Bulanık analitik hiyerarşi prosesi ve makine öğrenmesi yöntemleri ile güneş enerjisi santralleri için yer seçimi: Batı Akdeniz örneği
Site selection for solar power plants with fuzzy analytic hierarchy process and machine learning methods: The case of the West Mediterranean
Yazar: İSMAİL YILMAZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDÜLKADİR KOÇER ; DR. ERCÜMENT AKSOY
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Coğrafya = Geography ; Enerji = Energy ; Şehircilik ve Bölge Planlama = Urban and Regional Planning

Özet:
Küresel ısınmanın giderek daha belirgin hale geldiği günümüzde, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımına duyulan ihtiyaç göz ardı edilemez. Fosil yakıtların tüketimi sadece küresel ısınmanın etkilerini şiddetlendirmekle kalmamakta, aynı zamanda hava kalitesini olumsuz etkilemekte ve insan sağlığını ciddi risk altına sokmaktadır. Bu araştırmanın amacı, Türkiye'nin Batı Akdeniz Bölgesi'nde yer alan Antalya, Burdur ve Isparta illerinde güneş enerjisi santralleri (GES) için en uygun yerleri belirlemektir. Çalışmada, mekansal bilgilerin çıkarılması için Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ile bir Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemi olan Bulanık Analitik Hiyerarşi Prosesi (BAHP) kullanılmıştır. GES yer seçiminin değerlendirilmesinde iklim, ekonomi, topografya ve çevresel faktörler de dahil olmak üzere 11 kriter dikkate alınmıştır. Karar verme sürecinde kriterleri değerlendirirken daha objektif sonuçlar elde etmek amacıyla, santralin verimliliğini büyük ölçüde etkileyen güneş ışınımı, sıcaklık, bulut sıklığı oranı ve su buharı yoğunluğu gibi iklim faktörlerinin önem ilişkileri makine öğrenimi teknikleri kullanılarak kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Kriter ağırlıkları, uzman görüşleri, literatür gözlemleri ve makine öğrenimi sonuçları dikkate alınarak BAHP yöntemi ile hesaplanmıştır. Sonuçlar, bölgenin yaklaşık %20'sinin GES için uygun alanlardan oluştuğunu göstermektedir. Ayrıca bu çalışmada, bölgede kurulu olan GES'lerin konumu çevresel etkiler açısından da değerlendirilmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda, mevcut santrallerin 72'sinin fay hatlarına, maden sahalarına, su kaynaklarına, yerleşim alanlarına ve yol güzergahlarına olan mesafeleri açısından uygun olmadığı belirlenmiştir.

Abstract:
As global warming becomes increasingly evident, the need to use renewable energy sources cannot be overstated. The consumption of fossil fuels not only exacerbates the effects of global warming but also negatively affects air quality and puts human health at serious risk. This research aims to determine the most suitable locations for solar power plants (SPPs) in the Turkish provinces of Antalya, Burdur, and Isparta, which are situated in the Western Mediterranean Region. The study employs the Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP), a Multi-Criteria Decision Making (MCDM) method, in conjunction with Geographic Information System (GIS) for the extraction of spatial information. In evaluating SPP site selection, 11 criteria were considered, including climate, economy, topography, and environmental factors. To obtain more objective results when evaluating the criteria in the decision-making process, the importance of relationships among climatic factors such as solar irradiance, temperature, cloud frequency, and water vapor density, which greatly affect the efficiency of the power plant, has been comprehensively analyzed using machine learning techniques. The criteria weights were calculated by the FAHP method, considering expert opinions, literature observations, and machine learning results. The findings indicate that approximately 20% of the region comprises suitable areas for SPP. In this study, the location of the SPPs installed in the region was also evaluated in terms of environmental impacts. The results of the analyses indicated that 72 of the existing power plants are not suitable in terms of their distances to fault lines, mining sites, water resources, residential areas, and road routes.