Çukurova Koşullarında Süt Sığırcılığı İşletmesi İçin Çatı Tipi GES Uygulamasının Tekno-Ekonomik Değerlendirmesi

Abstract

Bu çalışmada Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Araştırma ve Uygulama Çiftliği (ÇÜZF-AUÇ) süt sığırcılığı işletmesi için fotovoltaik (PV) sistem ile güneş enerjisinden elektrik üretiminin tekno-ekonomik analizi yapılmıştır. Güneş Elektrik Santrali (GES), şebeke bağlantılı olarak çatı kurulumu şeklinde tasarımlanacaktır. GES, alternatif akım (AC) kurulu gücü 1 MW (1000 kW) olacak şekilde her biri 400 W gücünde olan 3200 adet fotovoltaik (PV) modülden (panelden) oluşacaktır. Toplam 3200 adet PV modül toplam 200 dizi şeklinde tasarımlanacaktır. GES’nin yıllık toplam elektrik üretimi 1 722 880 kWh’dir. Araştırma Uygulama Çiftliği’nin (AUÇ) yıllık elektrik tüketimi yaklaşık 1 220 400 kWh düzeyindedir. GES sisteminin iç tüketim oranı %70,83’dür. GES için öngörülen toplam maliyet KDV dahil toplam 827 864,91 $ değerindedir. GES yatırımının geri ödeme süresi 5,07 yıl olarak hesaplanmıştır. GES karbon ayak izi 524,8 ton olarak hesaplanmış olup, CO2 salımında 740,8 ton azalma sağlayacaktır.

Keywords

• Güneş enerjisi
• Hayvancılık işletmeleri
• Tekno-ekonomik analiz
• Çatı tipi GES

Techno-Economic Evaluation of Rooftop PV Application for a Dairy Cattle Enterprise under Çukurova Conditions

Abstract

This study conducted a techno-economic analysis of electricity generation from solar energy via a photovoltaic (PV) system for the dairy farm of the Çukurova University Faculty of Agriculture Research and Application Farm (ÇÜZF-AUÇ). The solar power plant (SPP) will be designed as a grid-connected rooftop installation. The SPP will consist of 3,200 photovoltaic (PV) modules (panels) each rated at 400 W, with an installed alternating current (AC) capacity of 1 MW (1,000 kW). The total 3,200 PV modules will be designed in 200 arrays. The total annual electricity generation is 1,722,880 kWh. The (RPF)'s the annual electricity consumption research and application farm is approximately 1,220,400 kWh. The internal consumption rate of the PV system is 70.83%. The total projected cost of the PV system is $827,864.91, including VAT. The payback period for the PV investment is calculated as 5.07 years. The PV’s carbon footprint is calculated as 524.8 tons, resulting in a reduction of 740.8 tons in CO2 emissions.

Keywords

• Solar energy
• Livestock enterprises
• Techno-economic analysis
• Rooftop solar power plant

References

1. Cecen, M., Yavuz, C., Tirmikci, C.A. (2022). Analysis and evaluation of distributed photovoltaic generation in electrical energy production and related regulations of Turkey. Clean Technol. Environ. Policy, 24, 1321–1336.
2. Dalkılıç, B. (2022). Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Araştırma ve Uygulama Çiftliği Süt Sığırcılığı İşletmesinde Enerji Kullanımı ve Sera Gazı Salımlarının Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi. Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği, Adana.
3. EPIA (2025). European Solar Photovoltaic Industry Alliance. Internal Market, Industry, Entrepreneurship and SMEs. https://single-market-economy.ec.europa.eu/industry/industrial-alliances/european-solar-photovoltaic-industry-alliance_en
4. ETKB, (2025). Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı. https://enerji.gov.tr/bilgi-merkezi-enerji-gunes
5. Lebedeva, K., Borodinecs, A., Palcikovskis, A., Wawerka, R.; Skandalos, N. (2025). Estimation of LCOE for PV electricity production in the Baltic States—Latvia, Lithuania and Estonia until 2050. Renew. Sustain. Energy Transit. 7, 100110.
6. Menéndez, J., Loredo, J. (2019). Economic feasibility of developing large scale solar photovoltaic power plants in Spain. E3S Web Conf., 122, 02004.
7. Özcan, E.C., Erol, S. (2013). Türkiye’de elektrik üretim planlaması için çok amaçlı bir karışık tam sayılı doğrusal programlama modeli. S.Ü. Müh. Bilim ve Tekn. Derg., c.1, s.1, 2013 Selcuk Univ. J. Eng. Sci. Tech., v.1, n.1, 2013 ISSN: 2147-9364.
8. Öztürk, H. H. (2006a). Fotovoltaik Teknoloji İle Güneşten Elektrik Üretimi: Tasarım-Planlama-Kurulum-İşletme-Kullanım. Akademisyen Yayınevi, Ankara, ISBN: 9786253751418, doi: 10.37609/akya.3350.

9. Öztürk, H.H. (2006b). Hayvansal Üretimde Enerji Yönetimi. Akademisyen Yayınevi, Ankara, ISBN: 978-625-375-942-1, doi: 10.37609/akya.4087.
10. Spampinato, C., Valastro, S., Calogero, G., Smecca, E., Mannino, G., Arena, V., Balestrini, R., Sillo, F., Ciná, L., Magna, A. L.; etal. (2025). Improved radicchio seedling growth under CsPbI3 perovskite rooftop in a laboratory-scale greenhouse for Agrivoltaics application. Nat. Commun. 16, 2190.
11. Türkiye Cumhuriyet Merkez Bankası (TCMB). (2023). Döviz Kurları – 2 Ocak 2023. Erişim adresi: https://www.tcmb.gov.tr
12. Thom, D., Bugała, A., Bugała, D., Czekała, W. (2025). Comprehensive Energy and Economic Analysis of Selected Variants of a Large-Scale Photovoltaic Power Plant in a Temperate Climate. Energies, 18, 4198. https://doi.org/10.3390/ en18154198.
13. Zsiborács, H., Hegedusné Baranyai, N., Csányi, S.; Vincze, A.; Pintér, G. (2019). Economic Analysis of Grid-Connected PV System Regulations: A Hungarian Case Study. Electronics, 8, 149.
14. Zurakowska-Sawa, J.; Gromada, A.; Trocewicz, A., Wojciechowska, A., Wysoki´nski, M., Zieli´nska, A. (2025). Photovoltaic Farms: Economic Efficiency of Investments in South-East Poland. Energies, 18, 170.