Exergy analaysis of wind power system: A case study of Izmir, Turkey
Rüzgar güç sistemlerinin ekserji analizi: İzmir, Türkiye örneği
- Tez No: 387306
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALPASLAN TURGUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, rüzgar türbinlerinin termodinamik verimliliği incelenmiştir. Enerji çıktısı, enerji verimliliği ve ekserji verimliliği arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde konuyla ilgili genel bir literatür derlemesi verilmiş ve termodinamiğin ikinci yasası açıklanmıştır. Teorik genel bilgilerden sonra, İzmir Bergama'da bulunan, 85 m göbek yüksekliğine, 103 m rotor çapına sahip bir rüzgar türbininin (GE2,5 MW) termodinamik analizi gerçekleştirilmiştir. Analizlerde kullanılan veriler, rüzgar enerji santralinin SCADA sisteminden ve bölgesel meteorolojik ölçüm istasyonundan, Ekim 2011 ile Eylül 2012 arasında alınmış kayıtlara dayanmaktadır. Çalışılan rüzgar hızlarında, enerji verimi ile ekserji veriminin yüzde 60 ile yüzde 80 aralığında farklılık gösterdiği saptanmıştır. Giriş rüzgar hızının 6,5m/s olduğu anda sistemin ekserji veriminin maksimum değer olan yüzde 17,88'e ulaştığı görülmüştür. Diğer taraftan, rüzgar türbininin en yüksek çıkış gücüne ulaştığı hız olan 12,1 m/s değerinde ekserji verimi yüzde 10,2 olarak bulunmuştur. Ayrıca, ortam sıcaklığı, rüzgar hızı gibi meteorolojik değişkenlerin ekserji verimi üzerine etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, türbinin çalışacağı sahanın meteorolojik koşullarının, türbin tasarım aşamasında göz önüne alınmasının önemini göstermektedir. Bu çalışma sonucunda, rüzgar türbinlerinde yapılacak iyileştirmeler sonrasında kullanılabilir işe çevrilebilecek atık enerji miktarının ekserji analizi ile saptanabileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
This paper deals with investigating the thermodynamic efficiency of wind turbines and exploring the relation between energy outputs, energetic efficiency and exergetic efficiency. In the beginning of the study, a brief literature review is given and second rule of thermodynamics is explained. After investigating the theoretical background of the study, thermodynamic analysis is applied on selected wind turbine (GE's 2.5 MW) located in Bergama, Turkey, which has 85 m hub height and 103 m rotor diameter. The data used for calculations are taken from SCADA system of the turbine and from the local weather station, during the months of October 2011 till September 2012. Energy and exergy efficiencies exhibit relative differences between 60 percentages and 80 percentages at studied wind speeds. Exergy efficiency reaches the maximum value of 17.88 percentages when the inlet wind speed of the turbine is 6.5 m/s. On the other hand, studied wind turbine reaches maximum output power when the wind speed is 12.1 m/s, and exergy efficiency becomes 10.2 percentages at related wind speed. Impacts of meteorological parameters such as ambient temperature and wind speed are investigated to achieve more precise exergy efficiency results of wind turbine. The results show that meteorological variables of the site, where the turbine will be operated, should be considered on the design process. It can be seen from the results that the exergy analysis clearly show the potential amount of waste energy output which can be converted to useful work after improving the wind turbines.
Benzer Tezler
- Voltage stability analysis of grid connected wind farms:A case study in Trakya transmission system
Şebeke bağlantılı rüzgar santrallerinin gerilim kararlılığı analizi: Trakya iletim sisteminin incelenmesi
OLCAY BUĞU BEKDİKHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET EMİN TACER
- Design of hybrid solar wind system for sustainable energy storage: A case study Rutba city
Sürdürülebilir enerji depolaması için hibrit güneş rüzgar sisteminin tasarımı: Rutba şehiri örnek çalışması
AHMED BASEM MOHAMMD ALDULAEMI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENK YAVUZ
- Optimal site selection of wind power plants using geographic information systems and best worst method: A case study in İzmir
Coğrafi bilgi sistemleri ve en iyi-en kötü yöntemi kullanılarak rüzgar enerjisi santralleri için optimal yer seçimi: İzmir örneği
ABDULLAH DORUK GÖKKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURAN ERDEN
- 500 kw'lık bir rüzgar türbini ana şaftının tasarımı ve yorulma analizleri
The design and fatigue analysis of the main shaft of a 500 kw wind turbine
İBRAHİM ENES ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- A comparative analysis of LSTM and lıghtgbm models in short-term electricity load forecasting: a case study from türkiye
Kısa dönemli yük tahmininde LSTM ve lightgbm modellerinin karşılaştırmalı analizi: Türkiye'den bir vaka çalışması
MUHAMMET FURKAN BAYSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA BERKER YURTSEVEN