Hibrit (güneş+rüzgar) enerji sisteminden elektrik üretimi: Kütahya örneği

Günümüzde, hızla büyümekte olan sanayi ve nüfus artışıyla beraber talep edilen enerji de her geçen gün artmaktadır. Bu gelişme beraberinde, sera gazı emisyonunun artmasına ve iklim değişikliklerine neden olmaktadır. Bu ise hemen hemen sıfır emisyona sahip yenilenebilir enerji kaynaklarının önemini arttırmıştır. Dünyada her geçen gün kullanım oranı artan yenilenebilir kaynaklar açısından Türkiye oldukça zengin bir potansiyele sahiptir. Türkiye'nin coğrafik konumuda alındığında, en çok uygulama alanı bulabilecek yenilenebilir enerji kaynakları olarak, rüzgâr ve güneş enerjisi ön plana çıkmaktadır.Bu çalışmada; Kütahya Dumlupınar Üniversitesi Merkez Kampus alanı içerisinde rüzgâr ve güneş enerjisinden oluşan şebekeden bağımsız ve şebekeye bağlı hibrit enerji sistemlerinden elektrik üretimi teorik olarak incelenmiştir. Bölgede rüzgâr ve güneş potansiyeline ilişkin daha önce yapılmış ve bunlar yayımlanmış olup elde edilen veriler kullanılmıştır. Çeşitli rüzgâr türbini imalatçılarına ait rüzgâr türbinleri ve güneş panelleri kullanılarak oluşturulan hibrit enerji sisteminde kurulu gücü 1-10 kW arasında olan on adet şebekeden bağımsız, 15 kW ile 45 kW arasında altı adet şebekeye bağlı olmak üzere toplam onaltı adet senaryo oluşturulmuş olup elektrik enerjisi üretimi araştırılmıştır. Hibrit enerji sisteminin kurulu güç kapasitesi, elektrik enerjisi üretimi, sistem yapısı ve maliyeti dikkate alınarak sistem bileşenlerinden invertör, şarj regülatörü, akümülatör, rüzgâr türbini ve güneş paneli şeçimi yapılmıştır. Güneş panelini hibrit enerji sisteminde kullanırken güneş enerjisinden her ay en fazla enerji elde edilebilecek şekilde konumlandırılma göz önünde bulundurulmuştur. Yıllık ortalama panele gelen güneş ışınımı dikkate alındığında güneş panelinin en uygun konumu güney yönünde 30 eğimli olacak şekildedir.Rüzgâr ve güneş enerjisinden aylık ve yıllık bazda üretilen elektrik enerjisi değerleri ve maliyet analizi Microsoft Excel programı kullanılarak hesaplanmıştır. Farklı PWF (Bugünkü Değer Faktörleri) için NBD (Net Bugünkü Değer) analizi yapılmıştır. PWF hibrit enerji sisteminin ekonomik ömrü boyunca NBD açıklamak ve daha gerçekçi bir maliyet analizi için çok önemlidir. Sonuç olarak, PWF sadece bugünün faiz ve enflasyon oranları için değil, farklı faiz ve enflasyon oranları için de hesaplanılmıştır.