Bildiri Hazirlama Taslagi

%100 yerlilik oranı ile mw güçte rüzgar türbini üretimi

Tolga YAVUZ Northel Elektromekanik A.Ş. [e-mail]

Cem YALÇIN Northel Elektromekanik A.Ş. [e-mail]

ÖZET
Türkiye, bilgi birikimi, deneyim, beşeri kaynak ve teknoloji tedarikçileri dikkate alındığında yerli malı tebliğine göre %100 yerlilik oranı ile MW güçlerde rüzgar türbini üretecek ve belgelendirebilecek kaynaklara sahiptir.
Northel Elektromekanik, %100 yerli tasarım ve %85 yerli parça kullanımı ile rüzgar türbini çalışmalarını 10 yıldan uzun bir süredir devam ettirmektedir. % 25’lik parça kullanımı da yine iç piyasadan fakat yabancı markalı ürünlerden karşılanmaktadır.
Türbinlerin ticarileştirilmesi aşamasında 61400 belgelendirilme çalışmaları ise Türk Loydu ve TSE tarafından yürütülmektedir.
Enerjide dışa bağımlı olmaktan bahsederken, ülkemizde olmayan ya da kısıtlı miktarda olan birincil enerji kaynaklarının ithal edilmesini dikkate alırız. Halbuki yenilenebilir enerji kaynaklarında bu durum tamamen tersine işlemektedir. Yani, kaynağın (rüzgarın) ülkemizde olması, üretilen enerjinin de tamamen yerli olması anlamına gelmemektedir. Rüzgar türbinlerinin makine ve teçhizatını yurt içinde imal etmediğimiz sürece her ne kadar enerji kaynağı yerli olsa da üretilen enerji için yurt dışına yapılan ödemeler birincil enerji kaynağı ithalatından farklı olmayacaktır.
Türkiye'de 2030 yılına kadar enerji sektöründe 225 ile 280 Milyar Dolarlık yatırım yapılması öngörülmektedir. Bu tutarın yaklaşık %60'ının makina ve ekipman yatırımı olacağı noktasından hareketle, yerli üretim gücü ile ülkemizde 135 ile 168 Milyar Dolar tutarında bir ekonominin oluşma potansiyeli bulunmaktadır.
Sınırsız ve yerli bir kaynak olan rüzgardan enerji üretecek yerli teknoloji (tasarım, yazılım, üretim) ile MW başına yaratılacak ekonomik değer yaklaşık 700.000 USD iken Türkiye’nin rüzgar potansiyeli (6,5 m/s ve üzerindeki rüzgar hızlarını dikkate aldığımızda enerji potansiyeli 131.756 MW dır [1] ) dikkate alındığında ve bu potansiyelin %25’inin yerli türbin teknolojisi ile ortaya konması durumunda yaratılacak ekonomik değer 23 Milyar USD’a ulaşabilecektir.


(Grafik 1: Yerli türbin üretimi ile iç pazarda yaratılacak 23 milyar USD lık katma değerin ekonomik ve sosyal çıktılarının yanında yaklaşık 195 milyar kWh lık bir enerji de üretilmiş olacaktır.)
Bu ekonomik katma değerin yanında yaratılacak istihdam ise “EWEA 2015-Wind energy scenarios for 2030” araştırmasına göre MW başına 1 kişi olacaktır. Bu değerleri baz aldığımızda oluşacak istihdam yaklaşık olarak 40.000 kişi civarındadır.
Yerli türbin üretimi için gerekli olan teknik alt yapı kadar bu türbinleri kullanarak yatırım yapacak yatırımcılar için de ulusal kredilendirme yapısının geliştirilmesi gerekmektedir. Bu bağlamda; enerji yatırımları için ödemesiz dönemli, uzun vadeli ve düşük faiz oranlı kredi olanaklarını ortaya koyabilecek finansal enstrümanların oluşturulması önemlidir.
Yerli teknolojinin rekabetçi bir yapıda ortaya konması ile orta dönemde Türkiye, teknoloji ithal eden bir ülke olma noktasına da gelebilecektir.
Anahtar Kelimeler: MW Yerli Rüzgar Türbini, %100 Yerlilik Oranı, Yerli Sanayi, Ekonomik Katma Değer, Sosyal Katma Değer, Yerli Teknoloji Tedarikçileri, İstihdam, Teknoloji İthal Eden Ülke.

1. 
   RÜZGAR PAZARINDA REGÜLASYONLAR
   

Yenilenebilir enerji sistemlerinin uygulanması ile ilgili olarak temelde yürürlükte olan 2 temel kanun bulunmaktadır. Bunlardan biri 5346 sayılı yenilenebilir enerji kaynaklarının elektrik enerjisi üretimi amaçlı kullanımına ilişkin kanun ve diğer ise 6446 sayılı Elektrik piyasası kanunudur.

Bu kanunlar çerçevesinde yayınlanmış 5 ana başlıkta yönetmelik bulunmaktadır. Bu yönetmelikler, Yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üreten tesislerde kullanılan yerli aksamın desteklenmesi hakkında yönetmelik, Elektrik piyasasında lisanssız elektrik üretimine ilişkin yönetmelik, Yenilenebilir enerji kaynak alanları yönetmeliği, Yenilenebilir enrji kaynaklarının belgelendirilmesi ve desteklenmesine ilişkin yönetmelikte değişiklik yapılmasına dair yönetmelik ve Yerli malı tebliğidir.
Türkiye’de rüzgar türbini teknolojileri ile ilgili çalışmalar 2000 li yıllar itibariyle başlamıştır. Pazarın, öncelikle lisans yönetmeliği adı altında tanımlanması ve regüle edilmesinin ardından dağıtık üretim ilk defa 2008 yılında ilgili kanunun 2 inci maddesinin ikinci ve üçüncü fıkralarında düzenlenmiştir. Bu kapsamda “Yalnızca kendi ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla, Bakanlık tarafından yürürlüğe konulacak yönetmelikte tanımlanan değerin üzerinde verimi olan kojenerasyon tesisi kuran gerçek ve tüzel kişiler lisans alma ve şirket kurma yükümlülüğünden muaf tutulacaklardır”
Aynı yönetmelikte, bu tüzel kişilerin ihtiyaçlarının üzerinde ürettikleri elektrik enerjisinin sisteme verilmesi halinde uygulanacak teknik ve mali usul ve esaslar Kurum tarafından çıkartılacak bir yönetmelikle belirlenir.” Şeklinde kaleme alınmıştır.
Bu düzenlemenin ardından, 5784 ve 6094 sayılı Kanunlarla yapılan düzenlemelerle kapsamı genişletilen lisanssız üretim 21 Temmuz 2001 tarihinde yayımlanan yönetmelikle uygulanma imkanına sahip kılınmıştır. [2]
Takip eden yıllarda hem lisanslı hem de lisanssız pazarı regüle edecek birçok revize yönetmelik yayınlanmıştır.
Lisanssız pazarın tanımlanmasının amacı, dağıtık enerjiyi desteklemek, mümkün olduğu kadar enerji iletim alt yapı maliyetlerini düşürmek için kullanıcıların kendi enerji ihtiyaçlarını karşılamalarını sağlamaktır.
Bununla birlikte bu pazarın bir diğer stratejik katkısı da türbin teknolojisi üreten firmalara teknoloji uygulama kolaylığı sağlamasıdır. Rüzgar türbini teknolojisinin gelişim süreci uygulama, test ve deneyimler neticesinde elde edilen bilgi birikimi (know-how) ile ortaya konabilmektedir. Bir diğer anlamda lisanssız rüzgar pazarı, yerli türbin teknolojisi için bir kuluçka alanıdır.

2. 
   EKONOMİK VE SOSYAL KAZANIMLAR
   

Yenilenebilir enerji sektörü katma değeri çok yüksek olan bir alandır. Bu katma değerleri sıralayacak olursak, enerji üretimi ve dolayısı ile enerji ithalatının azalması, yerli ekipman üretimi ve dolayısı ile imalat sektörünün sofistike üretimde gelişmesi ve istihdamı artırması, teknoloji ithal eden ülke olmak ve dolayısı ile ülkenin imajının artması olarak sıralayabiliriz.

Global pazarda Devletlerin yenilenebilir enerji santralleri için vermekte oldukları destekler zaman içinde azalma gösterecektir. Desteklerin aşağıya çekilebilmesi için üretim maliyetlerini aşağıya çekmek gerekecektir. Bunu sağlayacak en önemli unsur ise yerli ekipman üretimidir.
Tüm Dünya’da yenilenebilir enerji konusunda sağlanan desteklerin arkasında Devletlerin COP21 [3] sorumluluğu haricinde bu katma değerleri de görebilmemiz gerekmektedir. Zaman içerisinde oluşacak bu ekonomi, kendini tamamen sürdürülebilir bir hale getirebilecektir.
Dış ticaret açığını oluşturan en büyük kalemlerden biri olan enerji ithalatını düşürmek için ekipman ve teknoloji ithalatını azaltmamız gerekmektedir.
Cari işlemler açığı tarafından bakıldığında, enerji kaynaklarının ithalatı kadar bu kaynaklardan enerji üretilmesinde kullanılacak ekipman ve teknolojinin ithalatı da dikkatle ele alınması gereken bir bileşendir. Dış ticaret açığı tartışmalarının yalnızca enerji kaynakları etrafında şekillenmesi, enerjideki ithalat sorununu bir bütün olarak yansıtmamaktadır. [4]
Ana fasıllara göre ithalat verilerine baktığımızda 2015 yılında en çok ithalatı yapılan ürünlerin içerisinde ikinci sırada makineler yer almaktadır. 2015 ithalat rakamı 17,6 milyar USD’dir.


(Grafik 2: TİM Ekonomi ve Dış Ticaret Raporu 2016 / En çok ithalatı yapılan ilk 20 fasıl 2015)

Dış ticaret ürün sınıflamasına göre toplamda 5033 ürün arasından 68 ürün, yenilenebilir enerji (güneş, rüzgâr ve okyanus enerjileri) ekipmanı olarak listelenmiştir. Bu ürünler diğer

sektörlerde de kullanılmalarına rağmen, yenilenebilir enerji ekipmanlarında genel görünüme ilişkin bir fikir verebilecektir.
Buna göre, Türkiye’nin yenilenebilir enerji ekipmanlarındaki rekabet gücünü ölçmek için ihracat verileri temel alındığında 68 ürünün 40’ında Türkiye’nin rekabetçi üretim gücüne sahip olmadığı görülmektedir. Dış ticaret rakamları, Türkiye’nin rekabetçi olamadığı bu 40 ürünün, dünyada 500 milyar dolarlık ticaret hacmine sahip olduğunu göstermektedir. Türkiye, bu ürünlerde, 5,95 milyar dolarlık ithalat ve 1,70 milyar dolarlık ihracat ile net ithalatçı (4,25 milyar dolar) konumundadır.[5]
Bu veriler bize göstermektedir ki, Dünya ticaret hacminden pay alabilecek potansiyelimizi bir an önce görünür kılmalıyız.
Yalnızca enerji kaynaklarını çeşitlendirerek ithalat bağımlılığının azaltması açısından değil, imalat sanayiinde sağlayacağı diğer fırsatlar bakımından da Türkiye’nin yenilenebilir enerji potansiyelini kullanması kritik önem taşımaktadır. [5]
Yerli imalatın yaratacağı ekonomik katma değerin yanında sosyal katma değer olarak istihdamdan söz edebiliriz. Sektörde oluşacak istihdam imalat alanı dışında, proje geliştiriciler, servis teknikerleri, analiz sağlayıcılar, elektrik, makine, bilgisayar ve inşaat mühendisleri için de istihdam alanı yaratacaktır.
BCG’nin 2015 senesinde yaptığı detaylı bir araştırma sonucuna göre, Sanayi 4.0’ın yaygın olarak uygulanmasının önümüzdeki 10-15 sene içerisinde Alman ekonomisi üzerinde çok önemli etkiler yaratması beklenmektedir. Bu etkiyi rakamsallaştırdığımızda üretime ilişkin dönüşüm maliyetlerinin % 15-25’ine denk gelen bir sanayi verimliliği artışı sonucu 90-150 Milyar Euro’ya ulaşan bir maliyet azaltıcı etkiden bahsetmek mümkündür. Ayrıca Sanayi 4.0 süreci verimlilik artışı ötesinde, daha yüksek katma değerli, kendi ekonomisini yaratan, yerleşmiş değer zincirlerini temelden değiştiren ve en önemlisi nitelikli insan gücü ihtiyacında çok daha önemli bir noktaya gelinen bir yolculuk olarak karşımıza çıkmaktadır. [6]


(Grafik 4: Not: dönüştürme maliyeti = malzeme hariç üretim maliyeti; 1. Yatırımlar dahil, geleneksel verimlilik artışlarına ek olarak, üretim sanayi in ek net ekti 2. Mekanik mühendisliğe rüzgar enerjisi santrallerinin inşası dahildir (teknik parçalar, kule ve motor kaportası dahil); Kaynak: Almanya Federal İstatistik Ofisi, Uzmanlarla görüşmeler, BCG’nin analizi.)
Grafik 4’deki tabloda da görüldüğü gibi Almanya sanayisi içerisindeki rüzgar sektörünün %1’lik payına rağmen verimlilik dönüştürme maliyeti %25-30 aralığındadır.

3. 
   YERLİ TÜRBİN TEKNOLOJİSİ VE NORTHEL DENEYİMİ
   

Türbin teknolojisi, imalat kabiliyetinin yanında tasarım ve yazılım için de önemli geliştirme çalışmalarının yapılmasını gerekli kılan çok stratejik bir konudur. Global pazar oyuncularının tarihsel gelişim süreçleri incelendiğinde, çalışmalarına başladıkları ilk 10 yıllık süre zarfının sonunda 600 kW güçlere ulaşılabildikleri görülmektedir.

Bu süre zarfında oluşan bilgi ve deneyim ile takip eden her yıl 630 kW lık güç artırımları yapabilmişlerdir. 10 yıllık süreci takip eden birkaç yıllık dönemde ise MW ve üstü güçlere ulaşılabilmiştir.
Rüzgar türbini teknolojisinin olgunlaştığı ilk 10 yıllık süre zarfındaki uygulamalar çok büyük önem taşımaktadır. Bu süre zarfında yapılan her bir uygulama, teknolojinin bir adım ileri gitmesine katkı sağlamaktadır. Ülkemizde lisanssız olarak tanımlanan alan da bir anlamda türbin teknolojilerinin ilerlemesi için kuluçka özelliği taşımaktadır. Yani öncelikle ufak ve orta güçlerde yapılması gereken türbin uygulamaları için çok önemli bir alandır.
Lisanssız pazarın çok geç olgunlaşması ve dolayısı ile yetersiz ve ticarileştirilememiş uygulamaların varlığı pazardaki yerli üretici sayısının azlığına sebep olmuştur. Bununla birlikte lisanssız pazardaki yerli üretim katkılarının (11 USD cent/kWh) 2016 yılı itibariyle kaldırılmış olması bu negatif etkiyi arttırmaktadır.
Northel Elektromekanik, 2001 yılında başlamış olduğu rüzgar türbini teknolojileri geliştirilmesi çalışmalarını tüm zorluklara rağmen aralıksız olarak devam ettirmiş, 2016 yılında yeni nesil 300 kW türbinlerini üretmiştir. 2017 yılında ise 1,2 MW güçteki türbin çalışmalarını tamamlamıştır. 2019 yılında 2,6 MW güçteki türbinlerini %100 yerlilik oranı ile pazar sunmayı hedeflemektedir.
Bu çalışmalar sadece türbinin üretim faaliyetleri ile ilgili değil, projenin en başından itibaren tasarım çalışmaları ile başlamış ve üretimi ile birlikte yazılım geliştirilme süreçlerini de kapsamıştır.
Ortaya konacak olan türbinin uluslararası standartlarda olması için 61400 belgesine sahip olması gerekmektedir. Northel, 2016 yılı itibariyle Türk Loydu ve TSE ile bu belgelendirme süreçlerini de sürdürmektedir.
Türkiye, MW güçlerde türbin yapabilecek teknolojik tedarikçi ağına sahiptir. Northel Elektromekanik firmasının yeni nesil 300 kW türbini bu çerçevede imal edilmiştir. Poyra 300 Planet Dişli kutulu olmasına rağmen, güç elektroniğinde son nesil eviriciler kullanılarak imal edilmiştir. Bu şekilde dişlisiz, doğrudan sürüşlü ORSA 1,2 MW türbin projesinin ön çalışması niteliğini taşımıştır. Bu da güç elektroniği firmalarına yeni nesil MW eviricileri geliştirme imkanı sağlamıştır.

(Grafik 3: Rüzgar türbini teknoloji tedarikçilerden bazıları)

Başarılı bir proje, ticarileştirilebilen bir projedir. Rüzgar türbini teknolojisi ortaya koyarken de olmazsa olmaz olan ARGE ve akademik çalışmalar, hiçbir zaman tek başına yeterli olmayacaktır. Bu çalışmaları doğru şekillendirecek ticari bakış açısı olmazsa yapılan çalışmalar sadece literatürlerde kalabilir.

6. SONUÇ
Global enerji ihtiyacını karşılayan kaynakların içerisinde yer alan birincil enerji kaynaklarının uzun dönemde tükeneceği çok açıktır. Aynı zamanda yine Global ölçekte oluşan çevre hassasiyetleri de ülkeleri yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmaya itmektedir. Kaynak kullanımı haricinde, rüzgar endüstrisinin yaratacağı ekonomik ve sosyal etkiler ülke ekonomileri için göz ardı edilemeyecek büyüklüktedir. Ülkelerin bu ekonomik ve sosyal potansiyelden faydalanabilmeleri için kendi teknolojilerini ortaya koymaları büyük bir önem taşımaktadır.
Bu yaklaşım kapsamında ülkemizde de rüzgar endüstrisinin gelişmesi için ortaya konan YEKA projesi, bir yandan ülkemizin yenilenebilir enerji kaynaklarını maksimum oranda kullanma fırsatı yaratırken bir diğer yandan da yerli imalat sanayii ve beşeri sermayeyi, sanayi 4.0 [7] kriterlerine de hazırlayacaktır.
YEKA kapsamında yapılacak olan bu çalışmalar Türkiye’nin pek çok anlamda kabiliyetlerini arttıracaktır. Bu rekabet gücünü arttıracak bir diğer en önemli etken Türkiye’nin kendi teknolojisini ve markasını oluşturmasında yatmaktadır. Buradan hareketle YEKA projesi dahilinde yerli rüzgar türbini teknolojileri üreten firmaların ilerleme kabiliyetini arttırmak için uygulama fırsatı yaratacak daha küçük ölçekte YEKA projelerinin ortaya konması büyük önem arz etmektedir.
Bu sayede Türkiye kendi teknoloji markalarını yaratabilir ve Global ölçekte rekabet edebilecek bir pozisyona gelebilir.
KAYNAKLAR
[1] MUSTAFA ÇALIŞKAN-Makine Yüksek Mühendisi-EİE - Yenilenebilir Enerji Kaynakları Şube Müdür V. (https://www.tucsa.org/images/yayinlar/sunumlar/MUSTAFA-CALISKAN.pdf)

[2] ELEKTRİK PİYASASINDA LİSANSSIZ ELEKTRİK ÜRETİMİ-Dr. Refik TİRYAKİ-( http://www.emo.org.tr/ekler/fe70093893da2c7_ek.pdf)

[3] PARİS İKLİM ZİRVESİ

[4] TÜRKİYE EKONOMİ POLİTİKALARI ARAŞTIRMA VAKFI-2017 ŞUBAT DEĞERLENDİRME ÇALIŞMASI

[5] TÜRKİYE EKONOMİ POLİTİKALARI ARAŞTIRMA VAKFI-2017 ŞUBAT DEĞERLENDİRME ÇALIŞMASI

[6] BCG TÜRKİYE’NİN KÜRESEL REKABETÇİLİĞİ İÇİN BİR GEREKLİLİK OLARAK SANAYİ 4.0

[7] ENDÜSTRİ 4.0 TEMEL OLARAK BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ İLE ENDÜSTRİYİ BİR ARAYA GELMESİDİR