Açık deniz ve rezervuar üstü yüzer fotovoltaik sistemlerin modellenerek teknik ve çevresel kriterler çerçevesinde karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of offshore and reservoir based floating photovoltaic systems by modelling within the framework of technical and environmental criteria
- Tez No: 1004016
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temiz Tükenmez Enerjiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fotovoltaik sistemler, iklim değişikliği etkilerinin giderek arttığı günümüz koşullarında yenilenebilir enerjiye geçişin başlıca teknolojilerden birisi olarak ön plana çıkmaktadır. Özellikle son yıllarda bu sistemlerin yaygınlığı ve rekabetçiliği önemli derecede artış göstermiştir. Teknolojik gelişmelere rağmen fotovoltaik sistemlerin birim kurulu güç başına geniş bir alan kaplaması, bu tesislerin inşası için alternatif kurulum sahalarını ortaya çıkarmıştır. Bu alternatiflerden yüzer fotovoltaik sistemler, suyun soğutma etkisinin sağladığı yüksek verimli enerji üretim potansiyelinin yanında kullanılabilir su kütlelerinin buharlaşmasını önleyerek çevresel sorunlara da çözüm getirmiştir. Bu çalışma kapsamında geleceğin önemli enerji üretim tesislerinden yüzer fotovoltaik sistemler, kurulum alanları olan rezervuar ile açık denizlerdeki konumsal farklılıklarına göre teknik ve çevresel kriterler çerçevesinde karşılaştırmalı analiz edilmiştir. Güneşlenme miktarı, rüzgâr şiddeti gibi parametreler kullanılarak tamamlanan yer seçiminin ardından PVSyst yazılımından faydalanılarak iklim verileri elde edilmiştir. Literatür araştırmaları vasıtasıyla ulaşılan teknik veriler, seçilen konumlarla uyumlu olacak şekilde belirlenmiş ve veri güvenirliliğine dikkat edilerek yazılıma girilmiştir. Her biri 1 MW kurulu güce sahip iki yüzer güneş enerji santrali; albedo, ısıl parametre ve kirlenme kaybı katsayılarındaki farklılıklar ele alınarak analiz edilmiştir. Benzetim sonuçları, açık denizde planlanan sistemin rezervuar üstündekine göre ilk işletme yılında %4,87 oranında daha fazla enerji üretim projeksiyonuna sahip olduğunu göstermiştir. Sistemlerin 25 yıllık ekonomik ömürleri incelendiğinde yine açık deniz sisteminin %4,52 oranında daha verimli olduğu görülmüştür. Santrallerin önleyeceği Karbon emisyonunun yanı sıra rezervuar üstü sistemin her yıl belli oranlarda tatlı su buharlaşmasının önüne geçerek kuraklıkla mücadeleye katkıda bulunabileceği ortaya konmuştur. Çalışma ile literatürdeki boşluğa katkıda bulunularak açık denizlerdeki potansiyele vurgu yapılması ve farklı disiplinler için çıktılar sağlanması hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
Photovoltaic systems are coming to the fore as one of the primary technologies in transition to renewable energy, given the increasingly severe effects of climate change in today's conditions. Especially in recent years, the prevalence and competitiveness of these systems have increased significantly. Despite technological advances, the fact that photovoltaic systems cover a large area per unit of installed power has led to the emergence of alternative installation sites for these plants. Among these alternatives, floating photovoltaic systems have provided solutions to environmental problems by preventing the evaporation of available water bodies, in addition to their high-efficiency energy production potential enabled by the cooling effect of water. Within the scope of this study, floating photovoltaic systems, which are important energy production plants of the future, were comparatively analysed in terms of technical and environmental criteria according to the spatial differences between their installation areas, namely reservoirs and offshore locations. Following the site selection process, based on parameters such as solar radiation and wind speed, climate data was obtained via PVSyst software. Technical data obtained through literature research was determined to be consistent with the selected locations and entered into the software with careful attention to data reliability. Two floating solar power plants, each with an installed capacity of 1 MW, were analysed, taking into account differences in albedo, thermal parameters, and soiling loss coefficients. Simulation results showed that the offshore system has a 4.87% higher energy production projection in its first year of operation compared to the reservoir-based system. Considering the 25-year economic life of the systems, the offshore version is again found to be 4.52% more efficient. In addition to the carbon emissions that the power plants will prevent, it was revealed that the reservoir systems can contribute to combating drought by preventing freshwater evaporation at certain rates each year. The study aims to contribute to the gap in the literature by highlighting the potential of offshore areas and providing outputs to different disciplinary fields.
Benzer Tezler
- Comprehensive risk assessment and consequence modeling of hydrocarbon release during well test operation in offshore gas production platform
Açık deniz gaz üretim platformunda kuyu testi çalışması sırasında hidrokarbon salınımının kapsamlı risk değerlendirilmesi ve modellenmesi
NAFİSEH FARAJIRAD
Doktora
İngilizce
2024
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiÜsküdar Üniversitesiİş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜGE ENSARİ ÖZAY
- Policy-driven sustainable energy innovation: Integrating offshore solar, wind and artificial reef
Polı̇tı̇ka merkezli sürdürülebı̇lı̇r enerjı̇ ı̇novasyonu: Açık denı̇z güneş, rüzgar ve yapay resı̇flerı̇n entegrasyonu
MUHAMMED İMRAN KULAT
Doktora
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYer Sistem Bilimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT GÜLTEKİN AKINOĞLU
PROF. DR. İSMAİL YÜCEL
- Numerical modeling of wave overtopping in nearshore structures
Kıyıya yakın yapılarda dalga aşmasının sayısal modellenmesi
HAMZA CHEIKH ALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ BAYRAKTAR BURAL
- Kelkaya travertenlerinde sedimantolojik ve petrofiziksel incelemeler (Aşağıdağdere, Denizli)
Sedimentological and petrophysical investigations of the Kelkaya Travertines (Aşağıdağdere, Denizli)
CİHAN ARATMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Jeoloji MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZKUL
- Gönen ve Ekşidere (Balıkesir) termal sularının hidrojeolojik incelenmesi
Hydrogeological investigation of Gönen and Ekşidere (Balıkesir) thermal waters
HULİSİ TOLGA YALÇIN
Doktora
Türkçe
1997
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDOĞAN YÜZER