Yaşam döngüsü yaklaşımıyla bir rüzgar enerji santralinin karbon ayak izi ve verimlilik analizi
Life cycle approach carbon footprint efficiency analysis of a wind power plant
- Tez No: 954522
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EYLEM YILMAZ ULU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Yönetimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, Türkiye'deki Geycek Rüzgâr Enerji Santrali (RES) için kapsamlı bir yaşam döngüsü değerlendirmesi (YDD) sunmakta ve santralin karbon ayak izi ile Enerji Getirisi–Enerji Yatırımı Oranı (EROI) değerlerini incelemektedir. Analiz, ISO 14040/44 ve ISO 14067 standartlarına uygun şekilde gerçekleştirilmiştir. Fonksiyonel birim, karşılaştırılabilirliği sağlamak amacıyla 1 kWh elektrik üretimi olarak tanımlanmıştır. Sistem sınırları hammadde temini, bileşen üretimi, nakliye, kurulum, işletme-bakım (O&M) ve kullanım ömrü sonu (EoL) aşamalarını kapsamaktadır. Envanter verileri Ecoinvent v3.9.1, GaBi 10.7, JRC (2024) ve MIT LCA çalışmalarından elde edilmiş, karakterizasyon faktörleri ise IPCC AR5/AR6 raporlarından alınmıştır. Analiz, yalnızca küresel ısınma potansiyelini (GWP) değil, aynı zamanda asidifikasyon potansiyeli (AP), ötrofikasyon potansiyeli (EP), ozon tabakası incelmesi potansiyeli (ODP) ve fosil kaynak kullanımı (FRP) kategorilerini de içermektedir. Sonuçlar, santralin toplam karbon ayak izinin (TCAF) yaklaşık 70.000–75.000 tCO₂e aralığında olduğunu ve birim enerji yoğunluğunun 6,5–7,0 gCO₂e/kWh değerine karşılık geldiğini göstermektedir. Yeniden hesaplanan EROI değeri 26,7 olup kara tipi rüzgâr sistemleri için literatürle uyumludur; depolama ve şebeke dengeleme etkileri dikkate alındığında buffered EROI 6,7 olarak bulunmuştur. Karbon geri ödeme süresi (KGÖS) ise referans elektrik sistemine bağlı olarak kömür için 1,6 ay, Türkiye şebekesi için 3,0 ay, doğalgaz için 3,7 ay ve düşük karbonlu şebeke senaryosu için 4,1 ay olarak değişmektedir. Bu bulgular, rüzgâr enerjisinin ve özellikle Geycek RES'in hızlı karbon geri ödeme süresi ve düşük çevresel etkileri ile önemli iklim faydaları sunduğunu ortaya koymaktadır. Çalışma sonuçları, Türkiye'nin 2053 net sıfır hedefi, YEKDEM destek mekanizması ve enerji bağımsızlığı stratejileri ile doğrudan uyumludur.
Özet (Çeviri)
This study presents a comprehensive life cycle assessment (LCA) of the Geycek Wind Power Plant (WPP) in Türkiye, focusing on its carbon footprint and energy return on investment (EROI). The analysis was conducted in accordance with ISO 14040/44 and ISO 14067 standards. The functional unit was defined as the generation of 1 kWh of electricity, enabling comparability with international studies. The system boundaries included raw material extraction, component manufacturing, transportation, installation, operation and maintenance (O&M), and end-of-life (EoL) processes. Inventory data were obtained from Ecoinvent v3.9.1, GaBi 10.7, JRC (2024), and MIT LCA studies, while characterization factors were derived from IPCC AR5/AR6. The analysis considered multiple impact categories: global warming potential (GWP), acidification potential (AP), eutrophication potential (EP), ozone depletion potential (ODP), and fossil resource use (FRP). The results showed that the total carbon footprint (TCAF) of the plant ranged between 70,000 and 75,000 tCO₂e, corresponding to an intensity of 6.5–7.0 gCO₂e/kWh. The recalculated EROI was 26.7, consistent with literature values for onshore wind systems, while the buffered EROI was 6.7 when storage and balancing effects were considered. The carbon payback period (CPP) varied significantly with reference electricity systems, from 1.6 months for coal to 3.0 months for the Turkish grid mix, 3.7 months for natural gas, and 4.1 months for a low-carbon grid scenario. These findings demonstrate that wind power, and Geycek WPP in particular, offers substantial climate benefits with rapid carbon payback, aligning closely with Türkiye's 2053 net-zero target, the YEKDEM support mechanism, and the country's broader energy independence strategies.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Atherosklerotik kalp hastalıklarında risk faktörleri
Risk factors in the coronary artery disease
MURAT SUHER
- İnce taneli sementasyon çeliklerinde sıcak şekil verme ve ısıl işleminin ostenit tane büyüklüğüne etkisi
Başlık çevirisi yok
MERAL ŞANLI
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Metalurji MühendisliğiUludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GÜNGÖR
- Tekstil boyamacılığında atık flottede boyama imkanları üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET YAKARTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KERİM DURAN