Küçük ölçekli yük talepleri için farklı biyogaz kaynaklarına dayalı hibrit PV-rüzgâr-biyogaz güç sistemlerinin optimum boyutlandırılması
Optimal sizing of hybrid PV–wind–biogas power systems based on different biogas sources for small-scale load demands
- Tez No: 996311
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT GÖKÇEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Enerji, Mechanical Engineering, Engineering Sciences, Energy
- Anahtar Kelimeler: Biyogaz, Biogas
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Daha sonra doldurulacaBu tez çalışmasında, küçük ölçekli yük taleplerini karşılamak amacıyla hayvansal atıklara dayalı biyogaz üretiminin fotovoltaik (PV) ve rüzgâr enerjisi ile entegre edildiği hibrit güç sistemleri teknik ve ekonomik açıdan incelenmiştir. Sığır gübresine dayalı senaryolar Niğde ilindeki altı farklı lokasyon için, koyun ve tavuk gübresine dayalı senaryolar ise Altunhisar lokasyonu özelinde karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Optimizasyon sonuçlarına göre, tüm lokasyonlarda biyogaz jeneratörü elektrik üretiminde önemli bir rol üstlenmiştir. Altunhisar lokasyonunda 5 adet RT kullanımıyla bir değere getirilmiş elektrik maliyeti (LCOE) 0.2246 $/kWh ile en düşük seviyede gerçekleşmiştir. Tüm lokasyonlar için LCOE değerleri 0.2246–0.2301 $/kWh aralığında, net şimdiki maliyet (NPC) ise yaklaşık 878547–900493 $ aralığında hesaplanmıştır. Duyarlılık analizleri sonucunda, rüzgâr hızının 4.0 m/s'den 6.0 m/s'ye yükselmesiyle LCOE'nin yaklaşık 0.2400 $/kWh'den 0.2100 $/kWh seviyelerine gerilediği, nominal iskonto oranının %25'ten %35'e çıkarılması durumunda ise LCOE'nin 0.195 $/kWh'den 0.258 $/kWh'ye yükseldiği belirlenmiştir. Digestatın (anaerobik çürütücü artığı) bitki besin elementleri açısından potansiyeli, biyogaz tesislerinin enerji üretimine ek olarak tarımsal uygulamalarda kullanılabileceğini ve PV–rüzgâr entegrasyonunun teknik, ekonomik ve çevresel açıdan sürdürülebilir başarılı bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır.ktır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, hybrid power systems integrating animal-waste-based biogas production with photovoltaic (PV) and wind energy to meet small-scale load demands are examined from technical and economic perspectives. Scenarios based on cattle manure are comparatively evaluated for six different locations in Niğde province, while scenarios based on sheep and poultry manure are assessed specifically for the Altunhisar location. According to the optimization results, the biogas generator plays a significant role in electricity generation across all locations. In the Altunhisar location, the use of five wind turbines resulted in the lowest levelized cost of electricity (LCOE), at 0.2246 $/kWh. For all locations, LCOE values range between 0.2246 and 0.2301 $/kWh, while the net present cost (NPC) is calculated to be approximately between 878547 and 900493 $. Sensitivity analysis results indicate that increasing wind speed from 4.0 m/s to 6.0 m/s reduces the LCOE from approximately 0.2400 $/kWh to 0.2100 $/kWh, whereas increasing the nominal discount rate from 25% to 35% raises the LCOE from 0.195 $/kWh to 0.258 $/kWh. The nutrient potential of digestate demonstrates that biogas plants can be utilized not only for energy production but also for agricultural applications, and that PV–wind integration provides a technically, economically, and environmentally sustainable solution.
Benzer Tezler
- Shipyard productivity evaluation with key performance indicators
Tersane üretim verimliliğinin temel performans göstergeleri ile değerlendirilmesi
ÜMRAN BİLEN
Doktora
İngilizce
2022
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEBNEM HELVACIOĞLU
- Dağıtık üretim tesislerinin şebeke entegrasyon etkileri ve şebeke uyumluluğunun güç sistem analizleriyle uygulamalı değerlendirilmesi
Impact of distributed generation grid integration and evaluation of grid code compliance with respect to power system simulations
SERHAT UZUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. LEVENT OVACIK
- Transfer fiyat sistemi ve transfer fiyatlarının doğrusal proglamlama metodu kullanılarak belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
SELİM PAZARÇEVİREN
- A novel artificial intelligence based energy management system for microgrids
Mikro şebekeler için yapay zeka temelli yeni bir enerji yönetim sistemi
NECATİ AKSOY
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Design and feasibility analysis of small aircraft electrification with battery modeling
Batarya modellemesi ile küçük uçak elektrifikasyonunun tasarımı ve fizibilite analizi
ENES ÖZKAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ