Güneş Enerjisinin Gelecek 20 Yıldaki Durumu

Geleceği öngörmek, özellikle de her şeyin çok hızla değiştiği bu zamanda, elbette ki kolay değil. Güneş enerjisi endüstrisi, günümüzdeki enerji ihtiyacı ve kullanımı ve geleceğe yönelik bilimsel çalışmalar önümüzdeki yıllarla ilgili kayda değer  ipuçları veriyor.

Bu yazıda eldeki verilere bakarak önümüzdeki 20 yılda güneş enerjisi kullanımına, endüstriye ve kaynaklarına dair bizi bekleyen gelişmelere değinmek istiyorum.

Fiyatlarda ciddi bir düşüş yaşanacak

Güneş enerjisinin kullanımının çok ciddi oranda artacağının en önemli göstergelerinden biri maliyetler. 1975 yılında güneş panellerinin enerji üretimi watt başına 100 doların üzerindeyken bugün 1 dolardan daha az. Başta Almanya, İtalya, İspanya olmak üzere pek çok ülkede güneş enerjisinin kömürden daha ucuz olduğunu görüyoruz. Önümüzdeki yıllarda Amerika’da doğal gazdan da ucuz olacağı öngörülüyor.

Teknoloji gelişip malzeme ve kurulum maliyetleri düştükçe güneş enerjisi çok daha verimli bir hâle gelecek. Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı (International Renewable Energy Agency) tarafından açıklanan verilere göre 2016 yılındaki rakamlarla karşılaştırıldığında 2025 yılına kadar fiyatların %59 oranında düşmesi bekleniyor. 2040 yılına geldiğimizde ise bugünkü maliyetin üçte iki oranında azalması öngörülüyor.

Endüstri genelinde maliyetlerdeki düşüş eğiliminin tek nedeninin güneş enerjisi üretimindeki gelişmeler olduğunu söylemek yeterli değil. Güneş enerjisi tesisatlarındaki istikrarlı artış ve geçmiş döneme oranla daha cömert finansal teşvikler de maliyetlerin düşmesinde etkili olacak. Bundan 10-15 yıl kadar öncesine baktığımızda güneş enerjisi endüstrisinin oldukça ilkel bir aşamada ve çoğunlukla devlet sübvansiyonlarına bağlı olduğunu görüyorduk. Zaman içinde enerji ihtiyacındaki artış, çevresel faktörler başta güneş enerjisi olmak üzere farklı kaynaklara eğilimi arttırdı. Deutsche Bank, 2015 yılında yayımladığı raporda 2030 yılına gelindiğinde güneş enerjisinin dünya çapında 5 trilyon dolar gelir elde edeceğini ve bugüne oranla 10 kat artacağını belirtiyor. Bu gelişmeler doğrultusunda önümüzdeki yıllarda devlet desteğinin de artacağını söyleyebiliriz.

Güneş panellerini önümüzdeki 20 yılda büyük bir değişim bekliyor

Kaynak: research.msu.edu

Yarının güneş panelleri bugün alışık olduğumuzdan çok daha farklı görünebilir. Michigan Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, 2017 yılının son aylarında yayımladıkları bildiride hemen hemen her yüzeye uygulanabilecek şeffaf güneş panelleri geliştirdiklerini açıklamışlardı. Güneş enerjisinde geleceğin dalgasını temsil eden bu çalışma, şeffaf güneş panellerinin araçlardan binalara, pencerelerden cep telefonlarına kadar pek çok yerde kullanılabileceğini açıklıyor. Herhangi bir yüzeyi güneş enerjisine dönüştürebilecek bu teknoloji sayesinde telefonlarımız, dizüstü bilgisayarlarımız ve daha pek çok cihaz ışığa bırakılarak bir enerji kaynağına dönüştürülebilir. Aynı şekilde şeffaf güneş panelleriyle kaplı gökdelenler şehir için enerji üretir hâle dönüşebilir. Bugün güneş enerjisinin ABD’deki elektrik üretimindeki payı %2’den daha azken, bu paneller yaklaşık beş ila 7 milyar metrekare arasındaki bir alandaki tüm cam yüzeylere monte edildiği takdirde oran %40’lara çıkabilir.

Henüz emekleme aşamasında olan bu projenin yanı sıra gelecek yıllarda güneş enerjisi de dahil olmak üzere yenilenebilir enerji kaynaklarına yapılacak olan büyük yatırımlar bugünkünden daha hafif ancak daha güçlü panellerin üretileceğini gösteriyor.  Bugün piyasadaki mevcut paneller arasında en iyi olanlar %20 ila %23 verimlilik oranıyla çalışırken, bu oranın yeni nesil teknolojilerle %46’nın üzerine çıkması bekleniyor. 

Bir diğer önemli konu da güneş panellerinde kullanılan malzemelerin değişecek olması. Cep telefonu, bilgisayar, elektrikli araç üreticilerinin bugün dünyada rezervi azalan çinko gibi metallerin geri dönüşümleriyle ilgili sağlam adımlar atması bekleniyor. Güneş hücrelerinde değişen malzemelerin kullanımında da değişikliğe gidilecek. Bugün kullanılan malzemeler yerine bilim insanlarının keşfettikleri Perovskite minerali sayesinde daha kolay ve daha verimli paneller üretilmesi mümkün.  2009 yılından beri araştırma ekiplerinin üzerinde çalıştıkları bu malzeme her ne kadar dayanıklılık testlerinden henüz geçememiş olsa da, gelecek yıllarda bu sorunun da çözüleceği öngörülüyor.

Güneş enerjisi yaygınlaşacak

Ekonomik açıdan sağladığı faydaların yanı sıra güneş enerjisi küresel ısınmaya karşı olan mücadelede de başrol oyuncularından biri. Çevresel faktörler nedeniyle yenilenebilir kaynaklara eğilim arttıkça güneş enerjisi kullanımı önemli ölçüde artacak. Küresel olarak, güneş enerjisi, elektrik üretiminin yalnızca yüzde 1'ini oluşturuyor, ancak bu rakamın 2050 yılına kadar yüzde 16'ya yükselmesi bekleniyor. Tabii burada devletlerin izledikleri politikalar da oldukça önemli. Örneğin Filipinler 2017 yılında yaptığı açıklamada 2040 yılına kadar % 35 veya üzerinde yenilenebilir enerji üretim hedefi belirlediğini açıkladı. Dünyanın en yüksek yenilenebilir hedeflerine sahip ülkelerden biri olan Almanya ise 2040 yılına kadar elektrik ihtiyacının% 65'ini yenilenebilir enerji kaynakları ile karşılamayı planlıyor.

Güneş enerjisi farklı alanlarda karşımıza çıkmayı sürdürecek. Örneğin ilk olarak Hollanda’nın denediği, Fransa ve Çin’in de hayata geçirdikleri güneş enerjili otoyollar sayesinde yollar bir enerji kaynağına dönüşebilir. Her ne kadar henüz astronomik rakamlar nedeniyle yaygınlaşmamış olsa da yapılan çalışmalar ve alınan sonuçlar 20 yıl sonra güneş enerjili otoyolların pek çok yerde karşımıza çıkacağını gösteriyor. Üstelik bu otoyolların kar ve buzlanma gibi risk faktörlerini ortadan kaldırdıkları için geleneksel yollardan daha güvenli olduğu da bir gerçek. 

Çin sektördeki hakimiyetini sürdürecek

Çin uzun zamandır güneş panelleri ve donanım üretiminde endüstri lideri konumunda. Bugün, güneş enerjisi dağıtımı konusunda küresel ticaretin %70’ini kontrol ediyor. Çin’in bu konudaki gücünün en temel kaynağı yenilenebilir enerjiye yaptığı büyük yatırımlar. Bunun yanı sıra tellür ve indiyum gibi nadir bulunan element kaynaklarına sahip olması da ülke için büyük avantaj. Aynı zamanda gelişmiş tedarik zinciri ve ölçek ekonomisi nedeniyle rakiplerine oranla %20 maliyet avantajına sahip. Dünyanın en büyük güneş enerjisi ekipmanı üreticisine sahip Çin’in ilerleyen yıllarda da sektördeki hakimiyetini sürdürmesi bekleniyor.

 

Şahin İpek