Sektör uzmanları, 2025 yılında yenilenebilir enerjinin kömürü geçeceğini ve bu büyümenin büyük kısmının güneş enerjisinden kaynaklanacağını öngörüyor.
Güneş enerjisinin bazı avantajları bariz olsa da şunu da sormamız gerekiyor: Giderek daha popüler hale gelen fotovoltaik sistemlerin dezavantajları nelerdir ve evimiz veya işyerimiz için bir PV sistemi seçmeden önce neleri aklımızda tutmalıyız?
Aşağıda, güneş enerjisi endüstrisindeki en son trendleri ve değişiklikleri inceleyeceğiz, sıklıkla gözden kaçırılan siber güvenlik bakış açısı da dahil olmak üzere olası sorunları açıklayacağız ve VPN kullanmak ve interneti korumak gibi çevrimiçi ortamda kendinizi nasıl koruyacağınız ve yazılımınızı nasıl güncel tutacağınız konusunda birkaç yararlı ipucu vereceğiz.
Güneş enerjisi yenilenebilir enerji değişimine öncülük ediyor
2023 yılında dünya çapında %50 daha fazla yenilenebilir enerji sistemi eklendi ve bu artışın dörtte üçünü güneş enerjisi oluşturdu. Güneş enerjisi üretiminde tartışmasız lider olan Çin, 2023 yılında tüm dünyanın bir önceki yıl kurabildiğinden daha fazla fotovoltaik santral kurarak güneş enerjisi üretimini bir yılda %66 artırdı.
Güneş enerjisi, fosil yakıt enerjisine daha temiz ve daha sürdürülebilir bir alternatif olarak hem kullanıcılar hem de çevreciler tarafından övülmektedir. Tahminler doğruysa dünya 2050 yılına kadar fosil yakıtlardan vazgeçme yolunda ilerliyor.
Güneş enerjisinin artıları ve eksileri nelerdir?
Artıları
Yenilenebilir. Bariz olanı söylemek gerekirse güneşten gelen enerji sınırsızdır. Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı’na (IRENA) göre, Dünya sürekli olarak güneşten tüm dünyanın şu anda kullandığından 10.000 kat daha fazla enerji alıyor. Üstelik güneş enerjisi hiçbir doğal kaynağı tüketmiyor ve uzun vadeli enerji güvenliği sunuyor.
Düşük bakım maliyeti. PV paneller kurulduktan sonra çok az bakım gerektirir. Parçalar nispeten dayanıklı olup güneş panelleri 20-30 yıl, invertörler ise 5-10 yıl dayanıyor. Ana bakım ihtiyacı, çevre koşullarına bağlı olarak panellerin yılda birkaç kez temizlenmesidir. 2019’daki raporlara göre, PV sistemlerinin bakım maliyetleri, kurulu kW başına yıllık 13 ABD Doları ile 25 ABD Doları arasında değişmektedir.
Enerji bağımsızlığı ve elektrik faturalarının düşürülmesi. Son sosyo-ekonomik değişiklikler ve salgın sonrası ekonomik toparlanma, dünya çapında elektrik fiyatlarının artmasına neden oldu. Bununla mücadele etmek ve ithal fosil yakıtlara daha az bağımlı olmak için bazı hükümetler güneş enerjisine daha fazla yatırım yapmaya başladı ve özel kullanıcıları ve şirketleri hükümet destekli enerji fonlarına başvurmaya teşvik etti. Bazı ülkeler halihazırda enerji piyasasındaki dalgalanmalara karşı kırılganlıklarını azaltmalarına olanak tanıyan iyi gelişmiş bir güneş enerjisi altyapısına sahiptir.
Çevreye olumlu etki. Güneş enerjisi yoluyla enerji üretmek hiçbir zararlı emisyon yaratmaz, ancak güneş panellerini üretmek kirliliğe neden olan enerji gerektirir. Fakat bu yine de ilgili sistemlerin yaşam döngüsü boyunca kömür ve doğalgaz kullanımından kaynaklanan karbon emisyonlarının önemli ölçüde daha az olduğu anlamına gelir. Güneş enerjisi endüstrisi, PV güneş panelleri tarafından üretilen elektriğin, kömür tarafından üretilen elektriğe göre 20 kat, doğal gaz tarafından üretilen elektriğe göre ise 12 kat daha az CO2 ürettiğini tahmin etmektedir.
Eksiler
Hava koşullarına tamamen dayanıklı değil. Güneş panelleri kar, dolu ve kuvvetli rüzgar gibi aşırı hava koşullarından zarar görebilir. Sık ve pahalı onarımlar ve değişimler maliyetleri artıracak, verimliliği düşürecek ve potansiyel olarak elektrik üretimini etkileyecektir.
Güç şebekesine bağımlılık. Güç şebekeleri her topluluk için temel altyapıdır. Ancak eski elektrik şebekeleri, güneş ağlarını destekleyecek şekilde tasarlanmamış ve altyapı iyileştirilmesi olmadan güneş panelleri tarafından yakalanan enerjinin gidecek hiçbir yeri yok.
Güneş ışığı koşullarına bağlılık. Güneş enerjisi üretimi güneş ışığına dayanır; bu da enerji üretiminin yoğun saatlerde büyük ölçüde artabileceği ve gece boyunca düşebileceği anlamına gelir. Bu dalgalanmalar şebeke stabilitesini ciddi şekilde etkileyebilir ve hatta elektrik kesintilerine neden olabilir.
Yüksek başlangıç masrafları ve uzun geri ödeme süresi. Güneş PV güç sisteminin ilk maliyetleri yüksek olabilir. Her ne kadar fiyatlar son birkaç yılda düşmüş olsa da bu, hem özel mülk sahipleri hem de işletmeler için hâlâ en sık karşılaşılan engellerden biri olmaya devam ediyor. Üstelik geri ödeme süresi veya PV enerji santralinin ilk yatırıma eşit olması için gereken süre oldukça uzun olabilir. Sistemin büyüklüğü, hava koşulları gibi çeşitli faktörlere bağlı olarak 7 ila 20 yıl arasında değişebilmektedir.
Güneş enerjisi ve siber güvenlik
2021’de Colonial Pipeline petrol boru hattı sistemine yapılan siber saldırı, enerji altyapısına yapılan bir hacklemenin yıkıcı sonuçlarını gösterdi. Suç çetesi DarkSide, Colonial Pipeline’a hedefli bir fidye yazılımı saldırısı gerçekleştirdiğinde, ABD’nin doğu kıyısındaki yakıt dağıtımı etkilendi ve yetersizliğe ve fiyatlarda artışlara yol açtı. Sorunu olabildiğince hızlı çözmek için Colonial Pipeline, bilgisayar korsanlarına Bitcoin cinsinden yaklaşık 4,4 milyon ABD doları ödedi ancak FBI daha sonra bu paranın bir kısmını geri almayı başardı.
Aslına bakılırsa, enerji sektörü bir bütün olarak dünya çapında giderek daha fazla siber saldırıların hedefi oluyor.
Peki ya güneş enerjisi sistemleri? Hacklenebilirler mi?
Cevabı evet. Güneş enerjisi sistemleri, internete bağlı cihaz ve bileşenleri kullanarak siber saldırıları mümkün kılmaktadır.
Bu cihazlardan bazıları, doğru akımı (DC) alternatif akım (AC) elektriğine dönüştürmekten ve dönüştürülen elektrik voltajının şebekedeki voltaj ile eşleşmesini sağlamaktan sorumlu invertörlerdir. Günümüzün invertörleri, internet bağlantıları sayesinde gerçek zamanlı takibe, kontrole ve veri toplamaya olanak tanıyan ek özelliklere sahiptir.
Ancak internet bağlantısı aynı zamanda invertörlerin güvenlik ihlallerine açık olduğu anlamına da gelir. Bilgisayar korsanları, invertörün güncel olmayan ve korumasız yazılımından faydalanabilir, invertörde kayıtlı olan verilere müdahale edebilir veya nadir durumlarda, kötü amaçlı yazılımı tüm elektrik şebekesine yayabilecek kötü amaçlı kod yerleştirebilir.
Hollanda Dijital Altyapı Otoritesi (RDI), sekiz üreticinin dokuz farklı invertörünü test etti ve bunların hiçbirinin ajansın siber güvenlik standartlarını karşılamadığı, beşinin ise şebekede ciddi arızalar yaratmaya yatkın olduğu sonucuna vardı.
Bilgisayar korsanları, invertörlerin yanı sıra genellikle SCADA (Denetim ve Veri Toplama) sistemlerini de hedef alıyor. SCADA sistemleri PV enerji santrallerine özgü değildir; çeşitli endüstrilerde bulunabilirler ve endüstriyel süreçlerin gerçek zamanlı kontrolü ve izlenmesi için kullanılırlar. PV güneş sistemlerinde SCADA sistemleri elektrik şebekesini ve dağıtım sistemini yönetir ve izler. Güncelliğini yitirmiş yazılımlara, zayıf kimlik doğrulama protokollerine ve şifrelenmemiş iletişimlere sahip olmaları durumunda güvenlik açıklarına yatkın olabilirler.
Diğer bir siber saldırı türü, sistemin isteklerle aşırı yüklenerek devre dışı bırakıldığı hizmet aksatma saldırılarıdır (DoS). Bu, 2019’da Utah merkezli büyük bir yenilenebilir enerji şirketi olan sPower’ın başına geldi ve şirket tekrar tekrar yeniden başlatmaya neden olan bir hizmet aksatma saldırısı bildirdi. Sistemleri kesintiye uğratan ancak müşteriler üzerinde etkisi olmayan saldırının, görünüşe göre Cisco güvenlik duvarındaki bilinen bir güvenlik açığından yararlandığı görülüyor.
Güneş paneli sistemleri siber saldırılara karşı nasıl güçlendirilir?
Güneş PV sistemlerini güvence altına almak, enerji sağlayıcımızın daha büyük bir parçası haline geldikleri için çok önemlidir. Bu sistemlere yönelik siber güvenlik stratejisinin santralin özgül boyutuna ve amacına uyması gerekiyor. Daha küçük tesisler daha basit tedbirlerle idare edebilirken, daha büyük tesislerin daha kapsamlı ve özel güvenlik önlemlerine ihtiyacı vardır.
Siber güvenliğin sorumluluğu ilgili herkese aittir: sistem sahipleri, operatörler ve bakım ekipleri tehditlere karşı koruma sağlamak için birlikte çalışmalıdır. Üreticiler ayrıca invertörlerinin ve SCADA sistemlerinin başlangıçtan itibaren güvenli olmasını sağlama konusunda da önemli bir rol oynamaktadır.
İşletmelerin, kişisel kullanıcıların ve hükümetlerin PV güneş enerjisi santrallerini korumak için yapabilecekleri şunlardır:
- Güçlü ağ güvenliği önlemleri uygulamak: İnvertörler ve izleme sistemleri de dahil olmak üzere, ağa bağlı tüm cihazların güçlü parolalar, MFA ve şifrelemeyle korunduğundan emin olun. Herhangi bir güvenlik açığını düzeltmek için aygıt yazılımını ve diğer yazılımları düzenli olarak güncelleyin. Ağ bölümlendirme, PV sistemlerini diğer kritik ağlardan yalıtarak yardımcı olabilir.
- Çalışanlar için VPN: Bir VPN, çalışanların çevrimiçi etkinliklerini şifreleyebilir, bu da meraklıların ve bilgisayar korsanlarının şifreler gibi bilgileri çalmasını veya çalışanların iletişimlerini ele geçirmesini zorlaştırır.
- Düzenli güvenlik denetimleri ve eğitimleri düzenlemek: Bir şirket sahibiyseniz potansiyel güvenlik açıklarını belirlemek ve gidermek için PV sisteminizin güvenlik protokollerini düzenli olarak denetleyin. Ayrıca çalışanları ve kullanıcıları kimlik avı girişimlerini tanıma ve güvenli şifreler kullanma gibi en iyi siber güvenlik uygulamaları konusunda eğitmek riski önemli ölçüde azaltabilir.