Konutlar için ısıl enerji depolamalı yenilenebilir enerji destekli özgün bir çoklu üretim sisteminin tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of a novel renewable energy based multigeneration system with thermal energy storage for residential buildings
- Tez No: 787939
- Danışmanlar: DOÇ. DR. LÜTFİYE ALTAY, PROF. DR. ARİF HEPBAŞLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ekserji, Enerji, Hidrojen, Yenilenebilir enerji, Üretim sistemleri, Exergy, Energy, Hydrogen, Renewable energy, Production systems
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fosil yakıtların tükenecek olması, geleneksel sistemlerin verimlilik olarak hedefleri karşılamaması ve sürdürülebilirlik açısından bazı dezavantajlar içerdiği için yenilenebilir enerji kaynaklı, farklı alt sistem tasarımlarına sahip ve çeşitli enerji tiplerinin kullanıldığı çoklu üretim sistemleri üzerinde uygulamalar artmaktadır. Bu tezin amacı, güneş enerjisi, jeotermal enerji ve biyo-kütle enerjisi kullanan enerji depolamalı bir çoklu üretim sistemi tasarlamaktır. Sistemde elektrik, ısıtma, soğutma, tatlı su ve hidrojen üretilmektedir. Termodinamik, ekserji ekonomisi, çevresel ve sürdürülebilirlik modelleri oluşturulmuştur. Sistemin genel enerji ve ekserji verimi % 65,55 ve % 27,09 olarak hesaplanmıştır. Sistemden elde edilen toplam güç üretimi 7,70 MW, ısıtma enerjisi 12,47 MW, soğutma enerjisi 359 kW ve hidrojen üretimi 3,52 kg/s' dir. Deniz suyundan elde edilen tatlı su debisi 6,16 kg/s ve toplam birim ürün maliyeti 21,79 $/GJ bulunmuştur. Sistemin genel sosyal ekolojik faktörü 1,37' dir. Sistem 4E yaklaşımı (enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel) ve sürdürülebilirlik açısından analiz edilmiştir. Değişkenlerin sistem performansı üzerine etkisi parametrik olarak incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to the fact that the conventional systems are not met the targets in terms of efficiency and have several disadvantageous from sustainable operation point of view on top of expected shortage of fossil fuels, the applications of renewable energy based multi-generation increases with different sub-system designs and various energy resources. The aim of this thesis is to design a novel multiple generation system that uses multiple energy resources such as solar energy, geothermal energy and bio-mass energy with TES. The system produces electricity, heating, cooling, fresh water and hydrogen. In the study, thermodynamic, exergoeconomic, environmental and sustainability analyses are conducted by using EES. The overall energy and exergy efficiency of the system are calculated as 65.55% and 27.09% . The total power generation obtained from the system is 7.70 MW as heating and cooling outputs are 12.47 MW and 359 kW, respectively. Hydrogen production is at a flow rate of 3.52 kg/s. The fresh water flow rate is found to be 6.16 kg/s as the total unit product cost is 21.79 $/GJ. The overall social ecological factor of the system is 1.37. The system is analysed with 4E approach (energy, exergy, economic and enviromental) as well as sustainability point of view. A parametric study is conducted to analyse the effect of various parameters on the system performance.
Benzer Tezler
- Yenilenebilir enerji kaynaklı birleşik ısıtma sisteminde gizli ısı deposunun ekserji analizi
Exergy analysis of latent heat storage in a renewable energy sourced combine heating system
DEVRİM AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY KINCAY
DOÇ. DR. ZAFER UTLU
- Effects of electrical commissioning activities on electrical asset management in energy from waste power plants
Atıktan enerji üretim tesislerinde elektrik devreye alma aktivitelerinin elektrıksel varlık yönetimine etkisi
MUHAMMED HAMZA FADIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDOĞAN ÖZDEMİR
- Thermal and mechanical performance of cementitious PCM composites
Çimentolu FDM kompozitlerinin ısıl ve mekanik performansları
ERMAN YİĞİT TUNCEL
Doktora
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEKİR YILMAZ PEKMEZCİ
- Yalıtım malzemesi olarak atık polivinil klorür (PVC) kullanılarak kompozit köpük üretimi ve özellikleri
As an insulation material, manufacture of waste polyvinyl chloride (PVC) composite foams and their properties
YILDIZ BİRBİLEN
Doktora
Türkçe
2024
Polimer Bilim ve TeknolojisiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR KARAKUŞ
PROF. DR. FATİH MENGELOĞLU
- Renewable energy integration in micro combined heat and power systems: Equipment sizing and feasibility analysis
Yenilenebilir enerji entegrasyonu mikro kombine ısı ve güç sistemlerinde: Ekipman boyutlandırma ve imkânlılık analizi
BERKAY KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL SARICA