Almanya'da neden Yenilenebilir Enerji Mühendisliği Yüksek Lisansı yapmalı?

Yenilenebilir enerji global karbon emisyon salınımını düşürebilmeniz için vazgeçilmez bir enerji üretim yolu. Son zamanlarda özellikle üretim maliyetlerinin düşüp verimliliğin giderek artmasıyla çok iyi yatırım alan bir sektör olmaya devam ediyor. Hiç şüphesiz ki insanoğlu hem endüstriyel hem de ürettiği evsel atıklarla çevreye bu zamana kadar büyük zararlar vermiştir. Covid-19 sürecinde çevre kirliliğinin gözle görülebilir şekilde azaldığını, hayvanların şehirlere döndüğünü ve hatta turistik yerlerdeki suların berraklaştığını gerek uydu görüntüleri gerek kişisel deneyimlerimizle görmüş olduk ve bu bize hala hatalarımızı telafi etmek için fırsatımız olduğunu gösterdi. Gerçi 2019'un başlarında Greta Thunberg, Aditya Mukarji, Margarita Naumenko gibi genç iklim aktivistlerinin durmak usanmak bilmeden protestolar yapmasıyla insanlar az olsa da bu tahribatın farkına varmaya başlamışlardı. Bu eylemlere hatta Türkiye'den gençler de katıldı.

Protests in Melbourne. Photograph: Asanka Ratnayake/Getty Images

Bu cesur, geleceklerinin peşinde koşan gençler yetişkinlerin bu günlere kadar dünya'ya yapılanlara sessiz kalmasını suçluyorlar ve bunda oldukça da haklılar! Herkesin bilip ama bir türlü aksiyon alamadığı konuları yüzlerimize vuruyorlar ve bu farkındalık sayesinde dünyanın en ücra köşesindeki insanlara bile seslerini duyurabiliyorlar. Eğer sizde yenilenebilir enerji konusunda bir yüksek lisans yapıp bu akıma mühendislik açısından bir katkıda bulunmak istiyorsanız, bunun için Almanya kendinizi geliştirebilmeniz ve iş olanakları bakımından çok elverişli bir ülke. Tabiki de Avrupa'da başta İskandinav ülkelerinde olmak üzere  bu konuda çalışan çok başarılı şirket ve üniversiteler var. Fakat önceki yazılarımda bahsettiğim gibi Almanya kaliteli ve hesaplı bir eğitim almak için ideal. Eğer sermayeniz yeterliyse Norveç, İsveç, Hollanda veya Finlandiya gibi ülkelere de bakmanızı öneririm. 

Benim için doğru program bu mu?

Gelelim bu bölümü okuyabilmek için hangi alanlara da yetkinliğiniz olması gerektiğine: Her mühendislik bölümünde olduğu gibi yeterli düzeyde mühendislik matematiği, fizik ve kimya bilmeniz gerekiyor. Genelde bu program adı altında bölümler üç bölüme ayrılıyorlar. Makine, kimya ve çevre mühendisliği tabanından gelenler daha çok proseslerin termodinamik yapıları ile ilgilenirken, elektrik ve elektronik tabanından gelenlerse daha çok elektrik iletim sistemleri üzerinde yoğunlaşıyorlar. Üçüncü bölüm ise energy management, gayet popüler bir bölüm, çünkü enerjiyi üretiyorsunuz fakat bunun kayıplar olmadan bir yerlerde depolanması veya başka bir yerlere aktarılması gerekiyor. Eğer yöneticilik veya danışmanlık şirketleri ilginizi çekiyorsa bu alanla ilgili de aşağıya koyduğum okullara bakabilirsiniz. Yenilenebilir enerji mühendisliğinin size uygun olup olmadığı hakkında kararsızsanız, lisans eğitiminizde aldığınız Termodinamik, Isı Transfer, Enerji Sistemleri gibi dersleri bir kez daha gözünüzün önüne getirmenizi tavsiye ederim. Bu dersleri alırken hangi ruh hallerinde olduğunuza ve arkasındaki matematik ve fiziğin ne kadar ilginizi çektiği önemli bir kriter. 

Yenilenebilir Sistemlerin güzel bir diyagramı

Örnek Bölümler

• MSc Renewable Energy Systems - Hamburg University of Applied Sciences
• Renewable Energy Systems (RES) - Technische Hochschule Ingolstadt
• Renewable Energy and E-Mobility (REEM) - Stralsund University of Applied Sciences
• Master of Science Renewable Energy Engineering and Management (MSc REM) - University of Freiburg
• Sustainable Management - Water and Energy - RWTH Aachen University
• Power Engineering - Brandenburg University of Technology Cottbus-Senftenberg

Yenilenebilir Enerji Teknolojileri

Güneş, bio enerji, rüzgar enerji sistemleri yenilenebilir enerjinin kaynağını oluşturuyor. Kömür, benzin ve doğal gaz gibi fosil yakıtlar gün geçtikçe çevremize su ve hava kirliliği, halk sağlığına verdiği zararlar, vahşi hayatın yok olması ve küresel ısınma emisyonunu arttırması nedeniyle çoğalıyor. Bu sistemleri hemen kullanmayı bırakmak gerçeklikten uzak bir dilek olarak kalıyor. Bu yüzden bunlara alternatif enerji kaynaklarının bulunup en az bunlar kadar verimlilikle çalışmalarını sağlayabilmek için yeni keşifler yapıp yeni sistemler tasarlamalıyız. 

Güneş Enerjisi

Güneş enerjisi, güneşten elektrik veya termal enerji şeklinde üretilen kullanılabilir enerjidir. Güneş enerjisi, güneş ışınlarını kullanılabilir elektriğe dönüştüren fotovoltaik güneş panelleri ile çeşitli şekillerde yakalanır. Elektrik üretmek için fotovoltaiklerin kullanılmasının yanı sıra, güneş enerjisi kapalı alanlarda veya sıvıları ısıtmak için termal uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Konut ve ticari mülk sahipleri, güneş enerjisi ile güneş enerjisinden tam olarak yararlanmak için güneş enerjili sıcak su sistemleri kurabilir ve pasif güneş enerjisiyle binalarını tasarlayabilirler.

Ülke çapında ve küresel olarak güneş enerjisinin hızla yayılması, birçok komşu alanda paralel büyümeye yol açtı. Enerji depolama sistemleri ve elektrikli araçlar, güneş enerjisinin yanı sıra güneş enerjisinin faydalarını artırarak patlamaya hazır iki sektör olarak bugün karşımıza çıkıyor. Özellikle elektrikli araçlar son zamanlarda şık ve havalı tasarımlarıyla herkesin hayallerini süslüyorlar. Güneş panellerinin sadece güneş parladığında güç üretebileceği göz önüne alındığında, daha sonraki bir zamanda kullanılmak üzere gün boyunca üretilen ancak kullanılmayan enerjiyi depolamak giderek daha önemli hale gelmiştir. Örneğin, güneş pilleri elektriği depolar ve düşük güneş enerjisi üretimi dönemlerinde kullanılabilir. Dahası, güneş enerjisi artı depolama çözümleri, güneş paneli kurulumlarının tüm ölçeklerinde çalışır ve enerji güvenilirliğinden şebeke esnekliğine ve düşük maliyetli güce kadar birçok ek avantaj sağlar.

Rüzgar Enerjisi

Özellikle CFD (Sayısal Akışkanlar Mekaniği) alanına ilgi duyduğum için rüzgar enerjisi bölümü benim ekstra ilgimi çekiyor. Rüzgar, hareket halindeki havanın yarattığı kinetik enerjiyi kullanarak elektrik üretmek için kullanılır. Bu, rüzgar türbinleri veya rüzgar enerjisi dönüşüm sistemleri kullanılarak elektrik enerjisine dönüştürülür. Rüzgar önce bir türbinin kanatlarına çarpar ve onları döndürür bu da onlara bağlı olan türbini döndürmeye başlar. Bu, jeneratöre bağlı bir mili hareket ettirerek ve böylece elektromanyetizma yoluyla elektrik enerjisi üreterek kinetik enerjiyi dönme enerjisine dönüştürür. 

Son zamanlarda rüzgar enerjisini dünya çapında yaygınlaşma sebeplerinden en önemlisi üretim maliyetlerinin düşüp verim oranlarının artmasıyla açıklanabilir. Özellikle aşağıda grafikten görüleceği üzere rüzgar enerjisini kurulu güç kapasitesinin yıllar geçtiktçe artıp diğer sistemler arasında sıyrıldığını görmek mümkün. Tabii aynı şey güneş enerjisi için de söylenebilir. 

Biyoenerji 

Biyoenerji adı üstünde biyokütle olarak bilinen organik maddeden üretilen elektrik ve gazı ifade eder. Biyokütle bir enerji kaynağı olarak kullanıldığında buna 'feedstock' (hammadde) denir. Bunlar özellikler kendi enerji içerikleri için oluşturulabildikleri gibi (energy crops)  ya da endüstrideki tarım, gıda ve kereste üretimi gibi yerlerden atık olarak gelebilir. Mesela kereste gibi kuru yanıcı hammaddeler kazanlarda veya fırınlarda yakılarak suyun kaynayıp bir türbini döndürmek için gerekli olan buharı oluşturur. Örneğin gıda atıkları gibi yaş hammaddeler çürüyüp metan gazı ürettikleri kapalı tanklara konulur. Devamında bu gaz yakalanıp, elektrik üretmek için kullanılabilir. 

İş Olanakları

Alttaki resim yenilenebilir sektöründeki dünya üzerindeki dağılımı görebiliyorsunuz. Güneş enerjisi yarısından fazlasını oluşturmakta, fakat bir sonraki tabloda Almanya'daki oranlarda rüzgar enerjisi iş alanında daha çok işe alımlar olduğunu göze çarpmakta. 

Source: IRENA