Dünya Çapındaki Güneş Enerjisi Santrallerinde Rüzgara Bağlı Hasarların Azaltılması

Küresel güneş enerjisi endüstrisi, güneş enerjisi santrallerinin yenilenebilir enerji ortamına önemli ölçüde katkıda bulunmasıyla, yıllar içinde önemli bir büyümeye tanık oldu. Ancak güneş enerjisi santrallerine yönelik genellikle gözden kaçırılan bir tehdit, kuvvetli rüzgarların neden olduğu hasardır. Çeşitli bölgelerde son zamanlarda yaşanan olaylar, güneş enerjisi santrali sahiplerinin, operatörlerinin ve inşaat firmalarının tasarımlarında ve bakım uygulamalarında rüzgar direncine öncelik verme ihtiyacını ortaya koyuyor.

Rüzgarla İlgili Olaylar

1 Şubat 2023'te Çin'in Jiangsu'nun Muyang İlçesindeki dağıtılmış bir güneş enerjisi santrali güçlü rüzgarların kurbanı oldu ve tesiste büyük hasara yol açtı. Yerel meteoroloji raporları, günün 4 ila 5 seviyelerinde kuzeydoğu rüzgarları tarafından işaretlendiğini ve rüzgarların Beaufort ölçeğine göre 6 ila 7'ye ulaştığını belirtti. Uzmanlar, kazanın güneş panellerinde genleşme vidası yapılarının kullanılması nedeniyle daha da kötüleşmiş olabileceğine inanıyor. Ancak pek çok kişi, temel nedenin, özellikle tayfun mevsiminde Kategori 12'yi aşan tayfunların bulunduğu Jiangsu gibi kıyı illerinde, rüzgara dayanıklılık standartlarının yetersiz olmasından kaynaklandığını ileri sürüyor. Bu nedenle rüzgar direncinin arttırılması projenin ilk tasarım aşamasından itibaren dikkate alınmalıdır.

Bu özel güneş enerjisi santralinin sabit temelleri ya da çimento iskeleleri yoktu, bu da ya standartların altında inşaat uygulamaları ya da mal sahibi tarafından maliyet düşürücü önlemler alındığına işaret ediyordu. Jiangsu'nun kıyı konumu ve yaz ve sonbahar aylarında sık sık yaşanan tayfunlar göz önüne alındığında, tesisin tasarım aşamasında rüzgar direncinin öncelikli olarak dikkate alınması gerekirdi.

Benzer şekilde, geçen yılın Kasım ayında China Petrochemical Corporation (Sinopec) tarafından işletilen bir güneş enerjisi projesi de olumsuz hava koşulları nedeniyle büyük hasara uğramıştı. Şiddetli rüzgar nedeniyle yaklaşık yüz megavatlık güneş paneli devrildi. Olay iki ana faktöre bağlandı: aşırı hava koşulları ve destek çerçevelerinin yapısal sağlamlığının yetersiz olması. Yerel hava durumu ajansı, 27 Kasım 2022'de bölge için Beaufort ölçeğine göre 13'ü aşan rüzgarların olduğu kırmızı rüzgar uyarısı yayınlamıştı. Proje tasarımının bölgedeki aşırı hava koşullarının potansiyel etkisini hesaba katmadığı açıktı.

Güneş enerjisi santrallerinin şiddetli rüzgardan zarar görmesi vakaları bu iki lokasyonla sınırlı kalmadı. Benzer olaylar Çin Yeni Yılı döneminde Shanxi'nin Yuncheng ve Jincheng'inin yanı sıra Shandong'un Yantai'sinde de meydana geldi. Sektör uzmanları, özellikle ilkbahar ve yaz gibi kuvvetli rüzgarların sık olduğu mevsimlerde rüzgar direnci tasarımının önemli olduğunu vurguluyor.

Rüzgar Direnciyle İlgili Temel Hususlar

Destek Yapılarındaki Pasın İncelenmesi: Destek yapısı bileşenlerinin yetersiz kalitesi, uzun vadeli stabilite sorunlarına yol açabilir. Pas veya bileşenlerin ayrılması, destek yapılarının gevşemesine neden olarak güneş panellerinin eğimini etkileyerek enerji üretiminin azalmasına veya hatta tamamen yapısal arızaya neden olabilir. Düzenli denetimler çok önemlidir.

Yeterli Balast Ağırlığı: Düz çatılı güneş enerjisi projelerinde çoğu tasarım, çatı yapısına zarar vermemek için balast ağırlığı için beton bloklar kullanır. Balast ne kadar ağır olursa, bloklar ile çatı arasındaki sürtünme kuvveti de o kadar büyük olur ve rüzgar direnci de artar. Yetersiz balast ağırlığı, güçlü rüzgarlar sırasında güneş panelinin yerinden çıkmasına ve sonunda çökmesine neden olabilir.

Önleyici tedbirler

1. Bağlantı Elemanlarını Güvenli Hale Getirin: Şiddetli hava koşulları gelmeden önce vidaların, cıvataların ve bağlantı elemanlarının güvenli bir şekilde sıkıldığından emin olun. Orta kelepçelerde ve uç kelepçelerde herhangi bir gevşeme olup olmadığını kontrol edin ve sorunları derhal giderin.
2. Rüzgar Desteğinin Kurulumu: Ek rüzgar koruması olmayan güneş enerjisi santrallerinde, destek çerçevesinin hareketini önlemek için rüzgar desteğinin kurulumunu ve güvenliğini sağlamayı düşünün. Ek olarak, zemine dayalı kurulumları sıkı bir şekilde sabitleyin.
3. Armatür Sağlamlığını Doğrulayın: Kurulum için kancalar ve armatürler kullanan güneş enerjisi santralleri için, bunların sağlamlığını düzenli olarak kontrol edin. Düz çatı kurulumları durumunda, rüzgara bakan panel sıralarını demetlemek ve sabitlemek için 2 mm² demir tel kullanmayı düşünün.
4. Elektrikli Bileşenlerin İncelenmesi: Güneş enerjisi santralindeki tüm elektrikli ekipmanların yalıtımını ve sızdırmazlığını sağlayın. AC ve DC terminallerinin doğru bağlandığını doğrulayın. Sel tehlikesi olan bölgelerde invertörleri daha yüksek bir yere taşımayı veya koruyucu önlemler almayı düşünün.

Sonuç

Son zamanlarda güneş enerjisi santrallerinde rüzgarın neden olduğu hasar olayları, bu tür tesislerin tasarımında ve bakımında rüzgar direncinin önemini vurgulamaktadır. Güneş enerjisi santrali sahipleri, işletmecileri ve inşaat firmaları rüzgarla ilgili kazaları önlemek için proaktif adımlar atmalı, hem yatırımlarını hem de temiz enerji üretiminin geleceğini güvence altına almalıdır. Bu kurallara bağlı kalarak ve rüzgar direncine öncelik vererek güneş enerjisi sektörü gelişmeye devam edebilir ve herkes için sürdürülebilir bir geleceğe katkıda bulunabilir.