Rüzgar enerji santralları yardımıyla hidrojen eldesinin ekonomik analizi
The economic analysis of producing hydrogen with the help of wind power plants
Yazar: KUTLAY TOPRAK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ZEHRA YUMURTACI
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Günümüzde enerji tüketiminin h zla artmas na paralel olarak al lagelen enerji kaynaklar n nyak n bir gelecekte tükenece i bilimsel bulgularla ispatlanm bir gerçektir. Ayr ca artan nüfusve enerji talebine ba l olarak dünyan n emisyon de erlerinin günümüzdeki s n rlar içindetutulmas pek mümkün görünmemektedir. Bu kirlili in devam etmesi durumunda dünyas cakl n n artaca ve deniz seviyesinin yükselece i bilinmektedir. Bunun için u an tümdünyada enerji üretiminde yenilenebilir enerji kaynaklar önerilmekte ve kullan lmaktad r. Buenerji kaynaklar temel olarak hidroelektrik enerji, rüzgar enerjisi, güne enerjisi, jeotermalenerji, biokütle enerji ve hidrojen enerjisi olarak s n fland r labilir.Hidrojen enerjisi ikincil bir enerji kayna olarak bilinmektedir. Hidrojen üretimi için ayr ca birelektrik enerjisine ihtiyaç duyulmaktad r. Bunun için enerji santrallerinin özellikle pik yüksaatlerinde ürettikleri enerji hidrojen elde etmek amac yla kullan labilmektedir.Bu çal mada rüzgar enerji santralinden üretilen elektrik enerjisi elektroliz sistemindekullan larak gaz hidrojen üretilmi tir ve maliyet hesaplar yap lm t r. Bu çal ma için zmir-Çe me-Germiyan köyünde yer alan 3 adet rüzgar türbinli santralin y ll k ürettikleri enerjide erleri baz al narak çal lm t r. Üretilen elektrik enerjisine göre üretilebilecek hidrojenmiktarlar ve birim elektrik enerji maliyeti ile birim hidrojen enerji maliyet de erlerihesaplanm t r. Ayr ca rüzgar santralinde yük faktörlerinin de i imine göre üretilecek enerji vehidrojen miktarlar da belirlenmi ve maliyet analizleri yap lm t r. Hesaplamalardan eldeedilen sonuçlar grafikler ile gösterilmi tir.Anahtar Kelimeler : Hidrojen enerjisi, Rüzgar enerjisi, Rüzgar-Hidrojen sistemleri,Ekonomik Analiz.viii

Abstract:
Conventional energy sources will be exhausted in the future according to increasing theconsumption of the energy. It is a truth that proved with scientific datas. In addition, with theincreasing population and energy request, the emission values of the world have not beenpossible to be in today s limits. It is known that global warming and sea level will increase ifthis pollution continues. For this reason, renewable energy sources are used and suggested forproducing energy all arround the world today. These energy sources can be classified ashydroelectric energy, wind energy, solar energy, geothermal energy, biomass ve hydrogenenergy.Hydrogen energy is known as a secondary energy source. Electric energy is needed to producehydrogen energy. For this, the energy which is produced by power plants especially on thepeak load time, can be used to produce hydrogen energy.In this research, with the electric energy which is produced by wind power plant has beenused in electrolysis system, gas hydrogen has been produced and calculated its costs. For thiswork is based on the annual energy values of 3 plants with wind turbines which are located inzmir-Çe me-Germiyanl village. According to produced electric energy, hydrogen amountwhich can be produced and unit electric energy cost with unit hydrogen energy cost values hasbeen performed. Moreover, in wind power plant, the energy will be produced due to thechanges of load factors and also hydrogen amount is determined and cost analysis has beenperformed. Results of these calculations are shown in the diagrams.Keywords : Hydrogen energy, Wind energy, Wind-Hydrogen systems, Economic analysisix