TSE'nin tarımsal kanopileri: PcVue, fotovoltaik gölgelik sisteminin merkezinde yer alıyor

Sürdürülebilir enerji kaynaklarına geçiş çağımızın en büyük sorunu. Çevreyi korumak ve enerji güvensizliğiyle mücadele etmek için üstesinden gelinmesi gereken zorluklardan bazıları ise emisyon azaltma, tüketim optimizasyonu, herkesin erişebileceği temiz enerji ve karbonsuzlaştırma.

Bu zorluklarla karşı karşıya kalındığında, yeni, daha sağlam ve sürdürülebilir bir enerji modeli için bir dizi girişim ortaya çıkıyor. Bunlardan biri de hem yenilenebilir enerji kaynaklarını hem de tarımsal ürünleri kullanarak enerji üreten bir sistem olan agrivoltaik.

Tarım için fotovoltaikler
Konsept basit: fotovoltaik paneller ahır çatılarına ve diğer tarımsal yapılara kurulur. Kırsal bir ortamda şebekeyle entegrasyon için tasarlanmıştırlar. Çiftçiler daha sonra kendi enerjilerini daha düşük maliyetle ve tarımsal üretimlerine zarar vermeden üretebilirler.

TSE ise Fransa'da güneş enerjisinde ana bağımsız oyunculardan biri. Şirket, güneş enerjisini elektriğe dönüştüren güneş enerjisi santralleri ve agrivoltaik çözümler geliştirmek için on yılı aşkın bir süre önce kuruldu.

TSE, müşterilerine ve ortaklarına, güneş enerjisi santralinin tasarımdan finansmana, inşaata, denetimden işletme yönetimine kadar tüm değer zincirinin oluşturulmasında destek oluyor.

2022 yılında TSE, Fransa'nın Amance kentinde bulunan 3 hektarlık alanda ilk agrovoltaik pilot sahasının açılışını yaptı. 1.350 nüfuslu bir topluluğun elektrik tüketimine eşdeğer 2,4 MWp kapasiteli fotovoltaik gölgeleme sistemi, soya, buğday, yemlik çavdar, kışlık arpa ve kolza tohumu mahsullerinin yoğun olarak bulunduğu alanlar üzerine kurulu.
Projenin ortaya çıkmasındaki sebep ise çiftlikteki üretim kısıtlamalarıydı zira on yıldan fazla bir süredir çok sıcak ve kurak yazlardan hüküm sürüyordu. TSE tarafından geliştirilen tarım gölgeliği, döner gölgelikli olarak tasarlandığı için çiftçiler tarafından tercih edildi. Bu gölgelikler, sistemin gölge altındaki sıcaklığnı düşürerek yaz mevsiminde iklim koşullarının hafifletilmesini sağlıyor.

Amance'de tarımsal kanopinin montajı
Tarımsal kanopi, tarlaların 5 metre yukarısındaki kablolara sabitlenmiş takip sistemlerine sahip güneş panelleri ile donatılmış geniş bir gölgeleme yapısından oluşmaktadır. Hava koşullarına bağlı olarak panellerin yönünü kontrol etmek ve operasyonel verilerin alınmasını tamamen otomatik hale getirmek için bir denetim sistemi de sağlanmıştır.

TSE'nin Veri ve Optimizasyon Bölümü, bir pazar araştırması yaptıktan sonra SCADA'yı (Merkezi Denetleme Kontrol ve Veri Toplama) uygulamak için PcVue platformunu seçti.

Diğer bazı rakiplere kıyasla PcVue platformunu seçmedeki belirleyici kriterler arasında, platform üzerinde tam kontrole sahip olma yeteneği, geliştirme kolaylığı, platformla birlikte sağlanan özel güneş enerjisi çözümünden yararlanma ve teknik servisin hizmet kalitesi vardı.

Denetim sistemi sahada 25.000 veri noktasından oluşan bir veritabanını yönetmektedir. Optimize edilmiş ekran, alarmların operatörler tarafından hızlı bir şekilde anlaşılmasını sağlayarak sorunların hızlı bir şekilde çözülmesini mümkün kılar. Mimarisi ise veri toplama sunucusu olarak görev yapan PcVue ile merkezi bir denetleyiciye sahiptir. Bu sistem, kanopi yapısını oluşturan 612 güneş panelinin her birinin kontrolü ve takibi için tüm güneş enerjisi dönüşüm ekipmanı ve birkaç NCU (Ağ Kontrol Birimi) ile bağlantı sağlar.

Belirli denetleyiciler, 10 milisaniyelik örneklemeye kadar yüksek frekanslı veri toplama hızlarını yönetir. Bu da gerçek zamanlı olarak çalışan matematiksel modeller sağlamak için yapılır. Bu yüksek doğruluğa sahip veriler, sistemin ilgili belirli koşullar altında nasıl yanıt vereceğini belirlemek için de kullanılır.
TSE, fotovoltaik ile ilgili bazı konularda çalışmak üzere PSL Araştırma Üniversitesi'ne bağlı Ecole des Mines ile bir ortaklık kurmuştur. Araştırma ve geliştirmenin geri kalanı ise şirket içinde gerçekleştirilir. Örneğin, kablo gerilimi, kızak sisteminin potansiyel aşınması vb. faktörlerin istasyonun dayanıklılığını etkilememesini sağlamak için fotovoltaik istasyonda birden fazla test gerçekleştirilir.