Research Article
PDF Mendeley EndNote BibTex Cite

Facility Location Selection in Renewable Hybrid Power Plant Implementation

Year 2022, Volume 14, Issue 1, 208 - 227, 31.01.2022
https://doi.org/10.29137/umagd.1011212

Abstract

Today, in line with the increasing energy demand with the developing technology, the countries of the world have started to search for new energy sources. Due to the limited number of non-renewable energy sources, studies continue by concentrating on renewable energy sources. In this context, initiatives on the hybrid energy system, which collects multiple renewable energy sources in a single facility, are increasing day by day. In this study, it is aimed to find the optimal region for hybrid power plant installation by using scientific methods to provide high efficiency from solar and wind energy in Kırıkkale province. While making this evaluation, six criteria were considered as slope, solar radiation values, wind values, distance from the substation, land costs and land use rates. In the study, the most suitable site selection application was carried out for the facility in question. In the conducted study, Analytical Hierarchy Process (AHP), Technique for Order Preference by Similarity to An Ideal Solution (TOPSIS) and COmplex PRoportional ASsessment (COPRAS) from Multi-Criteria Decision Making (MCDM) methods were used. In the problem solved on the basis of six criteria, it was concluded that Keskin district is the most suitable district for hybrid energy plant installation. With this study, which was conducted for the first time on the subject of hybrid energy in Kırıkkale, the solution comparison of AHP, TOPSIS and COPRAS methods for the hybrid power plant site selection problem was made for the first time and contributes to the literature.

References

  • Akçay, M., Atak, M., (2018). Optimal site selection for a solar power plant in Turkey using a hybrid AHP-TOPSIS method, Celal Bayar University Journal of Science, 14(4), 413-420. Akyüz, Y., Soba, M., (2013). ELECTRE yöntemiyle tekstil sektöründe optimal kuruluş yeri seçimi: Uşak ili örneği, Uluslararası Yönetim İktisat ve İşletme Dergisi, 9(19): 185-198.
  • Atıcı, K. B., Ulucan, A., (2009). Enerji projelerinin değerlendirilmesi sürecinde çok kriterli karar verme yaklaşımları ve Türkiye uygulamaları, Hacettepe Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 27(1), 161-186.
  • Çalışkan, M., Şubesi, Eyek, Vekili, M., (2010). Türkiye rüzgar enerjisi potansiyeli, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü ve Türkiye Rüzgar Enerjisi Birliği (TÜREB)-Rüzgar Enerjisi Semineri, 25.
  • ÇED ve Çevre İzinleri Şube Müdürlüğü, (2019). Kırıkkale ili 2018 yılı çevre durum raporu, T.C. Kırıkkale Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü, 72.
  • Çiçek, T., Atar, U., Ünal, T., Üstün A., Üst, C., (2011). İl çevre durum raporu, T.C.Kırıkkale Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü, 246, https://docplayer.biz.tr/2834019-Tc-kirikkale-valiligi-cevre-ve-sehircilik-il-mudurlugu.html
  • Engin, O., Sarucan, A., Baysal, M. E., (2018). Türkiye için çok kriterli karar verme yöntemleri ile yenilenebilir enerji alternatiflerinin analizi, Journal of Social And Humanities Sciences Research, 5(23), 1223-1231.
  • https://www.enerjiatlasi.com/gunes-enerjisi-haritasi/kirikkale.html.
  • http://www.viewfinderpanoramas.org/Coverage%20map%20viewfinderpanoramas_org3.html.
  • https://www.ahika.gov.tr/assets/upload/dosyalar/ahika_tr71de-gunes-raporu_.pdf
  • https://www.enerjiatlasi.com/ruzgar-enerjisi-haritasi/kirikkale
  • https://www.enerjiatlasi.com/ulkelere-gore-gunes-enerjisi.html
  • Karadağ Albayrak, Ö., (2020).Yenilenebilir enerji kaynaklarının değerlendirilmesinde kullanılan çok kriterli karar verme teknikleri ve değerlendirme kriterlerinin incelenmesi: 2017-2020, Ataturk University Journal of Economics & Administrative Sciences, 34.4.
  • Lan, H., (2008). Analysis of zone safety degree of slopes and its application based on FLAC3D, Journal of China University of Mining & Technology, 37.4: 570-574.
  • Özcan, E. C., Ünlüsoy, S., Eren, T., (2017). ANP ve TOPSIS yöntemleriyle Türkiye'de yenilenebilir enerji yatırım alternatiflerinin değerlendirilmesi, Selçuk Üniversitesi Mühendislik Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5.2: 204-219.
  • Özcan, E.C., Yumuşak, R., Eren, T., (2019). Risk Based Maintenance in the Hydroelectric Power Plants, Energies, 12 (8): 1502-1523.
  • Özcan, E.C., Yumuşak, R., Eren, T., (2021). A Novel Approach to Optimize the Maintenance Strategies: A Case in the Hydroelectric Power Plant, Eksploatacja I Niezawodność - Maintenance and Reliability, 23 (2), 324-337.
  • Özgür, E., Türkiye’de güneş enerjisi, Türkiye’de Enerji Görünümü, 297-316, 20, (2018).
  • Özkan, Ö., (2007). Personel seçiminde karar verme yöntemlerinin incelenmesi: AHP, ELECTRE ve TOPSIS örneği, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, İzmir Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, 18(9), 198-171.
  • Pınar, A., Buldur, A., Tuncer, T., (2020). Türkiye'deki rüzgar enerji santralleri dağilişinin coğrafi perspektiften analizi, Doğu Coğrafya Dergisi, 25.43: 167-182.
  • Soba, M., Eren, K., (2011). TOPSIS yöntemini kullanarak finansal ve finansal olmayan oranlara göre performans değerlendirilmesi: şehirlerarası otobüs sektöründe bir uygulama, Selçuk Üniversitesi İİBF Sosyal ve Ekonomik Araştırmalar Dergisi, 15.21: 23-40.
  • Supçiller, A. A., Bayramoğlu, S., (2020). Aralıklı gri sayı tabanlı A-GİA ve gri EDAS yöntemleriyle rüzgar santrali yer seçimi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(4), 1847-1860.
  • Turgut, Z. N., Danışan, T., Eren, T., (2020). Spor yapanlar için en uygun akıllı saatin AHP ve PROMETHEE yöntemleri ile seçimi, Uluslararası Beden Eğitimi Spor ve Teknolojileri Dergisi, 1.2: 1-11.
  • Türkdoğan, S., Mercan, M. T., & Çatal, T., (2020). Şebekeden bağımsız hibrit enerji sistemleri kullanılarak 40 hanelik bir topluluğun elektrik ve termal yük ihtiyacının karşılanması: teknik ve ekonomik analizleri, Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 476-485.
  • Ulutaş, H., (2015). Kırsal Tesisler için hibrit (rüzgâr+ güneş) sistem tasarımı ve analizi Ordu, Yüksek Lisans Tezi, Ordu Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, MS Thesis, 11489-245.
  • Uyan, M., (2017). Güneş enerjisi santrali kurulabilecek alanların AHP yöntemi kullanılarak CBS destekli haritalanması, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(4), 343-351.
  • Yıldız, M., Bingöl, F., (2019). Küçük ve mikro ölçekli enerji yatırımı için hibrit enerji modeli, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(1), 1-6.
  • Yılmaz, E. A., Can, H., (2018). Türkiye’nin yenilenebilir enerji potansiyeli ve gelecek hedefleri, ODÜ Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 8(3): 525-535.
  • Zavadskas E.K., Kaklauskas, A., Sarka, V., (1994). The new method of multicriteria complex proportional assessment of projects, Technological and Economic Development of Economy, 1(3), 131-139.

Yenilenebilir Hibrit Enerji Santrali Uygulamasında Tesis Yer Seçimi

Year 2022, Volume 14, Issue 1, 208 - 227, 31.01.2022
https://doi.org/10.29137/umagd.1011212

Abstract

Günümüzde gelişen teknoloji ile birlikte artan enerji talebi doğrultusunda dünya ülkeleri yeni enerji kaynakları arayışına girmişlerdir. Yenilenemez enerji kaynaklarının sınırlı olmasından dolayı da çalışmalar yenilenebilir enerji kaynakları üzerinde yoğunlaşarak devam etmektedir. Bu bağlamda birden çok yenilenebilir enerji kaynağını tek bir tesis içinde toplayan hibrit enerji sistemi üzerinde girişimler gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada Kırıkkale ilinde güneş ve rüzgar enerjisinden yüksek verimlilik sağlamak için bilimsel yöntemler kullanılarak hibrit enerji santrali kurulumu için optimal bölgenin bulunması amaçlanmıştır. Bu değerlendirme yapılırken eğim, güneş radyasyon değerleri, rüzgar değerleri, trafo merkezi uzaklık, arazi maliyetleri ve arazi kullanımı oranları olarak altı kriter ele alınmıştır. Çalışmada söz konusu tesis için en uygun yer seçimi uygulaması yürütülmüştür. Yürütülen çalışmada Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemlerinden Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP), Technique for Order Preference by Similarity to An Ideal Solution (TOPSIS) ve COmplex PRoportional ASsessment (COPRAS) kullanılmıştır. Altı kriter baz alınarak çözülen problemde Keskin ilçesinin hibrit enerji tesisi kurulumuna en uygun ilçe olduğu sonucuna varılmıştır. Kırıkkale ilinde hibrit enerji konusu üzerine ilk kez yapılmış bu çalışma ile birlikte hibrit enerji santrali yer seçimi problemi için AHP, TOPSIS ve COPRAS yöntemleri çözüm karşılaştırılması da ilk defa yapılmış olup literatüre katkı sağlamaktadır.

References

  • Akçay, M., Atak, M., (2018). Optimal site selection for a solar power plant in Turkey using a hybrid AHP-TOPSIS method, Celal Bayar University Journal of Science, 14(4), 413-420. Akyüz, Y., Soba, M., (2013). ELECTRE yöntemiyle tekstil sektöründe optimal kuruluş yeri seçimi: Uşak ili örneği, Uluslararası Yönetim İktisat ve İşletme Dergisi, 9(19): 185-198.
  • Atıcı, K. B., Ulucan, A., (2009). Enerji projelerinin değerlendirilmesi sürecinde çok kriterli karar verme yaklaşımları ve Türkiye uygulamaları, Hacettepe Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi, 27(1), 161-186.
  • Çalışkan, M., Şubesi, Eyek, Vekili, M., (2010). Türkiye rüzgar enerjisi potansiyeli, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü ve Türkiye Rüzgar Enerjisi Birliği (TÜREB)-Rüzgar Enerjisi Semineri, 25.
  • ÇED ve Çevre İzinleri Şube Müdürlüğü, (2019). Kırıkkale ili 2018 yılı çevre durum raporu, T.C. Kırıkkale Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü, 72.
  • Çiçek, T., Atar, U., Ünal, T., Üstün A., Üst, C., (2011). İl çevre durum raporu, T.C.Kırıkkale Valiliği Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü, 246, https://docplayer.biz.tr/2834019-Tc-kirikkale-valiligi-cevre-ve-sehircilik-il-mudurlugu.html
  • Engin, O., Sarucan, A., Baysal, M. E., (2018). Türkiye için çok kriterli karar verme yöntemleri ile yenilenebilir enerji alternatiflerinin analizi, Journal of Social And Humanities Sciences Research, 5(23), 1223-1231.
  • https://www.enerjiatlasi.com/gunes-enerjisi-haritasi/kirikkale.html.
  • http://www.viewfinderpanoramas.org/Coverage%20map%20viewfinderpanoramas_org3.html.
  • https://www.ahika.gov.tr/assets/upload/dosyalar/ahika_tr71de-gunes-raporu_.pdf
  • https://www.enerjiatlasi.com/ruzgar-enerjisi-haritasi/kirikkale
  • https://www.enerjiatlasi.com/ulkelere-gore-gunes-enerjisi.html
  • Karadağ Albayrak, Ö., (2020).Yenilenebilir enerji kaynaklarının değerlendirilmesinde kullanılan çok kriterli karar verme teknikleri ve değerlendirme kriterlerinin incelenmesi: 2017-2020, Ataturk University Journal of Economics & Administrative Sciences, 34.4.
  • Lan, H., (2008). Analysis of zone safety degree of slopes and its application based on FLAC3D, Journal of China University of Mining & Technology, 37.4: 570-574.
  • Özcan, E. C., Ünlüsoy, S., Eren, T., (2017). ANP ve TOPSIS yöntemleriyle Türkiye'de yenilenebilir enerji yatırım alternatiflerinin değerlendirilmesi, Selçuk Üniversitesi Mühendislik Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5.2: 204-219.
  • Özcan, E.C., Yumuşak, R., Eren, T., (2019). Risk Based Maintenance in the Hydroelectric Power Plants, Energies, 12 (8): 1502-1523.
  • Özcan, E.C., Yumuşak, R., Eren, T., (2021). A Novel Approach to Optimize the Maintenance Strategies: A Case in the Hydroelectric Power Plant, Eksploatacja I Niezawodność - Maintenance and Reliability, 23 (2), 324-337.
  • Özgür, E., Türkiye’de güneş enerjisi, Türkiye’de Enerji Görünümü, 297-316, 20, (2018).
  • Özkan, Ö., (2007). Personel seçiminde karar verme yöntemlerinin incelenmesi: AHP, ELECTRE ve TOPSIS örneği, Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi, İzmir Dokuz Eylül Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, 18(9), 198-171.
  • Pınar, A., Buldur, A., Tuncer, T., (2020). Türkiye'deki rüzgar enerji santralleri dağilişinin coğrafi perspektiften analizi, Doğu Coğrafya Dergisi, 25.43: 167-182.
  • Soba, M., Eren, K., (2011). TOPSIS yöntemini kullanarak finansal ve finansal olmayan oranlara göre performans değerlendirilmesi: şehirlerarası otobüs sektöründe bir uygulama, Selçuk Üniversitesi İİBF Sosyal ve Ekonomik Araştırmalar Dergisi, 15.21: 23-40.
  • Supçiller, A. A., Bayramoğlu, S., (2020). Aralıklı gri sayı tabanlı A-GİA ve gri EDAS yöntemleriyle rüzgar santrali yer seçimi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(4), 1847-1860.
  • Turgut, Z. N., Danışan, T., Eren, T., (2020). Spor yapanlar için en uygun akıllı saatin AHP ve PROMETHEE yöntemleri ile seçimi, Uluslararası Beden Eğitimi Spor ve Teknolojileri Dergisi, 1.2: 1-11.
  • Türkdoğan, S., Mercan, M. T., & Çatal, T., (2020). Şebekeden bağımsız hibrit enerji sistemleri kullanılarak 40 hanelik bir topluluğun elektrik ve termal yük ihtiyacının karşılanması: teknik ve ekonomik analizleri, Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 476-485.
  • Ulutaş, H., (2015). Kırsal Tesisler için hibrit (rüzgâr+ güneş) sistem tasarımı ve analizi Ordu, Yüksek Lisans Tezi, Ordu Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, MS Thesis, 11489-245.
  • Uyan, M., (2017). Güneş enerjisi santrali kurulabilecek alanların AHP yöntemi kullanılarak CBS destekli haritalanması, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(4), 343-351.
  • Yıldız, M., Bingöl, F., (2019). Küçük ve mikro ölçekli enerji yatırımı için hibrit enerji modeli, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(1), 1-6.
  • Yılmaz, E. A., Can, H., (2018). Türkiye’nin yenilenebilir enerji potansiyeli ve gelecek hedefleri, ODÜ Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 8(3): 525-535.
  • Zavadskas E.K., Kaklauskas, A., Sarka, V., (1994). The new method of multicriteria complex proportional assessment of projects, Technological and Economic Development of Economy, 1(3), 131-139.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Industrial Engineering
Journal Section Articles
Authors

Mert KARA
KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ
0000-0001-9863-0067
Türkiye


Yiğitcan ERCAN
KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-0910-4880
Türkiye


Rabia YUMUŞAK
KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-0257-939X
Türkiye


Ahmet CÜREBAL
KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ
0000-0002-1031-659X
Türkiye


Tamer EREN (Primary Author)
KIRIKKALE UNIV
0000-0001-5282-3138
Türkiye

Publication Date January 31, 2022
Published in Issue Year 2022, Volume 14, Issue 1

Cite

APA Kara, M. , Ercan, Y. , Yumuşak, R. , Cürebal, A. & Eren, T. (2022). Yenilenebilir Hibrit Enerji Santrali Uygulamasında Tesis Yer Seçimi . International Journal of Engineering Research and Development , 14 (1) , 208-227 . DOI: 10.29137/umagd.1011212

All Rights Reserved. Kırıkkale University, Faculty of Engineering.