Geri Dön

BÖLGESEL ISITMA SİSTEMİNDE KULLANILABİLECEK JEOTERMAL KAYNAKLARIN TÜRKİYE EKONOMİSİNE KATKISI VE KARBON SALINIMI ANALİZİ

THE CONTRIBUTION OF GEOTHERMAL RESOURCES SUITABLE FOR DISTRICT HEATING SYSTEMS TO THE TURKISH ECONOMY AND AN ANALYSIS IN TERMS OF CARBON EMISSIONS

  1. Tez No: 1014087
  2. Yazar: VEHBİ MEŞİN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULHAKİM KARAKAYA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

İkili çevrimli jeotermal santraller, doğası gereği termodinamik sınırlamalara tabidir ve bu durum, işletmecileri doğrudan ısıtma için hala değerli olan sıcaklıklardaki akışkanları yeniden enjekte etmeye zorlamaktadır. Bu süreç, önemli miktarda ekserjik israfına neden olmaktadır. Önceki araştırmalar verimliliği tek tek santraller düzeyinde incelemiş olsa da bu tesisleri çok amaçlı enerji merkezlerine dönüştürmek için bölgesel ölçekte bir çerçeve sunulmamıştır. Bu çalışmada, yüksek jeotermal aktiviteye sahip ancak paradoksal bir şekilde fosil yakıtlara bağımlı kalmaya devam eden Türkiye'nin Batı Anadolu Graben bölgesine odaklanılmıştır. Meteorolojik kayıtlar ile santral işletme verileri birlikte değerlendirilmiştir. 200°C'nin altında kalan ve teknik sonuçlar doğrultusunda bölgesel ısıtma sistemleri için uygun jeotermal santrallerin bulunduğu 14 lokasyondaki (Denizli/Sarayköy, Aydın/Kuyucak, Aydın/Germencik, Manisa/Alaşehir, Aydın/Sultanhisar, Manisa/Salihli, Aydın/Efeler, Aydın/Köşk, Aydın/Buharkent, İzmir/Seferihisar, Çanakkale/Ayvacık, Aydın/Nazilli, Afyonkarahisar ve Aydın/İncirliova) toplam 983.277 konutluk mevcut konut stoku analiz edilmiştir. Önerilen sistemin hizmet verebileceği 468.719 konutluk hedef kapasite için ısıtma gereksinimleri modellenmiştir. Elde edilen sonuçlarda, Sarayköy ve Alaşehir gibi önemli merkezlerin de dahil olduğu 10 belirli ilçede verimsiz kullanılan termal yükün, fosil yakıt desteğine ihtiyaç duyulmadan kışın en yoğun ısıtma taleplerini karşılamaya yeterli olduğu görülmüştür. Altyapı bakımından 4,51 milyar dolarlık önemli bir başlangıç yatırımı gerektirse de proje 62,94 USD/MWh'lik seviyelendirilmiş ısıtma maliyeti (LCOH) ve 10,43 yıllık geri ödeme süresi ile uzun vadeli uygulanabilirliği ortaya çıkmıştır. Ekonomik hususların ötesinde, sistem önemli bir karbonsuzlaştırma aracı olarak da işlev görmekte ve konut kaynaklı CO₂ emisyonlarını yıllık 1,7 milyon ton (belirlenen bölgelerde %47,7'lik bir azalma) azaltabildiği görülmüştür. Bu bulgular, kaynak verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için politika teşviklerinin sadece elektriğe dayalı modellerden entegre rezervuar yönetimine doğru kayması gerektiği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

Binary cycle system geothermal power plants are, by their very nature, subject to thermodynamic constraints; this forces operators to reinject fluids at temperatures that are still valuable for direct heating. This process results in a significant amount of exergetic waste. Whilst previous studies have examined efficiency at the level of individual power plants, no regional-scale framework has been proposed to transform these facilities into multi-purpose energy hubs. This study focuses on Turkey's Western Anatolian Graben region, which possesses high geothermal activity yet, paradoxically, remains dependent on fossil fuels By evaluating meteorological records alongside power plant operational data, 14 locations were identified (Denizli/Sarayköy, ...) where temperatures remain below 200 °C and which, based on technical findings, are suitable for district heating systems. Heating requirements were then modelled for a target capacity of 468,719 homes that the proposed system could serve. The results indicate that the unused thermal load in 10 specific districts, including key centers such as Sarayköy and Alaşehir, is sufficient to meet the peak winter heating demands without the need for fossil fuel support. Although the project requires a significant initial investment of 4.51 billion dollars in infrastructure, it has demonstrated long-term viability with a Levelised Cost of Heating (LCOH) of 62.94 USD/MWh and a payback period of 10.43 years. Beyond economic considerations, the system functions as a key decarbonization tool and has been shown to reduce residential CO₂ emissions by 1.7 million tons annually (a 47.7% decrease in the specified areas). These findings suggest that policy incentives must shift from electricity-only models towards integrated reservoir management to maximize resource efficiency.

Benzer Tezler

  1. An approach to the evaluation of daylight impact and contribution to the energy demand of office buildings in the urban context

    Şehirsel dokuya bağlı gün ışığı katkısının ofis binalarındaki enerji ihtiyacına etkisinin değerlendirilmesi amacıyla kullanılabilecek bir yaklaşım

    DİLAY KESTEN ERHART

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPİN KÖKNEL YENER

    PROF. DR. URSULA EİCKER

  2. Life cycle and economic assessment of electricity generation from combined heat and power plants using woody biomass in Turkey

    Türkiye'de odunsu biyokütle kullanan birleşik ısı ve güç tesislerinde elektrik üretimi yaşam döngüsü ve ekonomik değerlendirmesi

    ZÜHAL MEYDAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ KARAOSMANOĞLU

  3. Mısır kurutmada kurutucu tasarım ve güneş enerjisi kullanımı üzerine bir araştırma

    Başlık çevirisi yok

    CAN ERTEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    ZiraatAkdeniz Üniversitesi

    Y.DOÇ.DR. OSMAN YALDIZ

  4. A fuzzy goal programming based decision support system for design and management of biomass to energy supply chains

    Biyokütle - enerji tedarik zincirlerinin tasarımı ve yönetimi için bulanık hedef programlama tabanlı bir karar destek sistemi

    ŞEBNEM YILMAZ BALAMAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN SELİM

  5. Integration of remote sensing and GIS for monitoring the areas affected by forest fires: A case study of Izmir, Menderes

    Orman yangın alanlarının uzaktan algılama ve CBS entegrasyonu ile izlenmesi: İzmir, Menderes örneği

    EMRE ÇOLAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞE FİLİZ SUNAR