Rüzgar enerji sistemlerinin analizi ve yöresel bir uygulama
Analysis of wind energy systems and application for the region
Yazar: FATMA KADRİYE ÖRGEN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERKAN DİKMEN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Rüzgar = Wind ; Rüzgar enerjisi = Wind energy ; Rüzgar santralleri = Wind plants

Özet:
Enerji, özellikle de elektrik enerjisi, bugünün dünyasında insan yaşamının vazgeçilmez bir parçası olmuştur. Onsuz bir yaşam neredeyse imkansızdır. Bu sebeple dünyanın hızla artan nüfusu ve bu nüfusa paralel değişen enerji tüketimi dünyadaki enerji kaynaklarının kısıtlı kullanılmasına sebep olmaktadır. Bu da enerji ticaretine verilen önemi hızla arttırarak enerjinin devletlerin uluslararası ilişkilerinin belirlenmesinde büyük bir etken olmuştur. Günümüze kadar kullanılan ve hala kullanılmakta olan fosil kaynaklar tükenmekte ve atmosfere sera gazı emisyonu vermektedir. Bunun neticesinde küresel ısınmaya ve hava kalitesinde bozulmalara neden olmaktadır. Ülkeler de fosil yakıtlardan farklı düşük işletme maliyetli,  tükenmeyen,  çevreye zarar vermeyen, yenilenebilir enerji kaynakları arayışına girmiştir ve bunlardan bir tanesi de rüzgar enerjisidir. Rüzgar enerjisi insan yaşamına 1890larda Paul La Cour'un ilk rüzgar türbinini bulmasıyla girerken ülkemize 1998 yılında İzmir Çeşme'de 17.4 MW gücünde ilk rüzgar enerji santralinin kurulmasıyla girmiştir. Türkiye'nin rüzgar enerji potansiyelinin yüksek olması bu alana yapılan yatırımları gün geçtikçe arttırmaktadır.  
Bu çalışmada, Burdur ili Ağlasun ilçesi Başgoz mevkiinin rüzgâr enerji potansiyelini belirlemek için 2013-2014 yılına ait 2 m yükseklikteki rüzgâr hız verileri 10 ar dakikalık periyotlarla alınarak kaydedilmiştir. Aylık ortalama rüzgâr hız verileri ile 6 farklı ekstrapolasyon yöntemiyle çalışmada kullanılacak olan 50, 60, 65,73, 77, 80 ve 100 m deki rüzgar hızları bulunmuştur. Bu hız değerleri ile türbinlerden elde edilecek güç ve enerji miktarları ile maliyet analizi yapılmıştır. En yüksek güç (421 kW) ve enerji üretimi (357977 kWh/yıl) yapan, Leitwind firmasının LTW80 modelinin 80m hub yüksekliğinde olan türbinidir. Maliyet analizine göre en ekonomik (3.73 Dolar cent/kWh) olan Enercon firmasının 800 kW gücündeki E-53 modelinin 50 m hub yüksekliğinde olan türbin olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, bölgemizde kurulması planlanan rüzgar enerji santrali için bir ön çalışma oluşturmuştur.

Abstract:
The rapidly growing population of the world and the energy consumption that changes in parallel with this population are causes to the limited use of energy resources in the world. This situation is also increase the importance given to energy trade and has been a major factor to determine international relationships of energy states. Fossil resources that are stil in use are exhausting and emitting greenhouse emissions to the atmosphere.
This situation causes global warming and deterioration of air quality. Today, countries are looking for renewable energy sources that do not harm the environment, different from fossil fuels, and one of them is wind energy.
In this study, wind speed data of 2 m height belonging to 2013-2014 was recorded with 10 min intervals to determine the wind energy potential of the Basgoz district of the city of Burdur. Wind speeds of 50, 60, 65, 73, 77, 80 ve 100 were found to be used in working with 6 different extrapolation methods with monthly average wind speed data. With these speed values, power and energy amounts to be obtained from the turbines were found.
The turbine of the LTW80 brand of Leitwind which produces the highest power and energy at 80 m hub height. The annual average of producing is 421 kW of power and 357977 kWh of energy per year. Cost analysis and unit kWh energy cost were calculated in the last part of the study. As a result, the most economical solution has been detected with Enercon's 50 kW turbine of 800 kW power E-53 model with a unit kWh energy cost of 3.73 dollar cents. The results obtained in this study constitute a preliminary study for the planned wind power plant in our region.