahibi hala teknelerinde kasalı paneller kullanmaktadır. Teknede zarar görmeyecekleri bir yere yerleştirilen bu paneller oldukça verimlidir.

eknik detay; Güneş pillerin Türkiye'de Güneş Pili, Güneş Paneli veya Solar Panel gibi çeşitli isimler almaktadır. Güneş pillerinin işlevi güneş veya solar kollektörlerinden farklıdır. Kollektörlerin işlevi güneşden gelen termik enerjiyi toplamak ve aktif veya pasif olabilen bir transver sıvıya aktarılır. Bu sistemler genelde sıcak su elde edilebilmesi için kullanılır. Güneş pilleri işlevi ise fotovoltaikdir. Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını (foton) doğrudan elektriğe dönüştüren yarı-iletken maddelerdir. Güneş pili modülleri genelde üç klasa veya yapıya ayrılır. Monokristalin, Polikristalin veya CIS. Güneş pillerinin üretiminde hammadde olarak yarıiletken olan silisyum kullanılır. Silisyum hammadde olarak dünyada sınırsız sayılabilir, sadece güneş pillerinin üretimi için gereken saf silisyum (temiz hali) yeterince üretilememektedir. Silisyum şu an tüm elektronik ürünlerde kullanıldığı için, üretim var olan rağbete yetişememektedir ve ayrıca dünyada sayısı az olan birkaç şirket saf silisyum üretme kapasitesinde ve bilgisindedir.

 Konumlandırma ; En iyi montaj yerleri radar üzerindeki alan, bimini üzerleri olmakla birlikte, esnek paneller doğrudan güverte üzerindeki güneş alan ve hava sirkulasyonu olan yüzeylere de monte edilebilir.

 Nasıl Çalışır ?

 -       Işık güneş pili üzerindeki yüzeye yansır, elektronları aktif hale getirir.

-       Elektronlar harekete geçerek elektrik üretimi yaratır.

-       Açığa çıkan elektrik enerjisi piller yardımıyla daha sonra kullanılmak üzere depolanır. Regulatör sayesinde pile aşırı yükleme önlenir.

-       Enerji, ışıklandırma, pompalar, havalandırma gibi ünitelerden, Televizyon, radyo, mikro dalga fırın gibi farklı cihazlara kadar geniş bir yelpazede kullanılabilir.