Building integration of solar energy systems in Türkiye and world

Abstract

Energy is one of the most important issues from the Industrial Revolution and in the Globalizing World. Energy is also a big problem for the Republic of Türkiye, which has made a serious industrial breakthrough in the last 20 years. Because Türkiye, which does not have rich fossil fuels like the Middle Eastern States or Russia, is a foreign-dependent country for its energy needs. It is known that fossil fuels will be depleted in the near future and waste materials generated as a result of energy production pose great threats to the world ecosystem. Therefore, in recent years, developed and developing countries have been developing investment projects for alternative energy sources instead of fossil energy sources. The most efficient and harmless of alternative energy sources is Solar Energy. It should be noted that the use of solar energy, which is so efficient for our world and more attractive than other alternative energy sources in terms of the energy size it produces, requires a certain technical knowledge. Because Türkiye is geographically located in the middle belt and due to its special location, the number of sunny days is much higher than in other countries. In this article, the reality of solar energy in Türkiye and its potential, the solar energy systems used and how they are integrated into buildings, and the advantages and disadvantages of these integrated systems is reviewed. In addition, some examples from some countries of the world will be discussed. Furthermore, projects of integrated solar energy application systems in buildings in Türkiye are reviewed, in addition to some suggestions and recommendations in this field.

Keywords

• Solar energy
• Building
• Solar energy systems
• Integration

References

1. Hestnes, A. G. (1999). Building integration of solar energy systems. Solar energy, 67(4-6), 181-187. https://doi.org/10.1016/S0038-092X(00)00065-7
2. Bayhan, B., & Arslan, G. (2018). Applicability of solar and wind energy technologies for a non-residential building. Turkish Journal of Engineering, 2(1), 27-34. https://doi.org/10.31127/tuje.341462
3. Kalogirou, S. A. (2015). Building integration of solar renewable energy systems towards zero or nearly zero energy buildings. International Journal of Low-Carbon Technologies, 10(4), 379-385. https://doi.org/10.1093/ijlct/ctt071
4. Uyan, M., & Dogmus, O. L. (2023). An integrated GIS-based ANP analysis for selecting solar farm installation locations: Case study in Cumra region, Turkey. Environmental Modeling & Assessment, 28(1), 105-119. https://doi.org/10.1007/s10666-022-09870-1
5. Taniş, T. Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde güneş enerjisi: Karapınar ilçesi swot analizi. [Master's Thesis, Selçuk University].
6. Sağlam, Ş. (2000). Türkiye’Nin güneş Enerjisi Potansiyeli’Nin Ve kullanım alanlarının Incelenmesi. [Doctoral dissertation, Marmara University].
7. Çeçen, M. (2018). Sürdürülebilir çevre vizyonu açısından Türkiyenin enerji politikalarında güneş enerjisinin geleceği. [Master's Thesis, Manisa Celal Bayar University].
8. Kapluhan, E. (2015). Enerji coğrafyasi açisindan bir inceleme: güneş enerjisinin dünya’daki ve Türkiye’deki kullanim durumu. Coğrafya dergisi, (29), 70-98.

9. Hoang, S. (2017). The environmental history of solar photovoltaic cells.
10. Eissa, A. S. (2020). Fotovoltaik güneş santralleri ile şebeke bağlantılı elektrik üretim sistemlerinde Dünyadaki ve Türkiye’deki gelişmeler. International Marmara Sciences Congress IMASCON 2020-Autumn, 570.
11. Varınca, K. B., & Gönüllü, M. T. (2006). Türkiye’de güneş enerjisi potansiyeli ve bu potansiyelin kullanım derecesi, yöntemi ve yaygınlığı üzerine bir araştırma. Ulusal Güneş ve Hidrojen Enerjisi Kongresi, 270-275.
12. Eskin, N. (2006). Türkiye'de güneş enerjisi araştırma ve geliştirme. Tesisat Mühendisliği Dergisi, 91, 74-82.
13. Özcan, E. S. (2013). Dünyada ve Türkiye’de Güneş Enerjisi. Tubitak Bilim ve Teknik Dergisi, 55-59.
14. Coşgun, A. E. (2021). The potential of Agrivoltaic systems in Turkey. Energy Reports, 7, 105-111. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.06.017
15. Uçar, S. (2018). Çatı ve cephelerde fotovoltaik panel uygulamarı üzerine bir çalışma: Burdur örneği. [Master's thesis, İstanbul Arel University].
16. http://solarhousehistory.com/blog/2013/4/21/80-years
17. https://mundasolar.com/urun/gunes-paneli-plastik-montaj-braket-seti/
18. https://www.yapikatalogu.com/blog/bina-cephelerinde-fotovoltaik-sistem_271
19. https://www.energima.com.tr/en/proje/10-kwe-109-kwp-solar-facade-coating-application/
20. https://www.solarportall.com/gunes-paneli-cesitleri-ince-film-gunes-paneli/
21. https://www.solliance.eu/nl/2020/geintegreerde-zonnecellen-in-stalen-dak-en-geveltegels/
22. http://www.nrgefficiency.gr/en/
23. https://www.mcelroymetal.com/green-building-solar-metal-roofing/solar-panels-on-metal-roofs/photos
24. Buker, M. S., & Riffat, S. B. (2015). Building integrated solar thermal collectors–A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 51, 327-346. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.06.009
25. Collins, J., Gourdin, G., & Qu, D. (2018). Modern applications of green chemistry: renewable energy. In Green Chemistry, 771-860.
26. Altınöz, M., & Mıhlayanlar, E. (2019). Aktif Güneş Sistemlerinin Bina Enerji Verimliliği Üzerindeki Katkısının İncelemesi. Mimarlık ve Yaşam, 4(2), 323-335. https://doi.org/10.26835/my.635052
27. https://www.makinaturkiye.com/elektrik-enerji-otomasyon-c-213665?ulke=turkiye-
28. Yazıcıoğlu, D. A. (2012). Bina entegre aktif ve pasif güneş enerji sistemlerinin incelenmesi. 1. Ulusal Geri Kazanım Kongre ve Sergisi, 98-110.
29. Ülgen, K. (?). Binaların pasif güneş enerjisi sistemler yardımıyla ısıtılması.
30. http://Inhabitat.com/worldslargest-solar-energy-office-building-opens-in-china/worlds-largest-solar-array-2
31. Yücel, Y. (2016). Güneş enerjisinden yararlanmak amacı ile fotovoltaik sistemlerin binalarda kullanımı. [Master's Thesis, İstanbul Arel University].
32. https://www.tripadvisor.com.tr/Attraction_Review-g34607-d126833-Reviews-The_Dali_Museum-St_Petersburg_Florida.html
33. https://www.tripadvisor.com.tr/Attraction_Review-g188049-d7694776-Reviews-Novartis_Campus-Basel.html#/media-atf/7694776/123168874:p/?albumid=-160&type=0&category=-160
34. Kiyak, A. Güneş enerjisinden yararlanma olanakları ve enerji verimliliğinin incelenmesi; Muğla ili toplu konut yerleşkesi örneği. [Master's Thesis, Muğla Sıtkı Koçman University].
35. Eka, R., & Şentürk, A. (2013). Solar electricity applications at Muğla Sitki Koçman University, Turkey. Mugla Journal of Science and Technology, 2(1), 93-97. https://doi.org/10.22531/muglajsci.269980
36. https://insaattrendy.com/denizli-hukumet-binasi-elektrigini-gsr-enerji-ile-gunesten-uretecek
37. Yıldırım, E., & Aktacir, M. A. (2019). Binaya entegre fotovoltaik sistemlerde azimut ve eğim açısı etkilerinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 34(2), 609-620. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416413
38. Çelebi, G. (2002). Bina Düşey Kabuğunda Fotovoltaik Panellerin Kullanim İlkeleri. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 17(3), 17-33.
39. Kılıç, M. Y., & Kurtaran, M. (2024). Sürdürülebilir enerji üretimi için fotovoltaik sistem tasarımı ve PVsyst programı ile simülasyonu: Bursa ili örneği. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 11(1), 239-248. https://doi.org/10.30910/turkjans.1333711