Akıllı Şebekelerden ‘Ev’ üretimi

Akıllı şebeke sistemleri, düşünüldüğünden  çok daha geniş bir alanı kapsıyor. Bilindiği gibi tüketicilere hizmet ulaştırma amacıyla bir çok şebeke ağı kullanılıyor. Bunlara örnek olarak su şebekesi, doğalgaz şebekesi, elektrik şebekesi  verilebilir.

Akıllı şebekelerin popüler hale gelmesinin nedeni ise sisteme olan ihtiyacın oldukça artması ve gelişen elektrikli araç gibi yeni teknolojilerin enerji ihtiyacını kolay bir şekilde karşılayabilmesi.

Elektrik Mühendisi Ali Rıfat Boynueğri, akıllı şebekelere kısa bir giriş yaparak, Dünya’da ve Türkiye’deki kullanım alanlarına değindi; Yıldız teknik Üniversitesi’nde geliştirilen “Akıllı Ev” projesini ve yararlarını ntvmnsbc’ye anlattı.

TEKNOLOJİLERİN BİRLEŞME SEANSI
Ülkemizde ve dünyada geçmişte büyük bölgesel ölçekte enerji kesintileri ile karşılaşıldı. Bu kesintilerin önüne geçilememesinin sebebi  kullanıcının talep ettiği güçten üreticilerin haberdar olamaması. Bu sebeple ABD ve birçok ülkede kullanıcı bazında tüketimden haberdar olma ve gerekirse kullanıcıları devre dışı bırakma ile bu büyük kesintilerin önüne geçilebiliyor.

SİPARİŞ VEREN BUZDOLABI
Bu sistem enerji üretim santrallerinden, akıllı evlere, akıllı sayaç okuma sistemlerinden elektrikli araçlara kadar çok büyük bir sistemi temsil ediyor. Aynı zamanda çoğu insanın bilmediği, arka planda çalışan koruma sistemlerinde bile büyük oranda yer alıyor.

Örneklendirmek gerekirse, bazı yerlerde elektrik direklerinde arıza durumunu belirlemek için kullanılabilir veya tüketicinin enerjiyi kullandığı son nokta olan evlerimizde, sayaçlarımız üzerinde bu sistem var olabilir. Hatta kullandığınız buzdolaplarının raflarına konan sensörler sayesinde sütünüz azaldığında markete sipariş veren bir buzdolabı olarak da karşınıza çıkabilir.

UYGULAMA ALANLARI İHTİYACA GÖRE DEĞİŞİYOR
Sistemin kullanıldığı alan çok geniş olunca kullanım yerine göre ihtiyaçlarda değişiklik gösteriyor. Sistem haberleşmeye ihtiyaç duyduğu için mecbur olarak bir haberleşme teknolojisine ihtiyaç duymakta. Ancak hangi haberleşme teknolojisine ihtiyaç duyduğu, kullanım alanı, mesafe ve data boyutu gibi özelliklerden dolayı değişebiliyor.

Örnek olarak, bir sayaç okuma sisteminde amaç, sayaç verilerini yakından geçecek olan okuma araçlarına iletmek ise kablosuz haberleşme teknolojisi kullanılabilir. Amaç merkeze iletmek ise GPRS, GSM veya uydu üzerinden haberleşme gibi uzun mesafeleri teknolojiler kullanılmalı.

Aynı zamanda sistemler merkezle haberleştiklerinde merkezden gelecek komutları uygulayabilme kapasitesine sahip olmalıdır. Örneğin, merkezden bir evin elektriği kesilmek istediğinde sayacı elektriği kesebilecek donanıma sahip olması gerekiyor.

Bu verdiğim örnekler sadece sayaçlar için olup ihtiyaç kullanım yerine göre oldukça değişkenlik gösterebilir. Ama genel olarak bir karar verme ünitesi, bir haberleşme ünitesi ve bir de verilen kararları uygulama ünitesi gerekmektedir şeklinde bir genelleme yapılabilabilir.

KARMAŞIK BİR YAPISI VAR
Sistem bir çok yeniliği içinde taşıdığından tabi ki karmaşık bir yapısı olması negatif bir etki. Ayrıca haberleşme ve bilgisayar sistemlerinde güvenlik konusu da bu sistemin zayıf bir noktası. Bu yüzden günümüzün popüler bir çalışma alanı da siber güvenlik. Zaten dünyada ve ülkemizde akıllı şebekeler siber güvenlikten ayrı düşünülemez.

DÜNYA' DA AKILLI ŞEBEKE KULLANIMI
İtalya’da 500 bin akıllı sayaç devlet tarafından değiştirildi. Ayrıca Avrupa'nın bir çok ülkesinde milyonlarca euroluk projeler başlatıldı. Bunların içinde akıllı ada sistemlerinden, akıllı ev sistemlerine kadar bir çok yapı var. ABD ise bir çok noktada uygulamaya geçmeye başladı. Örneğin, kullanıcılar dağıtım şirketine uzaktan klima ve ısıtıcı yüklerini kontrol etme hakkı verirse, senede elektrik faturasında 40 dolar indirim sağlanır. bu nedenle bazı kullanıcılar evlerine bu sistemlerin takılmasına izin veriyor.

TÜRKİYE’DE AKILLI ŞEBEKE KULLANIMI
Türkiye'de Yıldız Teknik Üniversitesi başta olmak üzere bir çok üniversitede projeler yapılıyor. Ayrıca dağıtım şirketlerinden bazılarıyla, akıllı sayaç ve haberleşme sistemleriyle alakalı ihalelere çıkılıyor. Bir çok sanayi bölgesinde uzaktan okuma yapabilen ve kaçakları tespit edebilen akıllı sayaç sistemleri kuruldu. Yine Yıldız Teknik Üniversitesinde Avrupa birliği projemiz devam etmekte Danimarka ve Norveç ile birlikte akıllı şebekelerde koruma sistemleri üzerine çalışmalar yapılmakta. Aynı şekilde İstanbul Kalkınma Ajansı desteği ile bir proje tamamlanarak akıllı ev sistemi ve akıllı şebekeler laboratuvarı kuruldu. Son olarak, sektörün önde gelen firmalarından biriyle yaptığımız SANTEZ projesi başlatıldı ve “Yerli Akıllı Priz” üniversitemizde geliştirildi.

Bu sistem çok büyük bir alana hitap ettiğinden yapılabileceklerin sınırı yok. Eve geldiğinizde sizi tanıyan kapıları açan aydınlatmayı ve ısıtmayı veya soğutmayı devreye alan kahvenizi hazırlayan, TV'de istediğiniz kanalı açan sistemler akıllı şebekeler sayesinde gerçekleştirilebilir. Bunun dışında enerji kesintilerinin önüne geçilmesi, insanların kendi elektriğini çevreci yönetmelerle üretmeleri gibi veya kaçak su, elektrik, doğalgaz kullanımlarının engellenmesinden, savunma sanayine kadar bir çok alanda akıllı şebekeler kullanılabilir. Hatta yakın zaman içerisinde bu sistemlerin yavaş yavaş hayatımıza girdiğini göreceğiz. Küçük bir örnek ile şu an evimdeki TV sözlerim veya hareketlerim ya da cep telefonumla kontrol edilebiliyor.

AKILLI EV PROJESİ
Akıllı ev projesi, Yıldız Teknik Üniversitesi’nde Doç. Dr. Mehmet Uzunoğlu yürütücülüğünde geliştirildi. Amaç, akıllı bir ev sisteminin oluşturulmasını ve bu ev sistemindeki cihazların Türkiye’de üretilebilmesini veya test edilebilmesini sağlayacak laboratuar yapısının kurulmasını hedeflemek olarak belirlendi. 2011 Yılında İSTKA ajansına sunulan proje, 2012 yılında 888 bin tl destekle başladı. 2012 yılında proje tamamlandı ve yeni projelere bu laboratuarda başlandı.

SİSTEM NEREDE VE NASIL ÇALIŞIYOR?
Sistem Yıldız Teknik Üniversitesi Davutpaşa Kampüsü Elektrik Elektronik Fakültesi, Elektrik Mühendisliği Bölümü'nde kurulu. Akıllı Ev kendi enerjisini rüzgar ve güneş enerjileri ile üreten aynı zamanda evdeki tüm cihazları uzaktan izleyen, kontrol edebilen, elektrik şebekesine enerji satan veya alabilen, elektrikli aracımızı şarj edebilen bir evdir. Aynı zamanda ev kendi başına enerji tasarrufu yapacak şekilde elektrik yüklerini devreye alıp çıkarabilen bir tasarruf algoritması da içeriyor.

PROJEYLE NASIL BİR YARAR SAĞLANIYOR?
Yaptığımız çalışma sonucunda kullanıcı faturasında, yüzde 10 ile yüzde 28 arası  bir tasarrufu uzaktan yüklerin kontrolüyle sağlayabildiğimizi belirledik. Ayrıca yenilenebilir enerji kaynaklarını kullandığımızda ev kendi elektrik ihtiyacını tamamen kendi üretebilmekte ve aynı zamanda elektrikli aracımızı da şarj edebilmekte. Ev enerjisiz kalmadığı gibi enerji kesilmesinden de etkilenmiyor.  Ayrıca evinizdeki cihazlarının tüketimini dünyanın öbür ucundan bile görebiliyor, cihazların enerjisini uzaktan kesebiliyor veya uzaktan enerji verebiliyor. Akıllı Ev’in en büyük özelliği ise karbon salınımı oluşturmadan  enerjiyi sağlaması, yani tamamen çevreci olması.

Ayrıntılı bilgi için tıklayın!