Feasibility Evaluation Of Measured Wind Directions For Efficiency Purposes At Manisa Region

Öz

The fact that fossil sources are consumed day by day and the environmental problems which have been constantly increasing have directed us towards the effective usage of renewable energy recources. On top of these recources comes the wind energy whose usage and technology increase most quickly. In this study, it has been aimed to determine the direction of dominant winds in order to benefit from the wind energy efficiently in Manisa. Because to determine in what direction the wind is moving is very important in positioning the turbine. In the experiment, the measuring results obtained from the data of the meteorology station which is located in the center of Manisa (Latitude: 38’ 62’’ Longtitude: 27’ 41’’) have been evaluated. The measurings have been carried out continuously for 12 months at the height of 10m and in the years of 2005, 2006, 2007, 2008. As a result of the measurings , the moving directions and the velocity of 8760 winds have been calculated for these four years. 8760 moving directions and speeds of these four years have been illustrated in Excel. In what direction the winds dominantly move has been evaluated in Excel and four wind roses which signify the dominant wind directions have been made. At what speed and for how long the winds blow have also been acquired and hourly wind speed graphic has been created. In the study , the comparison of these results with the measuring reports of Izmir has been evaluated. As a result of the study, the dominant wind direction has been determined as (NNE) North Northeast and (ESE) East Southeast. As in a whole of the four year measurements , finding the same directions as dominant wind directions increases the credibility of the results. In Manisa, in order to benefit from the turbines more effectively , it has been agreed upon the fact that it would be proper to set up by paying attention to leaving these directions where the wind speed is dominant open while installing the system. In the study, the electricity energy amounts which can be created with a 5kW turbine in the area where measurements have taken place also have been calculated.

Anahtar Kelimeler

• -

Manisa Bölgesinde Verimlilik Amaçlı Ölçülen Rüzgar Yönlerinin Fizibilite Değerlendirmesi

Öz

Fosil kaynakların günden güne tükenmekte olması ve sürekli artan çevresel sorunlar bizi yenilenebilir enerji kaynaklarının aktif kullanımına yöneltmiştir. Bu kaynaklarının başında, kullanımı ve teknolojisi en hızlı gelişen rüzgar enerjisi gelmektedir. Bu çalışmada, Manisa ilinde rüzgar enerjisinden verimli bir biçimde faydalanabilmek için, hakim rüzgar yönünün belirlenmesi amaçlanmıştır. Çünkü rüzgârın hangi yönde estiğinin belirlenmesi türbin yerleştirilmesi açısından önemlidir. Çalışmada, Manisa merkezde ( Enlem:38’ 62” Boylam:27’ 41” ) bulunan Meteoroloji istasyon verilerinden alınan ölçüm sonuçları değerlendirilmiştir. Ölçümler 10m yükseklikte ve 2005, 2006, 2007, 2008 yıllarında 12 ay boyunca aralıksız yapılmıştır. Yapılan ölçümlerin neticesinde bu dört yıl için 8760 adet rüzgârın esme yönü ve hızı belirlenmiştir. Bu dört yılın 8760 adet yön ve hız verisi Excel programına girilmiştir. Rüzgârın hangi yönde ağırlıklı estiği Excel ortamında değerlendirilmiş ve hakim rüzgar yönünü belirten dört adet rüzgâr gülü elde edilmiştir. Aynı zamanda rüzgarın hangi hızlarda kaç saat estiği de belirlenmiş ve saatlik rüzgar hız grafiği oluşturulmuştur. Çalışmada bu sonuçların İzmir ilinde yapılan ölçüm sonuçları ile karşılaştırılması da değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda, hakim rüzgâr yönü (NNE) Kuzey Kuzeydoğu ve (ESE) Doğu Güneydoğu olarak bulunmuştur. Dört yıllık yapılan değerlendirmelerin tümünde aynı yönlerin hakim rüzgar yönü olarak bulunması sonuçların güvenilirliğini arttırmaktadır. Manisa ilinde, kurulacak Rüzgar Türbinlerinden daha etkili verim alınması için sistem kurulurken rüzgâr hızının ağırlıklı bastığı bu yönlerin açık olmasına dikkat edilerek montaj yapılmasının uygun olacağı görüşüne varılmıştır. Çalışmada aynı zamanda ölçüm yapılan bölgede 5kW’lık bir türbinle üretilebilecek elektrik enerji miktarları da hesaplanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Rüzgar Enerjisi, Rüzgar Hızı, Rüzgar Yönü

Kaynakça

1. Özerdem, B., Türkiye’de rüzgâr enerjisi uygulamalarının gelişimi ve geleceği, Türkiye 9.Enerji Kongresi, Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi, 65-73 s, Izmir,2003.
2. Köse, R., Özgür, M.A., Dumlupınar Üniversitesi Kampus Alanında Rüzgâr Enerjisi Potansiyelinin Araştırılması, DPÜ Fen Bilimleri Dergisi, Sayı 5, 187-196 s, Kütahya, 2003.
3. Köse, R., An evaluation of wind energy potential as a power generation source in Kütahya, Turkey, Energy Conversion and Management, 45:1631-1641 p,2004.
4. Köse, R., Özgür, M.A., Alakuş, B., Kütahya Rüzgâr Enerjisi Potansiyeli, II. Ulusal Ege Enerji Sempozyumu ve Sergisi, 229-237 s., Kütahya, 2004.
5. Tavman İ.H., Önder, T.K., Türkiye’de Rüzgâr Enerjisi Potansiyeli ve Kullanımı, I.Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu, 316-323 s., Izmir,2001.
6. Bayrakçı, H.C., Delikanlı, K., Türkiye’de rüzgâr enerjisi ve potansiyel belirleme çalışmaları, Mühendis ve Makine, Sayı 569, 78-79 s., 2007.
7. Özdamar, A., Rüzgar Enerjisi ve Rüzgar Türbinlerine Genel Bakış, Yenilenebilir Enerji Kaynakları Sempozyumu Kitapçığı, 242-254 s., İzmir.
8. EİE Genel Müdürlüğü, Rüzgar Enerjisi, Elektrik İşleri Etüt İdaresi, 19 s., Ankara, 1992.

9. Aydın, İ., Küçük Güçlü Bir Otonom Rüzgar Enerjisi Çevrimi İle Elektrik Eldesi, Yüksek Lisans Tezi, Dumlupınar Üniversitesi, Kütahya, 2008.
10. Özgür, M.A., Kütahya rüzgar karakteristiğinin istatistiksel analizi ve elektrik üretimine uygulanabilirliği, Doktora Tezi, Osman Gazi Üniversitesi, Eskişehir, 2006.
11. Şen, Ç., Gökçeada’nın elektrik enerjisi ihtiyacının rüzgar enerjisi ile karşılanması, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir,2003.
12. Noğay, S., Taşkın, S., Rüzgar türbinlerinde güç performansı, gürültü ve hız ölçümleri, III. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu, Cilt I, s385. İstanbul, 2000.
13. Ackerman T., Söder, L., An Overvief of Wind Energy - Rewiews Status 2002, Renewable and Sustainable Energy Rewiews, Vol. 6, 67-128 p.,2002.
14. AWS Scientific Inc., Wind resource assessment handbook, National Renewable Energy Laboratory, 1997.
15. Aydın, İ., Köse, R., Küçük Güçlü Bir Otonom Rüzgar Enerjisi Çevrim Sistemi İle Elektrik Eldesi, Makine Teknolojileri Elektronik dergisi, Cilt 8(4), Sf. 11-28. 2011.