Libya'da hibrit güneş ve rüzgar bacası güç sisteminin tasarımı ve elektrik üretim verimliliğinin incelenmesi
Design and investigation of the electrical generation efficiency of a hybrid solar and wind chimney power system in Libya
- Tez No: 921498
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH AKBULUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Yenilenebilir enerjiye geçişin çevresel sürdürülebilirlik ve enerji güvenliği açısından hayati önem taşıdığı bir dönemde, doğal kaynakları verimli bir şekilde kullanabilen gelişmiş teknolojilerin geliştirilmesi gereklidir. Güneş enerjisini elektrik üretimi ve doğal havalandırma için kullanan güneş bacası sistemleri, özellikle güneş ışığı bol olan bölgelerde umut verici bir çözüm sunmaktadır. Bu tez, Libya'da güneş bacası teknolojisinin uygulanmasını ve hibrit güneş-rüzgar bacası enerji sisteminin elektrik üretim verimliliğini artırmaya yönelik çalışmaları ele almaktadır. Çalışma, baca sisteminin tasarım ve analizini içermekte olup, hava akış hızını maksimize etmeyi hedeflemektedir. Matematiksel modelleme, baca yüksekliği ve çapı gibi faktörleri inceleyerek dirençleri minimize etmeyi ve sistemin performansını artırmayı amaçlamaktadır. Baca içine veya güneş kollektörü etrafına rüzgar türbinleri yerleştirerek, sistemin hem rüzgar hem de güneş enerjisinden faydalanması sağlanmakta, bu da genel kapasite faktörünün artmasına ve elektrik üretiminin yükselmesine yol açmaktadır. Ayrıca, güneş kollektörünün tasarımı, güneş ısısını daha iyi yakalayacak şekilde analiz edilmiştir. Bu, kollektör ile baca arasındaki sıcaklık farkını artırarak, daha güçlü hava hareketleri oluşmasına ve elektrik üretiminin artmasına olanak sağlar. Ekonomik analiz, yıllık 4.835,64 MWh enerji üretimi öngörerek, yıllık 290.138 $ gelir elde edilmesini göstermektedir. Başlangıç yatırımının 1.500.000 $ olması durumunda, sistem yıllık 240.138 $ net kar elde etmekte, bu da 6,25 yıl geri ödeme süresi ve %16,01 ROI (Yatırım Getirisi) sağlamaktadır. Bu ekonomik metrikler, güneş bacası sistemlerinin Libya'daki finansal uygulanabilirliğini vurgulamaktadır. Bu çalışma, Libya'daki güneş bacası sistemlerinin verimliliği ve uygulanabilirliği konusunda bilgi boşluğunu gidermeyi hedeflemekte ve ülkenin enerji çeşitlendirme ve sürdürülebilirlik hedeflerine katkı sağlamaktadır. Matematiksel tasarım ilkelerini kullanarak yapılan bu çalışma, güneş ışığının bol olduğu bölgelerde güneş bacası sistemlerinin potansiyeli hakkında değerli bilgiler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In an era where transitioning to renewable energy is crucial for environmental sustainability and energy security, the development of advanced technologies capable of efficiently harnessing natural resources is essential. Solar chimney systems, which utilize solar energy for power generation and natural ventilation, present a promising solution, particularly in regions rich in sunlight. This thesis explores the application of solar chimney technology in Libya, focusing on enhancing the electrical generation efficiency of a hybrid solar-wind chimney power system. The study involves the design and analysis of the chimney system with the goal of maximizing airflow velocity. The mathematical modeling examines factors such as chimney height and diameter to minimize resistance and improve the system's performance. By incorporating wind turbines inside the chimney or around the solar collector, the system is able to harness both wind and solar energy, leading to an increased overall capacity factor and electrical output. Additionally, the design of the solar collector analyzed to improve solar heat capture. This enhances the temperature differential between the collector and the chimney, promoting stronger air movement and increasing electricity generation. The economic analysis reveals a projected annual energy production of 4,835.64 MWh, yielding an annual revenue of $290,138. With an initial investment of $1,500,000, the system generates a net profit of $240,138 annually, resulting in a payback period of 6.25 years and an ROI of 16.01%. These economic metrics highlight the financial viability of solar chimney systems in Libya. This study addresses the knowledge gap in the efficiency and practicality of solar chimney systems in Libya, contributing to the country's energy diversification and sustainability goals. By employing mathematical design principles, the study provides valuable insights into the potential of solar chimney systems in sun-rich regions.
Benzer Tezler
- An optimal energy management system for sustainable city based on renewable energy sources
Sürdürülebilir şehir için yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı en uygun enerji yönetim sistemi
MOHAMED ALI H. ELWEDDAD
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMET TAHİR GÜNEŞER
- Integration and performance analysis of a solar-driven combined cooling, heating, and power system: A case study in Libya
Güneş enerjı̇lı̇ kombı̇ne soğutma, ısıtma ve güç sı̇stemı̇nı̇n entegrasyonu ve performans analı̇zı̇: Lı̇bya'da bı̇r alan çalışması
SALAH KHALEFA ABORAGIGA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULRAZZAK AHMET SALEH AKROOT
- The rise and fall of non-state armed groups (NSAGS) in Libya: What determines their fate?
Libya'da devlet dışı silahlı grupların (DDSG) yükselişi ve düşüşü: Kaderlerini ne belirliyor?
BİLGEHAN ÖZTÜRK
Doktora
İngilizce
2023
Uluslararası İlişkilerSakarya ÜniversitesiOrtadoğu Çalışmaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YEŞİLTAŞ
- The impact of private military companies on hybrid warfare: Wagner in Ukraine, Syria, and Libya
Özel askeri şirketlerin hibrit savaşa etkisi: Ukrayna, Suriye ve Libya'daki Wagner faaliyetleri
ASSALA KHETTACHE
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kamu YönetimiAnkara Sosyal Bilimler ÜniversitesiUluslararası İlişkiler (İngilizce) Bilim Dalı
PROF. DR. MUHİTTİN ATAMAN
- Hibrit savaşta infodemik sosyal medyanın meydan okuması: Libya iç savaşı örneği
The challenge of infodemic social media in the hybrid war: The case of the Libya civil war
MUHAMMED MUZAFFER ÇİTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Uluslararası İlişkilerHasan Kalyoncu ÜniversitesiSiyaset Bilimi ve Uluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ASLAN