Şehirlerde nüfus yoğunluğunun artmasıyla birlikte güneş enerjisi santralleri kuracak boş arazi bulmak giderek zorlaşıyor. Güney Koreli araştırmacılar, bu soruna çözüm getirmek amacıyla mevcut ulaşım altyapısını enerji üretimine dâhil eden yenilikçi bir proje üzerinde çalıştı. Ülkenin geniş demiryolu ağını inceleyen bilim insanları, tren raylarının arasında kalan boş alanlara güneş panelleri yerleştirerek yüksek miktarda elektrik üretilebileceğini saptadı.
28,4 KİLOMETRELİK CORİDOR KULLANIMA UYGUN
Araştırma kapsamında Busan’daki Gaya ve Donghae hatları, Seul Metro Hattı’nın yer üstündeki kesimleri, Daegu Metro Hattı ve Seul-Busan arası Gyeongbu Hattı’nın açık bölümleri incelendi. Tüneller, viyadükler ve yıl içinde gölgelenme kaybı yüzde 15’i aşan hatlar analiz dışı bırakıldı.
Coğrafi veriler ve dijital yüzey modelleri üzerinden yapılan taramalarda, toplam 28,4 kilometrelik demiryolu koridorunun ve 39 bin 760 metrekarelik alanın panel kurulumuna tam uyumlu olduğu belirlendi.
8,51 MW KAPASİTE VE 9,95 GWh YILLIK ÜRETİM
Projede rayların arasına, güvenlik mesafeleri gözetilerek 1,05 metre genişliğinde ve yüzde 21,4 verimliliğe sahip esnek monokristal silikon panellerin yerleştirilmesi planlandı. Yapılan teknik simülasyonlara göre bu alan;
Toplam Kurulu Güç: 8,51 MW
Yıllık Elektrik Üretimi: 9,95 GWh
Kapasite Faktörü: Yüzde 13,4
seviyelerine ulaşabiliyor. Hesaplamalara tozlanma, DC kablo kayıpları ve inverter verimlilikleri de dâhil edildi.
ÜRETİLEN ELEKTRİK DOĞRUDAN TRENLERDE KULLANILABİLECEK
Elektrikli trenlerin düzenli tüketim yapması sayesinde üretilen enerjinin yüzde 62,3’ünün doğrudan tren işletmesinde kullanılabileceği hesaplandı. Enerji depolama kullanılmadığında üretimin yüzde 19,8’lik bölümü şebekeye aktarılırken, yüzde 17,8’i anlık talep olmaması nedeniyle boşa çıkıyor.
Kilovat başına 0,5 kWh kapasiteli batarya depolama entegrasyonu yapıldığında, boşa giden enerji oranı yüzde 8,5’e kadar düşürülebiliyor. Ancak depolama sistemi, toplam üretim maliyetini yaklaşık yüzde 10 oranında artırıyor.
AMORTİSMAN VE EKONOMİK FİBİLİTE
Monte Carlo simülasyonlarıyla yapılan ekonomik analizlerde, elektriğin seviyelendirilmiş maliyeti medyan 170 dolar/MWh olarak hesaplandı. Proje yatırım maliyetinin yüzde 40’ının devlet sübvansiyonlarıyla karşılanması halinde, yatırımın 12 yıl içinde kendini amorti etme olasılığı yüzde 68’e yükseliyor. Destek bulunmadığında ise bu oran üçte bir seviyesine geriliyor.
Araştırma, arazi kısıtı yaşayan metropollerde demiryolu koridorlarının yenilenebilir enerji altyapısına dönüştürülmesi açısından stratejik bir potansiyel sunuyor.
