Bir Kamu Binası Çatı GES Tasarım ve Analizi: Sivas İl Özel İdare Binası Örneği

Bu çalışmada, yenilenebilir enerji kaynakları arasında en hızlı gelişen teknolojilerden biri olan güneş enerjisinin, kamu binalarında enerji verimliliğinin artırılması ve karbon ayak izinin azaltılması açısından taşıdığı potansiyel ele alınmıştır. Bu kapsamda, Sivas İl Özel İdaresi hizmet binasının çatısına kurulması planlanan şebeke bağlantılı fotovoltaik bir güneş enerjisi santralinin tasarımı ve performans analizi gerçekleştirilmiştir. Tasarım sürecinde, binanın çatı geometrisi, bölgeye ait güneş radyasyonu verileri ve yerel iklim koşulları dikkate alınmış ve sistemin teknik fizibilitesi PVSOL ve PVGIS yazılımları kullanılarak yapılan simülasyonlar aracılığıyla değerlendirilmiştir. Toplam kurulu gücü 43 kWp olan sistem için optimum panel yerleşimi belirlenmiş ve yıllık enerji üretim miktarı yaklaşık 66.061 kWh olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, yatırım maliyetleri, işletme ve bakım giderleri ile mevcut teşvik mekanizmaları göz önünde bulundurularak yapılan ekonomik analiz sonucunda, sistemin geri ödeme süresi yaklaşık 6,8 yıl olarak öngörülmüştür. Elde edilen bulgular, kamu binalarında çatı tipi güneş enerjisi santrali uygulamalarının hem ekonomik hem de çevresel açıdan sürdürülebilir bir çözüm sunduğunu ortaya koymakta ve benzer ölçekli uygulamalar için yol gösterici bir örnek teşkil etmektedir.

In this study, the potential of solar energy, which is one of the fastest growing technologies among renewable energy sources, is examined in terms of increasing energy efficiency in public buildings and reducing the carbon footprint. Within this scope, the design and performance analysis of a grid connected photovoltaic solar power plant planned to be installed on the roof of the Sivas Provincial Special Administration building are carried out. During the design process, the roof geometry of the building, regional solar radiation data and local climate conditions are taken into account and the technical feasibility of the system is evaluated through simulations performed using PVSOL and PVGIS software. For the system with a total installed capacity of 43 kWp, the optimum panel layout is determined and the annual energy production is calculated to be approximately 66,061 kWh. In addition, as a result of the economic analysis considering investment costs, operation and maintenance expenses and existing incentive mechanisms, the payback period of the system is estimated to be approximately 6.8 years. The obtained results demonstrate that rooftop solar power plant applications in public buildings provide a sustainable solution both economically and environmentally and present a guiding example for similar scale implementations.