HİDROELEKTRİK İMKANLARININ PLANLANMASINDA EKONOMİK PROBLEMLER

U D K : 621.311.21

Hidro Elektrik İmkânlarının Planlanmasında Ekonomik Problemler

P. MASSE E. D. F. Umum Müdür Muavini

PROBLEMLERİN CİNSLERİ

Ekonomi ve Teknik :

Bir hıdro elektrik imkânın planlanmasında bir sürü ekonomik ve teknik problemle karşılaşılır. Bu yazıda daha çok ekonomik problemler ele alınmaktadır. Teknik problemlerden hemen her kesin malûmatı olduğu kabul edildiğinden bu mevzua dokunulmamıştır.

Muhakkak ki evvelâ bu iki cins problem ara sındaki farkların belirtilmesi faydalı olacaktır. Burada, şu tarifler yapılabilir. Teknik problemler miktar üzerine, ekonomik problemler ise değer üzerine vaz edilmişlerdir. Fakat işler bu kadar basit değildir. Bir barajın, bir galeri kaplanma sının, bir gezer köprü kirişinin tayini malzeme nin yorulması esasına göre yapılır, ancak bu ta yinde teknik zaruretlerle beraber emniyet ve ucuzluk şartlarını yerine getirmekte rol oyna maktadır. İki tıp inşaat arasından birinin seçil mesi barajın ağırlık veya payandalı tipte olma sı işçilik, çimento, çelik ve inşaat malzemele rinin mukayeseli maliyetinin bilinmesini icap et tirir. Fakat, kıymet esası üzernden çözülen bü tün bu problemler, gene teknisyenin işi olarak kalmaktadır.

Bunun aksı olarak, fiyat sistemi —veya kıy met katsayısı— bilinmiyorsa, bu sefer tamamen ekonomik bir problemle karşılaşılır. Bu, imal ettiği malzeme için bir pazarın mevcut olmadığı bir fabrikanın halidir. Burada teknik, müessese nin elinde belirli bir fiat sistemi olmadığı ve başlangıç kıymetlerini kendisi tayin etmek zo runda olduğu için, ekonominin hâkimiyeti altın dadır. Hidrolik imkânların teçhizatlandırılması da bu kategoriye girer. Bütün hidrolik imkânlar, birbirinden farklı tabiatta birer .ekonomik bün yedir Bu tesislerin kurucularına, hiç bir şey, onlara verilecek kıymet katsayısını göstermemek tedir.

Bu makale «P MASSE» nin verdiği bir kon feransın «La Houılle Blanche» Eylül Ekim 1949 sayısında neşredilmiş olan metninden çevrilmiştir Makale eski olmakla beraber Fayda/Masraf oranı metodu için geniş malûmat verdiğinden faydalı görülerek tercüme edilmiştir

Çeviren: Halûk CEY HAN

Y. Müh.

Pek tabiidir ki, tamamen teknik problem ol madığı gibi tamamen ekonomik problemde yok tur ve teknisyenlerin lisanlarının ekonomistlere benzemesine şaşmamak lâzımdır.

Zamanımızda ekonomik analizlerde büyük ge lişmeler kaydedilmiştir. Buna misal olarak sos yal randıman ve âmme hizmetleri tarifeleri üze rinde mukayese, metotlarını gösterebiliriz

Ekonomik analizlerin bu gelişmesi büyük risklerin idare birliğinin faydalarını dengelediği, millüeştirilmiş hizmetler için bilhassa faydalı olmuştur.

Serbest sektörde, takdir hatalarının, bir mik tar kompanse edilebildiği, tecrübe ve müşterek hislere dayanarak — görüş ayrılıklarından or talama bir istikamet tayininin mümkün olduğu kabul edilebilir. Ayrıca, hususi sanayi için, yan lış bir yol takip edildiğinde maruz kalınan zarar, bir nevi sağlam engel teşkil eder ve teşebbüsü yolundan çevirir. Halbuki, kâr etmeme kanunu na dayanan ve bir nevi tekel yapan bir Millî Te şebbüs için işler böyle değildir. Rekabet ve kâr etme tesirlerinden uzaklaştırılmış bir müessese nin idarecileri, bu kayıplarını, ticarî ve malî sa halarda dikkatlerini daha arttırarak ve kendi kendilerini kritik ederek karşılamak zorundadır lar. Kaybetmiş oldukları bu kuvvetlere mukabil, memleketlerine karşı büyük bir ahlâkî mesuliyet altındadırlar. Bu mesuliyeti iyi kullanmak için en büyük imkânları, ekonomi ilmine dayanmak, onu geliştirmek, faaliyetlerinde onu rehber olaı rak kabul etmektir.

Umumiyetle millileştirilmenin sanayii ran tabilite düşüncesinden uzaklaştırdığı iddia edi lir. Bu çok büyük bir hatadır. İtalyan iktisatçısı BARONE, bundan yarım asır evvel, kollektivist bir rejimde plânlamanın, rekabete dayanan bir rejimdekine fevkalâde benzer problemler hallet mek zorunda olduğunu göstermiştir. M. ALLAİS, Sosyal Randıman Teorisinde bu fikirleri tekrarla maktadır. Fakat, gene muhtelif şekiller altında an laşmazlık devam etmektedir

Ayrıca pek çok kimse, hidroelektrik santrallar da sadece teknik sınırlarla meşgul olunmasının yettiğini ve tek gayemizin suların zenginliğinden

istifade olduğunu zannetmektedirler. Fakat bu dü şünce prodüktıf teçhizatlanmanın ve malzeme im kânlarının sınırlı olduğunu unutmak demektir, bü tün faaliyet sahalarında arzu edilen yatırımları yapmak imkânsızdır. Sadece teknik mükemmeliye te erişme zihniyeti, sosyal randımanı düşük im kânların teçhiz edilmesine sebep olabilir.

Ne olursa olsun, bir yatırım plânı yapılırken, rantabilite prensibinin millî ve kollektif veçhesi olan bir ekonomik optimum problemi ile daima karşılaşılır. Burada güdülecek gaye, belirli bir masraf ile gelecekte en iyi faydayı elde edecek veya tersine gelecekte belirli bir faydayı elde et mek üzere bugün en az masrafı icap ettirecek im kânların seçılmesidir. (Masraf, geleceğin menfaati için, bugün yapılabilecek fedakârlıkların ölçüsü dür.)

Maliyet Masraflar :

Bir imkânın teçhizatlandırılması için verilecek karar, yukarda görüldüğü gibi, bugünkü fedakâr lıkların —r daha kısaca maliyet — gelecekte elde edilecek faydalarla — kısacası kıymetler — muka yesesinden elde edilir.

Halbuki, masrafların ve faydanın tayininde bir çok zorluklarla karşılaşılır.

Hidroelektrik imkânlar için maliyetin tayini zorluğu, her şeyden evvel bunun araziye bağlı ol masından doğar. Burada araziden kasit sadece toprağın arızası değil, yapısı ve derinliğinin du rumudur. Burada, bir geometrik şekilde olduğu gibi, bir baraj hali için yükseklik ve genişlik, bir derivasyon için ise uzunluk ve debi ile orantılı olarak tesisin bedelini verecek abaklar hazırlamak imkânsızdır. Toprak altı şartlarını da ihtiva eden formüller verilemez. Her imkânı ayrı ayrı etüt edip projesini hazırladıktan sonra maliyet üzerin de bir fikir elde edilebilir. Ancak bu maliyet in şaat sırasında zuhur eden bazı aksaklık veya tah min hatalarından çok değişikliklere de uğrar. Bir barajın cinsi, bir tünelin kaplanıp, kaplanamıya ğı hep araziye göre tayin edilir.

Arazi ayrıca inşaatın nasıl yapılacağını da gös terir. Bu gibi tesislerin inşaat metotlarında elde edilen ilerlemeler ve bilhassa makinalaşma, ma liyet tahminlerinin doğru yapılmasını zorlaştırır.

En nihayet işlerin iyi ve tahminlere uygun yü rütülmesinin büyük mikyasta işleri yürütenlere bağlı olduğuna da işaret edelim.

Ayrıca, bizim gibi çok eski mazisi olan mem leketlerde büyük işlerin insanların ve eşyaların menfaat ve hislerine tesir etmeden yapılamıyaca ğı ve bunlarında maliyet üzerine endirek olarak tesir yaptığını unutmamak lâzımdır.

Bütün bu sebeplerden, maliyetin tayininin plân lamacıların en hassas işlerinden biri olduğu gö

rülür. Bir maliyeti hesaplamak için bir hesap uzmanının ilmi kâfi değildir. Bir eksperin sanatı lâzımdır.

Fayda :

Faydanın* tayininde de, maliyetlerin tayininde olduğu gibi tabiat şartlarına tabi olan pek çok zorluklarla karşılaşılır. Burada arazi yerine iklim rol oynamağa başlamaktadır; jeolojiden sonra, hidroelektrik santralın üretim kapasitesi suyun debisine bağlıdır, fakat bu debilerde ancak mu ayyen bir yaklaşıklıkla bilinmektedir. Ayrıca bu yaklaşıklık da su üzerinde yapılmış olan ölçü, sü resine bağlıdır. Birçok hallerde ölçü azlığından daha emin olarak bilinen istasyonlardan korre lasyon metodu ile debiler tayin edilmektedir.

Prensipten çok tatbikatta rastlanılan bu zor lukların yanı sıra fayda anlamında bazı anlaş mazlıklar vardır. Bunların ilki iktisatçılar tara fından çok ıyı bilinmektedir. Bir ürünün elde edilmesinde bir çok faktörler tesir ediyorsa — burada «Birkaç santralın — günlük yük eğri sinin» elde edilmesine iştirak etmesi — umumi yetle her faktörün iştirak hissesini tayin etmek mümkün değildir. Veya tersine herhangi bir üre , tim sistemi ile birçok ürün veya birbirine bağlı birkaç hizmet elde edilirse, umumiyetle Her ürün veya servise isabet eden normal maliyetin tayın edilmesi mümkün değildir. Bu karşılıklı zorluklarla, Tennessee nehri üzerinde kurulan barajların maliyetini, nehir nakliyatı, feyezan önlenmesi ve elektrik üretimi gibi hizmetler arasında bölmek için uğraşırlarken TVA idare cilerıde karşılaşmışlardı. Bu problemin çözümü için bir düzine çözüm teklif edilmiştir, fakat bunlardan hiçbiri kafi bir netice verememekte dir.

Bu zorlukların önlendiği bir hal tarzı vardır : Maliyetin veya hizmetlerin müstakil olduklarını kabul etmek. Meselâ, üretim faktörlerinden bi rinin ifa ettiği hizmet, diğerlerinin adedi ve miktarından müstakilse, bu hizmet, bu faktörün kıymetini veren sabit ve kafi bir ölçüdür. Bu, hemen hemen ürünleri miktar ve kıymet bakı mından birbirine ilâve edilebilen, maden ku yuları ve petrol rafinerilerinde rastlanan haller dir ve enerji naklinin böyle gelişmediği, her santralın müstakil bir merkezi beslediği zaman lardaki bir hidrolik santralın durumudur. Şebe kelerde enterkonneksiyon, işlerin veçhesini de ğiştirdi. Süper şebekeler sadece bir enerji naki li değil, aynı zamanda müşterinin ihtiyacını kar şılamak üzere muhtelif kalitede enerjilerin bir leştiği bir tesistir Bundan böyle muhtelif re jimlerin birbirini tamamlaması meselesi ortaya çıkar. Bir hidrolik imkânın kıymeti, memleketin ortalama hidrolojik rejimine nazaran, gösterdiği aykırılıklardan tayin edilir. Müstakillik burada

yerini birbirini tamamlamak duruma bırakmak tadır.

Bu yeni şartlar dahilinde kıymet anlamının ekonomik analizden dışarı çıktığı düşünülebilir. Burada büyük emniyetle ancak marjinal kıymet anlamı tarif edilebilir. Bu, mevcut bir sisteme ilâve olarak tesis eden bir üretim faktörünün ifa ettiği hizmettir.

Meselâ bir S (X, y, Z) hizmetini sağlamak üze re, X, y ve Z miktarlarında kullanılan üç üre tim faktörü arasında, bu faktörlerin her birine isabet eden S hissesini tayin etmek, birkaç ka bul yapmadan mümkün değildir. —Müstakillık hali hariç— Fakat, X faktörünün ilâve bir biri minin ifa ettiği hizmetinin, hiç düşünmeden

SS kısmi türevi olduğu söylenebilir, o X.

iktisatçılar her türlü hal için marjinal kıy met tarifi yapabilmektedirler. Ancak bu tarifler hesabın yapıldığı devir ve şartlar için, yani üre tim sisteminin belirli bir diferansiyel değişimi için caridir. Belirli bir değişime yeni bir faktör ithal edilirse, marjinal kıymetinin ifa edilen hiz mete tekabül edeceği belli değidır. Ayrıca bu hizmet bir nevi sis ile de çevrilidir ve kıymet ölçmede bazı hatalar meydana gelmektedir (1).

Kıymetlerdeki bu hatalar Paul LANGEVİN (2) nin bahsettiği hatalarla da artmaktadır. Zevk ler ve ihtiyaçlar daima değişmekte ve Keşifler tekniğe öyle tesir etmektedir ki, bunların miktarı ve artışının ne olacağını tahmin etmek daima im kânsızdır.

Muhakkakki, beş veya on sene evvelden, ekonominin ve kıymetler oranının ortalama gi dişatını tahmin etmek mümkündür. Bu bakımdan beş veya on senelik plânlar yapılmasından çekin meden bahsedilebilir. Daha uzak istikbalden bah setmek ise hayale dalmak demektir.

Buradan, marjinal değerlerin dikkatle işlen mesi — bilhassa ekstrapole edilmesi— icap ettiği görülmektedir. Zannederim, aşağıda verilen mi salde marjinalism'in icap ettirdiği dikkat ve bu nun pratik menzili oldukça iyi anlatılmaktadır.

Kış enerjisinin değerinin, yazınkine nazaran yüksek olduğu bugün herkesçe bilinmektedir. Bu durum karşısında buzul rejimli sulara nazaran, yağmur rejimli nehirlerin tercih edildiklerini ka bul edelim Bu tercih neticesi, bütün santralların bu sular üzerinde kurulduğu düşünülürse, bir za man gelecektir ki, yazın enerji ihtiyacı karşılana (1) Belirli bir değişmenin, servise girdiği an daki kıymetinin belirli olduğuna işaret edelim (2) «Ancak halihazırdan emin olabiliriz ve bu emniyette bunun istikbal üzerindeki tesirlerini araş tırdığımız müddetçe doğruluktan farkeder, kırılır»

E M M 61 '

maz olacak ve bunun neticesi olarak marjinal kıy metler oranı büyük değişikliklere uğrayacaktır. Teorik olarak bu değişiklik mümkündür ve ihti maller alanından çıkartılmaması lâzımdır. Ancak pratikte bu hâdise, devamlılık, teçhizatın yapımı ve temini, risklerin bölünmesi bakımlarından vu ku bulmaz, milli üretim içinde hidrolojik rejim lerin değişimi bizi bu kıtlığa düşmekten kurtara cak kadar yavaş* olur.

Şimdi de bir hidrolik imkân için kıymetten ne anlaşılması icap ettiğini tarif etmek gerektir. Akla ilk gelen cevap, bir yeni hidrolik santralın marjinal kıymetinin o santralın sistemde ilâve olarak karşılayabileceği ihtiyaçla ölçülmesi ola caktır.

Ancak, bugüne kadar, bu sahada kıymet için birbirine uyan normlar hazırlanamamıştır. Bunun sebebi de, her hidrolik santralın kalıtatıf olarak ayrı birer ekonomik bünye olduğu gibi, her yük eğrisinin ayrı bir bünye olmasmda gösterilir. Problemin bu şekilde ele alınması, zorluğun an cak yerinin değişmesini sağlamaktadır. Bu su retle en ucuza mal etme probleminden daha ge niş olan ekonomik optimum problemine gelinmiş olur ki, bu teçhizatlanmanın ve tarifelerin kar şılıklı olarak daima ayarlanması demektir.

Üretimi en ucuza mal etme problemi, ihtiyaç ların artışının tam bir analizi neticesinde, kar şılanacak yük eğrisinin ve bundaki garanti nis betinin bilinmesine irca olunur. (Sudan elde edi len elektrik iklını şartlarına tabi olduğu için bu rada tam bir emniyet yoktur. Ancak her türlü fena şartları önlemek üzere 1 civarında bir pro babıliteyi haiziz).

Eldeki santral adedi n (hidrolik veya termik)

ve bunların üretimleri de e^ e2

en (Bun

lardan bazıları sıfır olabilir) ise, bir G ihtiyaç

eğrisini bir a garantisi ile karşılamak şartı şöy

le ifade edilebilir

g (fiı, e2

en ) = 0

bu n boyutlu bir ortamda, n 1 boyutlu bir «ga ranti hiper yüzeyi» ni ifade eder.

Burada optimum problemi, bu hiper yüzeyin üzerinde en ucuz maliyet noktasının tayinidir

Bu noktada, hiperyüzey üzerinde her diferan siyel yer değiştirme (teğet hiperduzlem içinde çok küçük bir vektörle gösterilir.) maliyetin bi rinci dereceden diferansiyeli sıfır ve ikinci de receden diferansiyeli ise pozitif olacak tarzda yapılmalıdır.

Pratikte, elektriklendirme plânı yapan müte

hassısların tecrübe ve görüş kabiliyeti ne dere

cede olursa olsun, bir ilk yaklaşıklıkla elde edi

len nokta (ej, e2

en ) optimum nokta ol

mayacaktır Bu ilk plânı, daha faydalı diğer ba

zı imkânları kullanarak, yani bir işlemi bir di ğeri ile yerleştirilip, birinci dereceden diferan siyeli negatif yaparak, daha tekamül ettirebiliriz.

Buraya kadar hidrolik ve termik imkânları tamamen aynı karakterde imişler gibi mütalâa ettik. Fakat termik üretimin hususiyetlerini de gözönüne almak lâzımdır. Bu imkânlar hidrolik lere nisbeten hemen hiç arazi ve. iklim şartlarına tabi değildirler. Biraz ihmal ile, bütün termik teçhizat, kW başına bir T yatırım masrafı ve kWh başına da tamamen belirli bir kömür sar fiyatı ile temsil edilebilir. Bir e, hidrolik im kânını ele alalım. Programdaki bu imkânın teç hizinden vazgeçersek hiper yüzeyin bir P nokta sından, buna çok yakın ve daha az garantili is tihlâk tarafındaki bir P' noktasına geçeriz. Aynı hiper yüzey üzerine, OT termik eksenine paralel bir P ' P " küçük doğru parçasını kullanarak geri dönebiliriz. Böylece, verilen garanti şartları da hilinde, bir P' P doğru parçası ile gösterilen e; hidrolik santralı yerine P ' P " doğru parçası ile temsil edilen bir termik santralı almakla, bir ihtiyaç eğrisini karşılamanın mümkün olduğu görülmektedir. Yani herhangi bir hidrolik santra lı onun yerine geçebilecek bir termik santral ile değerlendirebiliriz. Tarif olarak, bu değer, aynı emniyet şartları altında ihtiyacı karşılamada kullanılan termiğe nazaran, masraftan yapılan kâr ile ifade edilir. Burada toplam masraflardan bahsedilmektedir Yanı «garanti değeri» denilen sabit masraflar ile, «kömür değen» denilen ya kıt masrafları bir arada alınmaktadır.

Eskiden termik santralların daha çok olma ları sebebiyle ve regülâsyonun kolay ve hemen hemen bedava olarak yapıldığı kabul edildiğin den, bir tesisin «garanti değeri» ihmal ediliyor, sadece «kömür değeri» nazarı itibare alınıyor du. Bu ise yeni santralların ve bilhassa akarsu santrallarına nazaran binktirmeli santralların kıymetlerinin azalması demektir.

Burada ayrıca, modern termik gruplarda, es kiye nazaran özgül kömür istihlâkinin yarıya in diğine işaret etmek lâzımdır. Özgül ıstıhlâklar çok açık bir yelpaze meydana getirmektedir. An cak, ünitelerde yüksek hararet ve tazyiklere doğ ru ilerleme yavaşladıkça, ömürlerini dolduran eski ünitelerin kaldırılması bu yelpazeyi kapa yacaktır. Bugünkü şartlar altında, aynı üretim için, hidrolik santrallar kurulması kömür ve iş letme masrafları bakımından faydalar sağlamak tadır. Fakat bir yeni termik santral kurulmasın da eskileri kullanmağa nazaran aynı derecede faydalar sağlıyabıhr. Ek 1 dende görüldüğü gibi, her zaman hidrolik ve termiklerin en uygun bir leşimini bulmak icap etmektedir.

Programların Girişimi :

Halen tatbik edilmekte olan bir plânda, onu, istikbalde takıp edecek diğer plânlarında nazarı

itibare alınması lâzımdır. Her plân için. en iyi işlem olarak seçilmiş olan kısmi ekonomik opti mumlar, bizim esas gayemiz olan, bütün plânların kapladığı süre için ekonomik optimumu teşkil etmeyebilir Bu aynen, bir nehrin rasyonel ame najmanını yapıp sonra kurulacak tesisi seçecek yerde, hemen' zaman icaplarına bakıp bir şelâle de santral kurmak demektir. Biz kendimiz için iyi bir iş yapmış oluruz, fakat yarınki nesiller bunu yanlış yapılmış bir iş olarak görebilirler. Daima bir bilanço yapılması icap etmektedir.

Bu tip çalışma, kısmı amenajman, diğer ne hirler üzerinde yapılabilecek santrallardan net olarak daha avantajlı, toplam amenajmanı ise da ha devazantajlı olduğu ve ayrıca bunların inşaatlarına başlanması arasındaki zaman farkı nın, bu işlemin ara faizlerini, aktüel değerlerle, karşıladığı • zaman yapılabilir.

Kısacası, istikbali şimdiki zaman veya şimdi ki zamanı istikbal için harcamamak, fakat her ikisinin ihtiyaçlarını da göz önüne alarak tam bir değerlendirme yapmak lâzımdır.

Seçim Şartları :

Yukarda anlatılanlardan, teorik olarak, bir tesise karar verebilmek için tam bir etüt yapıp, kat'ı bir neticeye varmak lâzım olduğu görül mektedir

Fakat tatbikatta, hesapların karışıklığı ve inceliği ve bu zor hesapların her imkân için tek rarlanması, işlerin bu türlü yürütülmemesine sebep olmaktadır,

Bir programın bu usulle tayin edilmesi çok zordur ve uzun zamana ihtiyaç gösterir, uzun etütler, arazi etüt ve tetkikleri bütün imkânla rın kafi projelerinin yapılmış ve mukayeseli fi yatlarının tayin edilmiş olmasını icap ettirir. Ancak böyle masraflı ve uzun çalışmalar yapma ğa umumiyetle vaziyetimiz müsait değildir. Etra fımızı tamamen bılmesek dahi ilerlemek zorun dayız.

Netice itibariyle, bilgiler eksik dahi olsa bir karar vermek zorundayız Bu karar verme iki adımda yapılmaktadır. Bilinen bütün imkânlar arasında daha derin etütler yapmak üzere bir ilk ayıklama yapılır. İhtiyaçları karşılamak üzere lâzım olandan, imkânlar nisbetinde, biraz fazlası elde hazır bulundurulmalıdır

Bu seçimi yapabilmek üzere, tam ve doğru bir yola götürdüğünü garanti edememekle bera ber birçok kolaylıklar sağlayacak bazı yaklaşık kriterler vaz etmemiz icap edecektir.

Bu kriterlerin tayini için evvelâ geçmişten istifade edilebilir. Hidrolik imkânların cinsleri nin tayini problemi teknisyenlerin önüne çok eskiden beri çıkmış ve harpten evvel, oldukça

İyi neticeler veren ampirik bir metot UPEPO tarafından tayın edilmişti. Bu metotla, 24 ve 14 saatlik enerjilerle üretilen ve biriktirilen ener jileri tayin eden abaklar kullanılmaktadır. Ha kikatte belki bu metodun gayesi imkânların se çiminin yapılmasından çok çalışan santrallar arasında en ucuz enerji üretiminin tayini idi. Fakat bu iki gaye bir birinden pek ayrılamaz; halihazır için hazırlanmış bir fiyat sistemi istik bale de hitap eder. Gelirden istifade ve ihtiyaç ların karşılanmasını temin ederken, müstakbel yatırımlarında yapılabilmesini mümkün kılar. >

II.

DOKTRİNİN ESASLARI

Bir elektriklendirme plânının hazırlanışını tetkik ederek, bu plânın hazırlanmasına esas ol ması icap eden doktrinin esaslarını da vaz et meğe çalışalım:

1° — Umumî Y atırımlar Çerçevesinde Elek triğin Y eri :

Bir plânın hazırlanmasında karşılaşılan ilk sual, memleketin umumî yatırım politikası mu vacehesinde ehemmiyetinin ve yerinin ne ola cağıdır.

Ancak bu problem bizim mevzumuzun ve bil gilerimizin haricine çıkmaktadır. Bu sualin ce vabını ancak memleketin umumî ekonomik po litikasını tayin eden Ve yürüten merciler vere bilirler. Fakat bir umumî politika muvacehesin de herhangi bir yatırım koluna verilecek mev kiin tayininde umumiyetle bu mercilerde tered düde düşmektedirler. Sade, elektrik yatırımları bahsinde ellerinde bir kolaylık vardır. Dünyada ki diğer memleketlerde bu sahada' tahakkuk eden ilerlemeler ve bunun gidişatı dünyada, her mem lekette, tesislerin eskimesi, ve bunların yenilen mesine harbin mani olmasına rağmen elektrik lenme bütün şiddeti üe devam etmektedir. Fa kat genede heryerde ihtiyaçların artışına ayak uydurulamamaktadır. Teorik optimum memle ketin bütün prodüktif imkânlarının —insan, mal zeme ve sermaye— bu yatırım kolu ile diğer te mel faaliyet sahaları arasında marjinal faydalan ma dengesi teessüs edinceye kadar, yeni santral ve enerji nakil hatlarının inşaasına tahsis edil mesinin uygun olacağını gösterir. Ancak, kredi, çelik, çimento gibi ihtiyaçlar için kolay, kalifeye olmamış işçi ve imalât malzemesi bakımından mümkün olan bu imkânların kaydırılması, bu gün elektrik teçhizatlanması potansiyelinin yani, elektrik mekanik malzemesi imalâtçılarının teç hizatlarından ve bir mânada da buna tekabül eden kalifiye işçilikten tam istifade sınırına da yanmış bulunmaktadır Bugün için, marjinal

E M M 51

yatırımların ekonomik faydalarından (3) dolayı elektriklenme hızının arttırılma gayreti birçok yerde, bu faydalanamamanın meydana getirdiği bir mania ile karşılaştığından bloke edilmiş bir rejime erişilmiştir.

Burada bu sıkışıklığı önlemek üzere elektrik teçhizatı imalâtının ilmî potansiyelinin arttırıl masının mümkün olup, olmadığı suali akla gelir.

Bu bilgilerimizden daha fazla istifadeyi sağ lamak üzere normalizasyona gitmekle kabildir. Termik makinalar ve transformatörlerde stan dardizasyon bahsinde çok ileri gidilmiştir. Hat tâ araziye çok bağlı olduğu için aralarında bir bağlantı yapılmasının çok zor olduğunu söyle diğimiz hidrolik makinalarda dahi bu sahada ba zı neticelerle elde edilmiştir

Ayrıca imalâtçıların ilmî potansiyellerini art tırmak için yeni yatırımlar yapmaları icap et mektedir Onlara istikbal için garantiler sağla makla ve stabıl bir program temin etmekle ima lâtçılar bu yola sevkedılebılirler.

2° — Y eni Enerji İmkânları :

Bugün için üzerinde fazla bilgiye sahip ol mamakla beraber, klasik enerji imkânları hari cinde bazı kaynakların mevcudiyetini bilmekte yiz. Denizlerde gel git dalga ve termik enerji lerle, rüzgâr enerjisi ve nihayet nükleer enerji.

Bütün bu yeni imkânlar üzerinde çalışmalar ve tecrübeler yapılmaktadır ve halen bu tip santralların tesis ve işletme masraları kafi ola rak bilinmemektedir. Ancak nükleer santralların, maliyet fiyatları listesinde enteresan bir yer işgal etmeğe başladığını söyleyebiliriz. İstikbalde ekonomik problemlerimizde bu enerji kaynakla rını da nazarı itibare almak zorunda kalacağız.

3° — İhmal Edilemeyen Termik imkânlar :

Bir zamanlar, istihlâk merkezleri, sadece mer kezin hemen içinde veya civarında kurulan ter mik santrallardan besleniyordu. Memleket ça pında, elektrik üretiminin hemen hemen tama mı termik tesislerden sağlanıyor, hidrolik üre tim küçük bir yer tutuyordu. Ancak zamanla enerji nakli tekniğinde elde edilen ilerlemeler ve enterkonnekte sistemlerin doğması, hidroliğin ehemmiyet kazanmasını sağlamıştır. Bugün hid rolik imkânlardan istifadeye hiçbir fiziki sınır yoktur, burada ancak ekonomik mülâhazalar rol oynar.

Eğer bu yeni şartlar altında, halen niçin ener ji üretiminde kömür yaktığımızın sebebini izah (3) Bu fayda, daha İyi ekonomik şartlar altın da ihtiyaçların, karşılanmasından (elektrik fiyatı, > komürünkinden daha düşük bir katsayıyı haizdir ) ve ömrünü dolduran tesislerin servisten çıkarılma mecburiyetinden doğmaktadır

etmek istersek, termiği üç sınıfa ayırmamız, iza hatımızı kolaylaştırmak bakımından lâzımdır.

1 — Düşük Kaliteli Termikler: Bunlar, bo şuna akan bir nehir gibi heba olup giden, ticarî kıymeti olmayan kömürleri, düşük ısı değerli yüksek fırın gazlarını ve hattâ yakılmaktan baş ka işe yaramayan şehirlerin çöplerini kullanan tesislerdir.

2 — Yedek Termîk : Yani hava hattı arıza larını karşılamak üzere büyük merkezler civa rında bulundurulan tesisler.

3 — Ayar Gayeli Termikler: Biriktirmeli hidrolik tesislerle birlikte, ihtiyaçların veya hid rolısitenin tahmin edilen veya edilemeyen oy namalarını karşılamada ve tesisleri rantabl ola rak işletmede kullanılan tesisler.

Bunların ilk iki sınıfı, en ehemmiyetli olan larıdır ve «ihmal edilemeyen termik» denilen santrallan meydana getirirler. Bunların kulla nılışı tamamen elektriğin maliyeti üzerindeki mülâhazalara bağlı değildir, daha çok memle ketin elektrik, kömür, çelik sanayii ve petrol politikalarının koordinasyonunun yapıldığı bir yüksek program dahilinde ele alınmışlardır. Ay rıca, hususi pazarı bulunmayan düşük kaliteli kömürün fiyatı, bir optimum hesabında kullanı lamaz. Ancak, bilindiği farzedilen kWh bedelin den geri dönerek, bu yakıtların fiyatlarının ne olması gerektiği tayin edilir ve buna göre san tral üzerinde karar verilir.

Fakat, diğer taraftan hidrolik imkânlara (akarsu + biriktirmeli) nazaran ayar gayeli ter miklerin ehemmiyetinin rolü aşağıda da ele alın dığı gibi, tam bir optimum tayini problemini ortaya koyar.

4<5 — Termik Biriktirmeli Hidrolik Den gesi :

Yukarıda da söylemiş olduğumuz gibi bu den genin teessüsünde ya sadece hidrolik veya sa dece termik imkânlar üzerine tesir edebiliriz.

Fransa'da tatbik edilmiş bulunan Monnet Plânı devamlılık, ticarî kömürlerden tasarruf ve hidroliklerin ahenkli olarak kullanılması pren siplerine dayanıyordu. Bundan dolayı da, plânın gayesi olan 40 milyar kWh lık ihtiyacın karşılan 'nvasında hidroliklerin hissesi % 60 a yanı 24 mil yar kWh civarına yükseliyordu.

ihmal edilemeyen termiklere nazaran ayar gayeli termik santralların azalması ve bunun yanında hidrolik imkânların kullanılmasındaki bu ilerleme biriktirmeli tesislerin daha büyük ölçüde ele alınmasını gerektirmiştir. Harpten evvel biriktirmeli tesislerden üretilen enerji hid rolik üretimin % 7 siydi. Monnet plânı bunu % 11 e yükseltmektedir. Böylece Fransa'da da

İtalya ve İsviçre'deki orana % 12 ye yaklaşmak tadır.

Fransa kâfi maden rezervlerine sahip oldu ğuna göre, böyle hidrolik biriktirme ve rezerv ler temini işini komşularinda olduğu kadar ileri götürmeğe itiraz edilmişti. Unutmamak lâzımdır ki, biriktirmeli tesislerin bolluğuna rağmen, İtal ya ve İsviçre'nin termik bakımından fıkaralığı, Fransa'nın zorluklarla karşılayacağı istihlâkin mevsimlik düzensizliği ile dengelenmektedir. Di ğer taraftan gene unutmamalıdır ki, beynelmilel enerji alış verişi yoluyla, isviçre gibi yazın ener ji ihraç ve kışın ithal eden bir memleketin ener ji bilançosunda olsada, termik enerji vasıtalı rol oynamaktadır.

Ne kadar alâka çekici olursa olsun, bu mü nakaşalar problemin derinliklerine inememekte dir. Esas ekonomik kriterinin, imkânlarımızdan, kabullere tabi olarak şunun veya bunun kullanıl masında değil, her birinin optimum faydalanmayı sağlayacak şekilde teçhızatlandırılmasındadır.

Bu tarzda elektriklenme milli çerçeve dahilin de ele alınabileceği gibi, teknik gelişmeler saye sinde genişletilmiş daha büyük bir çerçeve da hilinde de ele alınabilir. Tabiat bir memleketi ayrı zamanda kömür yatakları ve hidrolik birik tirme imkânları ile donatmışsa, bazı sınırlar da hilinde, bu bakımlardan daha az imkânlara sa hip memleketleri ayarlamak imkânını da bah setmiştir. Bu hal için dahi, prensip olarak, sınır gene en ucuz maliyet esasından tâyin edilir.

Ek 1 de bu optimumun rasyonel etüdünün, na sıl yapılacağına dair bir metod verilmiştir. Bu rada sadece bazı umumi noktalara temas edeceğiz.

Her elektriklendirme plânında iki sebepten dolayı, ayar gayeli termikler, akarsu santrallan ve mevsimlik regülâsyonlu hidrolik tesisler ara sında bir denge kurma mecburiyeti vardır. Bi rincisi mümkün her işletme durumu — en az "son iki gurubun bir arada işlemesinde— artan ma liyetler kaidesine uymalıdır. Daha mühim olan ikincisi ise, farkı tabiattaki üretim imkânlarının birbirini tamamlama hassasıdır. Meselâ, biriktir me oranı (4) arttıkça biriktirilmiş kWh tın ifa ettiği hizmette azalmaktadır

Bu hâdise, stokların harcandığı senenin kri tık periyodunun, biriktirme oranı ile artmasına dayanmaktadır ' Aralık ayında % 1 lik bir mik tarda sınırlı iken, normal değerlere üç veya al tı ay için erişmektedir (5).

Toplam Biriktirme (4) Oranı = Toplam Hidrolik (Üretilebilen) (5) Burada daha ileri gitmiyoruz, çünkü hakl katta kritik periodun tayininde "hidrolisiteden baş ka sebeplerde rol oynar.

Daha az artık regülasyonu yapmak için da ha fazla kWh. biriktirmek icap etmektedir. Baş ka bir deyişle, herbir cins tesisten toplam işti rakine nazaran azalan bir' hizmet alınabilir

Eğer umumi denge durumunu ele alırsak, bu nu teşkil eden termikleri T, akarsu santralları nı H, biriktirmek santrallarıda R gibi birer sant ral ile gösterebiliriz. İhtiyaçların bir X garanti si ile karşılanmasını tekabül eden garanti hiper yüzeyi, üç boyutlu ortamda bir yüzey haline gir mektedir. Bu yüzeyi, M noktasında, koordinat ek senlerine dik üç düşey düzlemle kesersek, aynı istihlâk ve garanti şartları altında bir tip sant ralın, yerini tutacak olan diğer tıp santralla yerleştirilmesindekı marjinal miktara eğimleri tekabül eden 3 eğri elde edilir.

Meselâ marjinal tekabülıyet miktarı biriktirmek tesislerde bir eksik ünite kurulma sı için, akarsu tesislerinde yapılması gereken ilâveyi gösterir. (Termik tesisler, istihlak ve bu nun garantisi sabit kalmaktadır. Meselâ ORH = 5 dersek, 100 milyon kWh. lık biriktirmeli tesis yerine 500 milyon kWh. lık akarsu santralı ku rarsak aynı garanti şartları altında aynı istihlâ ki karşılayabiliriz demiş oluruz. Ancak bu birik tirmeli tesislerin kWh'ı için, akarsu tesıslerinin kınin 5 mislini kabul edebiliriz demek değildir.

Misalimizdeki gibi akarsu santralının 500 mil yon kWh'ı aynı şartlarla biriktirmek tesislerin 100 milyon kWh'ına tekabül etse dahi daha faz la kömür tasarrufu yapılmasına sebep olur.

Ek 1 de gösterildiği gibi hesapları ilerleterek denge durumunda termik, akarsu ve biriktirme tesislerin kWh'ının marjinal yatırım masrafları P T, P H , PR Ue kömürün fiyatı Pc arasında li neer ve homogen iki bağlantı bulunur.

Eğer termiği referans olarak kabul edersek PT ve Pc cinsinden PH ve PR in sınır değerleri ni bulabiliriz.

Bu çözüm tarzı üç hassas nokta ihtiva et mektedir.

1° — Marjinal tekabülıyet ve kömürün mar jinal ekonomik değerlerinin bilinmesi lâzımdır ve bu elemanların kendilerinde ancak hakika tin bir nevi şematize edilmesi ile hesaplanabil mektedir. M, HALPHEN bu mevzuda çalışmış ve faydalı neticelere erişmiştir. Ancak enerji

naklinin tesiri; debilerin düzenlenmesindeki ha ta ve haznelerin işletme tarzları üzerinde vaz etmiş olduğu hipotezler biraz ihtiyatla karşılan malıdır. Meselâ hazne işletmesi için sadece em niyeti ele almakla yanı, hazneleri sadece, en pa halı termikleri dahi kullanmasına rağmen gene ihtiyacı karşılayamadığı arıza hallerinde kullan mayı kabul etmektedir. Böylece ekonomiyi, em niyete feda etmektedir. Teorik olduğu kadar pra tik ehemmiyeti, de çok büyük olan bu mesele üzerinde bir çalışmayı Ek II de bulacaksınız.

2 o _ üç yatırım fiyatı P T , P H , PR üzerinde inşaat sırasında meydana gelecek farklar ihmal ile plân hazırlandığı sırada biliniyor kabul edil mektedir. Halbuki kömür fiyatı Pc tesislerin bütün ömrü boyunca tesis etmektedir. Dolayı sıyle bugünkü kömür fiyatının ' Pc ye uygun olup olmadığının bilinmesi icap eder. Üç fak tör, bu fiyata bir yükselme gelmesine tesir eder ler ki, ithal etme mecburiyeti beynelmilel kon jonktür veya değişimdeki zaman farkı buna kö tü tesirler yapar. Yakıt rezervlerinin zamanla azalması, kimya sanayiinin gittikçe artan kömür ihtiyacı. Bu durum karşısında, M. DESSUS ve M FLEURQUIN' nin teklif ettikleri gibi Pc yi, bugünkü kömür fiyatlarına bir prim ilâve ede rek kullanmak faydalı olur.

3° — ihtiyaçların sabit farzedilen diyagramı

na üretimi uydurmak üzere biriktirme yapmak

tesirli, afkat masralı bir usuldür. Bu uydurma

meselesi ters olarak da ele alınabikr Fazla istih

lâk zamanları tarifelerde yapılan ayarlamalar ile

enerjinin bol olduğu zamana kaydırılabilir. Ta

rife ile yapılan bu düzeltme uzun müddete ih

tiyaç gösterir ve ayrıca bunda elektro kimya ve

elektro metalürjı sanayiinin gekşmesinin önemli

rolü vardır.

'

Ancak teçhizatlanma ile tarifelerin optimum ayarı problemi tamamen çözülememiş olmasın dan dolayı, ihtiyaç eğrilerinin şekline tekabül eden teorik eşdeğerin tayininde ve kullanılma sında dikkatli davranmak lâzımdır.

(Sonu gelecek sayıda)

(6) M Halphen bu kabulü için ıkı sebep gös termektedir «İlk evvelâ işletmenin ilk şartını ye rine getirmekle elde edilecek kazanç sistemde icap edecek fazla teçhizat yatırımına denk olmadığı ve ikinci olarak da içinden çıkılması zor olan hesap lara girişmeden kurtulmak için tek yol olduğoı» (Annulaire Hydrologique de la Prance' 1946).

8 Mart 1961 den itibaren her Çarşamba saat 14 30 da Orta Doğu Teknik Üniversitesi 9 No.lu barakada, Missouri Üniversitesi Elektrik Mühendisliği Bolümü Başkanı ve halen Ankara üni versitesinde Fullbright Profesör olarak bulunan Prof Dr Wallıs tarafından KATI HAL FİZİĞİ ve TRANSİSTORLARA TATBİKİ; TRANSİSTOR DEVRELERİ konusunda bir seri konferans ter tip edilmiştir Konferanslar İngikzce olarak verilecektir. Giriş serbesttir.

E. M. M. nln notu : Türkiye'de Türklere verilen bir konferansın dilimize çevrüme mesinl hayretle karşılıyoruz.

E Ki M. 51