Yenilenebilir enerji
390 theses under this subject heading
Yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı üretim tesislerini içeren güç sistemlerinde optimum yedek rezerv miktarının belirlenmesi
Elektrik güç sistemlerinin işletilmesinde elektrik enerji arzının güvenliği için ihtiyaç duyulan yedek rezerv miktarının belirlenmesi, ekonomik ve teknik açıdan çok önemlidir. Son yıllarda güç sistemlerine daha fazla yenilenebilir enerji kaynaklarının dâhil olmasıyla, bu kaynakların çıkış güçlerindeki belirsizlik ve değişkenlik sistemde bir takım riskleri arttırmıştır. Belirsizlik, güneş ışınımı, sıcaklık, rüzgâr hızı gibi meteorolojik parametrelerin tahminindeki hataları; değişkenlik ise rüzgâr enerji sistemi (RES) ve güneş enerji sistemlerinin (GES) çıkışlarının fosil yakıtlı kaynaklar gibi kararlı olmamasını ifade eder. Bu iki problemden dolayı enerji arz ve talebini dengelemede kullanılan yedek rezerv kapasitesini belirlemede yeni yaklaşımlara ihtiyaç duyulmuştur. Sonuç olarak analizi zaten son derece karmaşık olan güç sistemlerinde rezerv belirleme problemi, yüksek kapasiteli RES ve GES barındıran sistemlerde çok daha karmaşık bir hal almaktadır. Bu çalışmada öncelikle enerji piyasalarından bahsedilmiş, yenilenebilir enerji kaynaklarının rezerv ihtiyacının belirlenmesine etkisi tartışılmış, rezerv hesaplarında kullanılan yöntemler ve yaklaşımlar açıklanmıştır. Daha sonra, yedek rezervin Amerika, Avrupa ve ülkemizdeki farklı tanımlarına yer verilmiştir. Dünyada ve ülkemizde elektrik piyasası gelişimi özetlenerek, Gün Öncesi Piyasası, Gün İçi Piyasası ve Dengeleme Güç Piyasası işleyişleri açıklanmıştır. Çalışmanın uygulama kısmında The Institute of Electrical and Electronics Engineers Güvenirlilik Test Sisteminin (IEEE RTS) 24 baralı güncelleştirilmiş versiyonunda farklı rezerv belirleme metotları kullanılarak optimum rezerv miktarı hesaplamaları yapılmıştır. RES ve GES'ler için mevcut verilerin istatistiki analizi ile mevsimlere göre 24 saatlik senaryolar oluşturulmuştur. IEEE RTS için verilen örnek mevsimsel yük profilleri ile deterministik ve stokastik yöntem çözümleri karşılaştırılmıştır. Çalışmanın sonuçları RES ve GES'lere ait senaryolar ve sistemdeki beklenmedik durumların olasılıklarının dâhil edilebildiği stokastik yöntem kullanmanın önemini göstermiştir. Son olarak toplam işletme maliyetini minimumda tutacak optimum rezerv miktarını dikkate alan rüzgar ve güneş kapasitesi hesaplanmıştır.
Boya duyarlı güneş hücrelerinde kullanılmak üzere doğal boya üretimi
Fosil yakıtların tükenmeye başladığı ve çevresel sorunların giderek arttığı günümüzde, yenilenebilir enerji teknolojileri oldukça önemli bir yere sahiptir. Bu anlamda en temel yenilenebilir enerji kaynaklarından birisi güneştir ve güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesinde kullanılan fotovoltaik hücreler (PV) hızla geliştirilmektedir. Boya duyarlı güneş pilleri (DSSCs) çevre dostu ve düşük maliyetli olması sebebiyle üzerinde en çok çalışılan sistemlerdendir. Bu çalışmada DSSC sistemlerin yapıtaşlarından biri olan boya duyarlılaştırıcılar için dört farklı alternatif doğal boya kaynağı üzerinde karşılaştırmalı olarak çalışılmıştır. Böğürtlen (Rubus fructicosus), karadut (Morus nigra), yaban kirazı (Prunus serotina) ve frambuaz (Rubus ideaus) ön işlemden geçirilmesinin ardından 40°C'de 60 dakika ultrasonik banyoda ekstraksiyon işlemine tabi tutulmuştur. İşlem sonrasında elde edilen doğal boya ekstraktları vakumlu filtrasyon ve santrifüj ile içerisindeki meyve partiküllerinden arındırılmıştır. Boyaların, kırmızı renk veren en önemli doğal pigmentlerden biri olan antosiyaninler yönünden hangi pH değerinde daha zengin olduğunu belirleyebilmek amacıyla 5 farklı pH değerinde (1-2-3-4-4,5) çalışılmıştır. Hazırlanan boyaların UV-Visible Spektrofotometre ile analizi gerçekleştirilmiş, doğal boya ekstraktları hem pH yönünden hem de kendi içlerinde sahip oldukları pigment yoğunlukları yönünden karşılaştırılmıştır. Her boya için yoğun antosiyanin absorbsiyonunun 520 nm'de pH 1'de olduğu görülmüştür. Pigment yoğunluklarına göre ise boyalar çoktan aza yaban kirazı, böğürtlen, karadut ve frambuaz olarak sıralanabilmektedir. Aynı zaman da elde edilen doğal boyaların yapısal karakterizasyonu için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR) ve Raman Spektroskopisi ile de analizleri gerçekleştirilmiştir. Doğal boyaların DSSC sistemlerindeki TiO2 yarıiletkeni yüzeyindeki boyama ve güneş ışığı altındaki solma özelliklerinin incelenmesi için F-katkılı kalay oksit (FTO) ile kaplı transparan cam ve TiO2 karışımı hazırlanmıştır. FTO cam TiO2 kaplanmış ve kaplanan camın TiO2 kısmı ise pH 1'deki dört farklı doğal boya içerisinde 24 saat bekletilmiştir. Boyama özelliklerine göre doğal boyalar sırasıyla; yaban kirazı, böğürtlen, karadut ve frambuaz şeklinde sıralanmıştır. Karadut ve frambuaz oldukça düşük renkler verdiğinden TiO2 yüzeyinde yaklaşık 2 ay kalırken yaban kirazı ve böğürtlen ise yaklaşık 4 ay kalabilmiştir. Sonuç olarak dört meyve arasında incelenen özellikler açısından en iyi sonucu yaban kirazı vermiştir ve DSSC sistemlerinde boya duyarlılaştırıcı olarak ümit veren bir malzemedir.
Elektrik güç sistemlerindeki döner rezerv gereksiniminin ekonomik yönden incelenmesi
Döner Rezerv, üretim kesintileri ve ani yük değişimleri gibi öngörülemeyen olaylara yanıt olarak sistem operatörleri tarafından kullanılan en önemli kaynaklardan biridir. Bu kaynak Yan Hizmetler kapsamında sunulmaktadır. Sunulan bu hizmet temelde primer, sekonder ve tersiyer frekans kontrolü ile sağlanır. Sistem operatörleri tarafından verilen yük alma ve yük atma talimatları vasıtasıyla gerçekleşen kontrol ile frekans dengede tutularak, arz güvenirliği ve güç kalitesi sağlanır. Sağlanan bu hizmetlerin devamlılığı için şebekeye bağlı santrallerin üretim kapasitelerinin dışında, her an devreye girebilecek belirli bir miktarda rezerv tutmaları gerekmektedir. Kullanılacak bu rezervlerin miktarını yüksek tutarak doğabilecek beklenmedik durumların sebep olduğu üretim kesintilerine karşı güç sistemini korumak mümkün olur, bu işlem karşısında yük atma işleminin uygulanma olasılığı azalır, fakat bu durumda rezerv sağlama oldukça yüksek bir maliyet ile sonuçlanır. Maliyeti düşürmek amacıyla rezerv miktarını düşük tutma durumunda ise olası kesinti ve arıza durumlarında sağlanamayan bir enerji söz konusu olur ve tüketiciler enerjisiz kalabilir. Bu iki durumu dengeleyici şekilde bir ekonomik incelemeye gerek duyulmaktadır. Yapılan incelemenin temelinde frekans dengesinin sağlanması ve güç kalitesinin arttrılması amacıyla kullanılan yöntemlerden rezerv gereksinimi üzerinde durulmuştur. Bu çalışmada, tahsis edilmesi gereken rezerv gereksinimi belirlenirken, sağlanamayan enerji miktarı ve kayıp yük değeri gibi sosyo ekonomik parametreler dikkate alınarak bir hesaplama yapılmaktadır. Ekonomik parametrelerin dikkate alındığı hesaplamalarda, yük alma ve yük atma talimatlarının sonucunda güç sistemi için fayda maliyet temeline dayalı bir ekonomik analiz yapılmaktadır. Ayrıca, güç kalitesiyle ilgili kapsamlı bir araştırma yürütülmektedir. Bu araştırmada, güç kalitesi sorunları açıklandıktan sonra temel standartlar hakkında tanımlamalar yapılmaktadır. Doğru akım sistemlerin yanı sıra yenilenebilir kaynakların da dahil olduğu güç sistemlerinde güç kalitesi hakkında kapsamlı bir analiz yapılmaktadır. Güç kalitesi izleme teknikleri ve güç sistemleri için, sorunların olası çözümleri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Mikro şebeke sistemleri için Dağıtım Sistemlerde Statik Senkron Dengeleyici gibi özel güç aygıtlarını kullanarak bu sorunların azaltılması yöntemlerini analiz edilmektedir. Yenilenebilir enerji sistemleri için Statik Senkron Dengeleyici, çeşitli avantajları nedeniyle potansiyel bir seçenek olabilirken, döner rezerv gereksinimi ile geleneksel sistemlerde güç kalitesinin arttırıldığı sonucuna varılmıştır. Son olarak, güç sistemlerinde güç kalitesinin iyileştirilmesi ve arz güvenirliğinin sağlanması amacıyla, dengeleme güç piyasası işlevi olan sekonder rezerv kontolü için ilgili parametreler kullanılarak ekonomik değerlendirme ile planlama sırasında gerçekleşen rezerv gücün fırsat maliyeti hesaplanmıştır. Buna ek olarak, 2016 yılı için, saatlik bazda sistem marjinal fiyatı ile piyasa takas fiyartı baz alınarak, paranın zaman değeri, reel değişimler ve arındırılmış döner rezerv gereksinimlerine dayalı bir ekonomik değerlendirme yapılarak DR gereksinim tutarına etki parametre olarak Piyasa Takas Fiyatından arındırılmış değerin daha etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Aynı zaman da elektrik tüketimine göre yapılan reel değşim oranı hesaplamasında da Piyasa Takas Fiyatının diğer parametrelere göre daha etkin olduğu sonucuna varılmıştır.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının finansmanında kurumsal yatırımcıların rolü
Dünya genelinde artan enerji ihtiyacı ve hali hazırda kullanılan enerji kaynaklarının sınırlı oluşu birçok ülkeyi ileriki dönemlerde enerji alternatifi bulmaya itmiştir. Bu doğrultuda artan ihtiyaçları karşılamak ve maliyetleri düşürmek amacıyla birçok ülke yeşil enerji olarak bilinen yenilenebilir enerjiye yönelmiştir. Bu durum, yenilenebilir enerji yatırımlarına ve bu yatırımların finansmanını sağlayan mekanizmalara duyulan ilgiyi artırmıştır. Öyle ki yenilenebilir enerji yatırımlarının finansmanı için, finansal araçlar ve kurumlar itibariyle uluslararası ve ulusal düzenlemeler yapılmaktadır. Bu çalışmada, yenilenebilir enerjiye ilişkin düzenlemeler ve yatırımlarda kurumsal aracıların rolü hakkında bilgi verilmiştir. Ayrıca, Türkiye'de yenilenebilir enerji yatırımlarının finansmanında aracılık rolü üstlenen bankaların ne seviyede etkin olduklarını belirlemek için Sürdürülebilirlik raporları ve Entegre faaliyet raporları incelenmiştir. Buna göre, Türkiye finansal sisteminde bankalar, önemi gün geçtikçe artan yenilenebilir enerji yatırımlarının finansmanı konusunda daha fazla kaynak aktarmaktadırlar.
Neredeyse sıfır enerjili bir binanın sayısal, deneysel ve termodinamik analizi
Bu tez çalışması kapsamında, neredeyse sıfır enerjili bina konsepti doğrultusunda tasarlanmış ve inşa edilmiş deneysel bir yapının; yarı saydam fotovoltaik (PV), fotovoltaik-termal kolektörler (PV/T) ve faz değiştiren malzeme (FDM) destekli yerden ısıtma sistemleri, sayısal, deneysel ve termodinamik olarak kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Araştırmanın temel amacı, entegre yenilenebilir enerji sistemlerinin elektrik ve ısı üretim performansını ortaya koymak, iç ortam konforuna katkısını değerlendirmek ve enerji bağımsızlığı potansiyelini belirlemektir. Sistem, Elazığ ilinde gerçek iklim koşullarında bir yıl boyunca çalıştırılmış; ölçümler beş dakikalık aralıklarla alınmıştır. Elde edilen verilere göre, sistem yıllık 4335.8 kWh elektrik ve 8671 kWh ısıl enerji üretmiş, toplamda 3033 kWh'lik bir enerji tüketimi gerçekleşmiştir. Kış aylarında cephe kaplama sistemine entegre yarı saydam PV paneller sayesinde dış ortam sıcaklığına karşı iç mekânda pasif bir sıcaklık farkı oluşmuş ve bu durum, binanın soğuk iklim koşullarından korunmasını sağlamıştır. Ayrıca FDM destekli yerden ısıtma sistemi sayesinde, geçiş FDM etkisiyle FDM'siz duruma kıyasla iç ortam sıcaklığında 4 °C'ye kadar artış gözlemlenmiş; böylece ek enerji girdisi olmadan güneş destekli ısıtma sağlanabilmiştir. Sistem, yıllık bazda %143 oranında enerji öz yeterliliği sağlamıştır. PV'lerin ortalama enerji verimi %7.45; PV/T sistemin elektrik verimi %13.9, ısıl verimi %35.4, toplam verimi %49.3'tür. Ekserjiye dayalı verimlilikler PV için %6.89, PV/T için elektrik verimi %13.9, ısıl verimi %9.4 olarak hesaplanmıştır. Enerji geri ödeme süresi 3.5 yıl, finansal geri ödeme süresi ise 8.9 yıl olarak belirlenmiştir.
Yeni tip termal enerji depolamalı güneş kurutma sistemi kullanılarak kantaron bitkisinin kurutulması ve yağ eldesinin çok amaçlı tasarım optimizasyonu
Bu çalışmada, yalnızca kendi ürettiği yenilenebilir enerji ile çalışan, termal enerji depolamalı yeni nesil bir güneş kurutma sistemi geliştirilmiştir. Sistem, geleneksel enerji kaynaklarına olan bağımlılığı azaltmayı ve kurutulan bitkisel ürünlerin kalitesini artırmayı hedeflemektedir. Tıbbi özellikleriyle bilinen sarı kantaron (Hypericum perforatum) bitkisi, kurutma ve yağ eldesi süreçlerinde model ürün olarak seçilmiştir. Güneş ışınımının yetersiz olduğu zamanlarda kurutma sürekliliğini sağlamak amacıyla Faz Değiştiren Malzeme (FDM) olarak RT28HC kullanılmıştır. Çalışma kapsamında üç farklı hava hızı (1, 2 ve 3 m/s) altında, doğal güneşte kurutma, gölgede kurutma olarak deneysel ve sayısal analizler gerçekleştirilmiştir. Başlangıçta %82 olan nem oranı; 1 m/s hızda 7 saatte %10,2'ye, 2 m/s'de 6 saatte %9,1'e ve 3 m/s'de 5 saatte %8,7'ye düşürülmüştür. 3 m/s hava hızında kurutulan örneklerin renk analizinde L* = 32,56, a* = 8,12 ve b* = 17,03 değerleri ölçülmüş, bu durum ürünün görsel kalitesinin korunduğunu göstermiştir. Aynı hızda elde edilen yağ örneklerinde ise L* = 26,45, a* = 6,37 ve b* = 14,89 değerleri kaydedilmiştir. Enerji verimliliği %48,7 ile %62,9; ekserji verimliliği ise %4,13 ile %6,45 arasında değişmiştir. Sonuçlar, sistemin enerji verimli ve kesintisiz kurutma sağladığını, ürün kalitesini koruduğunu ve tarımsal kurutma uygulamaları için sürdürülebilir bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır.
Türkiye'de devlet teşviklerinin yenilenebilir enerji sektörüne yansımaları
Fosil enerji kaynaklarının kullanılması sonucu ortaya çıkan zararlı etkilerin giderilmesi için alternatif enerji kaynağı olarak yenilenebilir enerji kaynaklarının önemi hızla artmaktadır. Artan bu önem karşısında devletler yenilenebilir enerji alanında yapılacak yatırımları farklı teşvik politikalarıyla destekleyerek enerji üretiminde yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını arttırmayı hedeflemektedirler. Yapılan bu çalışmada yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını arttırmak için Türkiye'de devlet tarafından verilen teşvikler incelenmiştir. Bu kapsamda, enerjinin tarihsel gelişimi ve yenilenebilir enerji kaynakları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Bir sonraki bölümde ise yenilenebilir enerji sektöründe verilen teşvikler incelenmiş Dünya'da ve Türkiye'de uygulanan teşvik politikalarına yer verilmiştir. Sonuç olarak verilen teşviklerin yeterlilik düzeyi değerlendirilmiş ve bu kaynakların kullanımını arttırmak için yatırım öncesi ve yatırım sonrası olmak üzere danışmanlık hizmeti, ar-ge çalışmalarının özendirilmesi, izin, lisans ve belge alımlarının kolaylaştırılması, teşvik fiyatlarının bütçe dengesi göz önünde bulundurularak arttırılması, yerli ekipman üretiminin ve tüketiminin desteklenmesi ile tüketicilerin de teşvik kapsamına alınması gerektiği önerisinde bulunulmuştur. Anahtar Kelimeler: Enerji, Yenilenebilir Enerji, Yenilenebilir Enerji Kaynakları, Devlet Teşvikleri
Türkiye'nin yenilenebilir enerji tüketimi ile sağlık göstergelerinin STIRPAT model çerçevesinde yapay sinir ağları ile analiz edilmesi
Bir toplumun varlığını sürdürebilmesinin en önemli koşulu sağlıklı bireylere sahip olmasıdır. Sağlıklı toplumların üretim gücü sürekli olarak artmaktadır. Toplumlar bu üretimi sağlamak ve devam ettirmek için yoğun bir enerjiye gereksinim duymaktadır. Günümüzde de enerji gereksinimlerini gidermek amacıyla gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler, yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmektedir. Bu yüzden sağlık ile yenilenebilir enerji arasındaki ilişkinin önemi gittikçe daha da anlaşılır hale gelmektedir. Bu ilişkiyi dengelemek ve birlikte yürütmek ülkeler için büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada 1975-2013 yılları arasında Türkiye'nin sağlık ve aynı zamanda gelişmişlik düzeyini ölçen sağlık göstergeleri ile yenilenebilir enerji tüketimi arasındaki ilişki STIRPAT modeli çerçevesinde yapay sinir ağları kullanılarak incelenmiş ve yenilenebilir enerji tüketiminin geleceğine yönelik tahminler yapılmıştır. Çalışmanın sonucunda kalkınmışlık göstergesi olarak da kullanılan sağlık göstergelerinin yenilenebilir enerji tüketimini dolaylı olarak etkilediği bulunmuştur. Bu bağlamda Türkiye'nin sağlık politikalarını düzenleyerek ve geliştirerek kalkınması, yenilenebilir enerji potansiyelini daha etkin şekilde kullanarak yenilenebilir enerji tüketimini arttırması gerektiği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Bebek ve Çocuk Ölümleri, Doğumda Yaşam Beklentisi, Sağlık Harcamaları, STIRPAT, Yapay Sinir Ağları, Yenilenebilir Enerji
Kütahya Bölgesi Güneş ve Rüzgar Enerji Potansiyellerinin Tekno-Ekonomik Analizi
Özellikle sanayi devriminin ardından başlayan endüstrileşme yarışı Dünya'da ve Türkiye'de enerji talep ve arzını artırmış; gelişen ve sanayileşen toplumlar ise fosil kaynaklardan enerji üretiminin yanı sıra yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmiş ve potansiyeli etkin ve verimli kullanabilmek üzerine çalışmalar yapmışlardır. Enerji piyasasının büyümesi araştırmacıları yeni kaynaklar bulmaya ve yenilenebilir enerji kaynaklarını daha etkin ve verimli kullanmaya itmiştir. Bununla birlikte endüstrileşmeye paralel oranda artan hava kirliliği ve fosil kaynaklardan üretilecek enerji için emisyon değerlerinin artış göstermesi enerji üretiminde temiz ve sürdürülebilir kaynaklardan enerji üretimini kaçınılmaz hale getirmiştir. Bu çalışma kapsamında, Kütahya bölgesinde seçilen lokasyonda yenilenebilir enerji potansiyellerinin tekno-ekonomik analizi yapılmıştır. Türkiye yenilenebilir enerji potansiyelleri ve kullanımı incelenmiş, güneş ve rüzgar enerji potansiyelleri Kütahya ili için detaylı ele alınmış ve iki ayrı finansman senaryosu içerisinde muhtemel santral fizibiliteleri yapılmıştır. Ayrıca; sistemlerin maliyetlerinin belirlenmesi aşamasında HOMER yazılımı kullanılmış olup iklim verileri ve üretilebilecek enerji miktarlarının hesaplanması aşamasında RETScreen yazılımı kullanılmıştır. Çalışmada "Geri Ödeme Süresi", "İç Karlılık Oranı", "Net Bugünkü Değer" hesaplamaları yapılmış olup, RETScreen yazılımıyla yapılan hesaplar doğrulanmıştır. Ayrı ayrı fizibilite çalışması yapılan Güneş Enerji Santrali ve Rüzgar Enerji Santrali için ayrı maliyet analizleri yapılmış, iki ayrı öz sermaye senaryosu oluşturularak sistemlerin sürdürülebilirlikleri incelenmiştir. Çalışma içerisinde yapılan tekno-ekonomik analizler kapsamında güneş ve rüzgar enerji santralleri için 1MW kurulu güce sahip iki ayrı enerji santrali tasarlanmıştır. Tasarlanan santrallerin her biri için iki ayrı finansman senaryosu kurgulanmış ve bunun sonucunda; güneş enerji santralleri için; yatırım maliyetlerinin tamamının öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 11 yıl, net bugünkü değer -13 642 $ ve iç karlılık oranı %9,8 iken yatırımın %50'sinin öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 11 yıl, net bugünkü değer 56 467 $ ve iç karlılık oranı % 11,9 değerlerine ulaşılmıştır. vi Rüzgar enerji santrali tekno-ekonomik analizi kapsamında hesaplamalar yapıldığında yatırım maliyetlerinin tamamının öz sermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi: 15 yıl, net bugünkü değer -375 859 $ ve iç karlılık oranı %5,9 iken yatırımın %50'sinin özsermaye ile karşılanması durumunda geri ödeme süresi 15 yıl, net bugünkü değer 246 240 $ ve iç karlılık oranı % 6,3 değerlerine ulaşılmıştır.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının Türkiye açısından swot analizi
Enerji, günümüzde insanoğlunun vazgeçilmez gereksinimlerinden olup yeterli düzeyde ve çevresel değerleri tehdit etmeyen enerji sağlama ve kullanma toplumların en önemli sorunudur. Dünya çapında giderek artan enerji talebinin büyük bir kısmı bir süre daha fosil yakıtlarla karşılanabilecektir. Ancak, petrol, kömür, doğalgaz gibi fosil enerji kaynaklarının rezervlerinin sınırlı oluşu ve zamanla tükenmesi tüm dünyayı yeni enerji kaynaklarının bulunmasına yöneltmiştir.Yenilenebilir enerji kaynakları, fosil yakıtların sahip olduğu arz güvenliğini tehdit etme, sera gazları salınımına sebep olarak iklim değişikliğine neden olma, dışa bağımlı olma, cari açığa neden olma gibi dezavantajlara sahip değildir. Aksine yenilenebilir enerji kaynakları doğal ve sınırsız olma, kaynak çeşitlendirilmesine katkıda bulunma, iklim değişikliğine neden olmama, dışa bağımlı olmama, istihdam meydana getirme gibi yönlerden olumlu özellikler sergilemektedir.Türkiye, önemli bir yenilenebilir enerji kaynak potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada; Türkiye Açısından Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının SWOT Analizi yapılmakta, bu çerçevede güçlü ve zayıf yönler ile ortaya çıkması muhtemel fırsat ve tehditler belirlenmeye çalışılmaktadır.
Güneydoğu Anadolu Bölgesinde rüzgâr karakteristiğinin belirlenmesi ve küçük rüzgâr türbinleri ile enerji üretim potansiyellerinin araştırılması
Dünyamızın ana enerji kaynağı güneştir. Sürekli devam eden doğal süreçte var olan enerji akışı dünyamızı ve varoluşu ayakta tutar. Güneşteki nükleer tepkimeler sonucunda oluşan güneş ışınlarının dünyamızla etkileşerek depolanmış ve dönüşmüş halleri farklı enerji kaynakları olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu enerji kaynakları arasında yenilenebilir enerji kaynakları ise, tükenme hızından daha hızlı kendini yenileyebilmesi ile tanımlanabilir. Bu yenilenebilir enerji kaynakları; güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji, hidrolik enerji, biokütle enerjisi ve benzeri olarak sıralanabilir. Stratejik olarak enerji kaynakları ne kadar çok çeşitlendirilir ve ne kadar çok yenilenebilir enerjilerle desteklenir ise insanlık o ölçüde gelecekteki refahını garanti altına almış olacaktır. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında ise son 10 yıldaki sektör büyümesi ve yatırımlar ele alınacak olursa Rüzgâr Enerjisi ayrı bir önem kazanmaktadır. Bu çalışmanın amacı; Güneydoğu Anadolu Bölgesinde tarımsal amaçlı kullanım dikkate alınarak rüzgâr enerjisinin potansiyelini analiz etmek ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi Rüzgâr Enerjisi Potansiyeli hakkında bilimsel kaynaklarda mevcut bilgi eksikliğini azaltmak için bir adım atmaktır. Çalışmada; Güneydoğu Anadolu Bölgesinde toplam 9 şehirdeki 24 adet meteoroloji istasyonuna ait veriler, Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğüne ait Rüzgâr Enerjisi Potansiyel Atlası ve uydu görüntüleri eş zamanlı olarak incelenmiş, bölgeyle ilgili çeşitli bilgiler elde edilmiştir. Bu bilgiler doğrultusunda öncelikle bölgenin rüzgâr karakteristikleri belirlenmiştir. Çalışmada ayrıca bölgedeki rüzgâr karakteristikleri dikkate alınarak yatay ve dikey eksenli rüzgâr türbinlerinin muhtemel performansları irdelenmiş, elde edilecek güç ve enerji değerleri ortaya konulmuştur.
Thermodynamic, economic and environmental assessments of biogas based district heating and electricity production
This study is, thermodynamic analysis was made and evaluated by using real data of Gaziantep Metropolitan Municipality's Oğuzeli Central Biogas Power Plant, which uses animal waste. In addition, the current situation and potentials of biomass-based power plants in Turkey were examined. At the facility, 150 tons of animal waste is disposed of daily and 14400 m³/day of biogas is produced. With the cogeneration system, 7200 MWh of electricity is produced annually. The total exergy efficiency of the cogeneration system was determined as 22.52%. In the anaerobic digester system, the exergy value of the raw material increases chemically. For this reason, it was not meaningful to calculate the exergy efficiency in the anaerobic digester system for this reason, it did not make sense to calculate the exergy efficiency in the anaerobic digester system. The economic analyzes of the facility were made and the return on investment cost was calculated as 3.7 years.
The role of fiscal incentives on renewable energy: Comparison of Turkey in international context
It is one of the most important missions of many countries today to make the highest contribution to the welfare of the country by using energy resources and natural resources in an efficient and environmentally sensitive manner. In this context, it is seen that countries are making intense efforts to create a secure future in energy by meeting their increasing energy needs without being dependent on the outside. Considering that fossil energy resources will be depleted in the coming future, it is obvious that energy causes many conflicts around the world, including international wars. The tendency towards renewable energy resources, which has gained momentum in the recent past, has become the priority of many countries around the world with the advantages of these resources relative to fossil resources at the national and global level. The fiscal incentives provided by the state to renewable energy investments have become one of the main actors of the progress made by countries in this area. In recent years, there have been significant developments in increasing renewable energy production in many countries such as Germany, the USA, Japan, Spain, China, and most of the members of the European Union. This thesis analyzes and compares the fiscal incentives of Turkey in an international context. The concept and types of renewable energy are addressed in detail with its advantages and disadvantages. The history and current situation of our country in renewable energy is examined in the axis of legal regulations, and performance. The fiscal incentives in the field of renewable energy is investigated in an international context and compared with Turkey. Finally the thesis confirms the important role of government in the renewable energy sector and discusses the results with policy implications.
Yenilenebilir enerji cari açık ve tasarruf ilişkisi: Seçili AB ülkeleri ve Türkiye panel veri analizi
Günümüz dünyasında, artan enerji ihtiyacı ve bu ihtiyaç doğrultusunda büyük oranda kullanılan fosil yakıtların gerek çevreye verdiği zarar gerekse de orantısız dağılımı sebebiyle meydana gelen cari açık ve enerji krizleri, ekonomileri hem enerji tasarrufu hem de alternatif bir enerji üretimi arayışına itmiştir. Dolayısıyla, geçmişten günümüze kadar bu arayış doğrultusunda, alternatif enerji kapsamında yenilenebilir enerji türleri gündem oluşturmuştur. Bu alandan hareketle ülke grupları üzerine yapılan çalışmalarda çok sayıda enerji tüketimi ve üretiminin makroekonomik değişkenler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Ancak tasarruf üzerine nadir çalışmalara rastlanılmıştır. Bu çalışmada 1990-2015 yıllarını kapsayan dönem baz alınarak 20 AB ülkesi ve Türkiye'nin yenilenebilir enerji tüketimi, yenilenebilir enerji üretimi ve fosil yakıt üretiminin tasarruf ve cari açık üzerindeki etkisi ve nedensellik ilişkisinin olup olmadığı araştırılmaktadır. Bu doğrultuda serilerin durağanlığını test etmek için Pesaran (2007), 2. Nesil birim kök (CIPS) testi, çalışmada doğru modellerin tahmin edilebilmesi için Hausman testi, bağımsız değişkenlerin bağımlı değişkenler üzerindeki etkilerin gözlemlenebilmesi için Rassal Etkiler GLS Regresyonu tahmin edilmiştir. Değişkenler arasındaki ilişkiyi tespit edebilmek için Kao (1999) eşbütünleşme testi ve değişkenler arasındaki nedensellik ilişkisinin varlığını ve yönünü test etmek için Dumitrescu-Hurlin (2012) nedensellik testi kullanılmıştır. Ampirik sonuçlar; DREC, DREP ve DFEP'ten DCİD ve DGSYT'ye doğru 2. Gecikme düzeyi dikkate alınarak tek yönlü nedensellik olduğu gözlemlenmektedir. Yani yenilenebilir enerji tüketimi, yenilenebilir enerji üretimi ve fosil enerji üretimi Cari İşlemler Dengesinin nedenidir. Yenilenebilir enerji üretimi, tüketimi ve fosil enerji üretimi 2. Gecikme düzeyinde birbirlerinin nedenidir. Dolayısıyla, analiz sonuçlarına göre yenilenebilir enerji üretimi ve tüketimi tasarruf ve cari açık üzerinde olumlu bir etki bırakmaktadır.
Deniz üstü rüzgar enerji santrallarının teknik ve ekonomik analizi
Enerji ihtiyacının her sene arttığı dünyamızda bu ihtiyaç yüzyıllar boyunca fosil yakıt kaynakları ile karşılanmış fakat bu yakıtların yarattığı çevre sorunları ve fosil yakıtların dünya genelindeki rezervlerinin azaldığı ancak birkaç on yıldır yetkili çevrelerin dikkatini çekmiştir. Ülkelerin çevre kirliliğini önleme, enerjide sürdürülebilirlik sağlama ve yakıt bakımından dışa bağlılığını azaltma amacıyla son on yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgilerini arttırdıkları bilinmektedir. Nispeten fakir ülkelerde fayda/maliyet oranının yüksek olması sebebiyle henüz fosil yakıtların egemenliği sorgulanmazken özellikle Avrupa ülkelerinde ve Amerika'da çeşitli yenilenebilir enerji kaynakları üzerine araştırmalar ve yatırımlar artarak devam etmektedir.Yenilenebilir enerji kaynaklarının dünya genelindeki potansiyeli ve günümüz teknolojisi ile bu potansiyelden yararlanma olanağı göz önüne alındığında rüzgar enerjisi ön plana çıkmaktadır. Diğer yenilenebilir enerji kaynaklarına kıyasla büyük ölçekte kullanılabilirliği daha yüksek olan rüzgar enerjisi çoğu gelişmiş ülkenin enerji planında önemli yer edinmiştir; öyle ki İngiltere, Almanya ve bazı İskandinav ülkeleri birkaç on yıl içerisinde enerji üretimlerinin %20'ye varan kısımlarını rüzgar enerjisinden elde etmeyi planlamaktadırlar.Rüzgar enerjisinin temelleri yel değirmeni benzeri kara üzerinde kurulan türbinlerle atılmasına ve günümüzde de kurulu rüzgar enerjisi kapasitesinin çok büyük bir bölümü kara üzerinde olmasına rağmen, türbinlerin deniz üzerinde kurulmasının da teknik ve çevresel avantajları vardır. Bu avantajların değerlendirilmesi sonucunda özellikle Baltık Denizi'nde son on yıl içerisinde oldukça büyük yatırımlar yapılmıştır. Bu çalışmada deniz üzerinde kurulan rüzgar enerjisi türbinlerinin teknik, çevresel ve ekonomik yönlerden incelemesi yapılacak ve hangi durumlarda kurulumlarının mantıklı olacağı konusunda fikir yürütülecektir.
Darajat kuru-buhar jeotermal elektrik santrali 1. ünite performans analizi
Every geothermal power plant has its own unique characteristics, there is no two or more geothermal power plant who exactly the same one to another, it's like human's fingerprint. Dry-steam is very rare hydrothermal type; there are only two major dry-steam fields in the World, Larderello in Italy and the Geyser in USA. But there are limited dry-steam areas in Indonesia like in Kamojang and Darajat. Dry-steam plants tend to be simpler and less expensive than flash-steam. Performance analysis of Darajat geothermal power plant unit 1 will perform using real data from the plant, and will looking for its performance characteristics and find important results that can use to performance improvement. Calculation and simulation of the plant will use an Engineering Equation Solver (ESS) to analyse its exergy and energy efficiency. The result shows Darajat unit 1 with capacity 55 MW produce electricity power around 450 GWh every year with the first and second law efficiencies are 20.79 % and 65.14 %.
Yenilenebilir enerji santrallerinde yapay sinir ağları yöntemiyle enerji üretiminin modellenmesi ve planlanması
Yenilenebilir enerji santralleri arasında rüzgar santralleri uygulanabilirliği, verimliliği ve üretilen elektrik maliyetleri açılarından en önemli olanıdır. Ancak, rüzgar santrallerinin kontrolü tam anlamıyla doğanın elindedir. Diğer bir deyişle, rüzgarın ne zaman ne şiddette eseceği insanoğlunun kontrolü dışındadır. Tüm elektrik üreten yenilenebilir enerji santrallerinde planlama aşamasından üretime geçiş aşamasına kadar yaşanan başlıca sorun, santralin bulunduğu bölgedeki meteorolojik verilerin düzeyi, zamana bağlı değişimi ve verilerin gerçekçi bir modelde kullanılarak üretim düzeyinin belirlenmesidir. Karmaşık meteorolojik modeller ve zaman serileri ile yapılan model çalışmalarında istenen doğruluk ve esneklik elde edilememiştir. Bir yenilenebilir santralin üretim düzeyi meteorolojik verilere bağlı olarak doğru saptanamazsa, o santralin güvenilir kapasitesi, kullanılacak donanım kapasiteleri ve türleri yanlış seçilebilmekte; bunun sonucunda yatırım ve üretim maliyetleri hatalı hesaplanmaktadır. Ulusal bazda, elektrik enerjisi üretimi açısından bakıldığında, şebekeye verilecek olan elektrik enerjisindeki kesikli bağlantılar dalgalanmalara neden olmakta; ulusal şebeke genelinde teknik sorunlar yaratmakta, şebeke verimliliği ve etkinliği alanlarında önemli düşüşlere yol açmaktadır ki, bu istenmeyen bir durumdur. Bu çalışmada yukarıda anlatılan sorunlara özellikle yapay sinir ağları kullanılarak yeni yaklaşımlar getirilmiştir. Rüzgar, hidrolik debi ve güneşlenme verileri için kısa, orta ve uzun vadeli tahminler ve öngörüm modelleri üretilmiştir. Bu sayede yenilenebilir enerji santrallerinde enerji üretiminin kontrolü ve planlaması günlük, aylık ve yıllık olarak büyük bir hassasiyetle yapılabilecektir. Bu tezde yapılan çalışmalar sonucu rüzgar, su ve güneşe dayalı yenilenebilir enerji santralleri için akıllı sinir ağları ve bulanık mantık kullanarak kısa, orta ve uzun vadeli tahminleri yüksek bir hassasiyetle yapan bir özgün bir model oluşturulmuştur. Oluşturulan model Türkiye'nin çeşitli yörelerinden elde edilen gerçek verilerle sınanmış ve uyumun çok yüksek olduğu gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: : Yenilenebilir enerji, rüzgar enerjisi, hidroelektrik enerji, bulanık mantık, yapay sinir ağları, enerji planlaması.
Green and sustainable cellular base stations powered by renewable energy
This research focuses on design and simulation of a hybrid energy management system, which utilizes solar and wind energy as dual power sources. The research is motivated by energy scarcity and unreliability in certain locations, highlighting the importance of renewable energy sources. The main objective is the development of an effective, efficient, and robust control system of the energy. So, this study aims to optimize the performance of energy modules. The methodology and algorithm has been developed and utilized to enhance efficiency of hybrid power sources. The maximum power point tracking (MPPT) of the solar modules will be maximized through this method, facilitating optimal power conversion from solar to load. The aim is to increase the efficiency of solar cells by optimizing the MPPT algorithm, providing a reliable, stable electricity supply with minimal disruptions. In this study, a hybrid system with solar and wind turbine energy sources has been simulated. The implementation of a fuzzy logic controller using the MPPT algorithm is presented to extract maximum possible power from the source efficiently and powerfully.
Detection of faulty solar panels using artificial intellegence methods
Solar energy is gaining popularity as a renewable energy source, but maintaining the efficiency of solar panels poses challenges due to potential defects that can lead to significant energy production losses. The objective of this thesis is to develop an accurate and robust classification model using deep learning techniques to detect faulty solar panels. The proposed method relies on Convolutional Neural Networks (CNNs) and transfer learning techniques to achieve high accuracy, reaching 93% in accurately classifying faulty solar panels using the proposed CNN model. The transfer learning architectures are DenseNet121, ResNet50, MobileNetV2, and Xception models, were implemented with accuracies of 81.66%, 51.21%, 77.47%, and 90.31% respectively. This study demonstrates the effectiveness of employing deep learning techniques alongside suitable data preprocessing methods to develop the classification of defective solar panels.
Yöresel hayvansal atıklardan (sığır ve tavuk gübresi), şehir şebeke suyu arıtma çamuru ve şehir katı atık sızıntı sularından mikrodalga önişlemi yardımıyla anaerobik eş-sindirimle biyogaz üretiminde deneysel parametrelerin optimizasyonu
Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri, organik maddelerin anaerobik sindirim işleminin bir sonucu olan biyogaz (metan) dır. Yöresel hayvansal atıklardan (sığır ve tavuk gübresi), şehir şebeke suyu arıtma çamuru ve şehir katı atık sızıntı suları gibi hammadde kaynakları, C/N oranları belirlenip literatürde önerilen karışım oranları ile birlikte pH, sıcaklık, hidrolik tutulma süresi, organik yükleme oranı, alkalilik ve uçucu yağ asitliği gibi parametreler dikkate alınarak karıştırılmıştır. Karışım, 900 mL'si aktif kullanılan 1000 mL hacimli çift cidarlı cam reaktörde (batch tipi anaerobik sindirim ünitesi) mezofilik şartlar (35±1 °C) sunan bir su banyosu sirkülatörüne bağlanmıştır. Cam reaktöre, hava sızdırmaz şekilde 40 rpm'de çalışan bir mekanik karıştırıcı monte edilmiştir. Reaktör fermantasyona bırakılmadan önce sisteme 5 bar basıçta 2 dakika süre ile azot gazı basılmış ve oksijen sistemden uzaklaştırılarak anaerobik şartlar sağlanmıştır. Deneylerde 2, 4, 8, 12 ve 24 saat süresince elde edilen biyogazın kompozisyonu Metan (CH4), Karbondioksit (CO2), Oksijen (O2), Hidrojen (H2) ve Hidrojen Sülfür (H2S) olmuş ve Metan (CH4) oranı 24 saatlik eş-sindirim süresinde %86 olarak belirlenmiştir. En yüksek metan üretim hızı ilk 8 saatlik sürede gözlenmiş, söz konusu organik atıklarla metan (biyogaz) üretiminin mümkün olduğu belirlenmiştir. RSM (Response Surface Methodology) yöntemi kullanılarak söz konusu organik atıklar ve süre değişkenlerinin metan gazı oluşumuna etkisi incelenmiştir. Anaerobik eş-sindirim sonrası reaktörde kalan bulamaç, fermente gübre olarak adlandırılmaktadır. Fermente gübrenin ve Çankırı yöresi Eldivan ilçesi tarım toprağının kimyasal analizleri (pH, elementel bileşimi gibi) yapılarak tarımsal üretimdeki durumu incelendiğinde, fermente gübrenin 7,57 pH değeri ile tarım toprağı (ort. pH 8,033) ile yakın bir değer taşıdığı; ayrıca içerdiği %4,49 hümik fümik asit ile tarım topraklarının organik maddelerce zenginleştirilmesinde kullanılabileceği değerlendirilmektedir.
Design of power generation system using speed breakers
The challenge of meeting the ever-increasing global demand for energy in an environmentally responsible manner is being faced by society today. The extensive consumption of energy has led to a crisis of power in recent years, making the need for optimal utilization of conventional energy sources critical. In this study, a focus is placed on the harnessing of kinetic energy dissipated when vehicles pass over speed brakes. It is demonstrated that a significant amount of electrical power can be generated and stored using a mechanical system. In the proposed system, a double-sided rack and pinion mechanism, an AC generator, and an AC-DC converter are utilized. The conversion of reciprocating motion into rotary motion is achieved through the rack and pinion mechanism. The force that a vehicle applies as it passes over the speed brake causes a downward movement of the rack, which causes the rotor of the AC generator to rotate. As a consequence, an AC voltage is generated and stored in a battery through a controlled AC-DC converter. Several advantages are offered by this system. Firstly, a potential for power generation in high-traffic urban areas is provided. The scalability of this system to numerous speed bumps and traffic-calming features in most cities suggests that a significant amount of energy could be captured. Secondly, an enhancement in energy efficiency and environmental sustainability is promoted by repurposing otherwise wasted kinetic energy. Thirdly, a practical application is realized by using the stored energy to power streetlights during nighttime, thereby reducing the load on conventional power systems. Technical challenges associated with the design, durability, and maintenance of the system are also addressed in this study. Specifications for design, materials used, and technical requirements are outlined to mitigate the constant mechanical stress inflicted by passing vehicles. Data are presented to estimate the potential amount of energy that could be captured, based on variables such as traffic flow, vehicle weight, and speed. Benefits in terms of carbon footprint reduction are also elucidated. In summary, the feasibility and benefits of harnessing otherwise wasted kinetic energy from passing vehicles for electrical power generation are demonstrated by this study. An alternative means of power generation is provided, and a step towards a more sustainable future is represented by this research. A contribution to the broader goals of energy optimization and environmental sustainability is made by transforming an ordinary traffic-calming feature into a source of renewable energy. The alignment of this system with sustainability goals showcases the potential for innovative energy solutions. The urgency of the current energy crisis and the threat of climate change make the practical applications of such an approach particularly monumental. A paradigm shift in how energy is perceived and utilized in daily life could potentially be driven by the findings of this study.
Yenilenebilir enerji kaynaklı santrallerde enerji üretimi ve denetimi
Elektrik üreten yenilenebilir enerji santrallerinde planlama aşamasından üretime geçiş aşamasına kadar yaşanan başlıca sorunlar, santralin bulunduğu bölgedeki meteorolojik verilerin güvenilirliği, zamana bağlı değişimi ve verilerin gerçekçi bir modelde kullanılarak üretim düzeyinin belirlenmesidir. Bir yenilenebilir enerji santralinin üretim potansiyeli doğru saptanamazsa, güvenilir kapasite yanlış tespit edilebilmekte; bunun sonucunda yatırım ve üretim maliyetleri hatalı hesaplanabilmektedir. Elektrik şebekesi yöneticileri, rüzgâr santralleri tarafından şebekeye verilecek olan elektrik enerjisindeki kesikli bağlantıların dalgalanmalara neden olduğunu, ulusal şebekede teknik sorunlar yarattığını ve bunların verimlilik ve etkinlik alanlarında önemli düşüşlere sebep oluğunu düşünmektedirler. Türkiye'de rüzgâr santrallerinden bu güne kadar etkin bir biçimde yararlanılamamasının birinci nedeni budur. Bölgesel boyutta yapılacak rüzgâr enerjisi planlamasıyla, santraller arasındaki diversiteden yararlanılacak böylece şebekeye daha kararlı ve nitelikli elektrik enerjisi sağlanabilecektir.Bu sorunlara, Marmara ve Kuzey Ege Kıyısındaki bazı sahil bölgelerini temsil eden meteoroloji istasyonlarının rüzgâr ölçüm verileri kullanılarak gerçekleştirilen çeşitli istatistiksel çalışmalarla ve Yapay Sinir Ağları (YSA) metodu kullanılarak yapılan rüzgâr trendi ile ilgili yapılan tahminlerle yeni yaklaşımlar getirilmiştir. Rüzgâr tarlaları planlamasında kullanılmak üzere, incelenen bölgedeki rüzgâr ve diğer meteorolojik ölçüm verileri yardımı ile rüzgâr eğiliminin izlenmesi için detaylı istatistiksel kalıplar oluşturulmuştur.İstatistiksel çalışmalarda incelenen bölgedeki istasyonların temsil ettiği alanların rüzgâr hızı bakımından pik, zayıf ve referans ayları için eş zamanlı rüzgâr enerjisi üretimi irdelenerek, rüzgâr trendlerindeki farklılığın bölgede rüzgâr enerjisinden üretilen elektrik enerjisindeki dalgalanmaları azaltıcı etkisi gösterilmiştir. Oluşturulan iki yeni nesil YSA tahmin modeli ile rüzgâr hızı ve yönü tahminleri hassas olarak yapılabilecek ve eksik veya güvenilirliği az olan rüzgâr veriler de tamamlanabilecektir. Bu sayede, rüzgâr enerjisi santralleri için enerji üretiminin planlanması ve denetimi, kısa ve uzun vadede yeterince hassas olarak yapılabilecektir.YSA çalışmaları süresince oluşturulan modellere arasında daha başarılı olduğu bulunan 2. nesil model, Marmara ve Kuzey Ege Kıyısında bulunan bazı bölgelerdeki istasyonlardan elde edilen ölçüm verileriyle sınanmış ve yeterli uyumun yakalandığı görülmüştür.Anahtar kelimeler: Yenilenebilir enerji santralleri, rüzgâr enerjisi, yapay sinir ağları, enerji planlaması, Marmara ve Kuzey Ege Kıyısı.
Yenilenebilir enerji kaynaklarının Türkiye'de yaz ve kış klimasında uygulama alanlarının belirlenmesi
ÖZET Yenilenebilir enerji kaynakları, temiz olmalarından ve fosil yakıtların hızla tükenmekte olmasından dolayı günümüzde fosil yakıtlara bir alternatif oluşturmaktadırlar. Yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş enerjisi, rüzgar enerjisi ve jeotermal enerjinin ısıtma ve soğutma sistemlerinde kullanılma alanları incelenmiştir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının ülkemizdeki enerji potansiyelleri incelenmiş ve soğutma sistemlerinden özellikle absorbsiyonlu soğutma sistemi üzerinde durulmuş, LiBr-H20 sisteminin komponentleri incelenip logaritmik sıcaklık farkı metoduyla boyutlandırmaları yapılmıştır. PHP ve MySQL ile hazırlanan birinci program yardımıyla, güneş enerjili LiBr-H2O absorbsiyonlu sisteminin, her şehir için ihtiyaç duyulan soğutma yüküne karşılık gerekli olacak kollektör alanı ve girilecek çalışma şartları için soğutma tesir katsayısı ve komponentlerin alanları hesaplanır. İkinci programla, şehirlerin ısıtma veya soğutma durumlarında ihtiyaç duydukları enerjiyi karşılamak için gerekli olan kollektör alanı ve çatı alanının kollektöre yeterliliği belirlenir. Bu programlara "http://unal.kilavuz.net" adresinden ulaşıp uygulamalarınızda kullanmanız mümkündür. Bu programların dışında Bursa ili için 2000-2001 yılları verilerine göre absorbsiyonlu soğutma sisteminin ihtiyaç duyduğu deponun maliyet analizi yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Yenilenebilir enerji, güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, jeotermal enerji, absorbsiyonlu soğutma
Ekolojik mimarlık kapsamında konut tasarımlarının incelenmesi
Binalarda kullanılan kaynak ve enerjinin çevrede yarattığı küresel sorunlar hızla artmaktadır. Yaşanan süreci tersine dönüştürmek için, mimaride; doğal çevre, toplum ve yapay çevrenin sağlıklı bileşkesini oluşturmak gerekmektedir. Bu amaçla öncelikle ekolojik bilincin gelişmesi, bu alanda yapılacak uygulamaların teşvik edilmesi ve mimari uygulamaların ekolojik ilkeler doğrultusunda şekillenmesi sağlanmalıdır. Bu çalışma kapsamında, teknolojik gelişmelerin paralelinde oluşan, çevresel sorunların çözümünde ekolojik konut tasarımının etkileri incelenmektedir. Giriş bölümünde çalışmanın amacı, kapsamı ve sınırlan belirlenmektedir. İkinci bölümde konuyla ilgili kavramlar ve tanımların ışığında çevre ve insan ilişkilerinin mimaride ve diğer bilim dallarında ele almışı değerlendirilmektedir. Sürdürülebilirlik bağlamında nüfus, çevre ve kaynakların denge içerisinde olmasının önemi vurgulanmaktadır. Üçüncü bölümde, yenilenebilir enerji kaynaklan esas alınarak geliştirilen sistemler incelenmektedir. Mimari tasarımda güneş, rüzgar, su, jeotermal gibi tükenmeyen, temiz kaynakların kullanım yöntemleri açıklanarak, konuyla ilgili bilgiler ve örnekler sunulmaktadır. Dördüncü bölümde ekolojik mimarlık ilkeleri tanımlanmaktadır. Konutun; arazi verileri, iklimsel veriler ve doğal çevre örtüsü ile yerleşim kriterlerine uyum sağlaması gerekliliği üzerinde durulmaktadır. Mimarlığın ana öğeleri; form, fonksiyon ve konstrüksiyon kavramları, ekolojik mimarlığın tasarım kriterleri doğrultusunda ele alınmaktadır. Bina formu, mekan organizasyonu ve bina kabuğu bu çerçevede incelenmektedir. Son bölümde dünyada ekolojik mimarlık kapsamında yapılan konut çalışmaları değerlendirilmektedir. Bu kapsamda seçilen örneklerin yerleşim ve tasarım kriterlerine uygunluğu tartışılmaktadır. Günümüzde yapılan ekolojik mimarlık uygulamaları doğrultusunda, konut üretiminde benzer çalışmaların yaygınlaşması gerektiği belirtilmektedir. Tezin genel değerlendirilmesi ise sonuç bölümünde gerçekleştirilmiştir.Anahtar kelimeler: ekolojik mimari, konut, çevre, yenilenebilir enerji, kaynaklar