Diyarbakır ilindeki tarihi su değirmenlerinin konumlarının ve hidrolik enerji potansiyellerinin araştırılması
Investigation of the location and hydraulic energy potentials of historic water mills  in Diyarbakir province
Yazar: ZEYNEP AYKAÇ
Danışman: PROF. DR. ZEYNEL FUAT TOPRAK
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Son yıllarda artan çevre bilinci ile iklim değişikliği ve küresel ısınma gibi konuların dikkat çekmesi ve bu konularda yapılan çalışmaların artması, enerji üretim tesislerinin bitki örtüsüne zarar vermeyen, çevre şartlarına daha uygun tesisler olarak yapılabilmesinin önemini arttırmıştır. Bundan dolayı yenilenebilir enerjiye olan ilgi artmış ve son yıllarda kullanıma sunulan enerji üretim tesislerinin çoğunluğu hidro, güneş, rüzgar, biyokütle, jeotermal gibi yenilenebilir enerji tesisleri olmuştur. Günümüzde, temiz enerji ihtiyacı ve sürdürülebilir elektrik üretimi nedeniyle hidroelektrik, enerji talebinin karşılanmasında merkezi bir rol oynamaktadır. Özellikle küçük mikro hidroelektrik santrallerinin temiz, güvenilebilir ve çevreci bir enerji olmasının yanı sıra kırsal alanların gelişmesi için de fırsat oluşturması son yıllarda önemini ve uygulanabilirliğini dünya çapında arttırmıştır. Bu tez çalışmasının temel amaçlarından biri, tarihsel bilgi ve yeni teknik gelişmelere dayalı olarak suyu bir enerji kaynağı olarak kullanma olanaklarını göstermektir.
Özellikle kültürel mirasın korunması bağlamında tarihi su yapılarının restore edilip günümüze kazandırılması ve enerji üretiminde kullanımı son yıllarda artan bir öneme sahip olmuştur. Bu bağlamda ülkemizde de tarihi su yapılarının önemini vurgulamak, korunmasını sağlamak ve enerji üretiminde kullanabilirliğini araştırabilmek için tarihi su yapılarının genel bir envanterinin çıkarılması gerekmektedir. 
Ekosistemin, canlıların ve kültürel mirasın korunması, değerlerinin sürdürülmesini sağlamak enerji kuramının temel ilkelerinden biri olarak benimsenmiş ve uygulama kararlarında belirleyici rol oynamıştır.  Bu tez çalışmasında; Diyarbakır ilinde yer alan tarihi su değirmenleri araştırılmış, konumları tespit edilerek kanal boyutları, depolama hazneleri, su düşü yüksekliği ve su akım hızı ölçümleri alınmış, isimlendirmeleri yapılarak envanterleri oluşturulmuş ve hidroelektrik enerji üretme potansiyelleri belirlenmiştir. 
Çalışmalar kapsamında Diyarbakır ilinde 24 adet su değirmenin varlığı tespit edilmiş ve 6 su değirmeninden de hidrolik ve hidrolojik veriler elde edilmiştir. Belirlenen bu 6 su değirmeninin Satı Köyü'nde yer alan iki tanesi için su kaynağında da ölçümler yapılarak, Hız-Alan Yöntemi ile debiler hesaplanmış ve Tek Nokta (Single-Point, SP) yöntemi ile de teknik enerji potansiyeli belirlenmiştir. Hevsel Bahçesi'nde yer alan diğer dört değirmen için ise arazide debi ölçümü yapılmadan, su değirmenlerine ait ölçümler ile matematiksel analizler kullanılarak hidrolik veriler elde edilmiştir. Hız ve debi belirlendikten sonra aynı yöntem olan Tek Nokta (Single-Point, SP) yöntemi ile de teknik enerji potansiyeli belirlenmiştir. Enerji miktarları Satı Köyü (2 adet) ve Hevsel Bahçesi'nde (4 adet) yer alan değirmenler için sırası ile 3.2 kW, 2.9 kW ve 3.1 kW, 2.8 kW, 2.2 kW, 2.8 kW olarak hesaplanmıştır. Bunlara ek olarak belirlenen bu enerji değerleri için finansal analizler yapılmış ve bir şebekeye göre sağladığı fiyat karşılaştırmaları ile lisanssız enerji üretiminde elde edilebilecek gelir belirlenmiştir.

Abstract:
In recent years, increasing awareness of the environment and issues such as climate change and global warming and the increase in studies on these issues have increased the importance of building energy production facilities as facilities that do not harm vegetation and are more suitable for environmental conditions. Therefore, interest in renewable energy has increased and most of the energy generation facilities that have been put into use in recent years have been renewable energy facilities such as hydro, solar, wind, biomass, geothermal. Today, due to the need for clean energy and sustainable electricity generation, hydropower plays a central role in meeting energy demand. Especially, small micro hydroelectric power plants, as well as being a clean, reliable and environmentally friendly energy, provide opportunities for the development of rural areas, has increased its importance and applicability worldwide in recent years. One of the main objectives of this thesis is to show the possibilities of using water as an energy source based on historical knowledge and new technical developments.
Especially in the context of preserving cultural heritage, the restoration of historical water structures and their use in energy production have gained increasing importance in recent years. In this context, a general inventory of historical water structures should be made in order to emphasize the importance of historical water structures in our country, to ensure their protection and to investigate their use in energy production..
The protection of the ecosystem, living things and cultural heritage and ensuring the maintenance of its values have been adopted as one of the basic principles of energy theory and played a decisive role in implementation decisions. In this thesis; The historical water mills in Diyarbakır were researched, their locations were determined, canal dimensions, storage reservoirs, water head and water flow velocity measurements were taken, their inventories were made by naming them and their hydroelectric energy generation potential was determined.	Within the scope of the studies, the existence of 24 water mills in Diyarbakır was determined and hydraulic and hydrological data were obtained from 6 water mills. For two of these 6 water mills located in Satı Village, measurements were made at the water source, flow rates were calculated with the Speed-Area Method and the technical energy potential was determined with the Single-Point (SP) method. Hydraulic data were obtained for the other four mills in Hevsel Garden by using mathematical analysis without making flow measurements in the field. After determining the speed and flow rate, the technical energy potential was determined with the same method, Single-Point (SP) method. Energy amounts; it is calculated as 3.2 kW, 2.9 kW and 3.1 kW, 2.8 kW, 2.2 kW, 2.8 kW for the mills located in Satı Village (2 units) and Hevsel Garden (4 units), respectively. In addition to these, financial analyzes have been made for these determined energy values and the income that can be obtained in unlicensed energy production has been determined by price comparisons provided by a network.