Akademik Veri Yönetim Sistemi
Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, cilt.13, sa.3, ss.1090-1106, 2023 (Hakemli Dergi)
Bu çalışma kapsamında İzmir ilinde bulunan endüstriyel bölgenin elektrik ihtiyacının karşılanması için şebeke bağlantılı hibrit enerji sistemi tasarımı yapılmıştır. Yapılan tasarımla, seçilen endüstriyel bölgenin enerji talebinin karşılanması, birim elektrik maliyetinin minimize edilmesi ve elektrik üretiminden kaynaklanan karbon emisyonunun azaltılması amaçlanmıştır. Bölgenin meteorolojik verileri incelendiğinde yıllık güneş radyasyon miktarı ve rüzgâr hızının yenilebilir enerji santralleri kurulumu açısından yeterli olduğu görülmüştür. Çalışmada enerji potansiyeli yüksek olan İzmir ilinde şebeke bağlantılı ve yenilebilir enerji sistemlerinden oluşan beş farklı senaryo tasarlanmıştır. Senaryoların oluşturduğu santrallerde kullanılan bileşenler; güneş paneli, rüzgâr türbini, dönüştürücü ve bataryadan oluşmaktadır. HOMER yazılımı kullanılarak alınan simülasyon sonuçlarında birim enerji maliyeti, net şimdiki maliyeti, başlangıç maliyeti ve yıllık emisyon değerleri karşılaştırılmıştır. Özellikle yıllık emisyon değeri ve birim elektrik maliyet kriterleri göz önüne alındığında en verimli sistemin bataryalı hibrit enerji sistem tasarımı olduğu sonucuna varılmıştır. Bu sistem tasarımında birim elektrik maliyeti 0,0730 $ seviyesine düşürülmüş ve elektrik tüketiminden kaynaklanan yıllık emisyon değerleri %82 azaltılmıştır.
Within the scope of this study, a grid-connected hybrid energy system was designed to meet the electricity needs of the
industrial region in Izmir. The design aims to meet the energy demand of the selected industrial region, minimize the unit
electricity cost, and reduce the carbon emissions caused by electricity production. Upon examination of meteorological
data from the region, it was found that the annual amount of solar radiation and wind speed is sufficient for the
establishment of renewable energy power plants. In this study, five different scenarios consisting of grid-connected and
renewable energy systems were designed for Izmir, a region with high energy potential. The power plants created by these
scenarios consist of solar panels, wind turbines, converters, and batteries. Simulation results obtained using HOMER
software compared unit energy cost (COE), net present cost (NPC), initial cost, and annual emission values. The most
efficient system was found to be the battery-powered hybrid energy system design, especially when considering annual
emission value and unit electricity cost criteria. In this system design, the unit electricity cost was reduced to $0.0730 and
annual emission values from electricity consumption were reduced by 82%.