Fotovoltaik panellerin çevresel etki potansiyelinin araştırılması
Investigation of the environmental impact potential of photovoltaic panels
- Tez No: 679272
- Danışmanlar: PROF. DR. İLHAN CEYLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Enerji talebi, teknolojinin gelişmesiyle birlikte yaşam içerisinde artmakta ve dünyanın enerji ihtiyacının büyük bir kısmı hala fosil yakıtlar tarafından karşılanmaktadır. Oluşan enerji ihtiyacı fosil yakıtlara yönelik talep artışına sebep olurken, kaynakların sınırlılığı ve çevreye salınan sera gazı emisyonları sebebiyle yenilenebilir enerjiye yönelim günden güne artmaktadır. Sınırsız ve temiz bir enerji kaynağı olan güneş enerjisi, en popüler yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir. Güneş enerjisinin çeşitli kullanımları mevcuttur. Fakat fotovoltaik paneller vasıtasıyla elektrik üretimine dünya çapında daha fazla önem verilmektedir. PV paneller kristal silikon ve ince film teknolojisi olmak üzere iki ana başlık altında toplanmaktadır. Bu çalışmada iki önemli teknoloji arasından en yaygın kullanıma sahip polikristal PV paneli ile kadmiyum tellür (CdTe) teknolojisi seçilmiştir. Polikristal ve kadmiyum tellür fotovoltaik panellerin yaşam döngüleri boyunca çevresel emisyon miktarları karşılaştırılmıştır. Yaşam döngüsü boyunca panellerin imalat, geri dönüşüm ve elektrik üretimi esnasında oluşan emisyon miktar saptanmıştır. Ek olarak bu iki PV modül tipinin enerji geri ödeme süreleri de hesaplanmıştır. Hem 1 m2 polikristal hem de CdTe PV panellerinin yaşam döngüsü boyunca emisyon miktarı sırasıyla 201,4 ve 115,04 kg-CO2 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca polikristal panelin ortalama enerji geri ödeme süresi 0,92 yıl iken, CdTe panel için bu değer 0,57 yıldır. Bunun yanında, güneş panellerinin kullanımı ile oluşan emisyon miktarı ile kömür santrallerine oranla daha temiz enerji kaynağı olarak bilinen doğalgaz termik güç santralleri kıyaslanmıştır. Sonuç olarak PV panel tarafından çevreye salınan emisyon miktarı ile 17 yıllık ömrü boyunca aynı koşullar altında termik santral tarafından üretilen enerjinin sonucunda salınan emisyon arasında büyük bir fark gözlenmiştir. PV panel, termik santrale kıyasla 1,72 ton CO2 emisyon tasarrufu sağlamaktadır. Başka bir ifadeyle, PV paneller 10 kat daha çevre dostu görünmektedir.
Özet (Çeviri)
Energy demand, increases in life with the development of technology. Most of the world's energy needs are still met by fossil fuels. While the resulting energy need causes an increase in the demand for fossil fuels, the tendency to renewable energy is increasing day by day due to the limited resources and greenhouse gas emissions released into the environment. Solar energy, which is an unlimited and clean energy source, is among the most popular renewable energy sources. There are various uses of solar energy. However, worldwide attention is paid to the generation of electricity by means of photovoltaic panels. PV panels are grouped under two main headings; crystalline silicon and thin-film technology. In this study, polycrystalline PV panel and cadmium tellurium (CdTe) technology, which are the most widely used among two important technologies, were chosen. The emission amount of polycrystalline and cadmium telluride photovoltaic panels to the environment during the life cycle were compared. During the life cycle, the amount of emission released to the environment during the production, recycling, and electricity generation of the panel was determined. In addition, energy payback times of these two PV types were calculated. The emission amount for both of 1 m2 polycrystalline and CdTe PV panel throughout the life cycle was determined to be 201,4 and 115,04 kg−CO2, respectively. Besides, the average energy payback period of the polycrystalline panel is 0,92 years, while it is 0,57 years for the CdTe panel. In addition, the amount of emissions generated by the use of solar panels and natural gas thermal power plants, which are known as a cleaner energy source compared to coal power plants, were compared. As a result, a huge difference was observed between the emission amount released by the PV panel to the environment and the emission released as a result of the energy produced by the thermal power plant under the same conditions during its 17-year lifetime. PV panel saves 1,72 tons of CO2 emissions compared to the thermal power plant, and so PV panels appear to be 10 times more environmentally friendly.
Benzer Tezler
- Implementing district-level retrofit strategies by utilizing the building information modelling-based modelling on a case study
Bir vaka analizi üzerinden bilgisayar destekli bina bilgi modellemesi kullanarak bölgesel düzeyde yeniden yapılandırma stratejilerinin uygulanması
HANIYEH KAMANEH AZARI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. HATİCE SÖZER
- Agrivoltaik sistemler ile elektrikli traktörleri şarj etmek için doğru arazilerin saptanması
Determining the right lands to charge electric tractors with agrivoltaics
SAMED PEKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN KOCAARSLAN
- Experimental and numerical analysis of the thermoelectric cooling of photovoltaic panels
Fotovoltaik panellerin termoelektrik ile soğutulmasının deneysel ve sayısal analizi
ALI TALIB DAKHAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YAKUT
- Gölgeleme bileşeni olarak kullanılan fotovoltaik panellerin enerji etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluating the energy efficiency of photovoltaic panels used as shading devices
SEVAL TURHAN CER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İKBAL ÇETİNER
- Çift katmanlı düşürücü tip DC-DC çevirici tabanlı yeni bir adaptif mppt algoritması geliştirilmesiyle enerji verimliliğinin arttırılması
Increasing energy efficiency by developing a new adaptive mppt algorithm based on a two-legged interleaved DC-DC buck converter
SİNAN SARIKAYA
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENK YAVUZ