Providing the Electricity Need of a Villa Using Solar Energy

Year 2023, , 121 - 130, 30.04.2023

Melike Yalılı Kılıç , Sümeyye Adalı

https://doi.org/10.53433/yyufbed.1122428

Cited By: 1

Abstract

TThe energy crisis at the point of meeting the increasing energy needs with the fossil-based energy sources that have reached limited reserves today, in parallel with the population growth and the development of the industry, brings the use of clean and environmentally friendly renewable energy sources as an alternative to these sources. Among these sources, the use of solar energy is becoming more and more widespread due to its potential and environmental characteristics. In this study, the installation and cost analysis of fixed and mobile energy systems connected to the grid and independent of the grid, in order to meet the electricity need of a villa with a usage area of 250 m2 in the Nilüfer district of Bursa province with solar energy. As a result of the study, it has been determined that the fixed system connected to the grid is the most suitable system to be applied to the villa and the cost of the system is $ 10,363. It has been determined that fixed systems have more cost-effectiveness compared to mobile systems, and a fixed system connected to the grid has approximately 52% lower cost compared to a fixed system independent of the grid.

Keywords

Bursa, PV technology, Renewable energy, Solar, Villa

Güneş Enerjisi Kullanılarak Bir Villanın Elektrik İhtiyacının Karşılanması

Abstract

Nüfus artışı ve sanayinin gelişimine paralel olarak artan enerji ihtiyacının günümüzde sınırlı rezerve ulaşmış olan fosil tabanlı enerji kaynaklarıyla karşılanmasında yaşanan enerji bunalımı, bu kaynaklara alternatif olan temiz ve çevre dostu yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını gündeme getirmektedir. Bu kaynaklar arasında barındırdığı potansiyel ve çevresel özellikleriyle güneş enerjisi kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmada Bursa ili Nilüfer ilçesinde yer alan 250 m2 kullanım alanına sahip bir villanın elektrik ihtiyacını güneş enerjisi ile karşılamak üzere şebekeye bağlı ve şebekeden bağımsız olarak sabit ve hareketli enerji sistemlerinin kurulumu ve maliyet analizi gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, şebekeye bağlı sabit sistemin villaya uygulanabilecek en uygun sistem olduğu ve bu sistemin maliyetinin 10.363 $ değerinde olduğu belirlenmiştir. Sabit sistemlerin hareketli sistemlere kıyasla daha uygun maliyete, şebekeye bağlı sabit bir sistemin şebekeden bağımsız sabit sistemle kıyasla yaklaşık %52 oranında daha düşük maliyete sahip olduğu tespit edilmiştir.

Keywords

Bursa, Güneş, PV teknolojisi, Villa, Yenilenebilir enerji

References

• Al-Shagea, E., Sezen, S., & Özdemir, E. (2021, Mayıs). Lisanssız elektrik üretiminde şebeke bağlantılı fotovoltaik sistemlerin performans analizi. International Marmara Sciences Congress (Spring 2021), Kocaeli, Türkiye.
• Alkan, S., Öztürk, A., Zavrak, S., Tosun, S., & Avcı, E. (2014, Kasım). Bir evin elektrik enerjisi ihtiyacını karşılayacak fotovoltaik sistemin kurulumu. Eleco 2014 Elektrik – Elektronik – Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği Sempozyumu, Bursa.
• Arıcı, N., & İskender, A. (2020). Fotovoltaik güneş santrallerinde şebeke bağlantı sorunları ve çözümleri. Politeknik Dergisi, 23(1), 215-222. doi:10.2339/politeknik.644820
• Baş, Z., Zıba, S., & Yılmaz, A. S. (2017). Fotovoltaik üretim sistemlerinin şebekeye ve maliyetlere etkisinin incelenmesi. KSU Mühendislik Bilimleri Dergisi, 20(3), 72-78. doi:10.17780/ksujes.319681
• Bursa İl Kültür ve Turizm Müdürlüğü. (2022). Bursa coğrafyası. https://bursa.ktb.gov.tr/TR-70229/cografya.html Erişim tarihi: 18.02.2022.
• ETKB. (2010). Bursa ili güneş enerjisi potansiyel atlası. https://gepa.enerji.gov.tr/MyCalculator/pages/16.aspx Erişim tarihi: 18.02.2022.
• Güneş, N., & Karagöz, İ. (2017, Nisan). Türkiye’de güneş enerjisi ve Bursa için bir uygulama. 13. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi, İzmir.
• Kandemir, Ç., & Bayrak, M. (2015). Fotovoltaik sistemler şebekeye bağlı olduğunda oluşan sorunlar. https://www.emo.org.tr/ekler/39a721e7e13d0df_ek.pdf Erişim Tarihi:7.09.2022
• Karaca, Ü. B., & Uçar, S. (2018). Konut çatı ve cephelerinde farklı fotovoltaik sistem uygulamalarının değerlendirilmesi. Trakya Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19(2), 65-76.
• Karadeniz, S., Barış, B., Karadeniz, H., Ocak, S. B., & Selçuk, A. B. (2021). Güneş pilleri uygulamalarında kullanılan organik tabanlı Schottky diyotlarında iyonize radyasyonun aygıt parametrelerine etkisi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 11(1), 222-238. doi:10.31466/kfbd.904677
• Kayıkcı, B. (2020). Aydın ili Didim ilçesindeki kırsal bölgede yer alan bir konutun elektrik ihtiyacının hibrit güneş-rüzgar enerji sistemi ile karşılanmasının analizi. (Yüksek Lisans Tezi), Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Kocaeli, Türkiye.
• Kırbaş, İ. (2021). Taşınabilir fotovoltaik (PV) sistem tasarımı. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 25, 675-679. doi:10.31590/ejosat.928200
• Köse, E. (2018). Fotovoltaik sistemlerin sıcaklığa bağlı enerji verimliliği performansının analiz edilmesi. Dünya Multidisipliner Araştırmalar Dergisi, 2018(2), 39-53.
• Meteoroloji Genel Müdürlüğü. (2022a). İllere ait mevsim normalleri. https://mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?m=BURSA Erişim tarihi: 16.02.2022.
• Meteoroloji Genel Müdürlüğü. (2022b). Bursa ili güneş radyasyon verileri. https://www.mgm.gov.tr/kurumici/radyasyon_iller.aspx?il=bursa Erişim tarihi: 16.02.2022.
• Özbalta, T. G. (2009). Sürdürülebilir mimarlık bağlamında güneş pili uygulamaları. http://www.emo.org.tr/ekler/5ee06811d09e11c_ek.pdf Erişim tarihi: 18.02.2022.
• Resmi Gazete, (2022, Şubat 19). Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliği’nde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik. Sayı: 31755.
• Sayın, S., & Koç, İ. (2011). Güneş enerjisinden aktif olarak yararlanmada kullanılan fotovoltaik (PV) sistemler ve yapılarda kullanım biçimleri. Selçuk Üniversitesi Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dergisi, 26(3), 89-106.
• Şanlı, B. G., & Dilsel, E. T. (2018). Solar cell usage in a house in Erdemli district of Mersin for meeting electricity demand and cost analysis. International Scientific and Vocational Studies Journal, 2(2), 73-79.
• Turan, B., & Dağdaş, S. (2010, Mayıs). Güneş enerjisi ve artan kullanım imkanları. III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi, Artvin.
• TÜİK. (2022). Adrese dayalı nüfus kayıt sistemi sonuçları. https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Index?p=Adrese-Dayali-Nufus-Kayit-Sistemi-Sonuclari-2021-45500 Erişim tarihi: 18.02.2022.
• URL-1. (2022). Elektrikli aletlere ait tüketim değerleri. https://www.arcelik.com.tr/ Erişim tarihi: 9.09.2022.
• URL-2. (2022). İnverter fiyatı. https://www.trendyol.com/tommatech/trio-atom-8-0kw-uc-faz-inverter-p-328997826 Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-3. (2022) Monokristal panel fiyatı. https://solaravm.com/340-watt-gunes-paneli-60-hucreli-lexron-monokristal Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-4. 2022. Akü fiyatı. https://www.ekonomiksolar.com/lexron-210-amper-nano-karbon-teknoloji-jel-aku.html Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-5. (2022). Konnektör fiyatları. https://solaravm.com/staubli-multicontact-mc4-konnektor-seti-kbt4-kst4-orijinal Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-6. (2022) Solar kablo fiyatları. https://solaravm.com/staubli-multi-contact-solar-kablo-6-mm-10-metre Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-7. (2022). Güneş takip sistemi fiyatı. https://tr.aliexpress.com Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-8. (2022) Güncel dolar kuru. https://bigpara.hurriyet.com.tr/doviz/ Erişim Tarihi: 10.09.2022
• URL-9. (2022) 10 Kw on grid çatı projesi. https://vipnetsolar.com.tr/10-kw-on-grid-cati-projesi-uygulamalari-fiyatlari Erişim Tarihi: 3.10.2022
• Yalılı Kılıç, M., & Adalı, S. (2022). Çalışma ofislerinin enerji ihtiyacının güneş pilleri kullanılarak karşılanması. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 10, 716 – 728. doi:10.29130/dubited.952679
• Zenk, H. (2018). Yayla evlerinin optimum enerji ihtiyacının fotovoltaik sistemler kullanılarak düşük maliyetle karşılanması. Türk Tarım – Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(12), 1768-1774. doi:10.24925/turjaf.v6i12.1768-1774.2087