Techno-economic investigation of alternative propulsion systems for fishing vessels
Balıkçı tekneleri için alternatif sevk sistemlerinin tekno-ekonomik incelenmesi
- Tez No: 899421
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gemi Mühendisliği, Marine Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gemi İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
Bu tezin ana amacı, balıkçı teknelerinin kullanmış olduğu yakıt türlerinin tekno-ekonomik olarak incelenmesini içermektedir. Dünyadaki tarım sektörü, dünya üzerinde artan nüfusun gıda ihtiyacını karşılamak, ulusların ekonomisine katkıda bulunmak ve yeni iş imkanları yaratmak açısından hayati öneme sahiptir. Su ürünleride bu tarımsal düzenin deniz kısmını oluşturmaktadır. Deniz ve okyanuslardaki yetiştiriciliğinin önemli bir parçası olan balıkçılık, sadece gıda sağlamak anlamına gelmemektedir. Balık yetiştiriciliği ve avcılı birçok ülkede ekonomik kalkınmayı ve tüketici refahını desteklemektedir. Lakin yanlış avlanma ve teknolojik gelişimler zamanla balık popülasyonun azalmasına neden olmuştur. Bu da sürdürülebilir yönetim sistemlerinin uygulanmasını zorunlu hale getirmiştir. Bu çalışmada, tarımsal alandaki faaliyetler, balık üretim süreçleri ve Turkey'deki Balık yetiştiriciliği ve balık vcılığı hakkında bilgiler verilmektedir. Bilindiği gibi Turkey Cumhuriyeti Devletinin üç tarafı denizlerle çevrilidir. Bu durum ülkemizdeki su ürünleri yetiştiriciliği ve avcılığının ülkemiz adına çok önemli bir husus olduğu vurgulanmaktadır. Yapılan, bu avcılık ve yetiştiriciliğin sonucun oluşan çevre kirliliği, mevzuat sorunları ve teknolojik yetersizlikler gibi temel zorlukları belirlemektedir. Tezin ana odağı, balıkçı teknelerinde kullanılan yakıt sistemlerinin analizi olup, bu yakıt türlerinden dizel, hibrit, LNG (Sıvılaştırılmış Doğal Gaz) ve Dual Fuel yakıt sistemlerini anlatmaktadır. Araştırmada kullanılmış olan ve daha öncesinde belirlenmiş teknelerin ayrıntılı operasyon zamanlamalarını, operasyonda kullanılan cihazları, alternatif yakıt sistemlerinin yıllık yakıt enerji tüketimleri, yağlama yağı kullanımları, ilk yatırımda oluşan maliyetleri ve uzun vadede işletme için maliyetleri incelemektedir. Çalışma ayrıca, bu tahrik sistemlerinin yaşam döngüsü maliyetlerini değerlendirerek 20 yıllık bir süre boyunca kapsamlı bir maliyet-fayda analizi sunmaktadır. Bu sistemlerden en yaygın olarak kullanılan dizel sistemlerin maliyetindeki oluşan etkinlik verimlilik incelenmektedir. Aynı zamanda dizel ve elektrik gücünü birleştiren hibrit sistemlerinde, yakıt tüketimini ve emisyonları azaltma potansiyeli incelenmektedir. Günümüzde gelişmekte olan ve gelişmeye oldukça açık bir alternatif yakıt olan LNG sistemlerinin ise çevreye sağladıkları faydalar ve ekonomik olarak uygulanabilir mi uygulanamaz mı sorularına yanıt aramaktadır. Bu sistemlerin karşılaştırmalı analizi, balıkçılık sektörü için en sürdürülebilir ve maliyet etkin seçenekleri belirlemeyi amaçlamaktadır. Tekno-ekonomik göstergeler ise, farklı yakıt türlerinin gelişiyle değişeme uğrayacak olan balıkçılar topluluğunun nasıl bir değişime uğrayacağı incelenmiştir. Gelen bu sistemler sayesinde oluşacak istidham, gelir seviyelerindeki değişim ve balıkçıların genel ekonomik refahı gibi faktörlerin etkisini değerlendirmek için yazılmaktadır. Çalışma, balıkçılık kaynaklarının sürdürülebilirliğini sağlamak için sosyo-ekonomik göstergelerin biyolojik göstergelerle birlikte kullanılmasının önemini vurgulamaktadır. Yapılan analizler sonucunda, dizel sistemlerin hala balıkçılık sektörü için geçerliliğini koruduğunu göstermiştir. Ancak, hibrit, LNG ve Dual Fuel tahrik sistemlerinin uzun vadeli incelendiğinde çevreye verilen zararın minimum düzeyde olduğu gözlemlenmiştir. Minimum çevresel etkinin uzun vadede ekonomik olarakta bizlere fayda sağlayabileceği bulunmuştur. Bu durum sayesinde geleceğimiz için dünya hükümetlerinin, balıkçı filoları sahiplarinin ve balıkçı teknelerinin ortak bir çalışma yaparak balıkçılık için daha sürdürülebilir ve teknolojik önlemlerle desteklenilmesi gerektiğinin üzerinde durulmalıdır. Sonuçta bu tez balıkçı teknelerinde kullanılan farklı yakıt türlerinin sosyo-ekonomik etkilerine dair anlayışı geliştirmektedir. Balıkçılık sektöründeki paydaşlar, tekne sahipleri, balıkçılar ve politika yapıcılar için ekonomik verimlilik ile çevresel sürdürülebilirliği dengeleyen bilinçli kararlar almalarına yardımcı olacak değerli bilgiler sunmaktadır. Öneriler, daha temiz ve daha verimli yakıt teknolojilerinin benimsenmesini teşvik ederek, balıkçılık sektörünün uzun vadeli sürdürülebilirliğini ve deniz kaynaklarının korunmasını sağlamayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Main objective of this thesis is to analyze the techno-economic aspects of the propulsion chain and power supply units in fisheries. The global agricultural sector is vital for supporting the food needs of the growing population, contributing to national economies, and creating new job opportunities. Aquaculture forms the marine interest of this system. Fishing, a significant component of marine and ocean aquaculture, not only provides food but also supports economic development and consumer welfare in many countries. However, overfishing and technological advancements have led to decline in fish populations over time. This has made the implementation of sustainable management systems imperative. This study provides information on agricultural activities, fish production processes, and fish farming and fishing in Turkey. As it is known, the Republic of Turkey is surrounded by seas on three sides. This situation highlights the importance of aquaculture and fishing for our country. The study identifies fundamental challenges such as environmental pollution, regulatory issues, and technological inadequacies resulting from this fishing and aquaculture. Main focus of the thesis is the analysis of power systems used in fishing vessels, including diesel, hybrid, LNG (Liquefied Natural Gas), and dual-fuel systems. The research examines the detailed operation schedules of predetermined vessels, the devices used in operations, the annual fuel energy consumption of alternative fuel systems, lubrication oil usage, initial investment costs, and long-term operational costs. The study also provides a comprehensive cost-benefit analysis over a 20-year period by evaluating the life cycle costs of these propulsion systems. The cost efficiency and effectiveness of the most commonly used diesel systems are examined. Additionally, the potential of hybrid systems, which combine diesel and electric power, to reduce fuel consumption and emissions is evaluated. The LNG systems, an emerging and promising alternative fuel, are assessed for their environmental benefits and economic feasibility. The comparative analysis of these systems aims to identify the most sustainable and cost-effective options for the fishing industry. Techno-economic indicators are used to evaluate how the introduction of different fuel types will impact the fishing community. The study examines factors such as employment, income levels, and the overall economic well-being of fishermen to understand the socio-economic changes brought by these new systems. The importance of integrating techno-economic indicators with biological indicators to ensure the sustainability of fishery resources is emphasized. The analyses show that diesel systems still maintain their validity for the fishing industry. However, it is observed that hybrid, LNG, and dual-fuel propulsion systems have minimal environmental impact when examined in the long term. It is found that this minimal environmental impact can also provide economic benefits in the long term. This situation underscores the need for governments, fishing fleet owners, and fishing vessel operators to work together to promote more sustainable and technologically supported measures for the future of fishing. In conclusion, this thesis also provides some valuable insights for stakeholders in the fishing industry, including boat owners, fishermen, and policy-makers, to make informed decisions that balance economic efficiency with environmental sustainability. The recommendations aim to promote the adoption of cleaner and more efficient fuel technologies, ensuring the long-term sustainability of the fishing industry and the preservation of marine resources.
Benzer Tezler
- Techno-economic investigation of alternative propulsion systems for tugboats
Römorkörler için alternatif sevk sistemlerinin tekno-ekonomik incelenmesi
ÖMER EMRE KARAÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- İstanbul şehir hatları vapurları ana tahrik sisteminin hidrojen yakıt hücresine dönüşümünün tekno-ekonomik incelenmesi
Techno-economic investigation of hydrogen fuel cell propulsion system transformation of Istanbul city lines ferry
MURAT ÖZGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- Techno-economic study of the calcium looping process for CO2 capture from cement and biomass power plants
Başlık çevirisi yok
DURSUN CAN ÖZCAN
Doktora
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiThe University of EdinburghPROF. STEFANO BRANDANI
DR. HYUNGWOONG AHN
- Techno-economic analysis of hydrogen supply chains and hydrogen aircrafts for Gauteng Metropolitan Region of South Africa
Güney Afrika'nın Gauteng Metropolitan Bölgesi için hidrojen tedarik zincirlerinin ve hidrojen yakıtlı uçakların tekno-ekonomik analizi
ÖMER FARUK KONAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Ekonomiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Bakladan ultrases destekli alkali ekstraksiyon ile protein eldesi: Teknofonksiyonel, ın vıtro biyoerişebilirlik ve ade inhibisyon özelliklerinin incelenmesi
Protein extraction by ultrasound assisted alkaline extraction from faba beans: Investigation of technofunctional, in vitro bioavailability and ace inhibition properties
ZEHRA MERTDİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK