KÜTAHYA İLİ GÜNEŞ ENERJİ POTANSİYELİNİN ARAŞTIRILMASI VE ÖRNEK BİR GÜNEŞ ENERJİ SANTRALİNİN EKONOMİK ANALİZİ

Yıl 2020, Sayı: 001, 17 - 37, 30.06.2020

Zeynep Atalay Ayran Yılmaz Aslan

Öz

Dünya’da artan nüfusla beraber enerji ihtiyacı da artmaktadır ve tükenebilir kaynaklara alternatif yenilenebilir enerji kaynakları önem kazanmaktadır. Bu çalışmada yenilenebilir enerji için büyük öneme sahip fotovoltaik yapılarla bölgesel olarak çalışılmıştır. Kütahya Belediyesi tarafından, İnköy mahallesi, Suluöz mevkiinde, Şehzade Park içerisinde yer alan lisanssız 336 kWh güce sahip Güneş Enerji Santrali (GES) için farklı tipte fotovoltaik (FV) paneller kullanılarak, elektrik üretiminin sağlanacağı bir sistem tasarımı ve bu sistemin ekonomik analizi yapılmıştır. Şehzade Park GES’in farklı tipte FV panel tipleri kullanılarak benzetim çalışması, PVsyst; “Photovoltaic Sytems Software (FV Sistem Yazılımı)” programında yapılmıştır. Kullanılan programda elde edilen sonuçlar ile bir yıllık enerji üretiminden elde edilen gerçek sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak benzetim programından elde edilen veriler ile gerçek veriler arasında sadece %16’lık bir fark olduğu görülmüş, bu farkın da santralin kurulumunun ilk yılı olması nedeniyle meydana gelen arızalara geç müdahale edilmesi ve üretimin belli zaman aralıklarında durmasından kaynaklanabileceği düşünülmektedir. Elde edilen veriler göz önüne alındığında Kütahya ili gibi karasal iklim özelliklerine sahip illerde kurulacak yeni GES’ler için ince film CdTe yapıda FV panellerin kullanılmasının uygun olabileceği ve 25 º panel eğim açısının Kütahya İlinde GES’ in kurulduğu saha için en yüksek enerji üretiminin sağlandığı eğim açısı olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

FV Paneller, FV Sistem Benzetimi, Güneş Enerjisi, Güneş Enerji Santrali (GES).

INVESTIGATION OF SOLAR ENERGY POTENTIAL IN KÜTAHYA AND ECONOMIC ANALYSIS OF A SAMPLE SOLAR POWER PLANT

Öz

With the growing population in the world, energy requirement and the importance of the renewable energy resources which are the alternatives of the exhaustible resources is increasing day by day. In this study photovoltaic structures which have great importance for renewable resources have regionally worked on. Besides, a system design for the unlicensed 336 kWh Solar Power Station (SPS) at Şehzade Park of İnköy neighborhood was carried out by Kütahya Municipality to generate electricity by using different types photovoltaic (PV) panels and then the economic analysis of this system was conducted. The simulation study of Sehzade Park SPS with different PV panel types was done with PVsyst; “Photovoltaic Sytems Software. The data obtained from current program have been compared with the actual results obtained from one-year energy production. Consequently, there is only a 16% difference between the data obtained from the simulation program and the actual data and this gap may be stem from the breakdown of the station as a result of delayed responses to the failures in the very first year of the station. When we consider the obtained data it is obvious that it may be suitable to use PV panels with thin film CdTe types for the new SPSs which are going to be constructed in continental climate provinces such as Kutahya and it is realized that 25 º panel slope angle is the highest energy product slope angle for the field in Kutahya where GPS was constructed.

Anahtar Kelimeler

PV Panels, PV System Simulation, Solar Energy, Solar Power Plant (SPP)

Kaynakça

• [1] www.worldometers.info.(2018, Aralık 01)...................
• [2] https://www.enerji.gov.tr/tr-TR/EIGM-Raporlari (2020, Mayıs 5)..................
• [3] www.enerji.gov.tr/tr-TR/Sayfalar/Elektrik. (2020, Nisan 01)..............
• [4] Beyoğlu, M. F. (2011), Balıkesir ilinde çift eksenli güneş takip sistemi ile sabit eksenli pv sistemin verimlerinin karşılaştırılması, Balıkesir üniversitesi fen bilimleri enstitüsü, s.83.
• [5] Girgin, M. H. (2011), Bir fotovoltaik güneş enerjisi santralinin fizibilitesi, karaman bölgesinde 5 mw’lık güneş enerjisi santrali için enerji üretim değerlendirmesi ve ekonomik analizi, Doctoral dissertation, Enerji enstitüsü, s. 223.
• [6] Ayaz, R., (2012), Farklı pv teknolojilerinin gerçek ortam verileri kullanılarak modellenmesi ve İstanbul şartlarında optimum eğim açılarının belirlenmesi, Fen bilimleri enstitüsü, Yüksek lisans tezi, İstanbul, s.57.
• [7] Sharma, V., ve Chandel, S. S. (2013), Performance analysis of a 190 kWp grid interactive solar photovoltaic power plant in India. energy, 55, 476-485.
• [8] Öztürk, H. (2012), Güneş enerjisi ve uygulamaları, Birsen yayın evi.
• [9] Kantaroğlu, F. (2010), Fotovoltaik sistemler, Tiirk tesisat mühendisleri derneği, 28-34.
• [10] Sayın, S., ve Koç, İ. (2011), Güneş enerjisinden aktif olarak yaralanmada kullanılan fotovoltaik (pv) sistemler ve yapılarda kullanım biçimleri, Selçuk üniversitesi, Mühendislik mimarlık fakültesi dergisi, 89-106.
• [11] Haydaroğlu, C., ve Gümüş, B. (2016). Dicle Üniversitesi güneş enerji santralinin PVsyst ile simulasyonu ve performans paramatrelerinin değerlendirilmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Mühendislik Dergisi, 7.3, 402-500.
• [12] Manoj, N., Kumar, M., Rejoice, P., ve Mathew, M. (2017). Performance analysis of 100 kWp grid connected Si-poly photovoltaic system using PVsyst simulation tool. ScienceDirect, 180-189.
• [13] Sağlam, E. (2018), Fotovoltaik sistemlerin kurulum aşamaları ve işletimdeki santrallerin gerçekleşen üretim değerlerinin simulasyon sonuçları ile karşılaştırılması, Yüksek lisans tezi, İstanbul teknik üniversitesi, Fen bilimleri enstitüsü, s.189 .
• [14] www.mgm.gov.tr. (2019, Nisan 12)........................................
• [15] www.yegm.gov.tr (2020, Mayıs 5).....................................
• [16] Mermoud, A., ve Wittmer, B., (January,2014). PVSYST USER’S MANUAL.
• [17] Manoj, N., Kumar, M., Rejoice, P., ve Mathew, M. (2017), Performance analysis of 100 kWp grid connected Si-poly photovoltaic system using PVsyst simulation tool. ScienceDirect, 180189
• [18] Marion, B., Adelstein, J., Boyle, K. E., Hayden, H., Hammond, B., Fletcher, T., ve Rich, G. (2005, January). Performance parameters for grid-connected PV systems. In Conference Record of the Thirty-first The Institute of Electrical and Electronics Engineers Photovoltaic Specialists Conference, 2005. (s. 1601-1606).
• [19] www.firstsolar.com (2020, Mayıs 5).................................
• [20] Atalay Ayran Z. (2019), Kütahya İli Güneş Enerji Potansiyelinin Araştırılması Ve Örnek Bir Güneş Enerji Santralinin Ekonomik Analizi, Yüksek Lisans Tezi, Dumlupınar Üniversitesi, Fen bilimleri enstitüsü, s.94.