Çatılarda elektrik üretimi, günümüzde hem bireysel kullanıcılar hem de işletmeler açısından enerji maliyetlerini düşürmenin ve enerji arz güvenliğini artırmanın en etkili yollarından biri hâline gelmiştir. Bu kapsamda güneş enerjisi sistemleri yaygınlaşırken, kullanılan güç elektroniği ekipmanları da sistemin performansını, mevzuata uyumunu ve işletme kolaylığını doğrudan etkilemektedir.
Geleneksel olarak çatı tipi güneş enerji sistemlerinde şebeke bağlantılı inverterler kullanılmaktadır. Bu inverterler, güneş panellerinden elde edilen doğru akımı (DC), şebekeyle senkron alternatif akıma (AC) dönüştürerek sisteme verir. Ancak bu sistemlerin en temel özelliği, enerji depolama imkânına sahip olmamalarıdır. Dolayısıyla üretilen elektrik anlık olarak ya tüketilmek zorundadır ya da şebekeye satılmaktadır. Depolama olmadığı için fazla enerjinin şebekeye verilmesi kaçınılmazdır ve bu durum çift yönlü sayaç, dağıtım şirketi onayı ve ilgili yasal mevzuatlara uyum gibi bürokratik süreçleri beraberinde getirmektedir.
Bu sorunu azaltmak amacıyla son yıllarda hibrit inverter sistemleri öne çıkmıştır. Hibrit inverterler, klasik inverterlere ek olarak akü sistemlerini bünyelerinde barındırarak enerji depolama imkânı sunar. Böylece üretilen enerji yalnızca anlık tüketim için değil, aynı zamanda daha sonra kullanılmak üzere depolanabilir. Bu durum enerji yönetimini daha esnek, denetlenebilir ve programlanabilir hâle getirmektedir. Özellikle elektrik birim fiyatlarının saatlik olarak değiştiği senaryolarda, hangi saatlerde şebekeden enerji alınacağı veya alınmayacağı planlanabilmektedir. Bununla birlikte hibrit inverterler de temelde şebeke bağlantılı sistemlerdir; fazla enerjinin şebekeye satılması veya şebekeden enerji alınması hâlâ yasal izinlere ve mevzuata tabidir. Bu arada hibrit inverterlerde şebekeye satmama modu seçilebilir. Bu durumda herhangi bir yasal mevzuata ihtiyaç olmaz. Ama fazla enerjinin şebekeye satılması durumunda daha öncede belirttiğimiz gibi yasal mevzuata ihtiyaç duyulur.
Şebekeye enerji satışı konusu, özellikle işletmeler için önemli bir bürokratik engel oluşturmaktadır. Dağıtım şirketi onayları, bağlantı anlaşmaları ve mevzuata uyum süreçleri zaman ve maliyet açısından caydırıcı olabilmektedir. Bu noktada alternatif bir çözüm olarak hibrit kesintisiz güç kaynakları (hibrit UPS sistemleri) ön plana çıkmaktadır.
Hibrit UPS’ler, klasik UPS sistemlerinin gelişmiş bir versiyonu olup yük odaklı çalışırlar. Temel amaçları, yüklere her koşulda temiz, kararlı ve kesintisiz enerji sağlamaktır. Bu sistemler; temiz frekans, stabil voltaj ve düşük harmonik seviyeleri sunan gelişmiş kontrol algoritmalarına sahiptir. Şebekeden yalnızca ihtiyaç duydukları kadar enerji alırlar ve bünyelerinde bulunan bataryalar sayesinde elektrik kesintilerinde kesintisiz çalışmaya devam ederler.
Hibrit UPS’lerin en önemli yeniliklerinden biri, güneş panellerinin doğrudan sisteme entegre edilebilmesidir. Güneş panellerinden gelen enerji, MPPT (Maximum Power Point Tracking) teknolojisi ile en verimli şekilde toplanır ve bataryalarla birlikte ikinci bir enerji kaynağı gibi değerlendirilir. Güneşin bulunduğu saatlerde yüklerin büyük bir kısmı doğrudan güneş enerjisinden beslenir; ihtiyaç duyulan enerji arttığında ise şebekeden alınan enerji minimum seviyeye düşer. Bataryalar sayesinde depolama imkânı bulunduğundan, enerji yönetimi çok daha etkin hâle gelir.
Hibrit UPS sistemlerinin en önemli avantajlarından biri, şebekeye enerji verme zorunluluğunun olmamasıdır. Sistem, öncelikli olarak yükü beslemeye odaklanır; fazla enerji oluşsa dahi bu enerjiyi şebekeye vermeme modunda çalışabilir. Bu sayede işletmeler, şebekeye enerji satışıyla ilgili yasal mevzuat ve bürokratik engellerden tamamen kurtulmuş olur. Sistem şebekeye enerji vermediği için herhangi bir izin veya onay sürecine ihtiyaç duyulmaz.
Sonuç olarak hibrit UPS sistemleri sayesinde işletmeler, ürettikleri enerjiyi tamamen öz tüketim amacıyla kullanabilir. Yükler; frekans, gerilim ve harmonik bozulmalardan arındırılmış, yüksek kaliteli bir enerji ile beslendiği için ekipman arızaları ve kesintilerden kaynaklanan kayıplar minimize edilir. Enerji güvenliği sağlanırken aynı zamanda işletme maliyetleri de düşürülür.
Özetle;
- Klasik inverterlerde depolama yoktur, üretilen enerji satılmak zorundadır ve çift sayaç ile mahsuplaşma gereklidir.
- Hibrit inverterlerde depolama vardır ancak sistem hâlâ şebeke bağlantılıdır ve yasal mevzuata tabidir.
- Hibrit UPS sistemleri ise yük odaklı çalışır, depolama doğal olarak mevcuttur ve şebekeye enerji verme zorunluluğu bulunmaz.
Bu özellikleriyle hibrit UPS’ler, özellikle sanayi tesisleri ve işletmeler için mevzuat açısından daha esnek, teknik açıdan daha güvenli ve enerji kalitesi açısından daha avantajlı bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Çatılarda güneş enerjisi üretiminin yaygınlaştığı günümüzde, hibrit UPS teknolojilerinin enerji yönetiminde önemli bir dönüm noktası olduğu söylenebilir.
Enel Enerji CEO’su – Murat Yaver