Türkiye'de kurulabilecek deniz üstü rüzgar santrallerinin teknik ve ekonomik analizi
Technical and economic analysis of potential offshore wind farms in Turkey
Yazar: AHMET MERT ÖZDİLİM
Danışman: DOÇ. DR. ZEHRA YUMURTACI
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Rüzgar enerjisi = Wind energy ; Yenilenebilir enerji = Renewable energy

Özet:
Bu çalışmada, deniz üstü rüzgar enerjisinin dünyadaki güncel durumundan bahsedilmiş ve rüzgar enerjisinin temel etkenleri incelenmiştir. Günümüzde Türkiye'de deniz üstü rüzgar santrali bulunmamaktadır. Bundan dolayı, bir santral kurulurken izlenilebilecek adımlar bu çalışmada detaylıca incelenmiştir. WAsP'ta (Wind Atlas Analysis and Application Program) analiz edilmek üzere Türkiye'nin 43 farklı noktasında bulunan deniz otomatik gözlem istasyonlarına ait son 1 yıldaki saatlik ortalama hız ve yön değerleri Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nden temin edilmiştir. Deniz üstü rüzgar enerjisi potansiyeli en yüksek bölgeler WAsP'ta yapılan analizler sonucunda belirtilmiştir. 43 bölgeden geriye kalan bu 11 bölge kıta sahanlığı, deniz trafiği, eğitim atış sahası ve askeri yasak bölge açısından da değerlendirildikten sonra, Bozcaada santral kurulumu için en uygun alan olarak belirlenmiştir. 9.7 m/s gibi yüksek bir yıllık ortalama rüzgar hızına sahip olan Bozcaada'ya analizler sonucunda 300.3 MW kurulu güce sahip bir deniz üstü rüzgar santralinin kurulabileceği hesaplanmıştır. Daha sonra yapılan ekonomik analizde santral yatırımı, işletme ve bakım masrafları hesaplanmış ve santralin birim enerji maliyeti 8.56 $cent/kWh olarak bulunmuştur. Devlet tarafından verilen teşvikler eklendiğinde deniz üstü rüzgar santralinden elde edilebilecek birim enerji geliri 15.34 $cent/kWh ve santralin geri ödeme süresi ise 9.9 yıl olarak hesaplanmıştır. Böylece, Bozcaada'nın hem teknik hem de ekonomik olarak rüzgar santrali kurulumu için uygun bir bölge olduğu gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this study, be mentioned about current situation of offshore wind energy in the world and essential factors associated with offshore wind energy have been examined. At the present time, there is no installed offshore wind farm in Turkey. Therefore, potential following steps have been examined in detail during under construction of  a new offshore wind farm.    In order to analysing of 43 different meteorological station in WAsP (Wind Atlas and Application Program), hourly mean wind velocity and direction which are belong to last year, have been provided from General Directorate of Meteorology. The best potential regions have been indicated according to WAsP analyses. After, these 11 remaining areas had been evaluated in terms of continental shelf, seaway, military forbidden zone and fire sector, Bozcaada was found best area for potential offshore wind farm. Result of analysis, offshore wind farm which would have 300.3 MW installed capacity, can be established  in Bozcaada where has 9.7 m/s annual average wind velocity. Afterwards, investment and O&M cost of wind farm have been calculated and unit electricity cost has been found as 8.56 $cent/kWh. Considering government subsidies, unit income would be reached 15.34 $cent/kWh and payback period have been calculated as 9.9 years. In the lights of  both technical and economic analyses, Bozcaada has convenient conditions for potential offshore wind farm.