Hava olaylarının enerji sistemlerine zararı iklime uyumlu modellerle azaltılabilir

İSTANBUL - YEŞİM YÜKSEL - İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Uçak ve Uzay Bilimleri Fakültesi Meteoroloji Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi ve İTÜ Sürdürülebilir Enerji ve İklim Sistemleri Laboratuvarı Sorumlusu Prof. Dr. Ahmet Duran Şahin, aşırı hava olaylarının enerji sistemlerine verdiği zararın hafifletilmesi için iklim değişikliğine uyumlu sistemlere geçilmesi gerektiğini söyledi.

İklim değişikliği nedeniyle aşırı hava olaylarının sayısı ve sıklığında artış yaşanırken enerji üretimi ve dağıtımı da bu durumdan olumsuz etkileniyor.

Küba'da geçen hafta şiddetli yağış ve rüzgarlarla etkisini gösteren tropikal fırtına Oscar, enerji üretim bölgesini de etkileyerek enerji santrallerine zarar verdi. Ekim başında Amerika Birleşik Devletleri'nin (ABD) Florida eyaletini vuran Milton Kasırgası nedeniyle milyonlarca kişinin elektriksiz kaldığı açıklanırken geçen eylül sonunda meydana gelen Helene Kasırgası sebebiyle Florida'da 1,2 milyon, Georgia'da 1 milyon, Güney Carolina'da 1,3 milyon ve Kuzey Carolina'da 600 bin ev ve iş yerinde elektrik kesintisi yaşandı.

Farklı ülkelerden bilim insanlarının oluşturduğu World Weather Attribution (WWA) verilerine göre, Kuzey Atlantik'te Katrina, Irma, Maria, Harvey, Dorian ve Florence kasırgalarının toplam yağış miktarı iklim değişikliği nedeniyle sırasıyla yüzde 4, yüzde 6, yüzde 9, yüzde 15, yüzde 7,5 ve yüzde 5 arttı ve bu hava olayları nedeniyle 500 milyar doların üzerinde maddi hasar yaşandı. Kuzey Pasifik'te Morakot Tayfunu'nun yağış miktarı yüzde 2,5 ila yüzde 3,6 artarken, iklim değişikliği nedeniyle Hawaii çevresi, Doğu Pasifik ve Arap Denizi'nde son yıllarda yaşanan aşırı siklon sezonlarının görülme olasılığı artış gösterdi. Sandy Kasırgası'ndan etkilenen noktalar ise iklim değişikliği nedeniyle daha da genişledi ve bu durum 8,1 milyar dolar ek hasara yol açtı.

Aşırı hava olaylarının enerji santrallerine verdiği zararlara ve bu zararların nasıl azaltılabileceğine ilişkin AA muhabirinin sorularını yanıtlayan Şahin, iklim değişikliğinin hava olaylarını beklenenin dışında etkilediğini söyledi.

Büyük resim değiştiği anda küçük resim de değişiyor

Hava durumunun 1 ila 10 günlük kısa süreleri, iklimin ise normal değer olarak kabul edilen 30 yıllık süreyi içeren durumları kapsadığını belirten Şahin, "Büyük resim değiştiği anda küçük resim de değişiyor. Yani iklim veya hava normalleri değiştiğinde hava olayları da değişimle karşı karşıya kalmış oluyor. Bizim ekstremler veya uç değerler dediğimiz durumlar var ve bu uç değerlerde sıklığın ve şiddetin artması bekleniyor. Ancak 'iklim değişti' veya 'ekstremler arttı' diyebilmemiz için geçmiş yıllara ait de ekstremlerin elimizde olması gerekiyor. Belki de şu an ekstrem dediğimiz olay yüzyılda oluşabilecek normal bir olay olabilir. Ama bilim dünyasında kabul gören, iklim ve buna bağlı olarak ekstremlerde sıklık ve şiddet açısından büyük değişikler yaşandığı." dedi.

Aşırı hava olaylarının enerji sektörü üzerindeki etkisinin incelenmesi için her bir enerji kaynağının ayrı şekilde ele alınması gerektiğini ifade eden Şahin, termik santraller için problem oluşturan aşırı ısınmanın, farklı bir enerji kaynağı açısından avantajlı sonuçlar içerebildiğini vurguladı.

Jeotermal ve gelgit enerjisi dışındaki yenilenebilir enerji kaynaklarının atmosferden etkilenen kaynaklar olduğu bilgisini veren Şahin, şöyle devam etti:

"Fırtınalar, rüzgar enerjisi açısından ciddi bir problem. Rüzgar enerjisi santralleri saniyede 25 metre üzeri rüzgar şiddeti durumlarında çalıştırılmazlar. Çok şiddetli bir rüzgar varken bol elektrik üretimi olsun diyemiyoruz tam tersine rüzgar enerjisi açısından elektriğin üretilmediği zamanlardır bunlar. Rüzgarın ekstremleri hem düşük rüzgar hem de yüksek rüzgar şiddetleridir, örneğin saniyede 4-5 metreden daha küçük rüzgar şiddetlerinde rüzgar türbinleri üretim yapamaz. Rüzgar enerjisinde yatırım yapıyorsanız yüksek fırtınalı zamanlar için elektrik arzını başka bir kaynağa göre planlamanız gerekiyor. Belki de rüzgar çiftliklerinin bölgesel değil farklı bölgelerde olacak şekilde yerleştirilmesi gerekiyor. Rüzgar enerjisinde türbin seçimi de çok önemli çünkü her bölgenin özelliklerine göre türbin seçmek gerekiyor. Sınıf 1, sınıf 2, sınıf 3 denilen rüzgar grubuna göre türbin çeşitleri var. Bunların da ekstrem rüzgar durumlarında dayanıklılığına bakılıyor. Türkiye'de ekstremler için düşük kabul edilen genellikle sınıf 3 grubu rüzgar türbinleri kullanılıyor."

Kuraklık, hidroelektrik santrallerinde en büyük problem

Karada kullanılan güneş enerjisi sistemleri için kar yağışı ve ekstrem rüzgarların, yüzer güneş enerji sistemleri için de bunlara ek olarak dalgaların risk oluşturduğunu dile getiren Şahin, aşırı kar, rüzgar ve dalga yüklerinin hesaplanmadığı durumlarda fotovoltaik sistemlerde sorunlar yaşanabildiğini aktardı.

Hidroelektrik santrallerinde ise en büyük problemin kuraklık olduğuna dikkati çeken Şahin, sözlerini şöyle tamamladı:

"Yağışın bol olduğu zamanlarda hidroelektrik santralleri dolarken kurak zamanlarda su olmadığı için yapılacak bir şey olmuyor. Aslında bunların hepsi iklim değişikliğine bağlı yaşanan ekstremlerin birer etkisi olarak karşımıza çıkıyor. Örneğin Isparta'da geçtiğimiz yıllarda buzlanma yaşandı ve iletişim hatları çöktü. Çünkü o kadar şiddetli bir kar yağışı beklenmiyordu. Bu iletim hatlarının tamamının iklim değişikliği şartlarına göre tekrar revize edilmesi gerekiyor. Yenilenebilir enerjiler genelde iklim kaynaklı enerjiler ve iklim değişiyorsa bunların da potansiyel ve ekstrem durumlarının değişmesi gerekiyor."