Erzurum ilindeki akaryakıt istasyonları ve otoparkların elektrikli araç şarj istasyonlarına dönüşümünde güneş enerjisinden elektrik üretim potansiyellerinin araştırılması
Investigation of the electricity generation potentials from solar energy in the conversion of fuel stations and parking lots into electric vehicle charging stations in the Erzurum province
Yazar: ABDULLAH TURAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ RECEP ÇAKMAK
Gümüşhane Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Enerji = Energy ; Ulaşım = Transportation

Özet:
Elektrikli araç (EA) satışları son yıllarda EA'ların gelişen teknolojisi ve
performansı, EA'ların ve bataryalarının düşen maliyetleri ve şarj altyapısının artan
kullanılabilirliği gibi faktörlerin etkisiyle küresel düzeyde hızla artmaktadır. Yaygın bir
kullanıma ve sayıya sahip olan akaryakıt istasyonlarını EA şarj istasyonlarına
dönüştürmek, EA şarjına yönelik artan talebi karşılamanın ve elektrikli ulaşıma geçişi
desteklemenin bir yolu olabilir. Akaryakıt istasyonlarının çatıları fotovoltaik (FV)
sistemlerle elektrik enerjisi üretimi için uygun olabilecek alanlardır. FV sistemlerle
donatılmış akaryakıt istasyonlarının elektrikli araç şarj istasyonlarına dönüşmesi
durumunda EA'ların karbon ayak izini azaltmaya ve fosil yakıtlara olan ihtiyacı
azaltarak enerji güvenliğini artırmaya yardımcı olabilir. Bu tezde ilk olarak Türkiye'de
iller bazında elektrikli araç şarj istasyonu sayıları belirlenmiştir. Ardından Erzurum
ilinin merkez ilçesindeki akaryakıt istasyonlarının ve çatı üstü fotovoltaik panel imkânı
bulunan kapalı otoparkların güneş enerjisinden elektrik üretimi potansiyeli PVGIS ve
Helioscope programları kullanılarak belirlenmiştir. Çeşitli senaryolar altında FV
sistemlerin elektrikli araçların şarjına olan katkısı belirlenmiştir. Son olarak
HOMERgrid programı ekonomik ve teknik analizler yapılmıştır. Erzurum ilinin merkez
ilçesindeki akaryakıt istasyonlarının toplam çatı alanının 22446 m2, bu çatı alanından
FV sistemlerle elde edilebilecek yıllık toplam enerji üretim miktarı 5955.3 MWh olarak
hesaplanmıştır. Erzurum ilinin merkez ilçesindeki kapalı otoparkların toplam çatı
alanının 3787 m2, bu çatı alanından FV sistemlerle elde edilebilecek yıllık toplam enerji
üretim miktarının 1015.4 MWh olduğu tespit edilmiştir. Bu tez çalışmasında Türkiye'de
ilk defa bir ildeki akaryakıt istasyonları ve otoparkların çatı alanları ve bu alanlardan FV
sistemlerle elektrik enerjisi üretim potansiyeli hesaplanmıştır. Gerçekleştirilen analiz ve
yöntemlerin literatüre katkı sağlaması ve gelecekteki çalışmalara referans olması
beklenmektedir.

Abstract:
Electric vehicle (EV) sales have been increasing in recent years due to improving
technology and falling costs, and charging infrastructure. Converting petrol stations to
EV charging stations can be a way to meet the growing demand for EV charging and
support the transition to electric transportation. Roofs of petrol stations are suitable
areas for electricity generation through photovoltaic (PV) systems. The transformation
of petrol stations into EV charging stations can help reduce the carbon footprint of EVs.
In this thesis, firstly the quantitative situation of the electric vehicle charging station
infrastructure on the basis of provinces in Turkey for 2020 and 2021 have been
determined. Then, the electricity generation potential from solar energy of the petrol
stations and parking garages through rooftop PV panels in the central district of
Erzurum have been calculated by PVGIS and Helioscope programs. The contribution of
PV systems to the charging of EVs under various scenarios has been analysed. Finally,
economic and technical analyses have been carried out by HOMERgrid simulation tool.
It has been found that the total roof area of petrol stations is 22,446 m2, with an annual
energy production potential of 5,955.3 MWh. The total roof area of parking garages is
3,787 m2, with an annual energy production potential of 1,015.4 MWh. This thesis is the
first of its kind in Turkey as of the date of publication. It is expected that the analyses
and implemented methods will contribute to the literature and this study will be a
reference for future studies.