Farklı Derece-Gün Bölgelerindeki Şehirler İçin Optimum Eğim Açısının Belirlenmesi

Güneş enerjili sistemlerin tasarımı yapılırken güneş ışınlarından en iyi şekilde yararlanabilmek için güneş kollektörleri güneşe karşı doğru açıda yerleştirilmelidir. Bu şekilde daha fazla güneş ışınımının güneş kollektörü yüzeyine dik gelmesi sağlanmaktadır. Güneş geliş açıları, bölgenin coğrafik yapısına ve zamana bağlı olarak değişmektedir. Bu değişimlerin etkisini minimize etmek için güneş kollektörü belirli bir dönem boyunca o döneme uygun olacak şekilde optimum bir açıyla yerleştirilmelidir. Bu çalışmada güneş enerjili sistemlerde kollektörlerden yıl boyunca en iyi şekilde yararlanılabilmesi için kollektörün eğim açılarının çeşitli derece-gün bölgeleri için optimum değerleri hesaplanmıştır. Bunun için farklı derece-gün bölgelerinden dört şehir (İstanbul, Ankara, Erzurum, Adana) seçilmiştir ve her bir şehir için yılın her ayında kullanılabilecek optimum eğim açıları, teorik hesaplama ve Hottel & Woertz metotları ile ayrı ayrı belirlenmiş ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, teorik hesaplama metodu ile bulunan en yüksek optimum eğim açısının 56° ile Aralık ayında Erzurum ilinde, en düşük açının ise 12° ile Haziran ayında Adana ilinde gerçekleştiği görülmektedir. İki ayrı metotla hesaplanan optimum eğim açıları arasında en büyük fark İstanbul ilinde Ocak ayında %19.3 olarak gerçekleşirken, en düşük fark Ankara ve Erzurum illerinde Temmuz ayında %4 olarak gerçekleşmiştir. Tüm şehirler ve tüm aylar hesaba katıldığında, iki yöntem arasındaki ortalama farkın %12.64 olduğu görülmüştür.