KURULUŞ
Muğla Üniversitesi Temiz Enerji Kaynakları Araştırma ve Geliştirme Merkezi (MÜTEK Ar&Ge) 12 Nisan 1996 yılında kurulmuştur.
MÜTEK Ar&Ge’nin amacı temiz ve sürdürebilir enerji kaynaklarının çevreye ve topluma katkılarının en üst düzeye çıkarılması için uluslararası düzeyde araştırma ve teknolojik geliştirme çalışmaları yapmaktır. Bu amaç doğrultusunda MÜTEK Ar&Ge temiz ve sürdürülebilir enerji kaynakları ile ilgi temel bilimler, teknolojik geliştirmeler, ekonomik, çevresel ve toplumsal konularda disiplinler arası çalışmaları uygulamakta ve teşvik etmektedir.
Ulusal ve uluslararası ortaklıklarla temiz ve sürdürülebilir enerji kaynaklarının, enerji talebinin göz ardı edilemeyecek bir paya sahip olmasının önündeki problemlerinin belirlenip, onlara çözüm üretilmesi yönündeki çabaları ile MÜTEK Ar&Ge ülkemizin bu alanda önde gelen ve öncülük eden araştırma ve teknolojik geliştirme merkezi haline gelmiştir.
Muğla Üniversitesi Lisans Programlarının “Bitirme Çalışmaları” ile Fen Bilimleri ve Sosyal Bilimler Enstitülerinin Lisansüstü çalışmalarında disiplinler arası bir yaklaşımla aktif yer alan MÜTEK Ar&Ge temiz ve sürdürebilir enerjiler alanında insan kaynaklarımızın nicel ve nitel olarak güçlenmesini hedefleri arasına koymuştur. Ayrıca uygulamalarda gerek duyulan teknik destek için eleman yetiştirmek amacı ile “önlisans” düzeyinde iki yıllık bir programın Meslek Yüksekokullarımız için tasarlamaktadır.
MÜTEK Ar&Ge çalışma alanları arasında öne çıkmış olan güneş enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik olaya bağlı inorganik ve organik malzemeler ve bu malzemeler kullanılarak üretilen güneş gözeleri yanında farklı gözelere dayalı fotovoltaik güç sistemleri ile ilgili araştırma ve teknolojik geliştirme alt yapısı ve bu konuya odaklanmış araştırma kadrosu nitel ve nicel olarak hızla büyümektedir.
Muğla Üniversitesi Merkez Yerleşkesindeki PVPS sistemlerinin 2008 yılında ürettiği elektrik enerjisi, tüketilen elektrik enerjisinin yaklaşık % 4’ünü karşılamaktadır.
MÜTEK AR&GE yaptığı çalışmalar nedeniyle EuroSolar Türkiye (Avrupa Yenilenebilir Enerjiler Birliği Türkiye Bölümü) tarafından 2008 yılında ödüllendirilmiştir.
-.-
ARAŞTIRMACILAR
Prof. Dr. Şener OKTİK (Müdür)
Yrd. Doç. Dr. Rüştü EKE (Müdür Yardımcısı)
Prof. Dr. Mehmet GÜNEŞ
Doç. Dr. Habibe BAYHAN
Doç. Dr. Murat BAYHAN
Yrd. Doç. Dr. Asude ELTEZ
Yrd. Doç. Dr. A. Sertap KAVASOĞLU
Yrd. Doç. Dr. Neşe KAVASOĞLU
Dr. Osman PAKMA
Uzman Şadan ÖZDEN
Uzman Ali ŞENTÜRK
Araş. Gör. Cem TOZLU
Araş. Gör. Özge TÜZÜN
Araş. Gör. Bengül ZENCİR
Araş. Gör. Adem DÖNMEZ
Araş. Gör. Elif TURAN
Araş. Gör. Gökhan YILMAZ
Yük. Lis. Öğr. Özcan BİRGİ
Yük. Lis. Öğr. Zeynep R. Ö. CAN
Yük. Lis. Öğr. Meliha BAYRAK
-.-
PVPS Laboratuarı
PV Test merkezi
Fotovoltaik güç sistemleri çalışmaları için DPT’nin desteklediği bir proje içerisinde “Muğla Üniversitesi Fotovoltaik Test Merkezi” 2001 yılında çalışmaya başlamıştır. Merkez bölgeye ait güneş enerjisi ve bütün meteorolojik verileri (çevredeki rüzgar potansiyeli ölçümleri dahil) belirleyebilen bir meteoroloji istasyonuna sahiptir. PV Test Merkezinde çok kanallı bir ölçüm sistemi, PVPS ve onu oluşturan modül guruplarının ya da modüllerin performans parametrelerini ayrıntılı olarak ölçebilmek amacı ile uluslar arası standartlarda, Fraunhaufer Enstitüsü Ölçüm sistemi temele alınarak Aescusoft (Almanya) ile işbirliği içerisinde tasarlanmıştır. MÜTEK AR&GE Fotovoltaik Test Merkezinde Ülkemizde ve özellikle Güney Ege Bölgesinde farklı güneş gözelerinden oluşan PVPS sistemlerinin performans, maliyet, verimlilik ve kararlılık çalışmaları, meteorolojik ve modülün bütün elektriksel parametrelerinin korelasyonu ile yapılmaktadır. Bu amaçla tek kristal silisyum, çok kristal silisyum, ince film amorf silisyum ve CdTe ince film teknolojileriyle üretilmiş güneş gözelerine dayalı modüllerden oluşan her biri 2,5 kWp şebekeye bağlı sistemler 2001 yılından bu yana incelenmektedir.
Temel Araştırma Ölçüm Sistemleri
Elektriksel Karakterizasyon Laboratuarı
Yarı iletken aygıtlar olan fotovoltaik gözeler üzerinde temel araştırmalar büyüyen bir altyapı ile her gün güçlenmektedir. Muğla Üniversitesi laboratuarlarında ayrıntılı olarak elektriksel karakterizasyon , optiksel karakterizasyon yapılmakta olup, yapısal belirleme ve kimyasal analizler de önemli ölçüde yapılabilmektedir. Standard güneş gözesi parametreleri AM 1,5 G spekturumunda, 100 mW/cm2 ışınımında ve 25 0C de ölçülmektedir. MUTEK AR&GE Elektriksel Karakterizasyon Laboratuarı’nda yapılan çalışmalar, ulusal ve uluslar arası düzeyde saygınlık kazanmıştır. Elektriksel karakterizasyon Laboratuvarı’nda, başta fotovoltaik malzemeler olmak üzere her türlü yarıiletken aygıtın AC ve DC elektriksel karakterizasyonu çalışmaları için gerekli yetkin araştırmacı ve teknolojik altyapı mevcuttur. Tüm elektriksel ölçümler kapalı devre helyum kriostat sistemi kullanılarak karanlıkta ve aydınlıkta sıcaklığa bağımlı olarak (10 - 330K) gerçekleştirilebilmektedir. DC akım gerilim ölçümleri Keithley-236 Source Measure Unit ile AC ölçümler ise HP4192A Empedans Analizörü yardımı ile yapılmaktadır. Elektriksel karakterizasyon laboratuvarında başlıca: 1) Empedans Spektroskopi, 2) DC elektriksel iletkenlik, 3) Güneş pillerinin açık devre gerilimlerinin sönüm zamanı , 4) Diyot anahtarlama hızı, 5) Fotoiletkenlik, 6) Güneş pillerinin kuantum verimliliği ölçümleri yapılabilmektedir.
Optoelektronik Laboratuarı
Güneş gözelerinin ve gözeyi oluşturan soğurucu yarıiletken malzemelerin optiksel, opto-elektronik özellikleri, kuantum verimliliği ve elektronik kusur dağılımlarının incelenmesi “Çift Işık Kaynaklı Fotoiletkenlik Spektroskopisi (dual beam photoconductivity (DBP) spectroscopy)” ile yapılmaktadır. DBP yöntemi ile fotovoltaik ince film malzemelerin 0,6 eV ile 2,5 eV arasında optiksel soğurma katsayısı spekturumu elde edilebilmektedir. DBP deneysel ölçüm sistemi Cornerstone monokromatör, 250W radiometrik ışık kaynağı, optiksel ışık kesici (optical chopper ) ve kontrol sistemi, kilitlemeli yükseltici (lock-in amplifier), akım ön yükseltici (current preamplifier), elektrometre, optik masa ve aksesuaları, radyometrik fiber optik ışık kaynağı, DC gerilim kaynakları (35 V/ 1.4 A, 0-60V/ 0.8 A ve 1200VDC), JANIS VPF475 sıvı azotlu kriostat sistemi, sıvı azot tankı, gaz silindirleri (azot, oksijen, argon, helyum) ve regülatörlerden oluşmaktadır. Optik masa üzerine kurulu “Karalı Durum Yük Taşıyıcı Ağı (steady-state photocarrier grating (SSPG)) Ölçüm Sistemi” ile güneş gözelerinin soğurucu katmanı yarıiletken malzemelerin azınlık yük taşıyıcısı boşlukların yayılım uzunlukları ve mobilite-yaşam süreleri çarpımı deneysel olarak ölçülebilmektedir. SSPG ölçüm sistemi He-Ne lazer, kilitlemeli yükseltici (lock-in amplifier), optiksel ışık kesici, elektrometre, DC gerilim kaynağı, optik masa ve aksesuarları, JANIS VPF475 sıvı azotlu kriostat sisteminden oluşmaktadır. Kurulan bu ölçüm sistemi yardımı ile azınlık yük taşıyıcıların yayılım uzunlukları ve mobilite-yaşam süresi çarpımı değerleri değişik ışık şiddetlerinde ve 77K ile 470 K sıcaklık aralığında ölçülebilmektedir. DBP ve SSPG ölçüm sistemleri TÜBİTAK ile Almanya BMBF Eğitim Bakanlığı tarafından desteklenen 108T218 nolu proje kapsamında kurulmaktadır.
Güneş Enerjisi Laboratuarı
Spektral Ölçüm Sistemi
Muğla ili sınırları içerisinde linyit kömürüne dayalı termik santrallerden açığa çıkan ve çevreye yayılan gaz ve parçacıklarının çevre kirliliğine olan etkisini güneş ışınımının değişik dalga boylarındaki spektral analizi yoluyla belirleyebilmek için güneş ışınımın spektral analizi 200-1100 nm arasında her biri farklı dalga boyu aralığında yapılmaktadır. Muğla üzerinde bulunan toplam O3, NO2, SO2, O2 ve aerosollerin dağılımının günlük ve aylık değişimleri izlenmektedir.
-.-
Uygulamalar
PVPS Sistemler
MÜTEK AR&GE Fotovoltaik Test Merkezinde Ülkemizde ve özellikle Güney Ege Bölgesinde farklı güneş gözelerinden oluşan PVPS sistemlerinin performans, maliyet, verimlilik ve kararlılık çalışmaları, meteorolojik ve modülün bütün elektriksel parametrelerinin korelasyonu ile yapılmaktadır. Bu amaçla tek kristal silisyum, çok kristal silisyum, ince film amorf silisyum ve CdTe ince film teknolojileriyle üretilmiş güneş gözelerine dayalı modüllerden oluşan her biri 2,5 kWp şebekeye bağlı sistemler 2001 yılından bu yana incelenmektedir.
PVPS uygulamalarda önemi artan “Binaya Entegre Fotovoltaik Sistemler” (Building Integrated Photovoltaic Systems, BIPV) için Ülkemizdeki ilk uygulama aynı DPT projesi ile Muğla Üniversitesi Yerleşkesi içerisinde bulunan öğrenci kafeterya çatısının 215 m2 büyüklüğündeki güney cephesinde 2003 yılında devreye alınmıştır. 25,6 kWp kurulu güce sahip şebeke bağlantılı BIPV sistemi yıllık ortalama 35.000 kW-saat civarında elektrik enerjisi üretmektedir. Sistemin tüm performans parametreleri ölçülerek analiz edilmektedir.
Üniversitemizin girişinde bulunan havuzlarda kullanılan 9kW büyüklüğünde su pompalarının beslenmesi, 15kWp güce sahip PVPS ile desteklenen hibrit bir güç sistemiyle sağlanmaktadır. Mevcut haliyle 2 saat otonom süresine sahip olan hibrit sistem bu tür uygulamaların performans analizleri için kullanılmaktadır.
Türkiye’deki binaya entegre şebeke bağlantılı en büyük PV sistem uygulaması Muğla Üniversitesi Rektörlük Binası’nda cephe kaplaması olarak gerçekleştirilmiştir. Amorf silisyum tek-eklemli ve üç-eklemli ince film modüllerden oluşan PV sistemi 40 kWp kurulu güce sahiptir. 7 Mayıs 2008 de açılışı yapılan bu sistemin yılda 48000 kW-saat elektrik enerjisi üretmesi beklenmektedir. Bu uygulamada tek-eklem ve üç-eklem amorf silisyumun kW-saat/kWp performans karşılaştırılması ve kararlılık testleri yapılmaktadır.
Güneş gözelerinin çevresel aydınlatma birimlerinde LED ile birlikte kullanılmasının ilk örnekleri olarak toplam 4 kWp güce sahip 80 bağımsız aydınlatma birimi 2002 yılının başından beri üniversitemizi aydınlatmaktadır. LED teknolojisindeki gelişmelerle birlikte 75 W gücünde “power LED” kullanan aydınlatma birimleri de üniversitemizde denenmeye başlamıştır.
Muğla Üniversitesi yerleşkesinin çeşitli noktalarında ve orman içerisinde bulunan su depolarının güvenliği için kullanılan aydınlatma birimleri yanında sistemin filtreleme ünitesi de PVPS ile beslenmektedir.
Tüm sistemin, alt sistemlerin ve modüllerin performans parametreleri ayrıntılı olarak izlenip kayıt altına alınmaktadır. Bu veriler Üniversite içi paylaşıma açık olup yakın gelecekte ulusal ve uluslar arası paylaşıma açılacaktır.
Muğla Üniversitesi yerleşkesi güneş gözeleri ve PVPS araştırmalarının geniş bir aralıkta yapıldığı ve çeşitli uygulamalarının bir arada bulunduğu Türkiye’deki en büyük “Fotovoltaik Uygulama Alanı” konumuna gelmiştir.
Güneş Arabası
Muğla Üniversitesi Temiz Enerji Kaynakları Ar-Ge Merkezi ülkemizde her yıl güneş enerjisinin ve uygulamalarının toplumda daha iyi tanıtılması için TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisince düzenlenen Formula G yarışlarına katılım amacıyla 2006 yılında bir proje ile Gökova – 1 adında bir güneş arabası imalatını gerçekleştirmiştir. Muğla Üniversitesi öğrencilerinin, merkez araştırmacıları desteğinde gerçekleştirdiği projede toplamda yaklaşık 1000 Wp gücünde tek kristal esnek film silisyum modüller kullanılmıştır. Modüller merkezimiz teknik ekibi tarafından birleştirilerek araba üzerine montajı yapılmıştır. Modüllerden elde edilen enerjiyle maksimum güç noktası izleyici bir devre yardımıyla toplam 2000 W gücündeki akülerin şarjı gerçekleştirilmiştir. Akülerde depolan ve güneşten sağlanan enerji ile arabanın hareketi sağlanmış ve katıldığı yarışlardan 2007 ANOK kupasında derece almıştır.
Kereste Kurutma Fırınıı
Güney Ege, Muğla İklim Koşullarında Güneş Enerjisi Kondenzasyonu Sistemiyle Çalışan Otomatik Kontrollü Kereste Kurutma Tesisinin Tasarımı, Kurulumu ve Kurutma Ekonomisinin Araştırılması isimli bir DPT projesi kapsamında 40 m3 iç hacme sahip, 40 m2 havalı güneş kollektörü yüzeyli yıllık 300 m3 kereste kurutabilme kapasitesine sahip bir kereste kurutma tesisi kurulmuştur. Bu projede, ısı pompası yardımıyla fırın kazançlarını artırılması ve katı atık yakıt takviyesi ile kış aylarında da kurutma yaparak malzeme deformasyonlarının en aza indirilmesi, çakıl deposu kullanılarak enerji kullanım etkinliğinin artırılması amaçlanmış olup teçhizatın montajı tamamlanmış ve deneysel verilerin alınmasına başlanmıştır.
-.-
Ulusal Fotovoltaik Teknoloji Platformu
Fotovoltaik Teknoloji (PVT) Araştırma Grubu Toplantısı
9 Temmuz 2009,Muğla
Açılış Konuşmları :
Prof. Dr. Şener OKTİK, Muğla Üniversitesi Rektörü
Prof. Dr. Metin ÇOLAK, 108M150 nolu TÜBİTAK projesi Yürütücüsü
Hücre ve Panel Teknolojisi Konuları
Dilim (wafer) temelli kristal silisyum teknolojisi (tek-kristal ve çok-kristal silisyum teknolojisi) v.b.
Araş. Gör. Olgu Demircioğlu (Orta Doğu Teknik Üniversitesi)
Arş. Gör. Dr. Akın BACIOĞLU (Hacettepe Üniversitesi)
Mehmet GÜVEY (Aneles A.Ş.)
İnce film teknolojileri İnce film silisyum
Bakır –Indium/ galyum–diselenür/disülfür ve bağlı I-III-V bileşenleri (CIGSS) - Kadmiyum Tellür (CdTe)
Doç. Dr. Alp Osman KODOLBAŞ (TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü)
Dr. Sema MEMİŞ (TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü)
Dr. Osman PAKMA (MUTEK - Muğla Üniversitesi)
Gülçin ALBAYRAK (TŞCF A.Ş.)
Gelişmekte olan güneş pili teknolojileri
OGP, DSSC, MEG v.b.
Yrd. Doç. Dr. Ceylan ZAFER (Ege Üniversitesi, Güneş Enerjisi Enstitüsü)
Dr. Elif PARLAK (TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü)
Dr. Gülşah YAMAN (TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü)
Yoğunlaştırıcı PV teknolojisi (CPV)
Yrd. Doç. Dr. Aykutlu DÂNA (BİLKENT Üniversitesi)
Yrd. Doç. Dr. A. Sertap KAVASOĞLU (MUTEK - Muğla Üniversitesi)
Ulusal Fotovoltaik Teknoloji Platformu
Fotovoltaik Güç Sistemleri (FVGS) Araştırma Grubu Toplantısı
10 Temmuz 2009,Muğla
Başkan : Yrd. Doç. Dr. Mutlu BOZTEPE (FVGS Yürütücüsü, Ege Üniversitesi)
IEA-PVPS Task-10 Işığında Şebeke Bağlantılı FVGS Değerlendirme Çalışmaları
Oğuz PERİNÇEK (Gediz Elektrik A.Ş.)
Bilal ŞİMŞEK (TEDAŞ Genel Müdürlüğü)
Yrd. Doç. Dr. Rüştü EKE (MUTEK - Muğla Üniversitesi)
PV Güç Sitemlerinde Ülkemizin Dururmu, Yapılan Çalışmalar Ve İleriye Yönelik Beklentiler
Özkal ÖZSOY (Haliç Üniversitesi)
Engin KIRAN (Temiz Enerji Vakfı)
Yrd. Doç. Dr. Rüştü EKE (MUTEK - Muğla Üniversitesi)
Özer KARA (Girasolar Ltd. Şti.)
D. Selkan POLATKAN (Motif Proje Ltd. Şti.)
Mehmet Önem BOZOĞLU (Airfel A.Ş.)
Evren KAYA (MTB Enerji Ltd. Şti.)
http://mutek.mu.edu.tr / Nisan 2010
-.-
Türkiye güneş enerjisi yatırımı için biçilmiş kaftan ...
