TR
EN
YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ
Abstract
Bu çalışma, su arıtma tesislerinde yapay zekâ (YZ) ve makine öğrenmesi (MÖ) modellerinin süreç verimliliği ve enerji tüketimi üzerindeki potansiyel kazanımlarını incelemektedir. Literatür taramasıyla SVR, ANN, CNN, PLS-R, RF/GBT, Isolation Forest ve derin pekiştirmeli öğrenme gibi modellerin küresel ölçekte havalandırma enerjisini %25-35, toplam tesis enerjisini ise %10-25 oranında düşürdüğü saptanmıştır. Türkiye özelinde atıksu arıtma sektörünün yıllık elektrik yükü yaklaşık 1,6 TWh olarak hesaplanmış, YZ tabanlı optimizasyonun %15-25 tasarruf sağlayarak yılda 0,9-1,5 milyar TL maliyet ve 110 000-180 000 t CO₂ azaltımı potansiyeli sunduğu belirlenmiştir. Model başarısının yüksek kaliteli veri akışı, proses-uyumlu algoritma seçimi ve operatör eğitimiyle doğrudan ilişkili olduğu görülmüştür. Bulgular, ulusal teşvikler ve standartlaştırılmış veri altyapısı ile desteklenen YZ/MÖ entegrasyonunun Türkiye’de sürdürülebilir su yönetimi hedeflerini önemli ölçüde ilerletebileceğini göstermektedir.
Keywords
References
- 1. İlhan, A. İ., Daloğlu Çetinkaya, İ., Sürdürülebilir su kaynakları yönetimi, çevre diplomasisi ve Türkiye, İmge Kitabevi, 194-224, 2023.
- 2. T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı, “Akıllı temiz ve atık su yönetimi uygulaması fizibilite raporu”, 2024. Erişim Tarihi: 16.05.2025, https://www.akillisehirler.gov.tr/wp-content/uploads/fizibilite-rapor/34-Akıllı%20Temiz%20ve%20Atık%20Su%20Yönetimi.pdf
- 3. Su Politikaları Derneği, “Su yönetiminde yenilikçi teknolojik çözümler artıyor”, 2024. Erişim Tarihi: 16.05.2025, https://supolitikalaridernegi.org/2024/03/24/su-yonetiminde-yenilikci-teknolojik-cozumler-artiyor/
- 4. Türkmenler, H., “Atık su arıtma tesislerinde enerji verimliliği”, Politeknik Dergisi, 20(2) : 495-502, 2017.
- 5. American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE), Driving energy efficiency in the U.S. water & wastewater industry by state and utility programs, 2009.
- 6. Lawrence, J., Giurea, R., Bettinetti, R., “The impact of seasonal variations in rainfall and temperature on the performance of wastewater treatment plant in the context of environmental protection of Lake Como”, Applied Sciences, 14(24) : 11721, 2024.
- 7. Colwell, M., Abolghasemi, M., “Digital twins for forecasting and decision optimisation with machine learning: Applications in wastewater treatment”, arXiv preprint, arXiv:2404.14635, 2024.
- 8. Ganthavee, V., Trzcinski, A. P., “Artificial intelligence and machine learning for the optimization of pharmaceutical wastewater treatment systems: A review”, Environmental Chemistry Letters, 22 : 2293-2318, 2024.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering Practice
Journal Section
Review
Authors
Publication Date
July 5, 2025
Submission Date
April 28, 2025
Acceptance Date
June 10, 2025
Published in Issue
Year 2025 Volume: 4 Number: 1
APA
Delikanlı, N. E. (2025). YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Akıllı Sistemler Dergisi, 4(1), 42-54. https://izlik.org/JA27LW73AL
AMA
1.Delikanlı NE. YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. JOSS. 2025;4(1):42-54. https://izlik.org/JA27LW73AL
Chicago
Delikanlı, Niyazi Erdem. 2025. “YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Akıllı Sistemler Dergisi 4 (1): 42-54. https://izlik.org/JA27LW73AL.
EndNote
Delikanlı NE (July 1, 2025) YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Akıllı Sistemler Dergisi 4 1 42–54.
IEEE
[1]N. E. Delikanlı, “YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”, JOSS, vol. 4, no. 1, pp. 42–54, July 2025, [Online]. Available: https://izlik.org/JA27LW73AL
ISNAD
Delikanlı, Niyazi Erdem. “YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Akıllı Sistemler Dergisi 4/1 (July 1, 2025): 42-54. https://izlik.org/JA27LW73AL.
JAMA
1.Delikanlı NE. YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. JOSS. 2025;4:42–54.
MLA
Delikanlı, Niyazi Erdem. “YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ”. Akıllı Sistemler Dergisi, vol. 4, no. 1, July 2025, pp. 42-54, https://izlik.org/JA27LW73AL.
Vancouver
1.Niyazi Erdem Delikanlı. YAPAY ZEKÂ VE MAKİNE ÖĞRENMESİ İLE ARITMA TESİSLERİNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME POTANSİYELİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ. JOSS [Internet]. 2025 Jul. 1;4(1):42-54. Available from: https://izlik.org/JA27LW73AL