Saifa Khalid, Araştırma Analisti – PTR Inc.'de

Elektrik şebekesinde, orta gerilim şalt sistemleri, orta gerilim seviyesinde çalışan şebeke ekipmanlarını ve devrelerini kontrol ettiği, koruduğu ve izole ettiği için kritik bir rol oynamaktadır. Bu sistemler, kesinti sürelerini azaltmanın yanı sıra, sadece elektrik şebekesi altyapısını değil, aynı zamanda elektrik dağıtım tesislerinde görev yapan insan kaynaklarını da korumaktan sorumludur. PTR’nin değerlendirmesine göre, orta gerilim şalt sistemleri pazarı, kamu hizmetleri, sanayi, ticari binalar ve yenilenebilir enerji sistemleri dahil olmak üzere çeşitli sektörlerde dikkate değer bir büyüme kaydetmektedir; paydaşlar ise güvenlik, güvenilirlik, verimlilik, çevresel sürdürülebilirlik ve dijitalleşmeye odaklanmaktadır.

Şekil 1: Orta Gerilim Şalt Sistemleri Pazarının Küresel Etkenleri. Kaynak: PTR Inc

Orta gerilim şalt sistemleri pazarının 2022-2028 döneminde %11’lik bir yıllık bileşik büyüme oranıyla (CAGR) büyüyeceği ve 2028 yılında 33 milyar ABD doları büyüklüğe ulaşacağı tahmin edilmektedir. Orta gerilim şalt sistemleri pazarında önemli bir büyüme beklenmekle birlikte, özellikle üreticiler açısından pazarın büyümesini sürdürebilmesi için ortadan kaldırılması gereken bazı engeller hâlâ mevcuttur. Bu engeller arasında maliyet baskıları ve yasal gereklilikler yer almaktadır; PTR, bunların inovasyon ve teknolojik gelişmeler sayesinde aşılabileceğini öngörmektedir.

Şu anda, küresel MV şalt piyasası, karbonsuzlaşma ve şebeke genişletme planları tarafından yönlendirilmektedir. Karbonsuzlaşma politikası, ekonomileri yenilenebilir enerji ve elektrikli araç şarj altyapısını (elektrikli araç satışlarını desteklemek amacıyla) hayata geçirmeye itmiştir.
 

Şekil 2: 2022-2028 Döneminde Küresel MV Şalt Ekipmanları Pazarının Yıllık Bileşik Büyüme Oranı (CAGR). Kaynak: PTR Inc

Orta Gerilim Şalt Sektöründeki Gelişmeler

Orta gerilim şalt sistemlerinde, gelişmiş güvenlik özelliklerinin eklenmesine, güvenilirlikte iyileştirmelere, çevresel sürdürülebilirlik önlemlerinin uygulanmasına ve dijitalleşmeye yol açan önemli teknolojik ilerlemeler kaydedilmiştir.

Geliştirilmiş güvenlik özellikleri ve artırılmış güvenilirlik

MV şalt endüstrisinin güvenlik özelliklerine ve ekipmanın güvenilirliğini artırmaya odaklandığı gözlemlenmiştir. Örneğin, Schneider Electric’in Premset şalt sistemi, güçlendirilmiş muhafazalar ve ark enerjisini teknisyenlerden uzaklaştırarak yaralanma riskini azaltan basınç tahliye mekanizmalarını içeren ark dirençli tasarımlarla donatılmıştır. Ayrıca, ABB’nin SafeGear HD şalt sistemi, kazara veya yetkisiz şalt işlemlerine karşı koruma sağlayan sağlam kilitleme mekanizmaları ve erişim kontrolleri sunmaktadır.

Orta gerilim şalt sistemlerinin çalışmasındaki güvenilirlik, kesintisiz elektrik tedarikini sağladığı için, çoğunlukla orta gerilim şalt sistemleri kullanan elektrik dağıtım şirketleri, sanayi tesisleri, ticari binalar ve yenilenebilir enerji sistemleri için hayati önem taşımaktadır. Güvenilirlikle ilgili zorlukları aşmak amacıyla, şalt sistemi üreticileri (OEM’ler), örneğin sensör tabanlı izleme ve akıllı algoritmalar gibi gelişmiş arıza tespit tekniklerini devreye sokmuştur. Bu teknikler, (aksi takdirde mümkün olmayan) erken arıza tespitine olanak tanıyarak, arıza süresini azaltmakta ve kendi kendini onarma yetenekleri sayesinde elektriğin hızlı bir şekilde yeniden sağlanmasını sağlamaktadır. 

Şalt sisteminin güvenilirliğini artırmak ve beklenmedik arızaları önlemek amacıyla ABB, gelişmiş izleme ve teşhis sistemlerini bünyesinde barındıran UniGear Digital şalt sistemini piyasaya sürdü. Bu sistem, şalt sisteminin kritik parametrelerinin sürekli olarak izlenmesini sağlayarak proaktif arıza tespiti ve bakım imkânı sunuyor.

Çevresel sürdürülebilirlik

Orta gerilim şalt sistemlerinin çoğunda ark söndürme ortamı olarak kükürt heksaflorür (_SF6) kullanılmaktadır; ancak bu gaz, küresel ısınma potansiyelinin oldukça yüksek olması nedeniyle çevre için bir tehdit oluşturmaktadır. Sektörün,_SF6'nın yarattığı tehdide yanıt olarak vakum kesiciler, gaz karışımları ve katı hal teknolojileri gibi_SF6 alternatiflerini aktif olarak araştırdığı gözlemlenmiştir. Bu alternatifler, çevresel etkiyi azaltırken benzer veya bazen daha üstün elektriksel performans sunmaktadır. Ancak, orta gerilim seviyesinde_SF6 içermeyen şalt sistemlerinin yaygın olarak kullanılmasının sağlanabilmesi için aşılması gereken engeller hâlâ mevcuttur (başlıca engel, geleneksel şalt sistemlerine kıyasla daha yüksek maliyetidir).

Önde gelen bir teknoloji şirketi olan ABB,_SF6’dan daha düşük küresel ısınma potansiyeline sahip olan AirPlus adlı bir gaz karışımı geliştirmiştir. Öte yandan Siemens, orta gerilim şalt sistemlerinde kullanılan_SF6’ya alternatif olarak vakumlu kesici teknolojisini piyasaya sürmüştür._SF6’ya alternatif teknolojilerin benimsenmesi, yalnızca çevresel endişeleri gidermekle kalmaz, aynı zamanda enerji sektöründe sürdürülebilir uygulamaların benimsenmesini de destekler.

Ayrıca, Eaton’ın Xiria şalt sistemi katı yalıtım malzemeleri kullanarak ekipmanın kullanım ömrünü uzatır, bakım gereksinimlerini azaltır ve genel güvenilirliği artırır.

PTR’ye göre,_{SF6 tabanlı} GIS’e (gaz yalıtımlı şalt sistemi) olan talep, küresel ölçekte SIS (katı yalıtımlı şalt sistemi) ve_SF6 içermeyen alternatiflerle yer değiştiriyor. SIS teknolojisi Amerika kıtasında ve APAC bölgesinde daha yaygınken, Avrupa’da ise_{SF6 içermeyen} alternatifler tercih ediliyor.

Dijitalleşme

Orta gerilim şalt sistemlerinin önde gelen OEM’leri, kontrol ve izleme özelliklerini iyileştiren ve bu sistemlere iletişim yetenekleri kazandıran dijital teknolojileri şalt sistemlerine entegre ediyor. Daha önce de belirtildiği gibi, ABB’nin UniGear Digital şalt sistemi, durum izleme ve öngörücü bakım için entegre dijital sensörlere ve iletişim yeteneklerine sahiptir.

Öte yandan, Nesnelerin İnterneti’nin (IoT) orta gerilim şalt sistemleriyle entegrasyonu, gerçek zamanlı izleme ve kontrolü mümkün kılmış; bu da verimli işletim ve bakımın önünü açmıştır. Schneider Electric’in EcoStruxure Power çözümü, gerçek zamanlı veri toplama, uzaktan arıza teşhisi ve öngörücü analitik özellikleri sunan IoT uyumlu şalt sistemleri sunmaktadır. Ayrıca, bulut tabanlı bir platform olan Eaton’ın Power Xpert Dashboard’u, kritik şalt sistemi verilerine ve analizlerine uzaktan erişim sağlayarak verimli enerji yönetimi ve bilgiye dayalı karar almayı mümkün kılar.

PTR’ye göre, dijital şalt sistemi pazarı şu anda talebin çok düşük olduğu oldukça erken bir aşamadadır; ancak pazarın 2021-2030 döneminde %25’lik önemli bir yıllık bileşik büyüme oranıyla (CAGR) büyüyeceği ve talebin büyük bir kısmının Avrupa pazarından geleceği öngörülmektedir.

Şekil 3: 2021-2030 Döneminde Küresel Dijital MV Şalt Pazarının Yıllık Bileşik Büyüme Oranı (CAGR). Kaynak: PTR Inc

Geleceğe Bakış

PTR, orta gerilim şalt teknolojisinin yıllar içinde önemli ölçüde geliştiğini gözlemlemiştir. Ek güvenlik özelliklerinin eklenmesi, güvenilirlik iyileştirmeleri, çevresel sürdürülebilirlik önlemleri ve dijitalleşme, orta gerilim şalt sektörünü modern gereksinimlere uyumlu hale getirmiştir. Şaltlar artık daha fazla güvenlik sağlamak amacıyla ark parlaması azaltma teknikleri, personel koruma mekanizmaları ve kilitleme sistemleriyle donatılmıştır; güvenilirlikteki iyileştirmeler ise arıza tespit sistemleri, kendi kendini onarma yetenekleri ve öngörücü bakım algoritmaları sayesinde sağlanmaktadır. Güvenliği artırmanın ve güvenilirliği iyileştirmenin yanı sıra, orta gerilim şalt endüstrisi, küresel ısınma potansiyeli daha düşük olan_SF6 alternatif gaz karışımları yoluyla çevresel etkiyi azaltmaya da odaklanmaktadır. Ayrıca, dijital teknolojilerin şalt sistemlerine entegrasyonu, orta gerilim şalt sistemlerinde daha iyi kontrol, izleme ve iletişim yetenekleri sağlamıştır.

MV şalt sistemi pazarının, 2022’den itibaren 2028’e kadar yıllık ortalama %11’lik bir büyüme oranıyla (CAGR) büyüyeceği ve dolayısıyla 2028’de 33 milyar ABD doları büyüklüğe ulaşacağı öngörülmektedir; ancak hâlâ ortadan kaldırılması gereken engeller bulunmaktadır. PTR’ye göre, bu engeller arasında maliyet baskıları ve yasal gereklilikler yer almaktadır; bu sorunların, OEM’ler tarafından inovasyon ve teknolojik gelişmelerin yardımıyla çözülmesi beklenmektedir.

Yazar Hakkında

Saifa, PTR Inc.’de kıdemli analist olarak görev yapmaktadır. Başlıca ilgi alanı elektrik sistemleridir. Şu anda, PTR’nin ortaklaşa sunulan elektrik şebekesi hizmetlerinin geliştirilmesinde elektrik şebekesi araştırma ekibine liderlik etmekte ve dünya çapındaki Fortune 500 şirketleri için özel araştırma projelerini yönetmektedir. Sorumluluk alanına giren konular arasında yüksek gerilim şalt sistemleri, orta gerilim şalt sistemleri, güç transformatörleri, dağıtım transformatörleri, trafo merkezi otomasyonu, güç faktörü düzeltmesi vb. yer almaktadır. Saifa, teknik bir geçmişe sahiptir ve Elektrik Mühendisliği alanında lisans derecesine sahiptir.

İletişim:

[email protected]