ELEKTRİK ENERJİSİ DARLIĞI VE BİR GERÇEK

Şazl SİREL ÎDMMA

Ülkemizde üretilen elektrik erkesinin (enerjisinin) yaklaşık olarak yüzde altmış üçünün çeşitli sanayi dallarında tüketildiği bilinmektedir. Bu dallar, bu erkeyi, ay. dınlatma amacı ya da bu amacın dışındaki amaçlarla kullanışları açısından bü yük farklılıklar gösterirler, örneğin, dokuma ve hazır giyim gibi bazı sanayi dalla rında tüketilen elektrik erkesinin yansı aydınlatmaya harcanır. înce mekanik atöl

yeleri, boya, besin vb. daha pek çok sanayi dalında aydınlatmaya harcanan —ya da harcanması gereken— elektrik erkesi oranı oldukça yüksektir. Buna karşılık, bu oran bazı dallarda °/o 5 e dek düşer. Sanayi alanlarının zorunlu yan gereksin meleri ile ilgili aydınlatmalar da hesaba katılırsa, kaba olarak, sanayide tüketilen elektrik erkesinin en az 1/4 ünün aydınlatmaya harcandığını düşünmek yanıltıcı olmaz.

Sanayi dışında tüketilen (% 37) elektrik erkesinin ise, çok daha büyük oranlarda aydınlatma ile ilgili olduğu düşünülebilir. Sonuç olarak, ülkemizde üretilen tüm elektrik erkesinin, yaklaşık olarak % 40 ına yakın bir bölümünün aydınlatma amacı ile tüketilmekte olduğu söylenebilir.

Bu yazıda, aydınlatma amacı ile tüketilen ve yukarda önemi belirtilmeye çalışılan bu erkeden, amaç doğrultusunda hangi oranlarda yararlanılabildiği, başka bir de yişle, bu alanda boşuna harcamaların (israfların), değişik kademelerde hangi dü zeylere ulaştığı, nedenleri ile birlikte açıklanmaya çalışılacaktır.

Aydınlatma, gerekli görsel koşulların elde edilmesi amacı ile yapılır. Yapay ay dınlatmada, elektrik erkesi ışık akısına, ışık akısı aydınlığa dönüştürülür ve elde edilen aydınlığın nicel ve nitel özelliklerinin konuya göre düzenlenmesi ile, gerek li görme koşulları sağlanır. Aydınlatmanın kısaca özetlenmiş bu üç aşamasında, üç türlü boşuna harcama söz konusudur. Bunları sırası ile ele alarak ülkemizdeki durumla birlikte inceleyelim.

ERKENİN BOŞUNA HARCANMASI

Elektrik erkesi, çeşitli ışık kaynaklarında, değişik süreçlerle ışığa dönüştürülür. Ak kor telli lambalar ,cıva buharlı lambalar, flüorışıl (flüoresan) lambalar vb. Bir ışık kaynağının birim erke basma verdiği ışığa, o ışık kaynağının ışık etkinliği de nir. Işık birimi lümendir. Işık etkinliği lm/W (yani bir vat güçle elde edilen lümen sayısı) ile belirtilir, örneğin, 40 W lık bir lamba 400 İm ışık veriyor ise, o lamba nın ışık etkinliği 10 lm/W tır.

Günümüzde, aydınlatmada kullanılan ışık kaynaklarının ışık etkinlikleri, türlerine güçlerine ve çeşitli özelliklerine göre, yaklaşık olarak 10 lm/W ile 200 lm/W arasın da değişmektedir. Yani, aynı erke harcaması ile elde edilen ışık, kaynaktan kay nağa yirmi kat değişebilmektedir. Açıktır ki, belirli bir amaçla herhangi bir ışık kaynağı kullanılamaz. Amacın özelliklerine göre, kaynağın niteliklerini sınırlayan kurallar vardır. Ama bu arada, kaynağın ışık etkinliği de, kaynak seçiminde yeri ne göre, en önemli etkenlerden biridir. Ülkemizde, aydınlatma tekniğinin temel ku rallarının bile hemen hemen hiç bilinmemesi ve bu konuda belirleyici ya da yol gösterici herhangi bir yönetmeliğin de bulunmayışı sonucu, kaynak seçiminde çoğu zaman büyük isabetsizlikler yapıldığı ve daha bu aşamada çok büyük oranda elek trik erkesinin boşuna harcandığı bir gerçektir. Tavan yüksekliği dört metreyi ge çen yerlerde flüorışıl lambaların rasgele kullanılışı, yıllık kullanma süresi 500 saati geçen ve fazla aydınlığın gerekli olduğu yerlerde akkor telli lambalarla ger nel aydınlatma yapılması bu konuda en çok rastlanan örneklerden ikisidir.

Kaynak seçimlerinde doğru kararların şu ya da bu biçimde sağlanması, boşuna har canmaların önlenmesi bakımından birinci derecede önemlidir. Bunun yanı sıra, kay nakla ilgili önemli ikinci bir konu daha vardır .Ülkemizde çeşitli ışık kaynak lan yapılmaktadır. Bu kaynakların önemli bütün parçaları dışardan getirilmekte dir. Bunlar arasında konumuz açısından özellikle önemli olanlar »flüorışıl lambala rın içindeki flüonşıyıcı toz karışımı ile cıva ve benzeri metal buharlı lambaların yüksek basınçlı elektrikli boşalma tüpleridir.

Aydınlatmada çok büyük önemi olan flüorışıl lambaların ışık etkinlikleri —yapım da ve kullanmada ayarlama olanağı elimizde olan öteki çarpanlar bir yana bıra kılırsa— içlerine konulan flüonşıyıcı toz karışımı ile doğrudan doğruya ilgilidir. İleri ülkelerde, aydınlatmada değişik amaçlar için, içindeki flüonşıyıcı toz kan şımlan farklı yedi sekiz cins flüonşıl lamba kullanılır. Bunlann ışık etkinlikleri 70 lm/W ve daha yüksek değerlere çıkar. Işık etkinlikleri az olanlann ise renksel özellikleri önemlidir. Ülkemizde «day light» adı altında tek bir cins flüonşıl lamba yapılmaktadır .Bu lambanın ışık etkinliği 53 lm/W tır. Renk özelliği bakımından da oldukça kötüdür, îlginç olan, ülkemizde yapılmakta olan bu biricik flüonşıl lamba cinsinin yapımına ileri ülkelerde 1965 yılında ron verilmiş olmasıdır. Elde bunu gösteren kesin kanıtlar vardır. Bellidir ki 1965 ten sonra bazı çok uluslu fir malar ellerinde kalan ve teknik bakımdan aşılmış olan bu flüonşıyıcı toz karışım larını atmak yerine, ülkemize satma olanağını bulmuşlardır (*).

Bunun sonucunu somut bir örnekle gösterelim : Bu günlerde istanbul yakınlann da, toplam yapım alanı 100000 m2 ye ulaşacak bir dokuma fabrikasının temeli atıl mıştır. Bu fabrikanın aydınlatma projesinden elde edilen verilere göre, fabrikada yalnız aydınlatma için gerekli güç 2200 kW tır. Bu hesap, ülkemizde yapılan ve her biri 2100 İm ışık veren 40 W lık flüorışıl lambalar ve yer yer renk düzeltmele ri için 1/10 oranında akkor telli lambalar (ışık etkinliği 12 lm/W) kullanıldığına göre çıkarılmıştır. Lambalarımızın yapımında kullanacağımız flüonşıl toz kanşı mı ülke çıkarlan doğrultusunda seçilip alınsa idi, aynı aydınlığı sağlamak için 2200 yerine yalnızca 1200 kW güç yeterli olacaktı. Söz konusu fabrika, büyük bir olasılıkla, günde 24 saat çalışacaktır. Demek ki, yalnız bu fabrikada ve yalnızca ışık kaynağı cinsi ile ilgili olarak günde 24000 kWh lık bir boşuna harcama söz ko nusudur.

Şunu da eklemek gerekir ki, flüonşıl lamba yapımında şu ya da bu ışıyıcı toz kanşımının kullanılması, yapım sürecinde en ufak bir değişiklik doğurmayacağı gibi, değişik kanşımlann fiyatlan da sonucu etkileyici olmaktan çok uzaktır.

Cıva buharlı lambalarda da durum benzerdir. Ülkemizde yapılmakta olan cıva bu harlı lambalar bu tür ışık kaynaklannın en ilkelleridir. Işık etkinlikleri 45 ile 52 lm/W arasındadır. Oysa, bu tür lambalar gelişerek günümüzde 80 lm/W ı aşan ışık etkinliklerine ulaşmışlar, aynca ışık renkleri de büyük oranda iyileşmiştir. Işık rengindeki iyileşme ile, ufak boyutlu ya da noktasal ışık kaynağının gerekli ve

(*) Bu konuda ayrıntılı bilgi için, yine Sn. Şazi Sirelin «Aydınlatma Konuları ve Yabancı Firmalar» adlı yazışma bakınız (s. 35).

renk konusunun da önemli olduğu durumlarda kullanılması zorunlu olan akkor lam balar yerine, metal buharlı bu lambaların kullanılması olanağı da doğmuştur. Her iki tür lamba arasındaki etkinlik oranı en az 1/4 olduğuna göre, bu olanak da ko nu açısından büyük önem taşımaktadır. Işık etkinlikleri 140 lm/W ı geçen hattâ 200 lm/W a ulaşan başka tür lambalar ise ülkemizde hiç yapılmamaktadır.

Işık kaynaklarının özellikleri ile ilgili olarak elektrik erkesinin boşuna harcanması konusuna son verirken, bir noktaya daha dikkati çekmek gerekir. Işık kaynakları yapımı yeryüzünün her yamnda bir «montaj sanayii» niteliğindedir. Bu bakımdan, önemli olan, gerekli bileşenleri bağımsızca seçip alabilme olanağıdır. Yapımla ilgili teknik güçlükler geri planda kalır ve kendi teknik gücümüzle kolayca gideri lebilir.

IŞIĞIN BOŞUNA HARCANMASI

Işık kaynağından çıkan ışık akısı bütün doğrultularda yayılır. Yararlı olan, çalış ma düzlemi denen ve masa üstü, işyeri üstü ve benzeri çalışma alanları, ya da görül mesi gereken herhangi bir alan üzerine düşen ışık akısı bölümüdür. Çalışma düz lemi üzerine düşen toplam ışık akısının, bu düzlemin birim alanına rastlayan bö lümüne aydınlık denir (İm/m2). Aydınlığa dönüşmeyen ışık boşuna harcanmış olur.

Gerekli alanlarda aydınlığa dönüşen ışık akısı oranını arttırmak için ışık kaynak larından çıkan ve bütün doğrultularda yayılan ışığın uzaysal dağılımı, özel yansıtıcı yüzeyler ve yayıcı gereçlerle düzenlenir. Piyasada yanlış olarak " armatür adı ile anılan aydınlatma aygıtlarının en önemli görevlerinden biri, ışığın uzaysal dağılı mını düzenlemek ve bu arada, içinde bulunan ışık kaynağından çıkan ışığın en bü yük oranını gerekli doğrultulara yollamaktır. Bu bakımdan, geometrik optik özel likleri yanısıra, bir aydınlatma aygıtının geriverimi (randımanı) da birinci derece de önemlidir. Çünkü, ışık kaynağında ışığa dönüşen elektrik erkesi, bu dönüş meden sonra, ışık olarak aydınlatma aygıtından da çıkıp aydınlığa dönüşmelidir ki, gerekli görsel koşulların elde edilmesine yarayabilsin.

Ülkemizde ne yazık ki, aydınlatma aygıtları yapımı büyük oranda yanlış anlaşıl mış bir konu görüntüsündedir. Yabancı katalogların resimlerinden ve ellerine ge çen bir kaç örnekten esinlenen yapımcılar, konuya yalnızca dış görünüş açısından yaklaşmaktadırlar. Türk Standardlan Enstitüsünün bu konudaki standardları ise elektriksel ve yapımsal ayrıntıları içermekte, ama ışıksal özelliklere hiç değinme mektedir. Bu konuda ayrıca herhangi bir yönetmelik de yoktur. Bu durum şu so nucu doğurmaktadır. Çeşitli aydınlatma aygıtlarının geriverimlerinin, türlerine göre % 55 ile % 90 arasında olması gerekirken, ülkemizde bu oran % 10 ile % 70 arasında dağılmaktadır.

Işığın boşuna harcanması yalmzca aygıt geriverimlerindeki düşüklükle ilgili değil dir .Fakat bu yazıda daha ince ayrıntılara girme olanağı yoktur. Ülkemizde, tam anlamı ile rasgele yapılan aydınlatma aygıtları, en az % 40 oranında boşuna ışık harcamalarına neden olmaktadır. Bu, konunun önemini belirtmek için yeterli ol malıdır.

AYDINLIĞIN BOŞUNA HARCANMASI

Bu yazının başlarında da belirtildiği gibi, temel amaç olan gerekli görüş koşulla rının sağlanması için, elde edilen aydınlığın nitelik bakımından konunun özellikle, rine göre düzenlenmiş olması gerekir. Elde edilen aydınlık, nitelik bakımından, doğrultulu ya da yayınık doğrultulu ise şu ya da bu doğrultuda, sert ya da yumu şak gölgeli, saydamsız ya da saydam gölgeli, şu ya da bu tayfsal bileşimde, az ya da çok düzgün yayılmış, genel ya da bölgelik ve bütün bu ıralayıcı niteliklerin ikili, üçlü, dörtlü, beşli karışımları biçiminde olabilir. Bunlardan her bir biçim, çeşitli insan eylemlerinden biri için en uygun görsel koşullan hazırlar, örneğin, bir mekanik atölyesinde uygun görüş koşullan sağlayan bir aydınlığın, diyelim ki, cam ya da besin sanayiinin belirli bölümlerinde, ya da bir boya atölyesinde —nicelik bakımından yeterli olsa bile, nitelik bakımından uygun olmadığı için— gerekli gö rüş koşullarım sağlayamıyacağı söylenebilir.

Bir aydınlığın hangi nitelikte olması gerektiği konusu bir yana bırakılarak yalnız ca nicelik hesabı ile yetinilen durumlarda elde edilen aydınlık, nitelik uygunsuzlu ğu sonucu, gerekli görsel koşullan sağlayamadığı oranda boşuna harcanmış olur. Istanbulda otuzdan fazla iş yerinde yapılan bir araştırmada, elde edilmiş olan aydınlıklardan hepsinin de, çok büyük oranlarda boşuna harcandığı saptanmış tır.

Aydınlatma tekniğinin temel konusu olan nitelik sorunu ile ilgili bilgilerin yaygın laşmamış olması, ülkemizde, baştan beri belirtilen koşullar altında (yani peşpeşe birçok boşuna harcamalardan geri kalan ışıkla) elde edilen aydınlığın da büyük oranlarda boşuna harcanması sonucunu doğurmaktadır.

SONUÇ

Ülkemizde aydınlatma amacı ile tüketilen elektrik erkesinin, aydınlatma sürecinin yukarda açıklanan üç aşamasında birbiri üzerine binen oranlar ile, çok büyük öl çüde boşa harcandığı bir gerçektir. Aydınlıktan yararlanma yüzdelerinin ölçülme si güç olmakla birlikte, toplam boşuna harcama konusunda bir sayı vermek ge rekirse, bunun, % 50 nin oldukça üzerinde olduğu söylenebilir. Bu ise, ülkemizde üretilen tüm elektrik erkesinin en az % 20 sinin boşuna harcandığı gibi korkunç bir anlam taşır.

Çok yönlü ve kıra vadeli bir takım tedbirlerle bu oranı yanya ve buna paralel plan lı bir çalışma ile de, birkaç yıl içinde çok daha düşük değerlere indirme olanağı vardır. Düşüncemiz odur ki, bir yandan çok pahalıya malolacağı bildirilen ve türlü sakıncaları öne sürülen gaz türbinlerinden söz edilen, bir yandan günde bir saat elektrik kesilmesi gibi çok çeşitli ve büyük zararlar doğuran yollara başvurmak durumunda bulunan ülkemizde, erke harcamalannda bu akıl almaz savurganlığı önleyici tedbirlere bir an önce gidilmesi, bu konudaki en akılcı davranışlardan bi ri olacaktır.