Robust optimizasyon ile güneş enerji kaynağı tesisi kuruluş yeri seçimi ve bir uygulama

Yıl 2020, Cilt: 26 Sayı: 4, 720 - 729, 20.08.2020

Turgut Karabulut Selahattin Yavuz

Öz

Enerji sürekli ihtiyaç ve bu ihtiyaç gittikçe artan bir kaynaktır. Bu enerji kaynaklarından biri olan yenilenebilir enerji, hem temiz hem de sürdürülebilir olması dünyamız için oldukça önemlidir. Dünyada orta kuşak ülkelerden biri olan Türkiye, yenilenebilir enerji kaynakları açısından oldukça şanslı bir ülkedir. Bu çalışmada, Erzurum, Erzincan ve Sivas illeri için güneş enerji kaynağı tesisi kuruluş yeri seçimi ve enerji verimliliği için model önerilmiştir. Bu model deterministik ve robust optimizasyon ile çözülerek en uygun yer belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma sonunda her iki çözüme göre kuruluş yeri seçimi için en uygun ilin Erzurum olduğu belirlenmiştir. Erzurum ili için deterministik çözüme göre verim 83950724.1 ile 87591854.81 arasında bulunurken, robust çözüme göre verim 83416034.92 ile 87065524.19 arasında bulunmuştur. İki çözüm arasında yaklaşık olarak %0.618’lik bir fark bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Güneş enerjisi, kuruluş yeri seçimi, robust optimizasyon

Kaynakça

• Abd-Elhady MS, Serag Z, Kandil HA. “An innovative solution to the overheating problem of PV panels”. Energy Conversion and Management, 157, 452-459, 2018.
• Altuntop N, Erdemir D. “Dünyada ve Türkiye'de güneş enerjisi ile ilgili gelişmeler”. Engineer & the Machinery Magazine, 54(639), 69-76, 2013.
• Atılgan İ. “Türkiye’nin enerji potansiyeline bakış”. Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 15(1), 31-47, 2000.
• Apaydın A, Kazancık LB. “Robust optimizasyon ile türkiye elektrik enerjisi modeli”. TISK Academy/TISK Akademi, 12(23), 76-97, 2017.
• Aydın Y. Bulanık Topsis ve Vikor Yöntemi Kullanılarak Rüzgâr Enerjisi Santral Yer Seçimi. Yıldız Teknik Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, Türkiye, 2013.
• Barutçugil İ. Üretim Sistemi ve Yönetim Teknikleri, Bursa, Türkiye, Uludağ Üniversitesi Yayınları, 1988.
• Bilgen S, Kaygusuz K, Sari A. “Renewable energy for a clean and sustainable future”. Energy Sources, 26(12), 1119-1129, 2004.
• Cassedy ES, Grossman PZ. Introduction to Energy, Cambridge, UK, Cambridge U. Press, 1998.
• Düzgün R. Robust Optimization With Multible Ranges and Chance Constraits. PhD Thesis, Lehigh University, Pennsylvania, USA, 2012.
• Ertuğrul İ, Karakaşoğlu N. “Comparison of fuzzy AHP and fuzzy TOPSIS methods for facility location selection”. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 39(7-8), 783-795, 2008.
• Gençoğlu MT. “Yenilenebilir enerji kaynaklarının Türkiye açısından önemi”. Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(2), 57-64, 2002.
• Kaldellis JK, Kapsali M, Kavadias KA. “Temperature and wind speed impact on the efficiency of PV installations, Experience obtained from outdoor measurements in Greece”. Renewable Energy, 66, 612-624, 2014.
• Karagöl ET, Kavaz İ. “Renewable energy in the world and Turkey”. Journal of Seta Foundation, 4(197), 5-32, 2017.
• Keleş MK. İşletmelerin Teknokent Seçiminde Hiyerarşik Electre Yönteminin Kullanımı ve Ankara Bölgesinde Bir Uygulama. Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, Türkiye, 2014.
• Kökey İ. “Güneş enerji santrallerinin kurulumunda güneş ölçümünün önemi ve Türkiye’de Yasal Mevzuat”. VIII. Ulusal Ölçümbilim Kongresi, Kocaeli, Türkiye, 26-28 Eylül 2013.
• Kruger P. Alternative Energy Resources: The Quest for Sustainable Energy. 1st Ed. New Jersey, USA, Wiley, 2006.
• Kubasek NK, Silverman GS. Environmental Law, 8th Ed. New York, USA, Pearson, 2014.
• Li Z, Ding R, Floudas CA. “A comparative theoritical end computational study on robust counterpart optimization: ı. robust linear optimization and robust integer linear optimization”. Industrial & Engineering Chemistry Research, 50(18), 10567-10603, 2011.
• Liang RH, Liao JH. “A fuzzy-optimization approach for generation scheduling with wind and solar energy systems”. IEEE Transactions on Power Systems, 22(4), 1665-1674, 2007.
• Mevlana Kalkınma Ajansı. “Karapınar İlçesi’nde Güneş Enerjisine Dayalı Elektrik Üretim Tesisi Yatırımları için Enerji İhtisas Endüstri Bölgesi Kurulmasına Yönelik Fizibilite Çalışması Raporu”. Konya, Türkiye, 117, 2012.
• Moazeni M. Flexible Robustness in Linear Optimization. PhD Thesis, University of Waterloo, Ontario, Canada, 2006.
• Modarres M, Izadpanahi E. “Aggregate production planning by focusing on energy saving: A robust optimization approach”. Journal of Cleaner Production, 133, 1074-1085, 2016.
• Ngô C, Natowitz J. Our Energy Future: Resources, Alternatives and The Environment, 2nd ed. New York, USA, Wiley, 2009.
• Özçakar, N, Bastı, M; “P-Medyan kuruluş yeri seçim probleminin çözümünde parçacık sürü optimizasyonu algoritması yaklaşımı”. İstanbul Üniversitesi İşletme Fakültesi Dergisi, 41(2), 241-257, 2012.
• Panwar NL, Kaushik, SC, Kothari S. “Role of renewable energy sources in environmental protection: A review”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(3), 1513-1524, 2011.
• Righetto GM, Morabito R, Alem D. “A robust optimization approach for cash flow management in stationery companies”. Computers & Industrial Engineering, 99, 137-152, 2016.
• Vasel A, Iakovidis F. “The effect of wind direction on the performance of solar PV plants”. Energy Conversion and Management, 153, 455-461, 2017.
• Wang X, Jiang C, Li B. “Active robust optimization for wind integrated power system economic dispatch considering hourly demand response”. Renewable Energy, 100(97), 798-808, 2016.
• Yerli B. İstanbul İklim Şartlarında Meteorolojik Parametrelerin PV (Fotovoltaik Pil) Elektrik Üretimi Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, Türkiye, 2011.
• Zokaee S, Bozorgi-Amiri A, Sadjadi SJ. “A robust optimization model for humanitarian relief chain design under uncertainty”. Applied Mathematical Modelling, 40(17-18), 7996-8016, 2016.
• U.S. Energy Information Administration. “Renewable & Alternative Fuels”. https://www.eia.gov/ (20.10.2018).