Teknik Rapor, ss.1-81, 2020
Artan nüfus, teknolojik gelişmeler ve beraberinde yükselen yaşam standartları enerji ihtiyacında
artışa neden olmaktadır. Fosil yakıtların çevresel etkileri ve sürdürülebilir olmaması göz önüne
alındığında yenilenebilir enerji kaynakları önemli bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Ancak
yenilenebilir enerji teknolojilerinin önündeki en önemli engellerden biri de enerji kaynağının süreksizliğidir. Dolayısıyla, yük ile talep arasındaki düzensizlikleri ortadan kaldırarak hem güç üretiminde hem de ısıtma ve soğutma gibi uygulamalarda enerji depolama teknolojilerinin uygulanması ve bu konuda yenilikçi yaklaşımların geliştirilmesi, başta enerji arzının sürekliliği olmak üzere
çevresel, ekonomik ve politik alanlarda kritik öneme sahiptir. Bu nedenlerle, Türkiye Bilimler
Akademisi (TÜBA) bünyesinde oluşturulan “Enerji Çalışma Grubu” tarafından “Enerji Depolama
Teknolojileri” başlığı altında, kamu ve özel sektör ile üniversite temsilcilerinden oluşan geniş
kapsamlı bir çalıştay ve panel düzenlenmiştir. Bu raporun hazırlanmasında çalıştay kapsamında
sunulan bildiriler ve literatürde öne çıkan güncel bilimsel çalışmalar temel alınmıştır. Raporun ilk
bölümünde küresel ölçekte ve ülkemiz özelinde enerji tüketim istatistikleri karşılaştırmalı olarak
sunulduktan sonra gelecek projeksiyonları özetlenerek enerji depolama uygulamalarının öne çıkan
avantajlarına değinilmiştir. İkinci bölümde enerji depolama teknikleri sınıflandırılarak kapasite ve
kullanım alanlarına göre öne çıkan yöntemler detaylı bir şekilde açıklanmıştır. Yer altında gaz depolama, ısıl enerji depolama, buzda enerji depolama, faz değişimli ısıl enerji depolama, elektrikten
ısıl enerji depolama, pompaj enerji depolama, hidrojen enerji depolama ve batarya teknolojisine
ait temel bilgiler ile güncel gelişmeler ve araştırma sonuçları özetlenmiştir. Bu kısımda ülkemizdeki farklı üniversitelerde, kamu kurumlarında veya konuyla ilgili firmalarda enerji depolama
teknolojileri üzerine gerçekleştirilen bilimsel çalışmalara ait örnekler paylaşılmıştır. Raporun son
bölümünde ise ülkemizdeki yenilenebilir enerji yatırımları ve büyük ölçekli doğal gaz depolama
yatırımları ile enerjide öne çıkan yeni trendlere ve etkinliğin panel kısmında gündeme gelen konuların yanı sıra tavsiyelere yer verilmiştir. Enerji depolama yatırımlarının arttırılması, ürün geliştirme, araştırma, inovasyon ve teknoloji geliştirme çalışmaları konularında politikalar ve stratejiler
hakkında görüş ve öneriler sunulmuştur.
Increasing population, technological developments and rising living standards have increased the
need for energy. The increasing rate of negative environmental effects caused by a heavy use of
fossil fuels and their unsustainable nature has brought up the renewable energy sources as an
important alternative. However, one of the most significant obstacles in implementing renewable
energy technologies is their fluctuating nature and hence their discontinuity. For this reason, there
is a strong need for development of viable energy storage technologies and innovative approaches
to offset the mismatch between demand and supply and eliminate possible irregularities, while
producing power and covering the needs for heating and cooling, which are closely linked to the
energetic, environmental, economic and political dimensions. In this regard, the “Energy Working
Group” established within the Turkish Academy of Sciences (TUBA) organized both a workshop
and a panel discussion session on “Energy Storage Technologies” to bring all parties together,
particularly experts and representatives from universities, private sector and government offices
and discuss the respective technologies by considering the key challenges, opportunities and future directions. This particular report is a direct outcome of the delivered talks, expert discussions
and literature assessments within the scope of the workshop. In the first part of the report, energy
consumption statistics are presented comparatively for both Turkey and the World, and the projections are made for future where the need for energy storage technologies is highlighted. In the
second part of the report, energy storage methods are classified based on their types and uses and
discussed from the viewpoints of capacities and applications. Various energy storage technologies,
namely thermal energy storage, cold energy storage, sensible and latent heat storage, compressed
air storage, pumped hydro storage, power to gas type storage, electrical storage, battery storage,
chemical storage and hydrogen storage, are discussed, evaluated and assessed for practical applications. Also, research, innovation and technology development efforts exerted in the area by
various sectors, such as academia, industry and government, are presented as case studies. The
last part of the report focuses specifically on renewable energy investments in Turkey, small- and
large-scale energy storage systems and applications, current challenges, opportunities and future
trends in the area, and recommendations for a more sustainable future. Furthermore, various policies and strategies are proposed about how to increase the energy storage investments and implementations and successfully perform research, product development, innovation and technology
development.