Karbon kısıtlı çevrede kapasite genişletme planlaması problemi için matematiksel programlama yaklaşımları

Bu tezde, kısmen regule edilmiş bir elektrik pazarına girmek isteyen farazi özel bir elektrik üreticisi icin yatırım planlaması ele alınmıştır. Ele alınan piyasada karbon salım kısıtı ve buna bağlı olarak karbon ticareti mevcuttur. Bu sebeple,sirket, hükümet tarafından belirlenmiş bir karbon emisyon üst sınırına sahiptir. Uretici şirketin yatırım yapabileceği termal ve yenilenebilir enerji santralleri mevcuttur. Ayrıca, termal enerji santrallerine eklenebilecek karbon yakalama ve tutma (CCS) teknolojileri mevcuttur. Şirketin toplam karbon salımı yatırım tipine bağlı olarak değişebilir. Bu bilgiler ışığında, şirket belirli bir planlama ufkunda net karın bugünkü değerini encoklamayı ama¸clamaktadır. Sektörün ve şirketin uyguladığı bazı kısıtlar vardır. Her yatırım tipi ve her periyod icin yatırım yapılabilecek en fazla ve en az yatırım miktarı kısıtı mevcuttur. Ek olarak, ¸sirketin belirli bir zaman periyodu icinde hedeflenen en az ve tekelleşmeyi engellemek icin hükümet tarafından müsade edilen en cok pazar payı kısıtları vardır. Ayrıca, yatırımlardan kaynaklı olarak olu¸san riski dağıtmak için her bir enerji santrali tipinin, toplam yatırım miktarı arasındaki yüzdesi bir üst sınır ile kısıtlanmıstır. ˙Ilk olarak, problem, parametre değerlerinin önceden bilindiği varsayımı ile deterministik karı¸sık tamsayılı do˘grusal programlama kullanılarak modellenmiştir. Sonrasında, cok asamalı rassal programlama yaklaşımı önerilmi¸stir. Model, Türkiye'de faaliyet gösteren farazi bir firma icin uygulanmıştır. Deterministik model yaklaşımında, parametrelerin optimal karar üzerine etkilerini ölcmek için duyarlılık analizi uygulanmıştır. Ote yandan, rassal programlama yaklaşımında, belirsizlik olan parametreler için senaryolar oluşturularak problem incelenmistir.