Türkiye kıyı bölgelerinde yenilenebilir enerji santrali uygulamaları İçin: Hibrit Yüzer Modüler Tasarım Önerileri

Abstract

Çalışmada, temiz enerji üretiminde sürdürülebilirliğe katkı sağlamak için günümüz rüzgar ve güneş enerji teknolojisinin kullanıldığı, hibrit yüzer yenilenebilir enerji santrali tasarımı yapılmıştır. Türkiye’nin kıyı bölgelerini temsil eden 3 koordinat noktasına ait Global Wind Atlas ve Global Solar Atlas yazılımından elde edilen değerlere göre toplam enerji potansiyeli hesaplanmıştır. Küçük 6 tip (10x10 m2 ), orta 2 tip (20x20 m2 ) ve (30x30 m2 ), büyük 1 tip (60x60 m2 ) alana sahip toplam 9 tip modül geliştirilmiştir. Ancak küçük modül tipleri arasından açık deniz koşullarında altıgen platform yapının en uygun davranış sergileyecek olması ve üzerinde yakın toplam kurulu güç değerleri hesaplanmasından dolayı, küçük modül tip 5 için enerji hesapları yapılmıştır. Sonuçta, küçük modül tip 5, orta modül tip 1, orta modül tip 2 ve büyük modül tip 1’in 10’ar adet kullanımıyla bölgelere ait santral toplam enerji potansiyeli ve karşıladığı konut sayısı hesaplanmıştır. En yüksek santral toplam enerji potansiyeline Ege bölgesinin sahip olduğu sonucuna ulaşılarak, küçük modül tip 5 ile (1830 MWh/yıl) ~500 konutun, orta modül tip 1 ile (4370 MWh/yıl) ~1195 konutun, orta modül tip 2 ile (41930 MWh/yıl) ~11485 konutun, büyük modül tip 1 ile (183960 MWh/yıl) ~50400 konutun ihtiyacının karşılanabileceği ortaya konulmuştur. Aynı zamanda enerji santralinin açık deniz ortamından olumsuz etkilenmemesi için modül büyüklüklerine uygun öneri niteliğinde dalgakıran yapıları tasarlanmıştır.

In this study, a hybrid floating renewable energy power plant was designed using today's wind and solar energy technology to contribute to sustainability in clean energy production. The total energy potential was calculated according to the values obtained from Global Wind Atlas and Global Solar Atlas software for 3 coordinate points representing the coastal regions of Turkey. A total of 9 types of modules were developed: 6 small (10x10 m2 ), 2 medium (20x20 m2 ) and (30x30 m2 ), 1 large (60x60 m2 ). However, since the hexagonal platform structure will exhibit the most appropriate behaviour in offshore conditions among the small module types and the total installed power values close to it are calculated, energy calculations have been made for small module type 5. As a result, the total energy potential of the power plant and the number of houses covered by the regions were calculated by using 10 units each of small module type 5, medium module type 1, medium module type 2 and large module type 1. It is concluded that the Aegean region has the highest total power plant energy potential, and it is revealed that the needs of 500 houses (1830 MWh/year) can be met with small module type 5, 1195 houses (4370 MWh/year) with medium module type 1, 11485 houses (41930 MWh/year) with medium module type 2, and 50400 houses (183960 MWh/year) with large module type 1. At the same time, in order to prevent the power plant from being adversely affected by the open sea environment, breakwater structures were designed in accordance with the module sizes.