Libya'da hibrit güneş ve rüzgar bacası güç sisteminin tasarımı ve elektrik üretim verimliliğinin incelenmesi

Yenilenebilir enerjiye geçişin çevresel sürdürülebilirlik ve enerji güvenliği açısından hayati önem taşıdığı bir dönemde, doğal kaynakları verimli bir şekilde kullanabilen gelişmiş teknolojilerin geliştirilmesi gereklidir. Güneş enerjisini elektrik üretimi ve doğal havalandırma için kullanan güneş bacası sistemleri, özellikle güneş ışığı bol olan bölgelerde umut verici bir çözüm sunmaktadır. Bu tez, Libya'da güneş bacası teknolojisinin uygulanmasını ve hibrit güneş-rüzgar bacası enerji sisteminin elektrik üretim verimliliğini artırmaya yönelik çalışmaları ele almaktadır. Çalışma, baca sisteminin tasarım ve analizini içermekte olup, hava akış hızını maksimize etmeyi hedeflemektedir. Matematiksel modelleme, baca yüksekliği ve çapı gibi faktörleri inceleyerek dirençleri minimize etmeyi ve sistemin performansını artırmayı amaçlamaktadır. Baca içine veya güneş kollektörü etrafına rüzgar türbinleri yerleştirerek, sistemin hem rüzgar hem de güneş enerjisinden faydalanması sağlanmakta, bu da genel kapasite faktörünün artmasına ve elektrik üretiminin yükselmesine yol açmaktadır. Ayrıca, güneş kollektörünün tasarımı, güneş ısısını daha iyi yakalayacak şekilde analiz edilmiştir. Bu, kollektör ile baca arasındaki sıcaklık farkını artırarak, daha güçlü hava hareketleri oluşmasına ve elektrik üretiminin artmasına olanak sağlar. Ekonomik analiz, yıllık 4.835,64 MWh enerji üretimi öngörerek, yıllık 290.138 $ gelir elde edilmesini göstermektedir. Başlangıç yatırımının 1.500.000 $ olması durumunda, sistem yıllık 240.138 $ net kar elde etmekte, bu da 6,25 yıl geri ödeme süresi ve %16,01 ROI (Yatırım Getirisi) sağlamaktadır. Bu ekonomik metrikler, güneş bacası sistemlerinin Libya'daki finansal uygulanabilirliğini vurgulamaktadır. Bu çalışma, Libya'daki güneş bacası sistemlerinin verimliliği ve uygulanabilirliği konusunda bilgi boşluğunu gidermeyi hedeflemekte ve ülkenin enerji çeşitlendirme ve sürdürülebilirlik hedeflerine katkı sağlamaktadır. Matematiksel tasarım ilkelerini kullanarak yapılan bu çalışma, güneş ışığının bol olduğu bölgelerde güneş bacası sistemlerinin potansiyeli hakkında değerli bilgiler sunmaktadır.