Amasya ili koşullarında 1 MWP kurulu gücünde yüzer tip ve arazi tipi enerji santrallerinin karşılaştırmalı analizi ve optimizasyonu

Abstract

İnsanlığın en temel ihtiyaçlarından biri olan enerji, 21. Yüzyıl dünyasında konfor amaçlı kullanımın da artmasıyla daha fazla ihtiyaç haline gelmiştir. Fosil yakıt rezervlerinin azalması ve fosil yakıt kullanımının doğaya vermiş olduğu zararlar, yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmenin önemini artırmıştır. Bu amaçla, yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan güneş enerjisi hem ülkemizde hem dünyada enerji üretmek için kullanılan önemli bir kaynak haline gelmiştir. Bu çalışmada öncelikle güneş enerjisinin oluşum ve dünyamıza ulaşım sürecine teorik olarak değinilmiş, enerji üretimindeki önemine vurgu yapılmıştır. Ülkemizin güneş radyasyonu potansiyeli değerlendirilerek fotovoltaik tesis kurulum modellerinden hangilerinin ülkemizde nasıl bir fayda sağlayacağı ele alınmıştır. Fotovoltaik tesisi oluşturan teknolojiler incelenerek bu teknolojilerin, güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde edilmesi esnasındaki fonksiyonları hakkında bilgi verilmiştir. Fotovoltaik tesislerin kurulum tiplerine göre sınıflandırmaları yapılarak arazi tipi ve yüzer tip fotovoltaik tesislerin avantaj ve dezavantajları üzerinde durulmuştur. Yüzer tip fotovoltaik enerji üretim tesisi örneği olarak 1 MWp kurulu güce ve sabit montaj yapısına sahip solar tesis tasarlanmış ve kurulum lokasyonu olarak Amasya ili Suluova ilçesi Tersakan çayı üzerinde bulunan ve 63 000 000 m³ su hacmine ve 5,93 km2 yüzey alanına sahip Yedikır Barajı belirlenmiştir. Fotovoltaik tesis fizibilitesi için oldukça ideal bir simülasyon yazılımı olan PV*SOL yazılımı kullanılarak gerçekleştirilen teknik tasarım ve analizler ile, tesisin verimine direkt etki eden solar panel tilt açısı, azimut açısı, yatay-dikey konumlandırma şekli, kristal yapısı ve evirici yapısı mukayeseli olarak incelenmiş ve lokasyon koşullarına göre optimum verim elde edilecek şekilde yüzer tip fotovoltaik tesis tasarımı yapılmıştır. Fotovoltaik tesisi oluşturan donanımlar yerli üretim ürünlerden oluşturularak maliyet analizi gerçekleştirilmiş, böylece Türkiye ekonomisine de katkı sağlayacak bir enerji üretim tesisi planlanmıştır.

Energy, which is one of the most basic needs of humanity, is becoming more and more needed with the use of comfort for the 21st century world. The decrease in fossil fuel reserves and the harm caused by fossil fuel use have increased the importance of turning to renewable energy sources. For this purpose, solar energy which one of the renewable energy sources, has become an important resource used to produce energy both in our country and in the world. In this study, firstly, the formation of solar energy and the transportation process to our world are mentioned theoretically and the importance of energy production is emphasized. By evaluating the solar radiation potential of our country, which of the photovoltaic plant installation models will be benefited in our country. The technologies that make up the photovoltaic plant are examined and information is given about the functions of these technologies while obtaining electrical energy from solar energy. The advantages and disadvantages of land type and floating type photovoltaic plants are emphasized by classifying photovoltaic plants according to their installation types. As an example of floating photovoltaic power generation facility, a solar plant with an installed power of 1 MWp and a fixed mounting structure was designed and the Yedikır Dam has been determined as installation location, which located on the Tersakan stream in the Suluova district of Amasya, with a water volume of 63 000 000 m³ and a surface area of 5,93 km2. With the technical design and analysis performed using PV * SOL software, which is an ideal simulation software for photovoltaic plant feasibility, the solar panel tilt angle, azimuth angle, horizontal-vertical positioning shape, crystal structure and inverter structure, which directly affect the efficiency of the plant, have been comparatively examined and Floating type photovoltaic plant was designed to obtain optimum efficiency according to location conditions. Photovoltaic plant constituting the hardware cost analysis was performed by creating products from domestic production, so there is a planned power plant will contribute to Turkey's economy. PageNumber