Veri analizi modeli ile Çanakkale ili için güneş enerjisi potansiyelinin araştırılması

Yıl 2018, Cilt: 9 Sayı: 1, 143 - 152, 04.04.2018

Figen Balo

Öz

Enerji, direk gözlemlenemediği halde konumu yardımıyla hesaplanan ve mevcut sistemde korunan bir özelliktir. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte enerji ihtiyacı her geçen gün artmaktadır. Bu nedenle, fosil kaynakların kısıtlı olması sebebiyle enerjinin tasarruflu kullanımı ve sürdürülebilir enerji kaynaklarıyla talep edilen enerjinin sağlanabilirliği konusu daha fazla önem kazanmaktadır. Sürdürülebilir enerji kaynakları fosil yakıtlara alternatif olarak kullanılabilirliğinin yanı sıra çevre dostu olmaları sebebiyle de dikkat çekmektedir. Rüzgâr, güneş, dalga, jeotermal, dalga… vb sürdürülebilir enerji kaynaklarının arasında en cazip kaynaklardan biri güneş enerjisidir. Belli bir alanda güneş enerjisi destekli fotovoltaik sistem kurulumu düşünüldüğü zaman o bölgeye ait güneşlenme verilerinin kullanılabilirliğinin analizi pahalı kurulum maliyetleri düşünüldüğünde önem arz etmektedir.

Bu çalışmada, sürdürülebilir enerji kaynakları arasında en bol bulunanlardan biri olan güneş enerjisi desteğiyle Çanakkale ilinde kurulumu planlanan bir fotovoltaik sistem için yatay ve açılı (300, 600 ve 900) konumlandırılmış solar paneller üzerine gelebilecek güneş radyasyonu değerleri, en gerçeğe yakın sonuç elde edilen güneş modelleri, meteorolojik veriler ve MATLAB destekli olarak hesaplanmıştır. En performanslı güneş radyasyonu değerleri ve bu değerlerin elde edildiği günler de tespit edilerek tasarlanan bir fotovoltaik sistemi için elverişliliği ve sürdürülebilirlik potansiyeli değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Güneş radyasyon şiddeti, güneş radyasyon modeli, yatay ve eğik düzlem, güneş enerjisi; fotovoltaik

Kaynakça

• Abu-Malouh, R., Muslih, I. and Abdallah, S., (2011). Design, Construction and Operation Of Spherical Solar Cooker with Automatic Sun Tracking System, Energy Conversion and Management, 52, 615–620.
• Almorox, J., Hontoria, C. and Benito, M., (2011). Models For Obtaining Daily Global Solar Radiation With Measured Air Temperature Data In Madrid (Spain), Apply Energy, 88, 1703-9.
• Angström A., (1924). Solar and Terrestrial Radiation, Quartely Journal of Royal Meteorological Society, 50, 121-125.
• Bahel, V., Bakhsh, H. and Srinivasan, Ra., (1987). Correlation for Estimation of Global Solar Radiation, Energy, 12, 131-5.
• Can, S., (2010). Alternatif Enerji Kaynakları Potansiyelinin Yönetilmesi: Çanakkale İli Örneği, Yüksek Lisans Tezi, ÇOMÜ.
• Che, H. Z., Shi, G. Y., Zhang, X. Y., Arimoto, R., Zhao, J. Q., Xu, L., Wang, B., and Chen, Z. H., (2005). Analysis of 40 Years of Solar Radiation Data from China, Geophys. Res. Lett., 32, 1961–2000, L06803, Doi:10.1029/2004gl022322.
• Chupong, C. and Plangklang, B., (2011). Forecasting Power Output of Pv Grid Connected System in Thailand without Using Solar Radiation Measurement, Energy Procedia, 9, 230-237.
• Deriş, N., (1979). Güneş Enerjili Sıcak Su İle Isıtma Tekniği, Sermet Matbaası, İstanbul.
• Derse M. S., (2014). Batman’ın İklim Koşullarında Eğimli Düzleme Gelen Güneş Işınımının Farklı Açı Değerlerinde Belirlenmesi, 37-47, Batman.
• Dogniaux, R. and Lemoine, M., (1983). Classification of Radiation Sites in Terms of Different Indices of Atmospheric Transparency, Solar Energy Research and Development in The European Community, Series F, 2, Dordrecht, Holland, Reidel.
• Erbs, D.G., Kleın, S.A. and Duffıe, J.A., (1982). Estimation of the diffuse radiation fraction for hourly, daily and monthly-average global radiation, Solar Energy, 28, 4, 293–302.
• Huang Yh. and Wu J.,(2011). Assessment of The Feed- in Tariff Mechanism for Renewable Energiesin Taiwan, Energy Policy, 39, 8106-8115.
• Jalayerian, M.K. and Burmeister, L.C., (1986). Solar Flux Enhancement on A Tilted Surface By A Vertical South Wall, Solar Energy, 36, 5, 437-441.
• Kablan, M. (2003). Forecasting The Demand on Solar Water Heating Systems and Their Energy Savings Potential during The Period 2001–2005 in Jordan, Energy Conversion and Management.
• Lewis, G., (1983). Diffuse Irradiation Over Zimbabwe, Solar Energy, 31, 1, 125–8.
• Lynch, W., and Salameh, Z. (1990). Simple Electrico-optically Controlled Dual Axis Sun Tracker, Solar Energy, 45, 2, 65-69.
• Miguel, A.D., Bilbao, J., Aguiar, R., Kambezidis, H. and Negro, E., (2001). Diffuse solar irradiation model evaluation in the North mediterranean belt area, Solar Energy, 70, 143–153.
• Mutluay B., (2015), Farklı Açılarda Konumlandırılan Jaluzi Kanatçıklarının Üzerine Gelen Güneş Işınımı Hesaplanması, FÜ Yüksek Lisans Semineri, 48
• Notton, G., Poggi, P. and Cristofari, C., (2006). Predicting hourly solar irradiations on inclined surfaces based on the horizontal mesurements: Performances of the association of well-known mathematical models, Energy Conversion and Management, 47, 1816–1829.
• Raja, I A. and Twidell, Jw., (1990). Diurnal Variation of Global Insolation over Five Locations in Pakistan, Solar Energy, 44, 73–6.
• Remund J., (1995). A Comprehensive Meterological Database and Planning Tool for System Design, Proceedings of the 13th European Photovoltaicsolar Energy Conference, Nice, 733-735.
• Solargis Geomodel solar s.r.o, (2011). [http://solargis.info ] Sfetsos, A. and Coonick, A.H., (2000). Univariate and Multivariate Forecasting Of Hourly Solar Radiation with Artificial Intelligence Techniques, Sol. Energy, 68, 169–178.
• Şen, Z., (2007). Türkiye’nin Temiz Enerji İmkânları, Mimar Ve Mühendis Dergisi, 33, 6-12.
• Tamer, Ş., (1972). Klima Ve Havalandırma, Meteksan A.Ş., Ankara.
• Tiris, M., Tiris, C. and Erdalli Y., (1997).Water Heating System By Solar Energy: Marmara Research Centre, Institute Of Energy Systems And Environmental Research, Nato Tucoating, Gebze, Kocaeli, Turkey.
• Toprakçı, A., (2013). Türkiye Coğrafyası Özelinde Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Dağılımı ve Bu Kaynakların Ulusal Şebekeye Bağlanmasında Karşılaşılan Sorunların Teknik ve Ekonomik İncelemesi, MCT.
• Ünal, A., Tanes,Y. ve Onur, H.Ş.,(1986). Günlük Ortalama Güneş Işınımı ve Sıcaklık Değerlerinin Yıllık Değişiminin Sürekli Fonksiyonlarla İfadesi, Fonksiyon Parametrelerinin Türkiye’deki Dağılımı, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 8, 4, 37-45, Ankara.