Giresun ilinde elektrikli araçlar için hibrid bir enerji üretim sistemi modeli ile 2030 yılı enerji üretim projeksiyonu
2030 energy production projection with a hybrid energy generation system model for electric vehicles in gi̇resun province
Yazar: SELDA CEYLAN
Danışman: DOÇ. DR. HİLMİ ZENK
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Elektrik enerji sistemleri = Electrical energy systems ; Elektrikli araçlar = Electric vehicles ; Enerji = Energy

Özet:
Yenilenebilir enerji kaynakları, çevre dostu özellikleri ve sürdürülebilirlikleri nedeniyle giderek artan bir ilgi görmektedir. Bu ilgi, hali hazırda yoğun olarak kullanılan fosil yakıtların, çevreye verdiği zararları ve tükenme ihtimallerinin farkındalığıyla birlikte artmaktadır. Ancak, yenilenebilir enerji kaynaklarının önemli bir dezavantajı olan süreksizlik, bu alanın gelişimini sınırlayan faktör olarak görülmektedir. Bu çalışmada; güneş ve rüzgâr enerjisi ile biyogaz kaynaklarını bir araya getiren hibrit enerji sistemine odaklanan çalışma yapılmıştır. Güneş enerjisi üretiminin gece sağlanamaması, rüzgâr enerjisi üretiminin değişen hava koşullarına bağlı olarak dalgalanması ve biyogaz sistemlerinin hammaddeye bağlı olarak enerji üretimindeki değişkenlik, bu hibrit sistemin tasarımını etkileyen faktörlerdir.
Bu çalışmanın temel hedefi, yenilenebilir enerji üretimindeki süreksizliğini hibrit sistem ile minimuma indirmektir. Hibrit sistem, güneş, rüzgar ve biyogaz enerji kaynaklarını entegre ederek, bu kaynaklardan elde edilen enerjinin birbirini dengelemesini amaçlamaktadır. Bu sayede, olumsuz hava koşulları veya gece saatleri gibi durumlar söz konusu olduğunda dahi enerji üretimindeki dalgalanma azaltılarak sürekli ve kararlı bir enerji kaynağı elde edilmesi hedeflenmektedir.
Elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla birlikte enerji talebinin daha da artması öngörülmektedir. Bu artan enerji ihtiyacının temiz ve sürdürülebilir kaynaklardan karşılanması amacıyla bir tasarım önerisinde bulunulacaktır. Bu bağlamda, güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi ve biyogaz gibi tamamen temiz enerji kaynaklarına odaklanılacaktır. Bu tercih, petrol ve türevi yakıtların atmosfere saldığı zararlı emisyonlardan kaçınma amacıyla yapılmıştır. Bu tezde, Türkiye'nin elektrikli araç şarj istasyonları için enerji ihtiyacının gelecekte referans alınan bir için, Giresun ilinde belirlenen bir konum üzerinden zaman tahmini ve bu ihtiyacın temiz enerji ağırlıklı karşılanabilmesi için bir sistem önerilmiştir. Bu sistemin HOMER PRO ile tasarımı gerçekleştirilmiştir.

Abstract:
Renewable energy sources are gaining increasing attention due to their environmentally friendly characteristics and sustainability. This interest is growing in conjunction with awareness of the environmental harm caused by fossil fuels and the possibility of their eventual depletion. However, the significant disadvantage of renewable energy sources, intermittency, is seen as a limiting factor in the development of this field. In this context, a study focused on a hybrid energy system that combines solar, wind, and biogas sources has been conducted. Factors such as the reduction of solar energy production at night, fluctuations in wind energy production due to changing weather conditions, and variability in biogas systems based on raw materials influence the design of this hybrid system.
The main objective of this study is to minimize the intermittency in renewable energy production through the hybrid system. The hybrid system aims to balance the energy generated from solar, wind, and biogas sources by integrating them. Thus, the goal is to reduce fluctuations in energy production, ensuring a continuous and stable energy source even in adverse conditions such as inclement weather or nighttime.
With the widespread adoption of electric vehicles, an increase in energy demand is anticipated. A design proposal will be presented to meet this growing energy demand from clean and sustainable sources. In this context, the focus will be entirely on clean energy sources such as solar energy, wind energy, and biogas. This preference is made to avoid harmful emissions into the atmosphere associated with oil and derivative fuels.
In this thesis, an estimate of the future energy demand for electric vehicle charging stations in Turkey has been provided for a specified reference period, and a system has been proposed to meet this demand with a focus on clean energy. The design of this system has been carried out using HOMER PRO.