
Enerji şebekeleri her geçen gün daha fazla miktarlarda güneş ve rüzgar tesislerinde üretilen elektrikle beslenecek. Bu yüzden bu şebekelerin, hava koşullarına göre şiddetli iniş çıkışlar gösterebilen büyük hacimli elektrikle nasıl başa çıkacağını öğrenmesi gerekiyor. Siemens ve Münih Teknik Üniversitesi'nden araştırmacılar şebekeleri bu yeşil enerji tufanına hazırlayacak çözümler üzerinde çalışıyor. Global enerji karışımından güneş enerjisinin aldığı pay halen oldukça düşük, ancak uzmanlar gelecek 20 yıl içinde 50 kat kadar artabileceği konusunda hemfikir. Bu öngörü gerçekleşirse, şebekelerin istikrarlılıklarıyla voltaj üzerinde devasa bir baskı olacak demektir. Siemens Kurumsal Teknolojiler'den (CT) Dr. Michael Metzger, "Bu gibi değişiklikler sadece transformatörler gibi önemli ve pahalı bileşenlere zarar vermekle kalmayabilir, aynı zamanda diğer elektrikli cihazların ve ev aletlerinin işlevsellikleriyle yaşam sürelerini de olumsuz yönde etkileyebilir" diyor. Bu yüzden Metzger ile TUM'da Elektrik Enerjisi Tedarik Ağları Bölümü'nden Profesör Rolf Witzman bu sorunlara karşı bir çözüm geliştirmek için birlikte çalışıyor. İşe mevcut durumu analiz etmekle başladılar. Önce şayet Almanya'daki bütün uygun çatıların ve açık alanların fotovoltaj üniteleriyle donatılmaları durumunda ne kadar miktarda fotovoltaj elektriği üretilebileceğini hesaplamışlardı. Ortaya çıkarttıkları sonuç, 161 ile 188 gigawat arasında değişiyordu. Bugün pilot fotovoltaj tesislerinde üretilen miktar ise bu rakamın yaklaşık onda biri civarında yani maksimum 18 gigawat. İkinci bir hesaplama ise böyle bir adım atılması durumunda maliyetlerin nasıl roket hızında yükseleceğini gösteriyordu. Tek bir köyün bile potansiyel artışı barındırabilmesi için elektrik şebekesini güncellemesinin maliyeti 140 bin ile 200 bin Euro arasında değişiyordu. Bu durum, günümüzdeki transformatörlerin sadece belirli voltaj aralıkları için tasarlanmış olması ve bu aralıklar aşıldığında aşırı yükten tıkanıp kalmasından kaynaklanıyor. Böylesine aşırı bir voltajda elektrik dağıtım kabloları hasar görerek, potansiyel kısa devre vakalarının artmasına neden olabiliyor. Reaktif akıma hakim olmak. Bu senaryonun ışığında Almanya, Fürth yakınlarındaki bir pilot proje, ortada çok daha ucuz alternatiflerin olduğunu gözler önüne seriyor. Buradaki araştırmacılar elektrik şebekesinin içine dönüştürücüler entegre ediyor. Normalde dönüştürücüler, fotovoltaj ünitelerinden gelen doğru akımı, alternatif akıma çevirir ve onu enerji ağının frekansıyla aynı seviyeye getirir. Oysa Siemens'den gelen yeni bir araştırma, bu dönüştürücüleri aynı zamanda şebekeden yaygın adıyla reaktif akım da çekebilecek hale getirebiliyor. Böylece bir kontrol işlevi de görmelerini sağlıyor. Bir başka ifadeyle, artık maliyetli şebeke büyütme projelerinin uygulanmasına gerek kalmadan şebekeye daha fazla miktarda enerjinin girmesi sağlanabilecek. Reaktif akım, sürekli olarak manyetik alanlar oluşturan ve bozan motorlar gibi cihazlar tarafından üretilir. Bu şekilde düzenli aralıklarla akım çeker ve sonra onu anında şebekeye geri verir Yenilenebilir enerji kaynaklarıyla ilgili bir diğer sorun da hava koşullarına bağlı olarak azalıp artabilen çıktılarıdır.