Karabük şartlarında FV güneş enerjisi, rüzgar enerjisi ve biyogaz hibrit enerji üretim sisteminin potansiyel araştırması ve sistemin optimizasyonu
Potential research and optimization of PV solar energy, wind energy and biogas hybrid energy production system in Karabuk conditions
- Tez No: 507443
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK, DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET TAHİR GÜNEŞER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 138
Özet
Enerji ihtiyaçlarındaki artış ve fosil yakıtlara karşı alternatif arayışlara girilmesi sonucunda yenilenebilir enerji kaynaklarının (YEK) kullanılması zorunlu hale gelmiştir. YEK'lerin süreksiz enerji üretim yapısına sahip olması ve üretilen enerjinin birim maliyetlerinin henüz rekabetçi seviyelere inmemesi gibi nedenler, bu kaynakların hibrit olarak kullanılmasına yol açmıştır. Hibrit sistemlerin kullanımı ise bu kaynakların hibrit sistemdeki oranlarının tespit edilmesini gerektirmektedir. Çalışmada Karabük Üniversitesi Kampüsü'nde bulunan İktisadi İdari Bilimler Fakültesi'nin enerji ihtiyacı YEK'lerden olan FV güneş enerjisi, rüzgar enerjisi ve biyokütleden elde edilen biyogaz enerjisinin bir araya gelerek oluşturduğu hibrit sistemle sağlanması amaçlanmıştır. Bu kapsamda bu üç kaynağın optimum boyutlandırması yapılmıştır. Toplam Net Bugünkü Değer'in (TNBD) denklemi amaç fonksiyonu olarak seçildiği, güvenilirlik açısından Güç Kaynağı Kaybı Olasılığı'nın (GKKO) değerlendirildiği çalışmada Seviyelendirilmiş Enerji Maliyeti (SEM) de göz önünde bulundurulmuştur. GKKO'nun maksimum 0.02 ve 0.01 olduğu durumlarda TNBD değerleri elde edilerek karşılaştırılmıştır. Bunun yanında enerji kaynaklarının yatırım maliyetlerindeki ve faiz oranlarındaki değişimin TNBD'ye olan etkisi ortaya konmuştur. Tüm bu çalışmalar için oluşturduğumuz kontrol stratejisi kullanılarak meta sezgisel yöntemlerden olan Genetik Algoritma ve Isıl İşlem Algoritması ile sonuca gidilmiştir. Diğer yandan meta sezgisel yöntemlerin çözümleri kendi içinde performans açısından karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak etkili bir kontrol stratejisi ile fakülte binasının elektrik enerjisi ihtiyacı hibrit sistemle karşılanmıştır.
Özet (Çeviri)
As a result of the increase in energy needs and the search for alternatives to fossil fuels, the use of renewable energy sources (RES) has become compulsory. The fact that RESs have a cut-off energy production structure has led to the use of hybrid units for reasons such as the unit costs of the produced energy not yet reaching competitive levels. The use of hybrid systems requires that these resources be determined in the hybrid system. The aim of the study is to provide the energy needs of the Faculty of Economics and Administrative Sciences at the Karabük University Campus with the hybrid system of RESs such as PV solar energy, wind energy and biogas energy obtained from biomass. The equation of Total Net Present Value (TNPC) was chosen as the objective function. The Levelized Cost of Energy (LCOE) is also considered in the study in which the Loss of Power Supply Probability (LPSP) is evaluated for reliability. TNPC values were obtained and compared when the LPSP was 0.02 and 0.01 maximum. Besides, the effect of changes in the investment costs of energy sources on TNPC has been revealed. In all of these studies, we proceeded with the Genetic Algorithm and Simulated Annealing Algorithm, which are meta-heuristic methods using the control strategy we have created. On the other hand, the solutions of meta-heuristic methods have been compared in terms of performance in themselves. As a result, with an effective control strategy, the electricity requirement of the faculty building was met by the hybrid system.
Benzer Tezler
- Karabük Üniversitesi mikroşebekesinin tasarımı ve modellenmesi
Design and modeling of microgrid of Karabuk University
ŞEVKET ULUTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZIYODULLA YUSUPOV
- Karabük şartlarında güneş havuzlarının performansının değerlendirilmesi
Experimental investigation of solar ponds performance in Karabük environment
YAKUP ULUSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Karabük şartlarında elma soğuk muhafazasında farklı soğutucu akışkanlar kullanımı durumunda sistem performansının teorik olarak incelenmesi
Theoretical investigation of system performance using different refrigerants in apple cold storage in Karabuk conditions
ABDULLAH HUTEYMİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHRİ AKSU
- Karabük ilinde yağış sularının depolanarak değerlendirilmesinde maliyet analizi
Cost prise analysis of storing up rain waters in Karabük city
ERCAN BAYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Bilim ve TeknolojiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. METİN KAYA
- Güneş paneli çeşitlerinden polikristal, monokristal ve thin film panellerinin Karabük şartlarında verimlilik karşılaştırılması
Comparison of efficiency for types of solar panels monocrystalline, polycrystalline and thin film panels in Karabuk conditions
ÜMMÜ GÜLSÜM ERUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK