Sivas ilinde kurulacak rüzgâr enerji santrallerininkarşılaştırılması
Comparison of wind power plants to be established in Sivas
Yazar: İSMET ÇAĞLAYAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ VEKİL SARI
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Teknolojinin gelişimi ve kullanılan elektrikli cihazların artması, enerjiye olan ihtiyacı artırmıştır. İnsanlığın ve doğamızın enerjiye olan ihtiyacı sınırsızdır, enerji kaynaklarımızın çoğunluğu fosil kaynaklardan sağlanmaktadır. Fosil enerji kaynakları ise sınırlıdır, fosil kaynakların sınırlı olması ve doğaya olumsuz etkilerinden dolayı yenilenebilir enerji daha da önem arz etmektedir. Artan bu enerji ihtiyacına bağlı olarak yenilenebilir enerji kaynaklarına zorunlu yönelim olmuştur. Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan rüzgâr enerjisi sonsuz kaynak ve doğa ile barışık olmasından kaynaklı en önemli yenilenebilir enerji kaynağıdır.  Bu tez çalışmasında Sivas ilinde rüzgâr enerjisi ile ilgili araştırmalar yapılmış ve rüzgâr enerji santrallerinin kurulum potansiyelleri incelenmiştir. Bu araştırmaların sonucunda rüzgâr enerjisi santrali kurulumu için uygun iki bölge seçilmiş ve seçilen bölgelerin yıllık ortalama rüzgâr hızı, iklim verileri haritasından Tokuş bölgesi için 8,5 m/s, Tecer bölgesi için ise 10,5 m/s olarak alınmıştır. Bu bölgelere kurulabilecek 2 MW, 4 MW ve 10 MW güçlerindeki rüzgâr enerji santrallerinin fizibilite analizi ve karşılaştırmaları yapılmıştır. Santrallerin fizibilite analizi için RETScreen programı kullanılmıştır. Rüzgâr türbini olarak Vestas marka 80 metre yüksekliğinde 2 MW gücünde türbin seçilmiştir. 1 adet, 2 adet ve 5 adet türbin kullanılması durumları incelenmiş ve sonuçlar maliyet, üretim ve gelir açısından karşılaştırılmıştır.
Bu çalışmanın sonucunda rüzgâr enerji santrallerinin yatırımında bölge seçiminin önemli etken olduğu ve yüksek güçteki rüzgâr santrallerinin yatırım birim fiyatlarının daha düşük olduğu tespit edilmiştir.  Bu yüzden daha büyük güçteki santrallerin daha ekonomik olduğu ve geri ödeme süresinin daha kısa olduğu tespit edilmiştir. Rüzgâr santralleri ülkemizde enerjide dışa bağımlılığı azaltmakta ve ayrıca fosil yakıtlardan kaynaklı sera gazı salınımını azaltarak küresel ısınmayı önlemektedir. Bu nedenle kendi enerjimizi üretebilmek ve daha doğal bir çevrede yaşamak için yenilenebilir enerji kullanımı gerekmektedir. Bu tez çalışmasında elde edilen verilerin Sivas ilinde kurulabilecek rüzgâr enerji santrallerinin kurulmasında olumlu katkıları olacağı öngörülmektedir.

Anahtar Kelimeler: Yenilenebilir enerji, Rüzgâr enerjisi, Ekonomik analiz, RETScreen

Abstract:
The development of technology and the increase in electrical devices used have increased the need for energy. Humanity and nature's need for energy is unlimited, the majority of our energy resources are provided by fossil resources. Fossil energy resources are limited, renewable energy is even more important because of the limited fossil resources and their negative effects on nature. Depending on this increasing energy need, there has been a compulsory orientation to renewable energy sources. Wind energy, which is one of the renewable energy sources, is the most important renewable energy source due to its endless resources and being at peace with nature. In this study, researches on wind energy were conducted in Sivas province and the installation potentials of wind power plants were examined. As a result of these researches, two suitable regions for wind power plant installation were selected and the annual average wind speed of the selected regions was taken as 8,5 m/s for Tokuş region and 10,5 m/s for Tecer region from the climate data map. Feasibility analysis and comparisons of wind power plants with 2 MW, 4 MW and 10 MW powers that can be installed in these regions were made. RETScreen program was used for the feasibility analysis of the power plants. As the wind turbine, a Vestas turbine with a height of 80 meters and a power of 2 MW was chosen. The cases of using 1,2 and 5 turbines were examined and the results were compared in terms of cost, production and income. As a result of this study, it has been determined that the region selection is an important factor in the investment of wind power plants and the investment unit prices of high power wind power plants are lower. Therefore, larger power plants are more economical, but the payback period is shorter. Wind power plants reduce foreign dependency on energy in our country and also prevent global warming by reducing greenhouse gas emissions originating from fossil fuels. Therefore, it is necessary to use renewable energy to produce our own energy and to live in a more natural environment. The data obtained in this study have been predicted to contribute positively to the establishment of wind power plants that can be established in Sivas.

Keywords: Renewable energy, Wind energy, Economic analysis, RETScreen