Tüm yazılar
MühendislikArazi AnaliziHafriyatOptimizasyon

Zorlu Arazide İleri Mühendislik: Güneş Enerjisi

Ş

Şükrü Yiğit

Solar Project Design Team Leader / solarbatarya.com.tr · pvground.com · PVRoof · PVGround · EMS

Dağlık ve eğimli arazilerde güneş enerjisi projeleri, geleneksel yaklaşımlarla maliyetli ve zaman alıcı olabilir. Antalya-Korkuteli projesinde PVGround yazılımı ile veriye dayalı stratejik müdahalelerle hem maliyet hem de kurulu güç açısından önemli kazanımlar elde ettik.

1

Adım 1

Arazinin Dijital Modelinin Oluşturulması ve Analizi

Çalışma: Proje sahasının mevcut durumunu anlamak için ilk olarak drone veya uydu verileri kullanılarak yüksek çözünürlüklü bir topografik harita oluşturulur. Bu harita, arazinin üç boyutlu (3D) dijital bir modelini ortaya çıkarır.

Antalya Senaryosu: Korkuteli'ndeki arazinin dijital modeli, batıya bakan yamaçlar ile daha sığ vadiler arasında belirgin yükseklik farkları olduğunu gösteriyor. Model, özellikle arazinin kuzey kesiminde inşaatı zorlaştıracak %25'i aşan eğimler mevcut.

PVGround ile çıkartılan arazi topografisi
Görsel 1: Antalya, Korkuteli'ndeki proje sahasının ilk topografik analizi. Kırmızı tonlar yüksek, yeşil tonlar ise alçak kotları göstermektedir.
2

Adım 2

İnşaat Alanı Sınırlarının ve Kısıtlamaların Tanımlanması

Çalışma: Gelişmiş bir zemin tesviyesi yazılımına (PVGround), tesviye işleminin yapılacağı alanın sınırları girilerek arazide istenilen eğim aralığına yerleşim yapılabilir.

Antalya Senaryosu: Proje alanı belirlenirken, bölgedeki dağlık bölgeler ve arazinin hafriyata uygun olmaması daha farklı yaklaşımlar sergileyerek mühendislik yazılımları ile çok fazla alternatifli üretim analizi yapabilmemize olanak sağlayarak bir arazinin en iyi şekilde ön fizibilitesini yapmamıza yardımcı olur.

Yatırımcılar genelde arazinin tamamının dolmasını isterler; biz mühendisler olarak arazinin tamamını doldurmadan önce düşünmemiz gereken bazı kritik noktalara bakalım:

  • Arazi eğimine hangi sehpa tipi uyumlu: uzun sehpa mı, kısa sehpa mı?

İlk PVsyst simülasyonu: 2×28 sehpa

2×28 bir sehpa tipinin aynı anda 3 farklı eğime sahip olan bölgede nasıl davrandığını görelim:

PVGround yerleşim: 2x28 sehpa
PVGround yerleşim analizi: 2×28 sehpa tipi

Aynı bölge için 2×14 sehpa tipi

Ardından aynı bölge için 2×14 sehpa tipini görelim:

PVGround yerleşim: 2x14 sehpa
PVGround yerleşim analizi: 2×14 sehpa tipi

Gölgeleme farkı

Kısa sehpaların arazi yüzeyine uyumu neticesinde gölgelemede %1,5 oranında fark meydana gelmiştir. Böylece yüksek eğimli bölgelerde daha çok kısa sehpaları kullanmayı tercih edebiliriz.

3

Adım 3

Otomatik Tesviye ve Hafriyat Optimizasyonu

Çalışma: Yazılım (PVGround), tanımlanan sınırlar ve kısıtlamalar dahilinde binlerce farklı tesviye senaryosunu saniyeler içinde analiz eder. Amacı, kazılması gereken toprak hacmi ile doldurulması gereken toprak hacmini birbirine eşitlemektir ("sıfır net hafriyat" hedefi).

Antalya Senaryosu: Arazi kuzey, güney ve batı eğimlerinin çok fazla olmasından dolayı burada kazı ve üretim farkını kıyaslamak amacıyla çarpışma önleyici kazılar gerçekleştireceğiz.

PVGround Hafriyat butonu: frame ön yüksekliği min/max
PVGround Hafriyat butonu ile frame'lerin ön yüksekliğinin minimum ve maksimum değerlerini girerek istenilen noktada hafriyat işlemini doğrusal olarak uygulayabiliyoruz.
Çarpışma önlemek için PVGround hafriyat analizi
Alt bölüm: çarpışma önlemek için PVGround hafriyat analizi
Eski kot ve yeni kot karşılaştırması
Eski kot: Kırmızı / Yeni kot: Sarı

20,99 m³

Hedefli kazı hacmi

14,28 kWp

Kazanılan güç (tek sehpa)

Optimizasyon sonrası kazı-dolgu haritası
Optimizasyon sonrası oluşturulan kazı-dolgu haritası. Kırmızı alanlar kazılacak (cut), yeşil alanlar ise doldurulacak (fill) bölgeleri gösteriyor.
4

Adım 4

Panel Yerleşiminin Entegre Edilmesi ve Son Tasarım

Çalışma: Optimize edilmiş yeni arazi modeli üzerine güneş panellerinin yerleşimi yapılır. Yazılım, her bir panel sırasının temel ayaklarının (direklerinin) ne kadar derine inmesi gerektiğini ve arazinin son halinin panel montajına uygun olup olmadığını kontrol eder.

Antalya Senaryosu: Yeni tesviye edilmiş araziye göre panel yerleşimi yapılır. Sistem, yamaçların artık panel montajına uygun olduğunu ve tüm sıraların belirlenen eğim toleransları ve çarpışmayacağı alan içinde kaldığını doğrular. Bu, hem montaj kolaylığı sağlar hem de panellerin yapısal ömrünü uzatır.

Sonuç: Stratejik Optimizasyonun Gücü ve Gerçekleşen Kazanımlar

Bu projenin başarısı, büyük ölçekli ve maliyetli tesviye işlemleri yerine veriye dayalı stratejik müdahalelerin ne kadar güçlü sonuçlar doğurduğunun somut bir kanıtıdır.

Yola çıkış noktamız, sadece 20,99 m³ gibi minimal bir hafriyatla 14,28 kWp gücündeki tek bir sehpayı üretime geri kazandırmaktı. Bu hassas ve hedef odaklı metot, projedeki 300 sehpanın tamamına ölçeklenerek uygulandı. Sonuç olarak, toplamda yalnızca 7.598 m³'lük bir hafriyat işlemiyle daha önce kaybedilmesi göze alınan 4.284 kWp (4,28 MWp) gibi devasa bir kurulu güç santrale dahil edildi.

Bu akıllı yaklaşım, projenin başında değerlendirilen ve tüm arazinin körü körüne tesviyesini öngören geleneksel yöntemi devre dışı bıraktık. Geleneksel yöntem, projenin tamamlanması için yaklaşık 26.930 m³ gibi yüksek bir hafriyat hacmi gerektiriyordu.

Aradaki Fark: Bir Tercih ve Mühendislik

İki yaklaşım arasındaki 19.332 m³'lük devasa hafriyat farkı, projenin kaderini belirleyen stratejik kararın bir sonucudur. Bu kararın yatırımcı için sahaya yansıması net oldu:

  • Devasa Maliyet Tasarrufu: Onlarca kamyon daha az hafriyat sayesinde maliyetler minimize edildi.
  • Proje Takviminde Hızlanma: Çok daha hedefe yönelik bir çalışma ile projenin inşaat süresi önemli ölçüde hızlandı.
  • Çevresel Etkinin Azaltılması: Doğal arazi yapısına minimum müdahale edilerek projenin sürdürülebilirlik notu artırıldı.
Proje optimizasyon sonuçları özeti
Stratejik optimizasyon sonrası proje kazanımları

Antalya-Korkuteli projesi, modern mühendislik yazılımları ve veri odaklı bir yaklaşımla "ne kadar çok kazı yapılırsa o kadar iyidir" anlayışını sahada yıktığını kanıtlamıştır. Bu projede PVGround ile elde edilen başarı, en az müdahale ile en yüksek verimi elde etmenin mümkün olduğunu göstermiştir. Doğru yaklaşım, sadece maliyetleri düşürmekle kalmadı, aynı zamanda projenin toplam değerini ve yatırım verimliliğini artırdı.

Okuduğunuz için teşekkürler.

Key Talep Et