Yeşil Bina Dergisi 12. Sayı (Mart-Nisan 2012)

28 YEŞİL BİNA / NİSAN 2012 GÖRÜŞ olunmasını sağlarlar − Çift terimli tarifelerde talep düşmesi ile ekonomiklik sağlarlar − Şebekelerin ihitiyaç duydukları yan hizmetleri sağlayacak şekilde işletilebilirler ve merkezi olarak kontrol edilebilirler. Entegre bina tasarım süreci dahilinde bina tasarımına dahil edilen fotovoltaik sistemler, pasif önlemlerin de alınması ile birlikte binaların elektrik ihtiyacının önemli bir kısmının güneş enerjisinden elde edilmesini mümkün kılabilirler. Bina fonksiyonuna ve bina kapalı alanına bağlı olmakla beraber, fotovoltaik sistemlerin bina enerji otonomisine sağlayacağı katkı, her durumda bina için yapılan yatırımın bugünkü koşullarda daha değerli olma- sını sağlayacaktır. Binalarda fotovoltaik sistemlerin tasarımı konusuna başka bir yazıda yer vermekle beraber, bu yazının geri kalanında binalarda kullanımı tercih edilen ince film fotovoltaik teknolojisinden bahsedeceğiz. İnce Film Fotovoltaik Fotovoltaik sistemlerin ana bileşeni olan modüllerde, günümüzde iki ayrı üretim teknolojisi mevcuttur. Kristalin modüllerde, dünyada en çok bulunan ikinci element olan silisyum hammadde- sinin yüksek sıcaklıklarda saflaştırılması ve kristal formunda katılaştırılması sonu- cunda üretilen fotovoltaik hücreler kulla- nılmaktadır. Standart ölçülerde üretilen bu hücrelerin modül camı üzerine dizile- rek elektriksel bağlantılarının kurulması ve dış etkilere karşı koruma amaçlı ola- rak lamine edilmesi sonucunda kristalin modüller meydana gelmektedir. İkinci üretim teknolojisi olan ince film üretiminde ise, taşıyıcı bir yüzey üzerine (cam veya paslanmaz çelik) 1 ila 5 mikron arasında kalınlığına sahip bir film taba- kası düşük sıcaklıklarda kaplanmaktadır. Kristalin panellere göre yüzde 97,5 ile 99 arasında daha az malzeme kullanılıyor olması, ince film teknolojisinin en çok dikkat çeken özelliklerinden biridir. Kaplanan malzeme genellikle amorf silisyum (kristal formuna sahip olmayan silisyum), mikrokristalin silisyum, bakır indiyum diselenid (CIS) veya kadmiyum telurid (CdTe) olabilmektedir. Tüm bu malzemelerin ortak noktası, kristalin güneş hücrelerine göre aşağıdaki farkları göstermeleridir: − İnce film malzemeler ile istenilen büyüklükte bir modülün yüzeyi kaplanabilir, standart hücre büyüklüklerine bağımlı kalınmaz − Gökyüzünde bulutlardan ve yeryüzünden yansıyan difüz ışık, ince film malzemeler tarafından daha yüksek bir verimlilikle enerjiye çevrilirler − Sabah ve akşam saatlerinde oluşan düşük aydınlık zamanlarında ince film malzemelerin güneş enerjisini yakalama performansları daha yüksektir − Birden fazla malzeme katmanının aynı yüzey üzerine kaplanması ile güneş ışınlarının daha geniş bir spektrum aralığının enerjiye çevrilmesi mümkün olur − Modül sıcaklığının artması sonucu gerçekleşen üretim kaybı, kristalin modüllere göre daha düşük olduğu için sıcak iklimlerde kullanımları daha uygundur − Modüllerin gölgelenmesi sonucunda kristalin modüllerde tüm dizinin güç kaybı söz konusu olurken, ince film modüllerde sadece gölgelenen bölgede güç kaybı söz konusu olur. − Kristalin modüllerin verimli çalışabilmeleri güney yönüne bakış ve uygun eğim açısı ile mümkün olur. Optimum koşullardan sapmalarda kristalin modüllerin verimliliği önemli bir şekilde azalır. İnce film modüller ise doğuya, batıya ve hatta düşük eğim açılarında kuzeye bakacak şekilde bile verimli olarak kullanılabilirler. İnce film fotovoltaik modüllerin üretim maliyetlerinin düşüklüğü çok önemli bir avantajdır. Her ne kadar son senelerde kristalin modül üretiminde meydana gelen kapasite fazlası nedeniyle ince film modüllerin fiyat avantajı yok olmuş gibi gözükse de, toplam modül piyasasında ince film modüller paylarını sürekli artır- maktadır. Özellikle binalarda verimli kul- lanımları nedeniyle ince film panellerin, ülkemizde lisansıs olarak kurulabilecek 500 kW altı sistemlerde, yatırımların hızlı geri dönüşlerini sağlamaları mümkün olmaktadır.