Yayla Evlerinin Optimum Enerji İhtiyacının Fotovoltaik Sistemler Kullanılarak Düşük Maliyetle Karşılanması

Fosil yakıtların giderek azalması ve çevreye olumsuz etkilerinden dolayı, yenilenebilir enerjiye ilgi gün geçtikçe artmaktadır. Bilindiği gibi güneş enerjisi kullanarak enerji üretilmesi yenilenebilir enerji kaynağı uygulamalarından en popüler olanıdır. Bunun sebeplerinden biri dünyadaki tüm enerjinin kaynağı olan güneşin çok uzun süre daha enerji verecek olmasıdır. Diğer önemli bir nedeni ise yarıiletken elektroniği teknolojisindeki hızlı gelişmeler olarak gösterilebilir. Güneş enerjisinden düzlem kollektörle doğrudan su ısıtma, fotovoltaik panellerle aracısız biçimde elektrik üretme ve hatta yoğunlaştırılmış parabolik sistemlerle daha yüksek güçlerle elektrik üretimi yapılabilmektedir. Bu araştırmada elektrik tesisi bulunmayan yaylalardan seçilen örnek ve geleneksel bir yayla evinde kullanılan Güneş panelleri ile güneş enerjisinden fotovoltaik güneş pilleri ile elektrik üretilmiş ve akü banklarında depolanmış, ihtiyaç halinde aküde depolanan elektrik enerjisi invertör aracılığı ile şebeke elektriğine dönüştürülmüştür. Evde tasarruflu elektrik elemanları seçilmiş, temel ihtiyaçlar için gereken minimum gücün üretilmesi sağlanmıştır. Yine tasarlanan sistemin ekonomikliği araştırılmış olup optimum seviyede enerji verimliliğini dikkate alarak verimlilik analizi yapılmıştır.

Low Cost Provides of the Energy Needs of Plateau Houses by Using Photovoltaic Systems

Renewable energy interest is increasing day by day due to the progressive decline of fossil fuels and negative effects on the environment. As is known, generating energy using solar energy is the most popular of renewable energy source applications. One of the reasons for this is that the sun, which is the source of all the energy in the world, will give energy for a very long time. Another important reason is the rapid developments in semiconductor electronics technology. Direct solar water heating with solar collector, power generation without photovoltaic panels, and even power generation with concentrated parabolic systems. In this research, electricity is generated by solar panels used in a traditional plateau house, photovoltaic solar batteries from solar energy and electricity stored in battery benches and electricity stored in the battery is converted to mains electricity through an inverter if necessary. Saving electric elements at home are selected, and the minimum power required for basic needs is provided. In addition, the economics of the designed system was investigated and efficiency analysis was carried out considering the energy efficiency at the optimum level.

PDF

___

Ackerman T. 2005. Wind Power in Power Systems, New York, John Wiley and Sons.
Ak O, Çakmak E, Aksungur M, Çavdar Y, Zengin B. 2008. Akarsu Üzerindeki Doğal ve İnsan Kaynaklı Faaliyetlerin Sucul Ekosisteme Etkisine Bir Örnek: Yanbolu Deresi (Arsin, Trabzon). Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 24 (1): 389-400.
Alkan S, Öztürk A, Zavrak S, Tosun S, Avcı E. 2014. Bir Evin Elektrik Enerjisi İhtiyacını Karşılayacak Fotovoltaik Sistemin Kurulumu, ELECO 2014 Elektrik – Elektronik – Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği Sempozyumu, 1: 78-82.
Ardenergy. 2018. http://www.ardenergy.com [Erişim: 31.10.2018].
Chen YM, Liu YC, Hung SC, Cheng CS. 2007. Multi-input inverter for grid-connected hybrid PV/wind power system, IEEE Transactions on Power Electronics, 22: 1070-1077.
Deparsolar. 2018. https://www.deparsolar.com/sayfa1.asp?id= 585 [Erişim: 31.10.2018].
Depuru S, Wang L, Devabhaktuni V. 2011. Electricity theft: overview, ıssues, prevention and a smart meter based approach to control theft, Energy Policy, 39:1007-1015. Ferhatenerji. 2018. http://www.ferhatenerji.com/pdf/info_ articles21.pdf [Erişim: 18.10.2018]. Güneşsistemleri. 2018. http://www.gunessistemleri.com/ fotovoltaikekipman.php [Erişim: 18.10.2018].
Karayılmazlar S, Saraçoğlu N, Çabuk Y, Kurt R. 2011. Biyokütlenin Türkiye’de Enerji Üretiminde Değerlendirilmesi, Bartın Orman Fakültesi Dergisi Cilt: 13(19): 63-75.
Köroğlu T, Teke A, Bayındır KÇ, Tümay M. 2010. Güneş Paneli Sistemlerinin Tasarımı, Elektrik Mühendisliği Dergisi, 439: 98-104.
Lagorse J, Paire D, Abdellatif M. 2009. Sizing optimization of a stand-alone street lighting system powered by a hybrid system using fuel cell, pv and battery, Renewable Energy, 34: 683-691.
Markvat T, Castaner L. 2006. Practical Handbook of Photovoltaics: Fundamentals and Applications, Elsevier. MGM. 2018. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve- ilceler-istatistik.aspx [Erişim: 31.10.2018].
Miland, H, Glöckner R, Taylor P, Aaberg, RJ, Hagen G. 2006. Load control of a wind-hydrogen stand-alone power system, International Journal of Hydrogen Energy, 31: 1215-1235.
Oturanç G, Özbalta N, Güngör A. 2002. Performance Analysis of a Solar Cooker in Turkey, International Journal of Energy Research, 26: 105-111.
Öztürk HH. 2017. Güneş Enerjisinden Fotovoltaik Yöntemle Elektrik Üretiminde Güç Dönüşüm Verimi ve Etkili Etmenler, V. Elektrik Tesisat Ulusal Kongre ve Sergisi Bildirileri, 1: 1-14.
Patel MR. 2006. Wind and Solar Power Systems, Boca Raton, Florida, CRC Press.
Ropp ME, Gonzales S. 2009. Development of a MATLAB/Simulink model of a single-phase grid-connected photovoltaic system, IEEE Transactions on Energy Conversion, 24: 195-202.
Şenay G. 2011. Çok Eklemli Güneş Pillerinde Detaylı Denge Modeli İle Verim Optimizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Elektrik-Elektronik Müh. Anabilim Dalı, Ankara.
Victronenergy. 2018. https://www.victronenergy.com/ batteries/gel-and-agm-batteries [Erişim: 31.10.2018].
Yenilenebiliryaşam. 2011. http://yenilenebiliryasam.com/2011/ 01/fotovoltaik-paneller.html [Erişim: 31.10.2018].