Demir çelik fabrikalarında karbon emisyonu azaltımı için güneş kaynaklı hidrojen sistemlerinin kavramsal tasarımı ve ekonomik analizi
Conceptual design and economic analysis of solar-based hydrogen systems for carbon emission reduction in iron and steel plants
- Tez No: 940015
- Danışmanlar: PROF. DR. YÜKSEL KAPLAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ NEBİ YELEGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 114
Özet
Bu çalışma, demir-çelik sektöründe enerji dönüşümü kapsamında, güneş enerjisi destekli hidrojen üretim sistemlerinin teknik ve ekonomik fizibilitesini ayrıntılı olarak incelemektedir. Suyun elektroliz yöntemiyle (PEM elektrolizör) hidrojen ve oksijen elde edilmesini içeren hidrojen üretimi ve fotovoltaik sistem entegrasyonunu temel alan bir model sunulmuştur. Araştırma, küresel ve Türkiye hidrojen potansiyeli ile enerji ihtiyaçlarını göz önünde bulundurarak, yenilenebilir entegrasyonun verimlilik ve sürdürülebilirlik artırabileceğini vurgulamıştır. EES (Engineering Equation Solver) ile yapılan detaylı simülasyonlar, fabrikanın enerji tüketimi, hidrojen üretim kapasitesi, CapEx/OpEx ekonomik değerlendirmesi ve CO₂ azaltımı gibi kriterleri analiz etmiştir. Sonuçlar, entegre sistemlerin hem teknik hem de ekonomik olarak uygulanabilir ve rekabetçi olduğunu ortaya koyarak, sürdürülebilir enerji uygulamaları için stratejik öneriler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study carefully examines the technical and economic feasibility of solar-assisted hydrogen production systems in the context of energy transition in the iron and steel sector. A model is presented based on hydrogen production by electrolysis of water (using a PEM electrolyzer) to obtain hydrogen and oxygen, and photovoltaic system integration. The research emphasizes that the integration of renewable energy can increase efficiency and sustainability, considering the global and Turkish hydrogen potential and energy demand. Detailed simulations performed with EES (Engineering Equation Solver) analyzed criteria such as plant energy consumption, hydrogen production capacity, CapEx/OpEx economic evaluation, and CO₂ reduction. The results show that integrated systems are both technically and economically viable and competitive, and provide strategic recommendations for sustainable energy applications.
Benzer Tezler
- Hematit karakterli demir cevherinden ve yüksek fırın baca tozundan sünger demir üretilebilirliğinin araştırılması
Investigation of hematite iron ores and blast furnace dusts's availability in the sponge iron production
GÖKHAN DOĞANTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRETTİN AHLATCI
- Yüksek fırın tepe basıncı düzenleyici türbinin enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel analizi
Energy, exergy, economic and enviromental analysis of the blast furnace top pressure recovery turbine
FURKAN İRŞAT ALBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPER ERGÜN
- Döküm yöntemi ile tren tekerleği üretilebilirliğinin araştırılması
An investigation on the producibility of train wheels by casting method
HARUN ÇUĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiTeknik Eğitim Bölümü
PROF. DR. ERCAN CANDAN
- Pirinç baca tozlarının peletlenme özelliklerinin ve yeniden değerlendirilmesinin incelenmesi
Investigation of pelletization properties and recory of brass flue dust
SERDAR ALTUNER
- Karabük Demir Çelik Fabrikası'nın çevre ormanlarda meydana getirdiği gaz zararlarının uzaktan algılama ile saptanması
Determining the harmful effects of gases caused by Karabük Iron Steel Factory on regional forests using remote sensing
ESİN BALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Ormancılık ve Orman MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. METİN TUNAY