Design and development of a large scale energy model
Geniş ölçekli bir enerji modeli tasarımı ve geliştirilmesi
- Tez No: 312080
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜRKAN KUMBAROĞLU, PROF. DR. İLHAN OR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel ısınmayı azaltmaya yönelik olarak son dönemde ortaya çıkan gelişmeler, sürdürülebilir enerji sistemlerine olan ilgiyi artmıştır. Küresel ısınma temelde, kömür, petrol, doğal gaz gibi fosil yakıtların yanması sonucu atmosfere yayılan karbon dioksit (CO2) gazının bir sonucudur. Karar vericiler ve araştırmacılar, küresel ısınmanın etkilerini azaltmak amacıyla, özellikle CO2 salımının azaltılması, enerji kaynaklarının güvenceye alınması, alternatif kaynaklarının geliştirilmesi, ve enerji verimliliğinin artırılması gibi konulara dikkat çekmekte, ancak bunları yaparken enerji fiyatlarını makul ölçülerde tutmanın önemini vurgulamaktadırlar. Bu bağlamda, bu tez çalışması enerji sektörü tüm mekanizma ve ilşkilerini yansıtmaya odaklanan yeni geniş ölçekli bir enerji modelleme sistemini tanıtmaktadır. Yeni modelleme platformu anlaması kolay, sade ve değiştirilmeye açık bir yapıda tasarlanmış olup, genel amaçlı bir optimizasyon modelidir. Sistemde, talep mekanizmalarına göre şekillenen enerji kaynağı arz ve üretimlerine ait ilişkiler büyük bir teknolojik detay kullanılarak yansıtılmaktadır. Yeni modelleme platformunun doğruluğu, baz senaryo sonuçlarının benzer başka bir enerji modelinin (MARKAL) aynı veri seti ve şartlar altında ürettiği sonuçlarla karşılaştırılması ile kanıtlanmıştır. Baz senaryo sonuçları ayrıca en son yayınlanan istatistiklerle de karşılaştırılmıştır. Türkiye ulusal enerji sektörü verileri ile kalibre edilen model daha sonra farklı senaryo analizleri için kullanılmıştır. Olağan şartlar altındaki durumun devamını yansıtan senaryoya (baz senaryo) ait sonuçlar alternatif senaryo sonuçları ile karşılaştırlmıştır. Senaryo analizi çalışması, alternatif yaklaşımların enerji arzı, emisyonlar, enerji maliyetleri gibi enerji system dinamikleri üzerindeki etkisini görmeyi amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Interest on the sustainability of energy systems has recently increased with the emerging need to mitigate global warming in a global environment experiencing continuous increases in energy demand. Global warming is mainly the product of carbon dioxide (CO2) gases that are emitted to the atmosphere by burning fossil fuels such as coal, oil, and natural gas. In response to reducing the global warming impacts, policy makers and researchers have been giving particular interests on reducing CO2 emissions, securing energy supplies, enabling alternative energy sources, increasing energy efficiency, while striving to maintain stable energy prices at reasonable levels. Energy modeling has been a frequently applied tool in national, regional and global energy planning since the early 70ies. Energy models at the national scale typically mimic the dynamics and relationships of energy demand and supply to provide valuable guidance for policy makers. From this point of view, this thesis study describes a new bottom-up, large-scale energy modeling framework focusing on the mechanisms and relationships that would mimic the energy sector as a whole. The new framework is built as a straight forward, flexible, general purpose, optimization modeling framework. All the complex relationships of producing, transforming, transmitting and/or supplying energy resources according to the demand mechanisms are represented with a deep technological detail. The new framework is validated by comparing the results of a base scenario with another model developed under a similar energy modeling framework (MARKAL) which is run under the same data set and assumptions. The base run results are also compared with the latest confirmed statistics. Then the model is run under different scenario assumptions, after being calibrated according to the Turkish national energy sector data. Results of the Base scenario are compared with other alternative scenarios. Scenario analysis study is used to analyze the impacts of alternative approaches on energy system dynamics such as energy supplies, emissions, and energy costs.
Benzer Tezler
- Binalarda enerji ve rüzgâr simülasyonlarının aynı algoritma üzerinden parametrik üretilebilmesi için model geliştirilmesi
Development of a model for parametric generation of energy and wind simulations in buildings through a single algorithm
OĞUZHAN KORAL
- Betonarme binaların burkulması önlenmiş çaprazlarla depreme karşı güçlendirilmesi için bir modelleme ve tasarım yönteminin geliştirilmesi
Development of a modeling and design method for the seismic retrofit of reinforced concrete buildings with buckling-restrained braces
BERKAN KILIÇ
- Optimizasyon tabanlı bir su kaynakları sistemi modelleme aracının geliştirilmesi ve çok amaçlı sektörel tahsise uygulanması
Development of an optimization-based modeling tool for water resources systems and application to multi-objective sectoral allocation
SALİM YAYKIRAN
- Trona mineralinden sodyum hidroksit üretimi (proses tasarımı ve ekonomik analiz)
Computer aided design and cost estimation model of commercial caustic soda production process from trona mineral
CİHAN YALÇIN
