GÜNEŞ ENERJİSİNİN TARİHÇESİ

Güneş enerjisinden yararlanabilmek için yapılan çalışmalar çok eski tarihlere dayanmaktadır.Güneş enerjisinden alet kullanılan ilk uygulama, MÖ 215’te, Syracusa’yi kuşatan gemilere güneş ışınımını odaklayarak yakan Arşimet yapmıştır (Akova, 2003: 57; Altuntop & Erdemir, 2013: 70). Eski çağlardan beri kullanılan güneş enerjisinin günümüzdeki anlamıyla ilk kullanımı 18. yüzyıla rastlamaktadır. Güneş enerjisinden yararlanma konusunda çalışmalar 17.yy’da Galile’nin merceği bulmasıyla başlamıştır (Akova, 2008: 34). 1767 yılında ilk güneş kolektörü İsviçreli bilim adamı Horace de Saussure tarafından yapılmıştır. Bu kolektör daha sonra 1830’larda Sir John Herschel tarafından Güney Afrika seferinde yemek pişirmek amacıyla kullanılmıştır. Aynı dönemlerde, İskoç bilim adamı Robert Stirling 27 Eylül 1816’da icat ettiği bir makine için patent başvurusu yapmıştır. Bu makine sonraları Çanak/Stirling Sistemi adı verilen güneşin ısıl enerjisini elektrik üretmek için yoğunlaştıran güneş ısıl elektrik teknolojisinde kullanılmıştır. 1839 yılında Fransız fizikçi AlexandreEdmund Becquerel iki metal plaka arasındaki elektrik akımı şiddetini gözlemleme yoluyla ışık şiddetini ölçebilen bir cihaz icat ederek fotovoltaik etkiyi keşfetmiştir.

1873 yılında İngiliz bilim adamı Willoughby Smith selenyumun fotoiletken olduğunu keşfetmiştir. 1877 yılında yine İngiliz bilim adamları W.G. Adams ve R.E. Day katı selenyumdaki fotovoltaik etkiyi gözlemleyerek bu konuda bir makale yayımlamışlardır. 1884 yılında Amerikalı kâşif Charles Fritts selenyumu çok ince bir altın tabakasıyla kaplayarak dünyanın ilk çalışan güneş pilini yapmıştır.

Fransız bilim adamı Auguste Mouchout, 1860 yılında yaptığı bir aygıt ile suyu güneş enerjisi ile kaynatarak elde ettiği buharla küçük bir buhar türbinini çalıştırmayı başarmıştır. Bu, dünyanın güneş enerjisiyle çalışan bilinen ilk makinesidir. Mouchout 1861’de bu makinenin patentini aldıktan sonra çalışmalarını devam ettirmiş ve 1865 yılında önceki icadını geliştirip çanak şeklinde bir reflektör kullanarak bir buhar türbinini çalıştırmıştır (DEK-TMK, 2009: 10).

18. yüzyılda yoğunlaştırılan güneş ışınları kimyasal tepkimelerde ve güneş ocaklarında kullanılmış, 19. yüzyılda ise güneşle çalışan buhar makinesi ve baskı makinesi kullanılmış ve su dağıtma işleri güneş enerjisi kullanılarak sağlanmaya çalışılmıştır. Fransız mühendis Charles Tellier güneş üzerine yaptığı çalışmaları ile ilk yoğunlaştırmasız, yansıtmasız güneş makinesinin tasarımını gerçekleştirmiştir. Tellier’den sonra güneş enerjisi ile ilgili çalışmalar Avrupa’dan Amerika’ya kaymıştır.

1950’li yıllar Güneş enerjisi kullanımının yaygınlaşmaya başladığı yıllar olarak dikkat çekmektedir. 1950 yılında Florida Miami’de 50.000, 1955 yılında Japonya’da 30.000 güneşli su ısıtıcısı kullanımı başlamıştır.

Ancak, 1970’li yıllarda yaşanan petrol krizi, petrol ambargosu ve nükleer kirlilik, temiz ve yenilenebilir enerjiyi yeniden gündeme taşımıştır. Küresel ısınma ve karbondioksit emisyonlarının azaltılması konusunun gündeme gelmesini takiben temiz ve yenilenebilir enerjiye ilgi daha da artırmıştır. Bu gelişmelerin sonucunda, ilk endüstriyel tip enerji üretimi 1984 yılında Los Angeles’ta Luz Corporation tarafından gerçekleştirilmiştir. Kurulan parabolik aynalı sistem ile 354 MW bir güç üretimi sağlanmıştır.

Türkiye’de Güneş Enerjisinin Gelişiminin Tarihçesi

Ülkemizde 1960’ların başlarında güneş enerjisi ilk defa alternatif enerji kaynağı olarak anlaşılmış ve bazı yatırımcılar ve üniversitelerde verilen tezler ile bu konuda çalışmalar başlamıştır. 1970’lerin ortalarında, dünyadaki güneş enerjisi teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak, ülkemizde de bilhassa güneş enerjisinin ısıl uygulamaları konusu üniversiteler, devlet ve endüstri açısından önem kazanmış ve güneş enerjisi çalışmaları bu tarihten itibaren artan bir hızla gelişmiştir.

Güneş enerjisi konusundaki ilk ulusal kongre 1975 yılında İzmir’de gerçekleştirilmiştir. Yine ilk pasif güneş enerjisi uygulaması Ortadoğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) bünyesinde 1975 yılında tesis edilmiştir. Güneş enerjisi konusundaki çalışmalar ağırlıklı olarak ODTU, İTÜ, Yıldız ve Ege Üniversiteleri tarafından yaygın olarak yürütülmekle beraber, Türkiye’deki tek Güneş Enerjisi Enstitüsü Ege Üniversitesi bünyesinde 1978 yılında kurulmuş ve o günden itibaren faaliyet göstermektedir.

Uluslararası Güneş Enerjisi Derneği Türkiye Şubesi (International Solar Energy Society Turkey Branch UGET-TB) 1992 yılından itibaren aktif olarak çalışmalarını sürdürmektedir. Devlet Meteoroloji Enstitüsü (DME) geçen yüzyılın başından itibaren gittikçe artan sayıdaki istasyonlarda iklimsel verilerin kayıt edilmesi, değerlendirilmesi ve bilginin dağıtılması konusunda aktif olarak çalışmaktadır. Diğer taraftan Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİEİ) de güneş enerjisi ile su ısıtma, aktif ve pasif mahal ısıtması, yoğuşturan toplayıcılar ve güneş pilleri konusundaki çalışmalara imkân sağlamaktadır. Bu kuruluş 1982 yılından itibaren yenilenebilir enerji kaynaklarının ve özellikle güneş ve rüzgâr enerjisinin geliştirilmesinden sorumludur. Bu kuruluşun geçmişte bu konudaki çalışmaları daha ziyâde araştırma ve geliştirme ve projelerin tanıtılması konusunda olmakla beraber son yıllarda kaynakların tespiti ve potansiyel tayini ağırlık kazanmıştır. Makina ve Kimya Enstitüsü (MKE) kurumu ise düzlemsel ve silindirik parabolik toplayıcıların üretimi, testleri ve pazarlanmasına yönelik çalışmaları kısa sürelerle gerçekleştirmiştir.

Kaynak: Enerji Coğrafyası Açısından Bir İnceleme: Güneş Enerjisinin Dünya’daki ve Türkiye’deki Kullanım Durumu, Yrd. Doç. Dr. Erol KAPLUHAN
The History of Using Solar Energy, Loránd Szabó