Coğrafi Bilgi Sistemi ile hidroelektrik enerji üretimi amaçlı baraj yeri seçimi
Dam location selection for hydroelectric energygeneration with Geographical Information System
Yazar: FİRDEVS BAYRAK
Danışman: DOÇ. DR. SAYİTER YILDIZ ; DOÇ. DR. CAN BÜLENT KARAKUŞ
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Hidroelektrik santraller(HES) enerji alanında önemli bir konuma sahip, yenilenebilir enerji kaynaklarıdır.  Temiz bir enerji kaynağı olan HES'lerin konumlandırılması ise bu temiz enerjinin sürdürülebilirliği, enerji verimi ve ekonomik açıdan büyük öneme sahiptir. Santral konumu belirlenirken, beslenebileceği su kaynaklarına olan uzaklığı, bu kaynakların ne kadar süreyle ve istenen enerjiyi sağlayabilecek potansiyele sahip olup olmadığı gibi unsurlar yüksek öneme sahiptir. HES'de enerji üretimi kabaca suyun potansiyel enerjisini kaybederken eş zamanlı kazandığı kinetik enerjisinin, ekipmanlar aracılığı ile kullanılabilir elektrik enerjisine dönüştürülmesi şeklindedir. Su var oldukça enerji üretimi de devam edecek, potansiyel, debi ile doğru orantılı olarak da elde edilen enerji seviyesi artacaktır. HES çeşitleri doğrudan ya da dolaylı olarak konum biçimine göre nitelendirilmiştir. Buna ek olarak santralin jeolojik özel konumu, beslendiği kaynak türü de sınıflandırmada göz önüne alınmaktadır. Ayrıca santral suyun kullanılmaz şekilde bozmadığı için kullanılan su, enerji sağladıktan sonra kalitesine bağlı olarak farklı amaçlarla da kullanılabilmektedir. Bu durum HES enerjisinin sürdürülebilirliğini göstermekle birlikte asıl kaynak olan suyun da önemini vurgulamaktadır. Bu bilgiler ışığında HES'den sağlanan enerji kadar santralin doğru konumlandırılmasının önemi açıkça görülmektedir. Konum seçiminde tartışılmaz olarak ilk yatırım maliyetinin karşılanma beklentisinin yanı sıra işletme ömrü, elde edilebilecek enerji kapasitesi, yerleşim yerlerine ulaşabilecek türbin veya akıntı gürültüsü, bölgede erozyon riski, bölgenin yağış miktarı da şüphesiz kaçınılmaz konumlandırma kriterlerine dahildir. 
Bu çalışmada Sivas Kızılırmak havzası üzerine kurulabilecek HES'lerin CBS ile yer seçiminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Kullanılan model ile SYM ile birlikte yağış ve buharlaşma verileri kullanılarak MHES açısından en uygun yerler ortaya konmuştur. Bu kapsamda Sivas Kızılırmak üzerinde 100-150 kWh/yıl potansiyelli 151 adet, 150-200 kWh/yıl potansiyelli 19 ve 200-300 kWh/yıl potansiyelli 13 olmak üzere toplam 183 adet MHES yeri tespit edilmiştir. Böylece bir havzadaki potansiyel HES yeri seçimi çalışmalarında CBS yönteminin kullanılabilirliği de ortaya konmuştur.

Abstract:
Hydroelectric power plants (HEPP) are renewable energy sources that have an important position in the energy field.The positioning of HEPPs, which are a clean energy source, is of great importance in terms of sustainability, energy efficiency and economy of this clean energy.While determining the location of the power plant, factors such as its distance from the water sources it can be fed, how long these sources have the potential to provide the desired energy are of high importance. Energy production in HEPP is roughly in the form of converting the kinetic energy of the water, which it gains simultaneously while losing its potential energy, to usable electrical energy by means of equipment.As long as there is water, energy production will continue, and the energy level obtained will increase in direct proportion to the potential and flow.HEPP types are characterized directly or indirectly according to the location format.In addition, the geological special location of the power plant and the type of source it is fed are also taken into consideration in the classification.In addition, since the power plant does not spoil the water in an unusable way, the water used can be used for different purposes after providing energy, depending on its quality.While this shows the sustainability of HEPP energy, it also emphasizes the importance of water, which is the main source.In the light of this information, the importance of the correct positioning of the power plant is clearly seen as much as the energy supplied from the HEPP.In the selection of the location, in addition to the expectation of meeting the initial investment cost, the operating life, the energy capacity that can be obtained, the turbine or current noise that can reach the settlements, the risk of erosion in the region, the precipitation amount of the region are undoubtedly included in the inevitable location criteria.
In this study, it is aimed to determine the location selection of HEPPs that can be built on the Sivas Kızılırmak basin with GIS. By using the model used, precipitation and evaporation data together with DEM, the most suitable places in terms of MHES have been revealed. In this context, a total of 183 MHES sites have been identified on Sivas Kızılırmak, 151 with 100-150 kWh/year potential, 19 with 150-200 kWh/year potential, and 13 with 200-300 kWh/year potential. Thus, the usability of the GIS method has been demonstrated in the potential HEPP site selection studies in a basin.