Denizli ilinin Tavas ilçesine ait rüzgar enerjisi potansiyelinin hesaplanması ve ekonomik analiz
The modelling of wind energy potential of Denizli city Tavas district and economic analysis
Yazar: SERAP TALAYOĞLU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ÖNDER GÜLER
İstanbul Teknik Üniversitesi / Enerji Enstitüsü / Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Enerji modelleri = Energy models ; Frekans = Frequency ; Rüzgar = Wind ; Rüzgar atlası = Wind atlas ; Rüzgar enerjisi = Wind energy ; Rüzgar hızı = Wind speed ; Rüzgar santralleri = Wind plants ; Rüzgar türbinleri = Wind turbines

Özet:
Artan enerji ihtiyacının karşılanabilmesi için kullanılacak kaynakların çeşitlendirilmesi her ülkenin enerji politikasının temelini oluşturur. Çeşitli kaynakların kullanılmasındaki bir diğer sebep Kyoto Protokolü çerçevesinde atmosfere CO2 salınımını engellemektir. Bu nedenle enerji ihtiyacının fosil yakıtlardan karşılanmasının yanında, yenilenebilir enerji kaynaklarının da kullanılması gündeme gelmiştir. Enerji ihtiyacını karşılamak için yenilenebilir enerji kaynakları içerisinden rüzgar enerjisinin kullanımı son yıllarda yaygınlaşmıştır. Türkiye'de de son yıllarda rüzgar enerjisinden yararlanarak elde edilen enerji üretimi artmıştır ve artmaya da devam etmektedir. Artan talep ve enerji ihtiyacının karşılanması için, kurulması hedeflenen rüzgar enerjisi santrallerinin tüm hazırlıkları ayrıntılı olarak yapılmalı ve bu santrallerin kurulumu için yapılan fizibilite çalışmaları da çok hassas hesaplamalar yapılarak sonuçlandırılmalıdır. Bu hesaplamalar için bir çok model kullanılmaktadır. Bu çalışmada bu modeller arasından WAsP (Wind Atlas Analysis and Application Program) modeli kullanılarak seçilen Denizli'nin Tavas ilçesi için rüzgar enerjisi potansiyel ve enerji üretim hesaplamaları yapılmıştır. Farklı zaman aralıklarına ait rüzgar verilerinin ve Helmann katsayılarının değişiminin rüzgar enerjisi üretimine etkileri incelenmiştir. Bunun yanında, aynı WasP modeli içerisinde farklı türbin tipleri kullanılarak, bölgeye uygun türbin konumlandırma işlemleri de yapılmıştır. Seçilen farklı türbin modellerinin farklı zaman aralıklarında ve farklı yüksekliklerdeki enerji üretim değerleri karşılaştırılarak en uygun türbin ve zaman aralığı belirlenmiştir. WAsP ile yapılan çalışmalara ek olarak, çalışmalarda kullanılan verilerin saatlik, aylık ve mevsimsel olarak analizleri yapılmış, rüzgar yönlerine ve Helmann katsayılarına göre frekans dağılımlarını da içeren değerler elde edilmiştir.

Abstract:
Diversification of energy sources to supply increasing energy demands constitutes the main energy policy of each country. Another reason for the source diversification is to decrease CO2 emission in terms of Kyoto Protocol. Beside fossil fuels, using renewable energy sources has become a current issue. Using windpower energy among the other energy sources to provide increasing energy demand has become prevalent in recent years. In Turkey, windpower energy production has increased and expected to increase continuously. To supply increasing energy demand, preparation of planned windfarm installations has to be done in detail and feasibility studies has to be finalized by precise accurate calculation. There are many models for these calculations. In this study, WAsP (Wind Atlas Analysis and Application Program) was used for calculation of wind energy potential and energy production for Denizli city, Tavas district. The effect of wind data of different time intervals and changes of Helmann coefficients on windpower production was analyzed. Additionally, most suitable micrositing has been made in the same WAsP model by using different turbine types. The best turbine type and time interval was determined by comparing windpower production results of selected different turbine types in different time intervals and altitudes. Beside WAsP studies, hourly, monthly and seasonal analyses were made of used data. Frequency distribution values were determined according to wind directions and Helmann coefficients.