ŞENER OKTİK
2025 yılında Güneşten Doğrudan Elektrik Üretme (Fotovoltaik) Çevrim Teknolojilerinde Yarışın Yönü
Abstract
Küresel Net sıfır Senaryosunda 2024 düşük karbon enerji teknolojilerine geçişin yatırımı hedefi 5.6 trilyon USD iken gerçekleşen yatırım 2.1 trilyon USD değerinde kalmıştır. Net sıfır hedefinde uyum için 2025 ve 2030 yılları arasında yıllık 5,6 trilyon USD , 2031-2035 yılları arasında yıllık 7,6 trilyon USD ; 2036 ve 2050 yılları arsında 7.8 trilyon USDD yatırım yapılması gerekmektedir. 2024 yılında yenilenebilir enerji teknolojilerin de önde giden fotovoltaik enerji sektöründe 503 Milyar USD ve rüzgar enerjisi sektöründe 426 dolar olmak üzere toplamda 929 Milyar dolar yatırım yapılmıştır. 2024 yılında yeni kurulan güneş enerjisi santrali kapasitesi 600GWp değerine ulaşırken kurulumların 334 GWp Çin’de ve 256GWp diğer ülkelerde gerçekleşmiştir ve Dünyadaki toplam kurulumun 2 217 GWp değerine ulaşmıştır. 2050 yılına doğru giderken küresel ölçekte yıllık kurulumların gelişimi üç ayrı senaryoda değerlendirilmekte: (1) Muhafazakar Teknoloji İnovasyon Senaryosu: Minimum teknoloji ilerlemesi, düşük düzeyde araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) yatırımı ve baz yıl ile tutarlı küresel modül fiyatlandırması; (2) Orta Düzeyde Teknoloji İnovasyon Senaryosu: Ar-Ge yatırımı bugüne benzer seviyeleriyle mevcut endüstri teknolojisi yol haritalarının devam etmesi. Önemli yeniliklerin teknolojiyle ve endüstriye yansımaması; (3) İleri Teknoloji İnovasyon Senaryosu : Önemli inovasyonlar yaratan ve tarihsel gelişim oranlarının devam etmesine olanak tanıyan ArGe harcamalarındaki artış. Üçüncü senaryonun gerçekleşmesi durumunda yıllık kurlumlar yaklaşık %6 birleşik büyüme hızıyla (CAGR) 1000GWp değerine ulaşacağı ve toplam kurulumların 4000GWp değerine yaklaşacağı öngörülmektedir. 2024 yılında Türkiye’de GES kurulumları 20GWp değerine ulaşmış olup, enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı’nca önümüzdeki on yıl içinde kurulumların 77Wp ulaşmasın planlandığı duyurulmuştur.
2050 sıfır karbon hedefine giderken güneş enerji santrallerinin kurulumunda öngörülen hızlı artış, forovoltaik enerji çevrim teknolojileri değer zincirinin her halkasında rekabetçi bir yarışı birlikte getirmektedir. Fotovoltaik çevrim teknolojilerinin kalbi olan güneş pillerindeki (hücreleri) yarışta kristalli silisyum dilimler üzerinde üretilen teknolojiler pazarı %95 sahip olup 2023 yılında PV hücrelerin n %99 tek kristalli (mono) silisyum dilimler üzerinde üretilmiştir. Tek kristal silisyum üzerinde üretilen hücre teknolojileri evriminde Aluminium Back Surface Field (Al-BSF) den başlayan gelişme Passivated Emitter and Rear Contact (PERC), Passivated Emitter Rear Totally-Diffused (PERT), Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon), Heterojunction Technology (HJT), Interdigited Back Contact (IBC), Heterojunction Back Contact (HBC), Metal-wrap through (MWT), Tunneling Oxide Passivated Back Contact (TBC ) şeklinde devam etmektedir. Her bir teknolojinin kendi içinde güçlü ve zayıf yönleri olmakla birlikte 2024 yılı verileriyle verimlilikler PERC hücreler için %23 civarında olup pazar payı %40 dolaylarındadır, pazara 2010 yıllarının ikinci yarısında giren TOPCon verimlilikte %26 yı geçmişken Pazar payını %49 çıkararak sektörde başat hale gelmiştir. HJT hücrelerinde %27 ye yaklaşan verimlilik değerlerini yakalanmış olup üretim teknolojilerinde aşılması gerekli engeller yüzünden Pazar payı %8 de kalmıştır. Bu teknolojiler dışında umut vadeden IBC teknoljileride daha yüksek verimlikle yarışta yerini almaya çalışmaktadır.
Bu çalışmada 2025 yılında gerçekleşen güncel verilerle güneşten doğrudan elektrik Üretme (Fotovoltaik) Çevrim Teknolojilerinde Yarışın Yönü tartışılmaktadır.
Biyografi
Prof.Dr. Şener Oktik Ankara Üniversitesi’nden 1976 yılında “Fizikçi” ve 1977 yılında uygulamalı fizik alanında “Fizik Yüksek Mühendisi” olarak mezun olmuş, 1982 yılında Durham Üniversitesi (İngiltere), Uygulamalı Fizik ve Elektronik Bölümü’nden Doktora derecesini ve ardından uygulamalı katıhal fiziği alanında 1986 yılında Doçent ve 1995 yılında Profesör unvanlarını almıştır. Akademik kariyerinde öğretim üyesi, araştırmacı, kıdemli uzman araştırmacı ve yönetici, üst düzey yönetici olarak, uluslararası kurumlarda (İngiltere’de Durham Üniversitesi, İtalya’da Lecce Üniversitesi, Almanya’da Stuttgart Üniversitesi) ve ulusal kurumlarda ( Selçuk Üniversitesi, Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Kadir Has Üniversitesi ) görev yapmıştır. Prof. Oktik, 2002-2010 yılları arasında Muğla Üniversitesi “üçüncü ve dördüncü dönem rektörlük” görevini yürütmüştür. Endüstride, kıdemli uzman bilim insanı, kıdemli uzman teknolog ve üst düzey yönetici olarak, uluslararası (İngiterede’de; BP Solar Sunbury, Imperial Chemical Industries PLC Paints Division Slough, Industrial Research Labs of Durham University, Almanya’da; Center for Solar Energy and Hydrogen Research Baden-Württemberg (ZSW)) ve ulusal (Anel Grup, Arıkanlı Holding ve Şişecam) araştırma ve teknolojik geliştirme laboratuvarlarında görevler üstlenmiştir. Prof. Oktik kariyeri sürecinde çok sayıda mesleki ve sivil toplum örgütünde görev almıştır, sürdürmekte olduğu uluslararası üyelikler ve görevler; International Commission on Glass, “ICG”, Üyeliği, International Conference on Coatings on Glass and Plastics(ICCG), Society of Vacuum Coaters (SVC), “The Center for Functional and Surface Functionalized Glass (FunGlass) “Danışma Kurulu Üyeliği”, “European Photovoltaic Solar Energy Conference EU-PVSEC” da Bilim Kurulu Üyeliği, the European Physical Society (EPS) Türkiye temsilciliği, ulusal üyelikler ve görevler Güneş Enerjisi Sanayicileri ve Endüstrisi Derneği” 6 yıl başkanlığını yapmış ve halen Onursal Başkanıdır. Türkiye Temiz Enerji Vakfı Üst Kurul Üyeliği, Sıtkı Koçman Vakfı ve Türkiye Temel Bilimler Araştırma Vakfı Mütevelli Heyeti üyeliği, Bilim, Teknoloji ve Yenilik Politikaları Kurulu (BTYPK) Danışma Kurulu üyeliklerinide yürütmektedir
Alanında sayıları yüzü aşan ulusal ve uluslararası makalenin ve iki dünya patentinin yazarı/ortak yazarı olan Prof. Oktik, halen Maltepe Üniversitesi Öğretim üyesi olarak görev yapmakta olup, 27 Mart 2020 tarihinde gerçekleştirilen Ortaklar Olağan Genel Kurul Toplantısı’nda Türkiye Şişe ve Cam Fabrikaları A.Ş. Yönetim Kurulu Üyeliğine seçilmiştir.