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: 47
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
- Dağıtılmış üretim'e sahip elektrik dağıtım sistemlerinde, arıza akımı sınırlayıcılarının ve yerleşim yerlerinin etkilerinin incelenmesi
A study of the effects of fault current limiters and their location on power distribution system with distributed generation
GÖKHAN ÇAKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAĞRIYANIK
- Rüzgâr santrali bileşenlerinin analitik ağ süreci kullanarak yeni bir yaklaşımla çok ölçütlü seçimi
Multi criteria selection of wind power plant components with a new approach using analytical network process
FİKRİ BARIŞ UZUNLAR
Doktora
Türkçe
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER GÜLER
PROF. DR. ÖZCAN KALENDERLİ
- 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
- Harmonic analysis for grid integration of a large scale offshore wind power plant: A case study for northwest turkey
Büyük Ölçekli Bir Deniz Üstü Rüzgar Santralinin Şebeke Entegrasyonunun Harmonik Analizi: Kuzey-batı Türkiye İçin Örnek Bir Çalışma
ŞEHRİ NUR GÜLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMİL ÇAĞATAY BAYINDIR
- Assessment of renewable energy based micro-grids for small communities
Küçük topluluklar için yenilenebilir enerji temelli mikro-şebeke değerlendirmesi
SAYED MOHAMMED SAJED SADATİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSürdürülebilir Çevre ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ Onur TAYLAN