Güneş enerji santralinden üretilen hidrojenin tuz kavernalarında depolanmasının tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of storage in salt cavern of hydrogen produced from solar energy plant
- Tez No: 942171
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT GÖKÇEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- 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: 185
Özet
Bu çalışmada, güneş enerjisi kullanılarak hidrojen üretimi ve tuz kavernalarında depolanmasının teknik ve ekonomik analizleri gerçekleştirilmiştir. 12,01 MW kapasitesine sahip güneş enerji santrali, 8,8 MW gücünde elektrolizör sistemi ile birleştirilmiş ve yıllık 512.352,87 kg hidrojen üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen hidrojen, 40.000 m³ hacmindeki bir tuz kavernasında depolanmıştır. Sistem için toplam yatırım maliyeti (CAPEX) 20.693.000 $ olarak hesaplanmıştır. İşletme ve bakım maliyetleri (OPEX) yıllık 519.210 $ olarak belirlenmiştir. Hidrojen satış fiyatı 15 $/kg olarak kabul edilerek yapılan ekonomik analizde, sistemin yıllık net nakit akışı 7.166.082 $ olarak hesaplanmıştır. Net Bugünkü Değer (NPV) 43.786.480 $ olarak hesaplanmış ve yatırımın ekonomik olarak kârlı olduğu sonucuna varılmıştır. İç Karlılık Oranı (IRR) %23,46 olarak hesaplanmış olup, bu değer iskonto oranı olan %8'den yüksek olduğu için yatırımın ekonomik sürdürülebilirliği kanıtlanmıştır. Enerji Geri Dönüş Oranı (EROI) 0,85 olarak belirlenmiş olup, bu oran sistemin enerji verimliliğini artırmak için iyileştirmeler yapılması gerektiğini göstermektedir. Son olarak, hidrojen üretim maliyeti (LCOH) 2,44 $/kg olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the technical and economic analyses of hydrogen production using solar energy and its storage in salt caverns were conducted. A 12,01 MW solar power plant was integrated with an 8,8 MW electrolyzer system, resulting in an annual hydrogen production of 512.352,87 kg. The produced hydrogen was stored in a 40.000 m³ salt cavern. The total investment cost (CAPEX) for the system was calculated as 20.693.000 $. The operation and maintenance costs (OPEX) were determined to be 519.210 $ per year. Considering a hydrogen sales price of 15 $/kg, the economic analysis yielded an annual net cash flow (NCF) of 7.166.082 $. The Net Present Value (NPV) was found to be 43.786.480 $, indicating that the investment is economically profitable. The Internal Rate of Return (IRR) was calculated as 23,46 %, which is higher than the discount rate of 8% proving the financial sustainability of the investment. The Energy Return on Investment (EROI) was determined as 0,85 indicating the need for efficiency improvements in the system. Finally, the Levelized Cost of Hydrogen (LCOH) was calculated as 2,44 $/kg.
Benzer Tezler
- Yalova ili Armutlu ilçesinde şebeke bağlantılı rüzgar-hidrojen hibrit enerji sisteminin teknik ve ekonomik modellenmesi
Technical and economic modelling of grid-connected wind–hydrogen hybrid power systems of Yalova Armutlu district
NUSRET KARAKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYalova ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KAYHAN İNCE
- Rüzgar enerji santralları yardımıyla hidrojen eldesinin ekonomik analizi
The economic analysis of producing hydrogen with the help of wind power plants
KUTLAY TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEHRA YUMURTACI
- Küçük ölçekli hibrit (rüzgar-güneş) enerji santrali denetimi
Small scale hybrid (wind-solar) power plant control
KÖKSAL BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBülent Ecevit ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. RIFAT HACIOĞLU
- İstanbul havalimanı toplam enerji tüketiminin fotovoltaik sistemle karşılanmasının fizibilite çalışması
Feasibility study of the total energy consumption of istanbul airport with the photovoltaic system
MÜCAHİT AHMET ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ ULUSARSLAN
- 550 kwp kurulu güce sahip güneş santralinin makine öğrenmesi ile kısa vadeli elektrik üretim tahmini
Prediction of short-term electricity production amount of solar power plant with 550 kwp installed capacity using machine learning
ALİCAN GÜZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ÇİFCİ