Şebeke Bağlantılı Hibrit Yenilenebilir Enerji Sisteminin Homer ile Ekonomik ve Çevresel Analizi: İzmir Endüstriyel Bölgesi Örneği
Abstract
Bu çalışma kapsamında İzmir ilinde bulunan endüstriyel bölgenin elektrik ihtiyacının karşılanması için şebeke bağlantılı hibrit enerji sistemi tasarımı yapılmıştır. Yapılan tasarımla, seçilen endüstriyel bölgenin enerji talebinin karşılanması, birim elektrik maliyetinin minimize edilmesi ve elektrik üretiminden kaynaklanan karbon emisyonunun azaltılması amaçlanmıştır. Bölgenin meteorolojik verileri incelendiğinde yıllık güneş radyasyon miktarı ve rüzgâr hızının yenilebilir enerji santralleri kurulumu açısından yeterli olduğu görülmüştür. Çalışmada enerji potansiyeli yüksek olan İzmir ilinde şebeke bağlantılı ve yenilebilir enerji sistemlerinden oluşan beş farklı senaryo tasarlanmıştır. Senaryoların oluşturduğu santrallerde kullanılan bileşenler; güneş paneli, rüzgâr türbini, dönüştürücü ve bataryadan oluşmaktadır. HOMER yazılımı kullanılarak alınan simülasyon sonuçlarında birim enerji maliyeti, net şimdiki maliyeti, başlangıç maliyeti ve yıllık emisyon değerleri karşılaştırılmıştır. Özellikle yıllık emisyon değeri ve birim elektrik maliyet kriterleri göz önüne alındığında en verimli sistemin bataryalı hibrit enerji sistem tasarımı olduğu sonucuna varılmıştır. Bu sistem tasarımında birim elektrik maliyeti 0,0730 $ seviyesine düşürülmüş ve elektrik tüketiminden kaynaklanan yıllık emisyon değerleri %82 azaltılmıştır.
Keywords
HOMER, Hibrit Enerji Sistemi, Güneş Enerjisi, Rüzgâr Enerjisi, Batarya Sistemleri, Emisyon.
References
- Al-Ameri, A., Ounissa, A., Nichita, C., & Aouzellag, D. (2017). Power Loss Analysis for Wind Power Grid Integration Based on Weibull Distribution, Energies, 10, 463. https://doi.org/10.3390/en10040463
- Atik, İ., ve Sekin, A. (2022). Hibrit yenilenebilir enerji sistem tasarımı: Balıkesir örneği, DÜMF Mühendislik Dergisi. https://doi.org/10.24012/dumf.1148223
- Baran, B., Mamis, M. S., ve Alagöz, B. B .,(2016, Aralık). Çok-Kaynaklı Yenilenebilir Enerji Mikro-şebekesinin Yönetim Simülasyonu. ELECO 2016-Elektrik Elektronik ve Biyomedikal Mühendisliği Konferansı (s. 33-37). Bursa
- Bhattacharjee, S., & Nandi, C., (2021). Design of a voting based smart energy management system of the renewable energy based hybrid energy system for a small community. Energy, 214, 118977. https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.118977
- Bilhan, A., & Emikonel, S. (2021). Nevşehir İli Güneş Enerji Potansiyelinin Analizi ve Kurulu Güneş Enerji Santralleri. European Journal of Science and Technology. 24, 289-294 https://doi.org/10.31590/ejosat.900024
- BP Statistical Review of World Energy 2022, British Petroleum, 2022.
- Çetin, B., & Avcı, H. (2019). Mevcut Kömürlü Bir Termik Santralin Güneş Destekli Hibrit Santrale Dönüşümünün Teknik ve Ekonomik Analizi, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35 (2), 1027-1046. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.418417
- Elektrik Piyasası 2022 Yılı Aralık Ayı Piyasa Gelişim Raporu, T.C. Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu Strateji Geliştirme Dairesi Başkanlığı, Ankara 2022.
- Global Electricity Review. (2022). EMBER. https://ember-climate.org/insights/research/global-electricity-review-2022/
- Güçyetmez, M. (2023). Mikro ve Akıllı Şebekelere Geçiş Sürecinde Binaya Entegre Düşey Rüzgâr Türbini ve Güneş Hibrit Enerji Sistemi (DRTG-HES)’in İncelenmesi, Journal of the Institute of Science and Technology, 13(1). https://doi.org/10.21597/jist.1142036
