Endüstriyel kirliliğin güneş paneli verimine etkisi: Karabük örneği
The impact of industrial pollution on solar panel efficiency: The case of Karabük
- Tez No: 892245
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMET KAYFECİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Solar power plant, Photovoltaic panel efficiency, Industrial pollution
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Günümüzde hızla artan enerji ihtiyacı, fotovoltaik (PV) panel teknolojisinin gelişmesi ve ucuzlaması ile birlikte güneş panellerine olan talebi artırmıştır. Güneş enerjisi santrali (GES) kurulum öncesi sistem tasarımı ve fizibilite çalışmaları bu noktada hayati önem taşımaktadır. Kurulumdan sonra tesisin bakımı ve temizliği panellerin verimini önemli ölçüde etkilemekte olup bulunduğu çevre yapısı ile doğrudan ilgilidir. Tesis kurulmadan önce yapılacak fizibilite çalışmalarında panellerin kirlenmesine neden olabilecek çevre şartlarının da göz önünde bulundurulması gerekmektedir. Bu çalışmada, Merkez Karabük ili Öğlebeli Sanayi Sitesinde kurulumu yapılmış bir Güneş enerjisi santrali yıllar içerisinde temizlenmeden üzerinde biriken tortunun güneş paneli verimine etkisi incelenmiştir. Panellerin üzerinden alınan tortunun içerisinde analiz sonuçlarına göre en yoğun kirletici madde %37,37 oranla demir oksit (Fe2O3), daha sonra %29,30 oranla Kalsiyum Oksit (CaO) vardır. Hazırlanan deney düzeneğinde kirlenmiş olan iki adet 250 W polikristal güneş panelinin biri temizlenmiş ve diğeri %75, 60, 45, 30 ve 15 oranlarında kirli bırakılarak deneysel ölçümler yapılmıştır. Güneş panelleri 25° açı ile ve aynı konstrüksiyon üzerinde eşit şartlarda incelenerek endüstriyel kirlenmenin panel verimine etkisi incelenmiştir. Yapılan deneylerde, görüntü analizi sonucuna göre %75, 60, 45, 30 ve 15 kirli olan bir panelin elektriksel verim kayıpları sırasıyla %45, 39, 38, 35,3 ve 34,8 olarak hesaplanmıştır. Panel arkası sıcaklıkları ise temiz panelde yaklaşık 44-48 °C aralığında sıcaklıklara ulaşırken, %75, 60, 45, 30 ve 15 kirli panellerde ise sırasıyla yaklaşık 45, 42, 42, 43 ve 43,5 °C olarak ölçüşmüştür. Anahtar Sözcükler : Güneş santrali, Fotovoltaik panel, verimlilik, endüstriyel kirlenme. Bilim Kodu : 92802
Özet (Çeviri)
In recent years, the rapidly increasing energy demand, along with the advancement and cost reduction in photovoltaic (PV) panel technology, has significantly boosted the demand for solar panels. In this context, system design and feasibility studies for solar power plants (SPPs) before installation are of critical importance. The maintenance and cleaning of the facility after installation significantly affect the efficiency of the panels and are directly related to the environmental conditions. In the feasibility studies to be conducted before the installation of the facility, environmental conditions that may cause pollution on the panels should also be taken into consideration. This study investigates the impact of the accumulation of residue on solar panel efficiency over the years without cleaning, in a solar power plant installed in the Öğlebeli Industrial Site in the Karabük city centre. According to the analysis results, the most abundant pollutant found in the residue collected from the panels is iron oxide (Fe2O3) at 37.37%, followed by calcium oxide (CaO) at 29.30%. In the experimental setup prepared, two 250 W polycrystalline solar panels were used—one was cleaned, while the other was left dirty at 75%, 60%, 45%, 30%, and 15% degrees of contamination for experimental measurements. The solar panels were examined under equal conditions on the same construction at a 25° angle to investigate the impact of industrial pollution on panel efficiency. In the experiments, based on the image analysis results, the electrical efficiency losses for the panels with 75%, 60%, 45%, 30%, and 15% contamination were calculated as 45%, 39%, 38%, 35.3%, and 34.8%, respectively. While the back panel temperatures of the clean panel reached approximately 44-48°C, the temperatures for the panels with 75%, 60%, 45%, 30%, and 15% contamination were measured as approximately 45, 42, 42, 43, and 43.5°C, respectively.
Benzer Tezler
- Çatı tipi fotovoltaik güneş enerji santrallerinde çevre şartlarının ve tasarımın verime etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of environmental conditions and design on the efficiency of roof type photovoltaic solar power plants
KADİR SELÇUK EKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELİM ÖNCÜ
- Enerji depolamada yenilikçi karbon yapılı esnek yüzeylerin üretimi ve analizi
Production and analysis of novel carbon structured flexible surfaces for energy storage applications
ESRA ŞERİFE KILIÇ
Doktora
Türkçe
2024
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DEMİR
- Voltage control of a stand alone hybrid system using fuzzy logic controller
Bulanık mantık algorıtması kullanarak hıbrıt sıstemlerın voltaj kontrolu
ASGAR MOSTAFAZADEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OMER USTA
- Yatay eksenli sualtı akıntı türbinlerinde kavitasyon olgusunun deneysel ve lineer olmayan sayısal yöntemler ile incelenmesi
Investigation of cavitation phenomenon in horizontal axis marine current turbine by experimental and nonlinear numerical methods
MEHMET SALİH KARAALİOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- Tekstil endüstrisi kaynaklı emisyonların iklim değişiklikleri üzerine etkileri
The effects of textile industry emissions on climate change
ÖZGÜR BAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHNAZ GÜMRÜKÇÜOĞLU YİĞİT