11 Şubat – Akademik makaleler

Bu hafta SARS’ın sebep olduğu ekonomik etkiler ve bazı enerji makalelerine göz attım.

  1. Historical cases for Contemporary Electricity Decisions: Bu makalede ABD’nin elektrik gelişimindeki dönemsel kararların etkileri detaylı olarak değerlendirilmiş.
  2. High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change: Bu makalede dünyadaki orman alanlarının değişimi inceleniyor. Google Earth Engine ile kodlayarak dünyadaki orman yüzeysel değişimini de inceleyebiliyorsunuz.
  3. Economic Impact of SARS: The Case of Hong Kong: Bu makalede SARS bulaşıcı hastalığının Hong Kong’daki ekonomik etkisi incelenmiş. Burada uçak yakıt talebi ve ulaştırma talebi ile ilgili önemli tablolar var.

4. How reactive power is helpful to maintain a system healthy: Bu makale uzun fakat oldukça faydalı bilgiler içeriyordu. Reaktif enerji ile ilgili detaylı bir çok kavramı da içeriyor

Energy demand impacted by a virus

Energy is an indicator of human and industrial activity. When this activity is disturbed by some event, the chain of events lead us to another uncertain future. Talking to Cuneyt Kazokoglu from FGE about the epidemics, he noted that how SARS epidemic led people to buy and travel more with passenger cars to avoid public transport.

If you think in terms of how information is spread in our socially networked world, an epidemic is a litmus test. On Sunday, Twitter suspended ZeroHedge web page. The reason was an article pointing to a scientific article from the web page biorxiv.org written by researchers from Indian Institute of Technology Delhi. The article stirred a controversy regarding the origins of Coronavirus. It has claimed that some parts of the virus seems like inserts from HIV virus. The article has been withdrawn later that day. If it was true, it has meant a tougher challenge globally.

However the fear that these kinds of events stir up panic. When there is panic, commodity prices collapse or spike. Generally the aviation jet fuel demand is hit first. Since aviation sector is hit, airlines’ shares are impacted too. When people deter from moving, that also means a slowing down of economic activity. Worse than all these is, the racist sentiment as if all Asians are potential virus spreaders.

The good news is, it happened during the Chinese new year. But this was the only good news, or should we say relatively good news. Chinese new year has an interesting impact on oil prices. The end of this long holiday is generally accompanied by oil price increases. Because economic activity in China increases after the holiday.

This time it will be hard to see that increase. Fear is now faster than the virus itself. And Chinese authorities have been said to dissuade traders from short selling and they will inject more liquidity into the financial system. We may never know the financial impact of such an epidemic on World’s most populous country. But this may reverberate differently in developing countries and especially in Asian countries.

There are side effects as well. Last week we heard from the news outlets that solar panel supplies were affected because of polysilicon production and Chinese situation. This was also confirmed by Turkish solar developers and organizations including Solarbaba. It is really interesting since I couldn’t find one single article on epidemics’ effect on renewable manufacturing supply chains and prices. This is new.

What is next? The most obvious question should be “how shale revolution will be impacted by this epidemic?”. Slowing down of economic activity has pushed oil market into contango, where front prices are lower than future prices. The problem is the employment and credit impacts of this slowdown on US oil industry. Since this is an election year, economic activity in the US may be hit by it. Lower oil prices may help consumer demand and activity, but employment from oil sector and debts to be paid will need a close watch.

Probably we will hear more cuts, sanctions and geopolitical turmoil in the coming months. But worse may happen for OPEC. Since OPEC tried hard to sustain oil prices by cutting volumes and revenues, now they will be losing more. If 2020Q1 oil demand growth is zero or negative, than things may get really sour. The seeds of next geopolitical crises and public protests are sown in OPEC countries.

The natural gas prices will go down. That may push LNG prices further lows. JKM is already the lowest in 10 years. So coal prices will be hit hard too. That may help emissions to slow down and prove that gas is a transition fuel for a low carbon world. But if economies are hit, and/or fossil prices are low, green transitions lose their priority. The future of green movements will also be impacted.

Assuming that the epidemic will be controlled soon, there may be some positive developments. As governments push more liquidity to the world economy, second quarter will be the real indicator for 2020. Low oil prices may push consumer confidence and demand to new highs. Just like we started, car sales may increase rapidly. Then a strong demand may follow. We have to keep our finger crossed

26 Ocak – Haftanın Enerji Makaleleri

Bu hafta ilk makale-kitap bölümü , Venezüella ile ilgili

From norm entreprenuer to reluctant overachiever: Venezuela in the history of OPEC, Antunio Rosales

Kitap bölümü 1920’lerden 1960ların sonuna kadar en büyük petrol ihracatçısı olan Venezüella’nın OPEC içindeki rolünden bahsediyor.

Dimensions, Components and Metrics of Energy Security:Review and Synthesis, John A. Paravantis

Makalede enerji güvenliğini sayılara çevirmek için yöntemler öneriyor. Fiziksel varlık, ekonomiklik, teknolojik gelişim, sosyal kabuledilebilirlik, yönetim, geleneksel olmayan tehditler ve doğal çevre ile bir sentez sunuluyor.

Understanding the impact of non-synchronous wind and solar generation on grid stability and identifying mitigation pathways, Samuel C.Johnson Joshua D.Rhodes Michael E.Webber

Bence bu haftanın en ilginç makaleleriden biri de Texas’ta artan kesikli üretimin inertia/eylemsizlik yani dönen kütlelerle sağlanan dengelemeye ihtiyacı inceliyor. Makale kısa süre açık bence indirilmeli.

https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0306261920300040-gr1_lrg.jpg

Effects of long-term tariff regulation on investments under low credibility of rules: Rate-of-return and price cap in Russian electricity grids, Avdasheva Svetlana, Orlova Yulia.

Bu makalenin açık versiyonunu bulamadım, ama Rusya’da elektrik tarifelerinin yatırımlara etkisi oldukça ilginç gözüküyor.

Should I Stay Or Should I Go? The importance of electricity rate design for household defection from the power grid, Will Gormana
Stephen Jarvis, Duncan Callaway

En çok merak edilen konulardan, tüketicilerin düşen güneş maliyetleri ile sistemden çıkmak isteyip istemeyeceklerine dair maliyet hesapları ve güvenilirlik kriterlerini ele almış.

Optimization of energy storage and system flexibility in the context of the energy transition: Germany’s power grid as a case study Leonardo K. K. Maia & Edwin Zondervan

İleri doğru yaptıkları senaryolar ile enerji depolamasının rolünü incelemişler

figure2

Energy and Policy Considerations for Deep Learning in NLP
Emma Strubell, Ananya Ganesh, Andrew McCallum

Acaba makine öğrenme teknolojilerinden derin öğrenmenin karbon ayakizi ne kadar diye merak ediyorsanız, referans gibi makale.

Islanding the power grid on the transmission level: less connections for more security Mario Mureddu, Guido Caldarelli, Alfonso Damiano, Antonio Scala & Hildegard Meyer-Ortmanns

Belki de daha fazla bağlantı daha güvenli bir şebeke değildir. Almanya şebekesinde bu hipotezin işlendiği makale bu hafta en çok ilgimi çeken makalelerdendi.


Arz güvenliği yerini “Dayanıklılığa” bırakırken

Neden not aldım?

Eğer elektrik şebekesinin geleceğinde daha fazla yenilenebilir ve kesikli kaynak olacak ise, “arz güvenliği”(security of supply)’dan bahsetmek anlamsız olabilir. Yani rüzgar ve güneşin “kaynak güvenliği” yerine bu kaynakların şebekeye daha fazla girmesi ile birlikte elektrik sistemi ve şebekenin daha esnek ve tepki verip iyileşebilen bir sisteme dönüşmesi kaçınılmazdır. Kısaca Arz Güvenliği eski ekol, Dayanıklılık yeni sorunsal diyebiliriz.

Giriş

Tarihsel bir perspektiften yaklaşması ile tüm bu yazıyı yazma fikri GreenTechMedia sitesindeki, “Enerji Dayanıklılığının kısa tarihi” yazısından geldi. İçeriğine katılmamakla birlikte temel mantığı açısından okunması gereken bir yazı diyebilirim.

Bugün ki enerji politikalarımız aslında petrol krizleri ile şekillenmiş görünüyor. Buna ilgili Bakanlık ve birimlerin kurulmasından uluslararası örgütlere kadar bir çok örnek verilebilir. Bilkent’te verdiğim “Enerji Krizleri” dersinde de bu konuya değiniyorum. 1970lerdeki petrol krizlerindeki yokluk, yüksek fiyatlar ve kuyruklar bir korku rüzgarı estiriyor. Bu korku rüzgarına verilen “güvenlik” cevabı da “Arz Güvenliği”dir. İlk petrol krizinin evladı IEA’in en önemli kriterlerinden biri de 90 günlük stok zorunluluğudur. Çünkü bir kaynak güvenliğine karşı yapılabilecek en önemli hazırlık yeterli stok bulundurmaktı.

Stoklar bugün o kadar önemli ki, ABD stokları petrol fiyatını etkileyen önemli haftalık verilerdendir. Fakat konu elektriğe geldiğinde, arz güvenliği 2000 sonrası piyasa modelleri ile yatırım ve yakıt güvenliği karışımı bir anlamda kullanıldı.

Sonunda tüketicinin istediği güvenilirlik(reliability)tir. Yani düğmeye basınca elektrik gelsin. Bunun sistem tarafındaki yansıması da arz güvenliği kabul edildi. Ve arz güvenliği geniş anlamda “güvenilirlik” demekti. İçine iletim hatları da girdi, dönem dönem fiyatlarda..

Dayanıklılık ise daha çok şebekenin ve daha önemlisi hava olayları ve deprem vs gibi öngörülemeyen olaylara karşı şebeke esnekliği gibi anlaşılıyordu. Fakat bugün güvenilirlik genel tanımı altındaki alt kriterlerden arz güvenliği dayanıklılığa kaymış durumdadır.

ABD örneği

Dayanıklılık dediğimiz zaman neyi konuşuyoruz” isimli makalede, ABD’de de son dönem dayanıklılık tartışmalarının kısa bir özetini bulabilirsiniz.

Kısaca Trump yönetimi iktidaya geldikten sonra kömürü ve nükleeri destekleme yolları için ABD enerji düzenleyicisi FERC’e düzenleme talimatı verdi. FERC’de “yakıt güvenliği” adı altındaki bu talimatı “fiyat” açısından reddetti. Ama “dayanıklılık” temelli yeni bir tartışma gündemi açtı. (FERC Gündem AD18-7) Bu yazıda atıfta bulunulan bir çok fikir de bu tartışmaların bir neticesidir.

Dayanıklılık

“Eğilme, bükülmeden sonra orjinal form ve pozisyona dönebilme gücü” dayanıklılığın tanımı olarak kabul edilebilir. Sue Tierney’in sunumunda dayanıklılık:

  • aktiviteler bütünü veya birleşimi;
  • güvenilirlikle aynı olmayan,
  • üretim veya elektrik sisteminden daha fazla büyükbir kapsamı olan

kavram olarak ele alınıyor. Eğer dayanıklılığı konuşuyorsak

  • Sistemde kesilmelerin olabileceği
  • bunlarla başa çıkmak için hazırlıkların yapılabileceği
  • etkilerinin en aza indirilebileceği
  • hizmetleri tekrar hızla eski haline getirebilecek
  • geçmişte yapılanlardan ders çıkararak gelecek performansları iyileştiren

kavramsal bir bütün olarak ele alınmış.

Devin Hartman’ın sunumund güvenilirlik, kaynak yeterliliği ve dayanıklılık aşağıdaki şekille şöyle gösterilmiş:

Hartman’a göre güvenilirlik, aslında kaynak yeterliliği ve dayanıklılığını da kapsayan bir kavram. Fakat herkes aynı düşünmüyor.

Geleceğe Bakarken

Özellikle elektrik şebekesinde son dönemde çok tartışılan esneklik ihtiyacı da aslında “dayanıklılık” talebinin bir izdüşümüdür. Daha fazla yenilenebilir kaynak gelmesi ile birlikte, daha esnek, daha doğrusu bir olay durumunda hızla sistemi eski haline getirebilecek “plastik” kaynaklara olan ihtiyaç artacaktır.

Bunun en ilginç göstergesi de “piller”dir. Pillerin gelecekteki elektrik şebekesinde oynayacağı kilit rolü, arz güvenliğine bağlamak yanlış olacaktır. Çünkü pil sistemleri bir “kaynak”tan çok sisteme esneklik ve dayanıklılık getiren çift yönlü bir araçtır. Bence “plastik” bir sistem elemanıdır. Bu sebeple pillerin şebekedeki önemi giderek artacaktır.

Daha karbonsuz bir elektrik şebekesinde artan güneş ve rüzgar gibi kaynaklar ile birlikte arz güvenliği anlamını bugünkine oranla kaybedebilir. Bu kaynakların gelmesi aslında bizim “doğal olmayan” elektrik şebekemize, doğayı tekrar geri getiriyor. Çünkü elektrik sistemi doğal koşullardan bağımsız olarak(kömür, nükleer, doğalgaz) istenilen zamanda doğal olmayan faaliyetleri (mesela gece aydınlık, tv izleme, bilgisayar ile haberleşme gibi etkinlikleri) yapmamızı sağlıyordu.

Şimdi daha fazla doğa olaylarına maruz bir elektrik şebekesi ve kaynağı daha fazla doğadan gelen bir sistemimiz olacak gibi duruyor. O zaman arz güvenliği kavramını ne kadar genişletirsek genişletelim, ne orman yangınlarından ne doğa olaylarından, çok soğuk kışlar, çok kurak yıllardan kaçmak imkansız gibi duruyor. Aksine tüm doğa olaylarından etkilenen de bir “yakıt” girdisi olacak. Yani “mükemmel şebeke” daha da uzakta, bu sebeple daha “dayanıklı bir elektrik sistemi” artık sistemin yeni hedefidir. Ta ki bir sonraki yakıt krizine kadar.

Elektrik tüketicisi Netflix seyircisine benzer mi?

Neden önemli?

Netflix’in tüketici yaklaşımı acaba elektrik şirketleri için de örnek olabilir mi? Öncelikle dürüst bir noktadan yola çıkılmış, söylenen ile gerçek tercihler çok farklı. Kişiselleştirirken değişik tüketici kümeleri oluşturmak ve ona göre erişmek, görüntüye önem vermek, test grupları ile denemeler yapmak. Tüketicinin herşeyi bilmesine değil, tüketici ile etkileşime odaklanmak önemli. Bu konular Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının Tüketici zirvesinde de gündeme gelmişti. Not olarak durmasında fayda var.

Farklı Tüketici Tipleri

Tartışmanın asıl raporlardan biri bidgely’nin “Learning from Netflix” raporu

Rapor kısaca 4 noktaya değiniyor:
– Kümeleme ile başlayan kişiselleştirme
– Tüketici geri bildirimleri gürültülü
– Görünüş önemlidir
– Test edip, denemek

Soru şu : Sürekli google, apple ve netflix gibi hizmetleri alan ve bu hizmetlerin kendi arama geçmişi ve tercihlerine göre kişiselliştirilmesinden hoşlanan tüketiciler, diğer hizmetlerin de “hiper-kişiselliştirilmesini” istemez mi?

Netflix’in Baş İçerik Sorumlusu Ted Sarandos : “Ben hiç bir şov programımızın markamızı belirlemesini istemem, veya bizim markamızın da şovları… Bizim markamız kişiselleştirme [kişiye özel hale getirme]”

Tamam da bu iş nasıl olacak? Burçlara göre mi tüketicileri belirleyeceğiz. Netflix 130 milyon izleyicisini, 2000 “farklı tad kümesine” indirgemiş. Fakat bunu gerçek “izleme alışkanlıklarına” göre yapmış.

Asıl Konu:Söylenen Tercihler ile Açığa Çıkan Tercihler

Raporun bence en vurucu kısmı burası. Meselea ABD’deki tüketiciler daima daha ekonomik araç istediklerini belirtirken daima daha yüksek motor hacimli araç-jipimsi(SUV) alıyor. Bu literatürde çok bilinen “Söylenen vs Açığa Çıkan Tercihler” (declared vs revealed preferences) olarak biliniyor.

Netflix bunu ABD’li komedyen Adam Sandler’in geyik filmleri üzerinden görmüş.. Bu filmler tüketiciden 3 yıldız alıp defalarca izlenirken, çok iyi denilen bir belgesel 5 yıldız alıp bir defa izlenebiliyor. Davranış Adam Sandler, söylem National Geographic.. Bu sebeple 5 yıldız puanlamayı bırakıp sadece parmak yukarı/aşağı uygulamasına geçiyor ve daha başarılı bir sonuç elde ediyor.

Sonuç: Tüketici anketleri gürültülüdür, yani asıl sinyal ve mesajı duymak zordur.

Peki elektrikte ne yapılabilir. Mesela fatura ödeme gruplarına göre tüketicileri ayırarak, ödeme yöntem ve taksitlendirme konusunda kullanmak istedikleri arayüzü seçme imkanı gibi, evdeki tüketim cihazlarını canlı takip ederek , “faturanız bu ay şu cihazların çok kullanımından dolayı yüksek gelebilir” uyarısı da verebilir. Aynı şekilde faturalarını düşürmek için tüketicilere “yaptım/yapacağım” (Netflix’deki başparmak yukarı/aşağı) ile bir yapılacaklar listesi kişiselleştirilebilir.

Görünüş Önemli

Netflix araştırması tüketicilerin program başlıklarına ortalama 1.8 saniye baktıklarını, zamanın %82sini ise çizim, fotoğraf ve görsellerde geçirdiklerini gözlemiş. Aesthetic Visual Analysis denilen Estetik Görsel Analiz ile kullanıcılar mesela komedi izlemişler ise filmdeki komik kahramanların resimlerinin olduğu kapak görüntüsü ekrana geliyor.

Elektrik sektöründe mesela, daha çevreci olan tüketicilere “Enerji tüketimini azaltarak, ağaç dikmemize yardım edin” mesajı giderken, daha maliyet etkin kümelere “enerji tüketiminizi düşererek 5 TL tasarruf edebilirsiniz” mesajı gönderilebilir.

Test etmek çok önemli, Netflix’in de bir “deneysel platformu” var. Arayüz, öneriler, tekrar oynatma, arama ve üyelik konularında deneyler yapıyor.

Bidgely, tüketicilere atılan emaillerde elektrik tasarruf programı yerine şirket isminin görülmesinin maillerin açılma oranını arttırdığını görmüş. Şirket ismini konuda yazan maillerin açılma oranı %41. Program isimleri ise %29.

Elektrikte ABD örnekleri

ABD’deki Smart Energy Consumer Collaborative – akıllı enerji tüketici işbirliği- SECC, 5 grup enerji tüketicisi kümesi belirlemiş.

  1. Kararlı ve etkileşen: Enerjiyi verimli kullanmak için daima arayış içinde olan ve hizmet sağlayıcı ile iletişim halinde olan (tüm pazarı %15i).. Bunların ilgisini çeken 3 hizmet: Gelecekteki enerji maliyetlerini tahmin etme, yenilenebilirler, yatırımların geri dönüşünü hesaplama
  2. Motive ama aktif değil: Genelde enerji verimlidir, ilgilenir ama adım atmamıştır. Bunlar da maliyet öngörme, işine uygun tarife ve pik zamanlarda tüketim düşüşü ile destek sistemleri(bill credit)
  3. Destek varsa ilgilenen: Çok enerji verimliliği yapmamış, belki erişilse yapacak. İlgilendikleri hizmetler tarifeler, iş yerinde enerji verimliliği etüdü, pik zamanlarda tüketim düşürme(fatura indirimi karşılığı) . Pazarın %27si
  4. Tasarruf eden ve memnun: Genelde hep enerji verimli olmuş, ama aktif olarak enerji verimliliğini takip etmeyen. İlgilendikleri hizmetler gelecek enerji maliyetleri, yatırım(enerji verimliliği) geri dönüş hesabı, pik talep düşümden fatura kazancı. Tüm kümenin %13ü
  5. Kararlı olarak ilgisiz: Hem enerji verimli değil hem de bu konuda erişilmeye de açık değil. Maliyetler, kesinti uyarıları ve pik talep düşümleri. Bunlar da tüm kümenin %28’i

SECC’in bir başka raporunda ise 5 tüketici grubu belirlemiş. “Yeşil Şampiyonlar”, “Tasarruf arayanlar”, “Teknolojiye mesafeliler”, “Belirleyiciler”, ve “Statükocular”…(özetler burada)

Sadece gruplar belirlenmemiş, ayrıca bu grupların değişik programlara tepkileri de ölçülmüş. (Çevrimiçi energy perakende pazarı, enerji yöneticis aracı ve canlı ödül programı)

Nihai sonucu ise tüketici havuca daha fazla ve iyi tepki veriyor. Bidgely raporunda çok ilginç bir kısım da var “Ortalama tüketici kWh’in ne olduğunu bilmiyor veya umursamıyor, ama onlar ile etkileşim kritik. Şirketler değişen tepkilere cevap vermek zorunda”

Bidgely’e göre “tüketiciler, kendi deklare ettikleri kadar iyi, çevreci vatandaşlar olmayabilir”. Bu da şirketler için çözülmesi gereken bir bilmece. Yöneticilere göre %44’ü tüketcinin ne istediğini çözmenin en büyük problem olduğunu söylemiş.

Şirketler tarafında ise tüketicinin en çok (%56) kolay kullanım, %19’u temiz/yeşil enerji, %19u hızlı, kişiselleştirişmiş hizmet, %13’er lik kesim de daha fazla kontrol ve daha ucuz enerji istediği düşünülüyormuş.

PJM’in 2020 uzun dönem yük öngörüsü raporundaki teknik detaylar

Tüm detaylı bilgiler, Excel dosyaları ve rapora bu linkten erişebilirsiniz.

Neden önemli gördüm?

PJM’in öngörülerinde modelin arka planında bazı parametreler çok ilgimi çekti. Mesela veri merkezlerinin enerji tüketimi ile ekonomik büyüme arasında birebir ilişki olmaması, CVR gibi gerilim düşümlü tasarruf yöntemlerinin etkileri, talep düşümünde verimliliğin güneşten daha etkili olması, teknik detaylarda günlerin, noel ışıklandırmalarının, CDD yani soğutma gün derecenin gecikmeli olarak da hesapta yer alması vs. ilginç geldi.

PJM nedir?

30 Aralık’ta ABD’deki önemli bölgesel iletim birliklerinden (organization). PJM ile ilgili yazılmış bir kitap da var : “Creating Competitive Power Markets: The PJM Model” adıyla (link)

PJM’in öngörüleri önemli, çünkü teknolojinin uç noktalarında denemeleri ve planlamaları var. Bunun en büyük sebebi ise muhtemelen bağımsız bir organizasyon anlaşması ile kurulması ve yeni şeyler denemek için kanun değişikliklerine ihtiyacının olmaması.

Benim ilgimi çeken PJM’in 2020 yük öngörüsünden çok ek yani supplamentteki bazı detaylar.
Rapor ile ilgili özet burada :
Sayfanın son paragrafında raporun linki ve ekinin linki var.

Rapor özetinden bazı satır başları

-Hane tüketim artışlarını 1998’den bu yana gelen %0.9’dan geleceğe %0.6 artış olarak düşürerek taşımaları
-Ticari tüketim de %1’den 2020-2035 içi %0.6 olarak öngörülmüş
-En ilginci ise sanayinin 1998-2018’de ortalama %-0.5 küçülen sanayi elektrik talebini ile pozitif yani %0.4 ile öngörmeleri
-Elektrikli arabaların talep artışına %0.1den daha az tüketim artışı ekleyeceğini öngörmüşler
-Eğer güneş ve cihaz verimliliklerindeki artışlar olmasa talep artışını %1 bekliyorlar
-Fakat mevcut yük artışı %0.5.
-Yük artışındaki düşüşün %0.2si tüketicilerin yaptığı güneş üretimleri, %0.3’ü de verimlilik. VERİMLİLİK etkisini güneşten fazla öngörmeleri de ilginç

Asıl Kısım:Ek ve Model detayları

(link)

PJM rapora verdiği ekte detaylı olarak modellemedeki temel parametrelerini anlatmış. Bana ilginç gelen bir kaç kısım şunlar:

  1. Model Yapısı:Modeli önce iklim-hava faktörlerinden etkilenmeyen şekilde kurgulayarak daha sonra hava etkilerini içeren ikinci modele geçiyorlar.

2. Takvim etkilerinde Christmas – yani Noel aydınlatma etkilerini de dikkate alıyorlar. Tatilden önceki günlerde de sanki %20lik bir göreceli (tatil=1, diğer günler =0, tatilden önceki gün =0.2) bir düşüşleri var.

3. Alt sektörler bazında 3 ana sektör var ve “Appliance Saturation” yani cihaz sayısındaki doygunluk en ilginç parametrelerden biri. Daha önce gördüğümüz makalelerde cihaz sayısındaki doygunluk yanında, yeni tip cihazlar (ipad, vs) daki artışında önemli olduğunu görmüştük

4. Konut tüketiminde ısıtma, soğutma ve diğer diye bir ayrım var. Yıllık konut kullanımında bu 10000 kWh’e denk geliyor. Yani aylık 900kWh, bunun 500 kWh ‘ı ısıtma hariç gibi gözüküyor. Sanki Türkiye’deki ortalamanın 3-4 katı.

5. Ticarethanede alan başına tüketim esas alınıyor. Buradaki dikkat edilmesi gereken nüfus başına alanın da artacağı tahmini

6. Sanayide ise 3 ana sektöre bakılmış. İnşaat, doğal kaynaklar ve maden ile imalat sektörleri. Moody’s Analytics’den istihdam öngörüleri almışlar. Burada da sanayi enerji yoğunluğu energy use per output,yani çıktı/üretim başına enerji kullanımı bana ilginç geldi. Normalde birçok kişi $ çıktı başına enerji kullanımına bakar

7. Isıtma ve soğutma kısmı çok detaylı: Nihai tüketimde ısı tüketimi endeksini sabit tutarak, soğutma endeksini yükseltmişler. Yani ısınma ihtiyacı nisbeten sabit, ama soğutma talep artışı bayağı pozitif görünüyor.

8. Isıtmada CDD yani soğutma gün derecesini kullanmışlar. Fakat daha da farklı olarak geciktirilmiş CDD (lagged Cooling Degree Days) de kullanılmış. Bizdeki modellerde genelde bu bir gün önceki talep ile aslında modellere dahil edilir. Sayfa 18’e kadar detaylı kısımlar var

9. Dağıtık güneş ise dağıtım altında olduğundan PJM’in piyasalarında yer almıyor kabul edilmiş. Yani PJM’in hesapladığı talepten pay alan, PJM’i gördüğü talebi düşüren bir faktör.

10. PEV :Şarjlı elektrik arabalar, PJM’in 2020 raporuyla ilk defa yer verdiği bir konu. Bu hesaplamada araçların 20 yıl piyasada kaldığı öngörülmüş. Pik talebe etkide ise iki seviye şarj ayrımına gidilmiş. Seviye 1 (Level 1) şarj 1.4kW ve seviye 2 şarj 7.7 kW çekiyor kabul edilmiş. Araçların %80’i 1.seviye şarj kullanacak deniyor Oysa ileri doğru tahminlerde 40kWh batarya için seviye 1 tahminleri çok yüksek. Buradaki tahminlerine katılmıyorum. Seviye 2 bence daha çok olmalı

Ortalama şarjlı elektrikli araba (PEV)yılda 4500kWh tüketiyor var sayılmış. Kabaca 21-22 kWh/100km dersek yılda 20000 km’ye denk geliyor.

11. CVR – Yani Gerilim Düşürmeli Tasarruf – Conservation Voltage Reduction konusunda sayfa 23’teki Baltimore Gas and Electric’in (alt dağıtım bölgesi) kısmı bana ilginç geldi. 2014’te başlayan program 2022’de tüm bölgede kullanılacakmış. Bu sistemde trafo çıkış voltajları cihazları kapatmayacak şekilde tolere edilebilecek şekilde düşürülerek, bir miktar tasarruf sağlanıyor. Benzer şekilde detayını anlayamamakla birlikte COMED bölgesinde de Gerilim Eniyileme (Voltage Optimization) programı da oldukça talepte etkili gözüküyor

12. Belki de en ilginç noktalardan biri veri merkezleri (data center) : Dominio bölgesi, bölgesindeki veri merkezlerinin yük oluşturduğunu ama ekonomik etkisinin nisbeten daha az olduğunu söyledi. Şöyle düşünün Google 5 tane daha veri merkezi kurdu ama fatura ve ekonomik büyüklük California’da. Yani veri merkezleri ile ekonomik büyüme-talep ilişkisi gerçekten anlamsızlaşıyor.

13. İleri doğru yük tahminlerinde ise (sayfa 29) olasılıksal yani percentile bir grafik oluşturmaları gayet iyi olmuş. Yani o yıldaki pik ne olacak yerine, yazın pik talep dağılımı olasılığı nasıl olacak sorusu daha mantıklı(aşağıda).

Podcast – Dr Emre Gençer

Emre Gençer MIT Energy Initiative’de araştırmacı bilimadamlarından. Bu podcastte Emre ile güneş, enerjinin geleceği ve depolamayı konuştuk. Güneşte en dikkat çeken kısım ise, sadece elektrik üretimi değil su üretiminden tarıma, endüstriyel ısıdan hidrojene bir çok amacı birarada yerine getiren hidrojen sistemlerinin kullanılması konusuydu.

Dinlemek için: http://barissanli.com/podcast/20191016-eg.mp3

WEO 2018 – Dünya Enerji Görünümü 2018 yorumları

Uluslararası Enerji Ajansı, her yıl yayınlanan ve verileri tüm sektör tarafından referans gösterilen World Energy Outlook 2018 (WEO2018)’i yayınladı. Basın toplantısını internetten takip ettim, gazeteci sorularını ve cevaplarını dinledim. Web’den de kalan kısımlara baktım. Bazı kısımları atladım (enerjiye erişim gibi). Özetlerim şu şekilde

İlk bakışta:

İki ana senaryo var

  • New Policies Scenario (Referans senaryo – NPS) : Hükümetlerin açıkladığı politika hedefleri
  • Sustainable Development Scenario (Sürdürülebilirlik senaryosu –SDS): Temiz enerji ve iklim değişikliği senaryosu

Diğer ek senaryolar :

  •  FiES : Future is Electric Scenario (Gelecek elektrikte senaryosu): “elektriğin payının daha da arttığı”
  •  LOP : Low oil price case (LOP) :petrol fiyatları 60-70$/v aralığında. (Petrol üreticisi ekonomisi kısmı için)
  •  New Policies Scenario Plus( Referans +)

Ana uyarı

  • Tüm iklim değişikliği sorunsalını yenilenebilirler ile çözemeyiz
  • Eğer petrolde bir an önce yatırımlar gelmezse önümüzde zor (yüksek petrol fiyatlarına götürecek) bir dönem var.

Genel olarak

  • Enerji sisteminde hali hazırda çok büyük bir sistem var(locked-in:yapılmış yatırımlar), mevcut yenilenebilir vs sadece talep artışını karşılıyor ama mevcut sistem hala fosil tabanlı
  • Arabaların elektrikli olması konuşuluyor ama bu tüm sistemin %20si, petrokimya, kamyonlar, gelişmekte olan ülkelerden gelecek taşıma talebi hala petrol talebini sürükleyecek
  • Doğalgazda Çin’in ithalatı AB ithalatına yaklaşacak.
  • Kömürde eğer sürdürülebilirlik senaryosuna bakmaz isek, ciddi bir düşüş yok, mevcut sistemi verimli ve temiz hale getirmek önemli

Petrol

  • Petrol arzında 2020lerin ortasına doğru ciddi bir arz eksiği oluşabileceği (aslında grafikte yakın dönemde bu açık başlıyor gözüküyor),
  •  Arabalar elektrikli olsa bile, petrokimya, kamyonlar, ulaştırma ve deniz taşımacılığında artışın devam edeceği
  •  Yakın zamanda petrol talebinin düşmeyeceği (no peak in demand) – bunun istisnası elektriklendirme senaryosu-
  •  2025’te dünyadaki 5 varilden 1’i ABD’den gelecek, yani 20 mv/g üretim
  •  ABD petrol üretimi daha da artabilir ama çok yatırım gerekecek

Gaz

  • Dünyada üretilen 4 metreküp gazın 1’i ABD’den gelecek.

Sürdürülebilirlik

  •  Emisyonlarda iklim bilimi ve makaleleri ile gerçekleşen arasında ciddi bir kopukluk olduğu,
  • Emisyon ve enerji arzında sürdürülebilirliği tek başına güneşin kurtaramayacağı,
  • 2040 yılında SDS için (referans senaryoya göre)
    • Rüzgar güneş üretimlerinin 2040’da %60-70 daha çok olması,
    • Elektrikli araç rakamının 930 milyona çıkması,
    • Enerji verimliliğinin %30 daha yüksek olması,
    • Karbon yakalama ve depolamanın 25 misline çıkması (yani çok çok zor)
    • Fosil olmayan yakıtların payının %25.8’den %40’a çıkması gerekiyor

Detay Bakış

Yakıtlar bazında, Petrol talebi aslında yavaşlasa da düşmüyor. Talep 2040’da 106 mv/g’e ulaşıyor. Yani her yıl talep artışı var gibi. 2030’da Çin dünyanın en büyük petrol tüketicisi ve dünya tarihinin en büyük ithalatçısı oluyor.

Petrolde en etkileyici grafik talep artışının nereden geldiği. Tamam arabalar elektrikli olsa da, kamyonlar ve petrokimya ne olacak deniyor. Soru-cevapta IEA anladığımız kadarı ile geri dönüşüme (recycling)de bakmış. En yüksek geri dönüşüm Avrupa’da %35 ama o da kurtarmıyormuş. Yani kamyonlar ve plastik…..

Metrik olarak arabalardaki petrol talebi 2020 ortasında (tüm değil sadece tüm petrol talebinin %20si) tarihi zirvesini görecek. 300 milyon elektrikli araç 3.3 mv/g petrol talebini düşürecek. Ama kamyonlar 4mv/g, petrokimya da 5 mv/g talebi arttıracak. Dizel talebinde 2040’a 2.8 mv/g de artış görüyorlar.

Üretimde ise 2020 ortalarında ABD sıkı petrol üretimi 9.2 mv/g’e ulaşacak ve hafifçe düşecek.

Asıl çok çok önemli grafik ise bu

Kısaca demek istediği, yaşlanan sahalar için daha çok yatırıma ihtiyaç var, ABD bunu getirebilir ama bu zor olabilir. Yani Türkçesi büyük bir eksik görüyoruz.

Doğalgazın enerjideki payında ise Kuzey Amerika %31’den %36’ya çıkacak. Avrupa’da %25’ten %28’e, Çin %7’den %14’e çıkacak(yani geri kalan %86 nereden gelecek – kömür önemli olacak gibi). Çin bu artış ile ithalatta AB’ye eş bir noktaya ulaşacak.

Yükselen Asya’da elektrikte doğalgazın payında Pakistan ve Bangladeş önde.

Doğalgazda Fatih Birol’un şampiyonlar ligi Katar, Avustralya ve ABD. Ama gelen ekstra kapasiteyi de Çin talebi götürmüş oldu. Eğer yeni yatırımlar gelmezse 2020 ortalarında LNG kapasite eksiği görülüyor diyorlar.

Kömür talebi bir önceki yıl senaryolarına göre %3 daha aşağı çekilmiş. Ama ortalama kömür talebi 5.4 milyar ton civarında olacak ama 2014 zirvesine tekrar ulaşamayacak. SDS senaryosunda ise her yıl %3.6 talebi düşürmüşler.

Çin’in kömür talebi düşecek ama zaten 2000-2017’de çok hızlı artmıştı. Fakat Hindistan ve diğer gelişen ülkelerin artışı devam edecek.

Kömürün toplam enerji talebindeki oranı ise bugün ki %27’den 2040’da %22’ye düşecek. SDS senaryosunda ise %12’ye düşüyor.

En büyük kömür ihracatçıları Avustralya (neredeyse %35), sonra Rusya, Sonra Endonezya, Güney Afrika ve Kolombiya.

Fakat kömür yatırımları düşünüldüğü kadar çok artmadı. Üretimin çoğu mevcut sahalardan olacak, yeni saha (greenfield) yatırımlar düşük kalacak.

Yenilenebilir

Enerji talebi 1 kat artıyorsa, elektrik talebi 2 kat, yenilenebilirin elektrikteki payı da 4 kat artıyor(basın toplantısı). Elektrik üretiminde 2040’da üretim içindeki payı 3 katına çıkacak. Isıtmada yenilenebilirler ise %5’den %15’e çıkacak. Ulaştırmada yenilenebilir payı %8’e çıkarken, biyoyakıt üretimi de 4.7 mv/g eşdeğerine çıkar.

2040’a kadar yeni kapasite artışlarının %60’ı yenilenebilir. Rüzgar 1700 GW ile dünya kurulu gücünün %14’üne çıkacak.

Fakat yenilenebilir elektrikte ilginç bir nokta var, artış 2030’a doğru elektrik destekleri yavaşlıyor. (MW değil milyar $ grafik), maliyetler düşünce daha ucuza daha çok mu yapılır diye düşündüler?

Enerji verimliliği

Enerji verimliliği olmasaydı, talep %30 daha fazla çıkıyor. Dünyadaki enerji talebindeki düşüşün %60’ı gelişmiş ülkelerdeki enerji verimliliğinden.

Tabi burada meşhur bir grafiğimiz var. Daha çok araba ve kullanımdan talep 21.4 mv/g’den 36 mv/g’e çıkacaktı. Ama verimlilik sebebi ile 9.3 mv/g düşüş göreceğiz. Elektrik vs diğerleri ile de yine eski seviyedeyiz. Olsun işlem hacmi oldu.

Yatırım

2017’de küresel enerji yatırımları azcık düşerek 1.8 trilyon $ oldu. Bu 3.arka arkaya düşüş. Elektrikteki düşüş, verimlilik ve petrol-gaz yatırımlarındaki artışla dengelendi.

NPS’ye (referans)’a göre her yıl 2.2 trilyon $ yatırım yapılması lazım, 2025’ten sonra bunun 2.8 trilyon $’a çıkması lazım. Sürdürülebilir (SDS) için ise 8 trilyon $(2040’a kadar toplam-kümülatif) daha çok yatırım yapılması gerek.

Elektrikte yatırımların %90’i düzenlenen alanda, yani devletlerin kontrolünde.

FiES – Gelecek Elektrikte Kısmı

Şu anda dünyada elektriğe erişemeyenlerin sayısı rekor düşük seviyede, 1 milyar kişi. Bunun en büyük sebebi Hindistan’ın başarısı (basın toplantısı)

Bugün nihai enerji talebinin %19’u elektrik. Referans senaryoda bu 2040’da %23.7’e çıkıyor.

Elektrik talebinde ABD-EU-Japonya ve diğer gelişmiş ülkeler genelde nisbeten sabit, tüm artış gelişen ülkelerden. Çünkü elektrik talebinin kaynağı, aydınlatma, buzdolabı ve motorlarda vs verimlilik kazanımları artışı nötrlüyor. Elektrikli araba artışı ise %1 talep artışını %1.1 yapıyor.

Referans senaryo NPS üzerine daha da elektriklendirme yapılsa 7000 TWh daha elektrik talebi oluyor. Bu talep ise şöyle geliyor.

Yenilenebilir elektrik üretimi %25’den %41’e çıkıyor. Hidro hala en büyük düşük karbonlu elektrik kaynağı, sonra rüzgar ve güneş geliyor.

Şimdi bence bir diğer yenilikçi önemli grafik geliyor. Daha fazla rüzgar ve güneş sistemdeki esneklik ihtiyacını da arttırıyor. Artan yenilenebilirler ile esneklik ihtiyacını 6 faza ayırmışlar (sunumda 4 galiba)

1-2 : mevcut kaynaklarda esneklik
3-4 : Yeni/hedefli yatırımlarla esneklik
5-6 : Tüm kaynaklardan esnekliğin devreye alınması

Daha önce gördüğümüz elektrik üretim yatırımları grafiğinde hemen hemen tüm yatırım düzenlenmiş taraftan geliyor gözüküyor. Burada bir uyarı da var. Fazla kapasite (acaba yenilenebilir için de yapılacak fazla altyapı vs deniyor mu detaya bakmak gerek), hane başına 15$ maliyet artışı demek

Elektrikteki son grafik ise daha çok dikkate çarpıyor. Elektrik üretim yatırımları artan oranda enerji satışı hariç (kapasite ve esneklik piyasaları) gelirlerine ihtiyaç duyacak. Cümle şöyle: “Toptan elektrik fiyatlarındaki aşağı yönlü baskılar, tüm kaynaklar için gelirleri düşürüyor.”. Üretim yatırımları, ihtiyacı olan gelirin 2017’de sadece %58’ini piyasadan karşılıyordu, bu oran 2025’te %50’ye, 2030’da %47’ye düşüyor.

 

 

 

 

 

Kitap Özeti – Kızıl Gaz

Kitap Özeti – Red Gas: Russia and the Origins of European Energy Dependence

Kızıl gaz: Rusya ve Avrupa enerji bağımlılığının kökenleri, https://www.palgrave.com/us/book/9781137286147

Yazar: Per Högselius

279 Sayfa

Goodreads skoru: 4.5/5

Barış skoru: 5/5

Giriş

Özetteki tüm cümleler yazarın cümlelerinden altı çizilen kısımlardır. Şahsi görüşlere yere verilmemiştir.

Boru hattı makalelerinden, yorumlarından çoğunlukla nefret etmişimdir. Genelde klişe kelime yığınları ile onlarca devletin göremediğini çok basit gören ve hemen çözen yazılar… Taa ki bu kitaba kadar. Kitap okuması kolay ve tarihsel bir dönemi birincil kaynaklar üzerinden farklı ülkelerin perspektifinden aktarıyor. Geleceğe dair çok cümle yok, yani geçmişle ilgilenen bir kitap. 1960’larda başlayan ve Rus gazının Batı Avrupa’ya girişini anlatan bir çalışma. Bir taraftan Rusya’daki altyapı ve keşifleri anlatırken, diğer taraftan Batı Avrupa’nın “demir perde” ile işbirliği sürecini inceliyor.

Kitabın her bölümünün son iki paragrafı ilgili bölümün özeti var. Eğer kitabın genel metodik yaklaşımı ilginizi çekecekse de son bölüm herşeyi toparlıyor.

Kitap kısaca, Rusların önce Ukrayna (Galiçya)’dan daha sonra ise Sibirya’dan Batı Avrupa’ya nasıl gaz sağladığını; Batı Avrupa’nın da bu gazı satın alabilmek için nasıl iç mücadeleler, rekabet, pazarlık süreçlerinden geçtiğini anlatıyor.

Asıl incelediği konulardan biri de Rusların enerjiyi bir “silah” olarak kullanıp kullanmadığı tartışmasıdır. Yazar son kısımda “enerji silahını” biraz da sosyal oluşum (social construct) olarak da görüyor. Svoyetler Batı Avrupa’ya (Almanya ve Avustuya’ya) gaz sağlamak için Sovyetlerde gaz kesintisine gitmiş ve sözlerini yerine getirmeye çalışmış. Fakat Sovyetlerin Rusya olduğu dönemdeki kurumsal kaos ve süreçte biraz işler değişiyor, kitaba göre eski doğu bloku ülkelerinin gaz tüketim bedellerini ödemediği – rubleyi terk etmeleri de etkili – için kesintilerin olduğu bir dönem yaşanıyor.

Kitapta ilgimi çeken konular: ÖMV’nin SMV (yani Sovyet kurumu) olarak başlaması; Arap petrol ambargo krizi esnasında Hollanda’nın “bana petrol vermezseniz, gazı keserim” diyerek diğer batı Avrupa ülkelerini tehdit etmesi; İran’dan gaz alımında Türkiye seçeneğinin Ruhrgas tarafından “başka tedarikçiler de çıkar” diye reddedilmesi; Sibirya hatlarının hikayesi; önce Sovyet-İtalya hattı’nın Avusturya-Sovyet hattına; Bavyera’nın gaz alma talebinin Almanya’da Ruhrgas önceliğinde tüm bir Almanya gaz ithalatına dönüştüğü kısımlar oldu.

Kitap (Transnational) bir çok ulusu çevreleyen tarih serisi içerisinde yayınlanmış.

DEVAMI>>>>

http://barissanli.com/calismalar/2018/20180824-kitap-redgas.pdf