Solar Decathlon 2017'de Ülkemizi Temsil Edecek Teamİstanbul Takımı Zafere Odaklandı

Solar Decathlon 2017'de Ülkemizi Temsil Edecek Teamİstanbul Takımı Zafere Odaklandı

28 Nisan 2017 Cuma / 14:28 | YENİLENEBİLİR ENERJİ | Yorumlar

PROF. DR. NİLÜFER EĞRİCAN

Solar Decathlon yarışmasında projeler 2 yılda tamamlanıyor. İlk kez 2002 yılında Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı tarafından yapıldı. Yarışmaya doğrudan üniversite, lisans, yüksek lisans, doktora öğrencileri ve öğretim üyeleri katılıyor. Tamamen bir tasarım yapılıyor; bütünleşik bir tasarım bu. Yani mühendisliğin tüm birimleri olan inşaat, makine, elektrik, malzeme, kimya, çevre, endüstri, kontrol; mimarlık, peyzaj, işletme hatta tanıtım reklam işlerini yapan birimler ve bunlarla ilgili tüm öğrenciler ve öğretim üyeleri yer alıyor. 2002’de Amerika Birleşik Devletleri’nde  başlayan Solar Decathlon  öğrenci yarışması çok ilgi gördü ve ikinci kez 2005 yılında, ilkinden 3 yıl sonra, tekrarlandı. İlgi daha da artınca 2 yılda bir tekrarlanmak üzere yapılmasına karar verildi. Tabi bu ilgi çerçevesinde 2010 yılında da Avrupa’da yapılmaya başlandı. Orada da 2 yılda bir devam ediyor, 2018’de yine bir yarışma yapılacak. Aynı şekilde 2013 yılında Uzakdoğu’da, 2015 yılında Latin Amerika’da da düzenlenmeye başlandı. Bu yıl da Ortadoğu bölgesinde başladı; duyurusu, başvuruları alındı ve 2018’de yarışma tamamlanmış olacak. Sonuç olarak Solar Decathlon Yarışması 5 ayrı bölgede, Amerika, Latin Amerika, Avrupa, Uzakdoğu ve Ortadoğu’da 2 yılda bir yapılan bir yarışma haline geldi.

ÜNİVERSİTE-SEKTÖR, ÜNİVERSİTE-SANAYİ İŞBİRLİKLERİ GELİŞECEK

İlk kez 2002 yılında başladığı zaman amaç, enerji politikaları, yapı teknolojileri, malzeme teknolojileri geliştirmek üzere diye tariflendi ve aynı çerçevede de devam ediyor. Üç ayrı alanda hizmet yapılması isteniyor. Birincisi, eğitime katkı. Başka bir deyişle derslerde bu gelişmelerle ilgili bilgilerin ders programlarına girmesi, hatta özel bir ders açılması. Mesela Kültür Üniversitesi Mimarlık Bölümünde “Solar Decathlon” adlı seçime bağlı bir ders var. Yine eğitime katkı olarak, üniversiteler bir arada çalışsın, hatta sektörden de katkılar olsun isteniyor. Üniversite-sektör, üniversite-sanayi işbirlikleri de gelişsin. Bunlar isteniyor. İkinci istenen, araştırmaya katkı. 2 yıllık bir araştırma olduğu için, bu gelişen yeni teknolojilerle patentler alınsın, yayınlar yapılsın isteniyor. Nitekim bizim bu çalışmamızın ilk yayını TESKON kongremizin ilk günü bildiri olarak sunulacak. Bundan sonra da bazı yayınlarımız, patent müracaatlarımız olacak, o noktaya geldik. Solar Decathlon Projesinde araştırma katkısı bekleniyor mutlaka. Üçüncü katkı çok önemli; toplumu bilinçlendirme katkısı. Başka bir deyişle, geliştirilen teknolojiden, inovatif çözümlerden toplum haberdar olsun, yayılsın, kullanılsın, uygulansın, isteniyor. Sonuçta bütün bu katkıların hepsi yerine geldikten sonra, tasarlanan ev uygulanabilir, inşa edilebilir, hatta ticarileştirilebilir oluyor. Solar Decathlon sadece bir öğrenci yarışması değil, uygulanabilir, fizibl, ve satılabilir bir konutun elde edilmesi demek.  Bu çok önemli bir sonuç.
Biz bu yarışmaya 2015 Kasım ayında hazırlanmaya başladık ve başvurduk, o günden beri çalışıyoruz. İstanbul Teknik Üniversitesi’nin bütün mühendislik disiplinleri bu işin içinde var. Yıldız Teknik Üniversitesi’nin aynı şekilde tüm mühendislik dalları var. Kültür Üniversitesi’nin de sadece mimarlık bölümü projenin içinde. Üç üniversite beraber çalışıyoruz. Marmara Üniversitesi makine mühendisliğinden de bir arkadaşımız, bir öğretim üyesi bize ayrıca bir destek veriyor.
2015 Kasımda başladığımızda, aşağı yukarı 2 ay “Hangi teknoloji olmalı? Ne yapmalıyız ki kriterlere uyalım?” diye, tartıştık. Yarışma için 10 ayrı kriter vardı. Mutlaka işin mühendislik yönü olacak. Farklı bir mimari olacak. Yenilik getirecek, inovatif çözümler getirilecek. Uygulanabilir ve fizible olacak. Konfor şartları yerine getirilecek. Kriterlerin hepsinin gerçekleşmesi isteniyor.  Yarışma, her bir kriterden 100’er puan olmak üzere toplam 1000 puan üzerinden değerlendiriliyor. Fakat bu 1000 puan, çalışma boyunca yapılan değerlendirmelerin sonunda oluşuyor. Sadece “ Başvurudan 2 sene sonra gel, sunumunu yap, evini inşa et, demonstrasyonunu yap ve puanı al; birinci, ikinci, üçüncü ol” böyle bir şey değil. Belirli aralıklarla çalıştaylar, değerlendirmeler var. Raporlar gönderiliyor. Bunları değerlendiren bir komite var. Bu komite işi bilen, yetiştirilmiş insanlardan oluşuyor ve yarışmanın düzenlendiği 5 bölgede de aynı kurallara, ilkelere göre değerlendirme yapıyor.
TEAMİSTANBUL’UN PROJESİ BÜYÜK İLGİ GÖRDÜ
9 ayrı ülkeden, 45 üniversiteden oluşmuş 22 takım bu yarışmada yarışıyor. Bu takımlar 2016 temmuzunun sonunda yapılan çalıştayda toplandılar. Hem başladıkları tarihten o güne kadar yapılan çalışmalarını, gönderdikleri raporları açıkladılar hem de komitenin neler beklediğini  öğrendiler. O ilk çalıştay 15 Temmuz darbe girişiminden hemen sonra olduğu için maalesef biz katılamadık. Fakat durumumuzu komiteye anlattık, gereklerin hepsini yerine getirdik ve bizim yarışmaya devam etmemizi uygun gördüler. İkinci çalıştay 13-16  Ocak 2017’de oldu. Oraya ekibimizi temsilen biri mimarlık bölümümü, biri de makine mühendisliği bölümünden iki hocamız ve iki doktora öğrencisi, iki yüksek lisans öğrencisi olmak üzere toplam 6 kişi katıldılar. Projemizin maketini de götürdüler. 22 takımın hepsi projelerini sundu. Hepsinin maketleri hakkında bilgi verildi. Ve bizim projemizin çok büyük ilgi topladığını gördük. Çünkü diğer takımların hiçbirisi, yosundan elektrik eldesi gibi farklı bir projeyi düşünmemişti.
“9 ayrı ülkeden, 45 üniversiteden oluşmuş 22 takım bu yarışmada yarışıyor. Bunların hepsi projelerini sundu. Hepsinin maketleri hakkında bilgi verildi ve bizim projemizin çok büyük ilgi topladığını gördük. Çünkü diğer takımların hiçbirisi, yosundan elektrik eldesi gibi farklı bir projeyi düşünmemişti”
Projemiz iyi gidiyor ve haziranın sonunda tasarımla ilgili her şeyi bitirmiş olarak, bu evi Türkiye’de 120 m²’lik bir alana inşa edeceğiz. Bu alan belediyenin gösterdiği yerler, kampüsler, teknoparklar  olabilecek. Halkı bilinçlendirme sunumları, demonstrasyonlar, gösteriler yapacağız. Bize  mentörlük eden, destek veren firmaları açıklayacağız. Tasarlanan  ev bir modül. Yani çok katlı bir apartmanın sadece bir bölümü olabilir ya da sadece evlerin yer aldığı bir sitede bir evin bir parçası olabilir. Bu şekilde düşünmek lazım. Sadece 120  m²’lik bir ev için çalışıyoruz, anlamı çıkmasın. Modüler ve esnek bir yapı üzerinde çalışıyoruz.

PROJELER TİCARİLEŞEBİLİYOR
2002’den beri ben bu yarışmayı biliyorum ve izliyorum. Amerika Birleşik Devletlerinde yarışmaya katılan birçok üniversitenin,  tasarladığı ve oluşturduğu evleri ticarileştirdiklerini gördüm. Özellikle University of Illinois, Urbana Champaign gibi üniversitelerin, kampüsünde geliştirdiği evleri nasıl sattıklarını ve ticarileştirme işini firmalara devrettiklerini biliyorum. Bizim hedefimiz de o. İSİB  bizim destekleyicimiz. Çünkü iklimlendirme sektöründe projemizde geliştirdiğimiz yapı ve malzeme teknolojilerinin, inovatif çözümlerin ve  yenilikçi cihazların ihraç edilmesi hedefine yönelik olarak bize yardımcı olabilecek en üst makam. Bizim yolumuzu açacak ve varmak istediğimiz yere götürecek olan bir destek bu. Solar Decathlon Yarışma Projesinin bütçesi çok büyük, 400 bin Euro civarlarında. Ama sadece nakit olarak sağlayacağımız bir destek değil bu tabi ki. Malzeme tedarik etmede, lojistikte, mobilya ve ev eşyalarında sponsorlarımız olacak.
Bu proje süresince bir akademi havasında çalışıyoruz. Neden? Çünkü ekipte herkes başka bir şey biliyor. Bir arkadaşımız çevre ile ilgili bir şey anlatırken, belki biz ilk kez duyuyoruz. Diğer arkadaşımız makine mühendisliği ile ilgili bir şey anlatırken,   konunun dışındakiler farklı şeyler öğreniyor. Bu proje sayesinde öğrencilerimize, ki bu öğrenciler lisans, yüksek lisans, doktora öğrencileri, ‘’yaşayarak bütünleşik tasarımı ‘’öğretiyoruz. Tüm disiplinler ilk günden son güne kadar beraber çalışıyorlar. Sadece tasarımda değil, evin inşa edilmesinde, ticarileştirme sürecinde de yer alıyorlar.  Bu nedenlerle, çalışmalara ilgi artıyor. Farklı disiplinler aralarında öğreniyorlar,  bilgiyi paylaşıyorlar. Bir konunun uzmanı kendi başına çalışırken kendisinin hiç düşünemediği bir fikri,  disiplinlerarası bir ortamda farklı bir şekilde ortaya atabiliyor. Bu da inovatif çözümlerin ortaya çıkmasına yardımcı oluyor. “Ben bunu hiç düşünmemiştim. Aaa… demek bu da olabilir” deyip, uzman/öğrenci  farklı bir şekilde çalışıp,  bir sonraki toplantımıza daha inovatif çözümlerle   geliyor. Hep inovatif  fikirlerin ortaya çıkması için,  “çok renklilik, çok seslilik, çok farklı insanlar bir ekosistem oluştursun” deniyor ya, Solar Decathlon ortamı öyle bir ekosistem.
BİLİM VE TEKNOLOJİ OLİMPİYATI SOLAR DECATHLON’A 1 MİLYON ZİYARETÇİ BEKLENİYOR
Bu çalışmanın konsepti içerisinde tasarımı takiben evi önce Türkiye’de kuracağız. Daha sonra Çin’in Dojo Dezhou kentinde kurulacak. Orada yarışmada yer alan 22 takımın evlerinin kurulacağı bir kampüs oluşturuldu. 22 takımın 10 gün içerisinde projelerini içeren evlerini kurması bekleniyor. 2013 yılında yapılan yarışmada kampüsü 230 bin kişi gezmiş. Bu yarışmada ise komitesinin ön gördüğü sayı 1 milyon kişi. Bu da açıkçası sektörel reklam ve yaptığımız işin boyutu anlamında büyük önem taşıyor.
Solar Decathlon, aslında bir bilim ve teknoloji olimpiyatı gibi. Hemen hemen her ülkenin, özellikle gelişmiş ülkelerin, bulunduğu bu sahada Türkiye olarak bizim de bulunmamız çok önemli. Sonuçta orada bir bilgi paylaşımı yapılıyor. Bizim onlardan öğreneceğimiz ve bizim de onlara aktaracağımız şeyler olduğuna inanıyorum. Yani aslında bu basit bir yarışma projesinden ziyade  büyük bir proje.
DOÇ. DR. ÖZDEN AĞRA DİSİPLİNLER ARASI ÇALIŞMAYA ÖNEM VERMENİN ÖNÜ AÇILACAK
Üniversite-sanayi işbirliği, disiplinler arası çalışmanın önemi hep konuşulur. Ama uygulamaya geldiğinizde çok kısır döngüde kalıyor. Bu projede biz bu birlikteliği sağlıyoruz. Bakın üç üniversite bir araya geldi, 60’a yakın insan çalışıyor. Bu projede sektör de var, öğrenci de var, hocalar da var. Bu projenin başarıyla sonuçlanması çok güzel bir model olacak. Bundan sonra insanların, disiplinler arası çalışmaya önem vermesinin de önü açılacak. Birçok grup bir arada ama temelde tek amaçları var; projeyi güzel bir şekilde sonuçlandırmak. Topluma örnek bir iş çıkartmak da önemli.  Buraya katılan arkadaşların, sektörden destek verenlerin kazancı çok fazla.
Bir de yurtdışına gittiğimizde, “Biz nasılız?”ı gördük. Mesela 45 üniversitenin 3 üniversitesi tek başına katılıyor. Belki buradan da bir sonuç çıkarmamız da gerekebilecek. Diğerleri partner üniversitelerle  katılıp bilgiyi daha da kuvvetlendirmeye çalışıyorlar.
Zeki bir neslimiz var. Onları iyi işlemek, onlara iyi yol göstermek önemli. Dolayısıyla bu projenin başarısından biri de Nilüfer Hoca’nın rehberliğinde, disiplinler arası çalışmanın nasıl olacağını uygulamalı olarak görmek. Bu hepimiz için bir kazanç. İnşallah sonucu da iyi olacak. Ama burada sonuçtan da daha ötesi, bizim bu projeyi tamamlayıp, evimizi Çin-Dezhou’da monte edip çalışır hale getirmiş olmamız. Onu da yapacağımıza inanıyoruz. Çünkü geldiğimiz noktada gayet iyi bir durumdayız. Bu sonucu da başta liderlik yapan doktora ve yüksek lisans öğrencilerimiz olmak üzere tüm öğrencilerimize borçluyuz.  B u nedenle, benim için çok değerli bir proje.  Ekipte yer aldığım için ben de çok mutluyum, çok şey öğreniyoruz. Hepimiz içinde önemli bir proje diye düşünüyorum.
TEAMİSTANBUL TAKIMINDAN NESLİHAN SAY
Burada kurulan network’ler yüksek lisans, doktora, lisans öğrenciliği seviyesinde mümkün olmayan, özellikle öğrencilik hayatınızda hiçbir şekilde karşınıza çıkamayacak fırsatlardı. Bunun da kazançlarını daha şimdiden, hali hazırda proje ilerlerken, almaya başladık. Bundan sonra üreteceğimiz yeni projelerde neler olacak, neler üreteceğiz kim bilir. Şimdi Nilüfer Hocamın da bahsettiği gibi biz çevre mühendisliği olarak projeye katkı koymaya çalıştık. O ilk beyin fırtınası yapılan dönemlerde, yani bu yarışma için tasarlanacak evde kullanılacak teknolojilerin seçildiği dönemlerde atık ayrımı ve bu atıkların hem bertarafı hem de atıkların arıtılırken enerji üretilmesi fikriyle bir sunum yaptık. Bir yandan da İstanbul Teknik Üniversitesi laboratuvarlarında biz deneylerimizi devam ettiriyorduk. Dünyada çok uygulanan, örneği olan şeyler değil bunlar. Yosundan enerji elde edilmesi şimdiye kadar bir tek Hamburg’da bir binada uygulandı. Orada da yosunların üretilmesi sırasında atıklar kullanılmadı. Normal sentetik gübre kullanarak, bitki yetiştirir gibi bina cephesine yerleştirilen reaktörlerin içerisinde yosun üretip, bunu biyogaza çevirip, daha sonra, yine bizim de yapacağımız bir mikro sistemde, elektriğe ve ısıya çevirdiler. Biz bunun da bir adım daha ötesine geçip “Atıkları ayıralım” dedik. AlgaeTECT House için tasarladığımız sistemde atıksu akımlarını, siyah, sarı ve gri su olarak ayırdık. Mutfak atıklarının organik atıklar başta olmak üzere ayrı toplanacağı ve sarı su ile gri suyun karışımından yosun biyokütlesinin üretileceği bir sistem tasarladık. Bu sistemde yosun biyokütlesinin diğer organik atıklarla birleşerek biyogaza dönüşmesi, bu biyogazın da evin elektrik ve ısıtma soğutma enerjisine katkı sağlaması hedeflendi.
Sistemler o kadar birbirleriyle haberleşmeli olarak çalışacak ki, birinin yeterli gelmediği yerde biri devreye girecek. Güneş panelleri, ısı pompası ve ısı kolektörlerimiz var. Bunlar hepsi ortaklaşa çalışarak birbirlerini destekleyecekler, enerji anlamında. Ama yosundan elde edilen enerjinin kullanılması, inovatif anlamda gerçekten evimizin tasarımına büyük katkı sağladı. Bunu teknik workshop’a katıldığımızda Çin’de de gördük. Hatta maketin sunumunda valinin kendisi direkt “Bu proje gerçekten inovatif olarak diğerlerini zorlayacak” diye beyan etti. Çünkü diğer projelerin çoğunluğu güneş paneli; en fazla ise ısı pompası ağırlıklı. Onlar zaten kullanılan ve diğer evlerde de mevcut teknolojiler ama yosun ve yosundan biogaz elde edilmesine ilk defa bizim projemizde rastlanıyor. Projemiz dünyada ilk ve tek olacak. Biz sıfır enerjili evi hedefledik. Ayrıca elektrik üretirken çıkan emisyonumuzu da yosun havuzu ile arıtmayı hedefliyoruz. AlgaeTECT House karbondioksiti yosunlara kullandırıp, atmosfere oksijen salacak şekilde tasarlandı. Yani bir ormanın yaptığı işi görüp, aslında hem sıfır emisyon hem de artı oksijen gibi bir faydası olacak çevreye.

TEAMİSTANBUL TAKIMINDAN ALİŞAN GÖNÜL
Bu çalışmanın parçası olduğumuzdan dolayı çok memnunuz. Yani burası gerçekten bir akademi gibi çalışıyor. Biz inanılmaz şeyler öğrendik. Projenin olgunlaşma aşamasında sunulan fikirler gerçekten çok eşsiz tecrübeler kattı bize.Binada her sistem alternatifli olarak düşünüldü. Isıtma ve soğutma başlığı altında  ısıtmayı çanak tip parabolik kolektörle sağlamayı planlıyoruz. Bunların genel avantajı, düşük alanlarla güneş enerjisinden yüksek şekilde faydalanmak şeklinde oluyor. Yetersiz kaldığı noktalarda bizim faydalandığımız sistem ısı pompası, havadan suya ısı pompasından faydalanıyoruz. On başlıktan bahsetti hocamız ama on başlıktan da asıl beklenen inovatif olması. Biz ısı pompası kullanıyoruz ama o ısı pompasını da olduğu gibi koymuyoruz. Verimi artırmaya yönelik farklı sistem önerilerimiz var. Soğutmada ise daha çok enerji verimli dizayn geliştirmeye çalıştığımız için pasif sistemlerden faydalanmayı planlıyoruz. Soğutmanın yetersiz kaldığı yerlerde yine ısı pompasından destek alacağız.

TEAMİSTANBUL TAKIMINDAN ALİCAN ÇEBİ
Şimdi Alişan Hocamın da bahsettiği gibi projede aslında bizden istenen şey inovasyon. Ve biz burada çok farklı disiplinlerle bu inovasyonu gerçekleştirmek için çok enteresan teknolojilerle karşılaştık. Bizim ürettiğimiz çözümler diğer takımlara göre daha komplike, daha hibrit. Dolayısıyla daha geçerli çözüm ürettiğimizi düşünüyorum. Yoğunlaştırılmış güneş kolektörü sistemi çok daha ucuz bir sistem. Klasik güneş kolektörü sistemlerinden çok daha farklı.
Normalde sanayi uygulamaları için üretilmiş bir sistem ama biz bunu birtakım geliştirmelerle bina kullanımı için yapmaya çalışacağız. Bu da, güneş enerjisi konusunda konutlar için bir ilk olacak.

TEAMİSTANBUL TAKIMINDAN EVREN ARSLANER
Biz mümkün olduğunca yenilikçi teknolojiler kullanmayı hedefledik ve bunun için de neyi uygulayalım neyi uygulamayalım diye aslında ciddi zaman harcadık. Çin’e gittiğimizde hem proje sunumu hem maket sunumu yaptık. Orada da bizim projemizin inovasyon açısından iyi bir yerde olduğu, Solar Decathlon yarışma komitesi tarafından da vurgulandı.
Mekanik anlamda, bu tüm sıcak suyu ve ısıtmayı tek bir yerden karşılamayı hedefliyoruz. Tüm kaynakları tek bir yerde toplayıp, buradan hem sıcak suyu hem ısıtma için gereken sıcak suyu elde etmeyi planlıyoruz. Bunu da bir akümülasyon tankıyla yapıyoruz. İşte bunun içine de faz değiştiren maddeleri ekleyip, bunun verimini de daha üst seviyeye çıkarmayı planlıyoruz. Akümülasyon tankını kullanarak da düşük enerji ihtiyaçlarında büyük sistemlerin devreye girmeden bu işi kurtarmasına çalışıyoruz. Elektrik tesisatında da binada bir otomasyon sistemini kesinlikle düşünüyoruz. Ve bunu uygulamamız gerekiyor. Tüm mekanik sistemler birbirinden haberli olacak şekilde, neyin ne zaman devreye gireceğini de akıllı bir ev otomasyon sistemiyle çözeceğiz.

TEAMİSTANBUL TAKIMINDAN İSMAİL ÇELİK
 
Solar Decathlon’u hem katılan birey için hem Türkiye için hem de dünya için bir yatırım olarak görüyorum. Aslında bu yarışmadan çok daha öte bir konu. Herkesin de değindiği gibi bu bir bütünleşik tasarım işi. Dekatlon çok duyduğumuz bir kelime, deka “10” demek ve burada 10 tane başlık var. 10 tane başlığın yalnızca bir disiplin tarafından çözülmesi mümkün değil. O yüzden mimarımız var, elektrik mühendisimiz var, inşaatçımız var, peyzajcı, çevreci her alandan ekip var ve birlikte çalışıyoruz.
Örneğin ben makine mühendisiyim ama ben sadece makine kısmıyla ilgilenmiyorum. Ar-Ge, biraz elektrik, biraz inşaat derken projedeki diğer herkes gibi birçok alanla uğraşıyorum ve bunlar bana çok şey katıyor. Bizler eğitim sürecimizde bazı şeylere odaklanabiliyoruz, sadece orayı görebiliyoruz fakat bu sayede artık mimar, elektrik mühendisi gibi de düşünebiliyoruz.