Analitik hiyerarşi prosesi ve en iyi-en kötü yöntemi kullanılarak güneş enerjisi santralleri için uygun yer seçimi: Antalya ili örneği
Selection of suitable locations for solar power plants using analytical hierarchy process and best-worst method: The case of Antalya province
Yazar: KÜBRA DINGIRDAN
Danışman: PROF. DR. MEHMET ALKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Coğrafya = Geography ; Enerji = Energy ; Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Günümüz dünyasında, güneş enerjisi yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağı sunmasıyla sürdürülebilir gelişim için hayati bir öneme sahiptir. İklim değişikliğiyle mücadele amacıyla fosil yakıtlardan uzaklaşan küresel eğilimle beraber, güneş enerjisinin önemi daha da artırmaktadır. Güneş enerjisi santralleri (GES), güneş ışığını elektrik enerjisine çeviren yapılardır. Bu süreç ise GES'lerin yerleştirildiği coğrafi konumlarından büyük ölçüde etkilenir. Bu nedenle, güneş tesislerinin performansını ve faydalarını en üst düzeye çıkarmak amacıyla en uygun konumları seçmek temiz ve sürdürülebilir enerji üretim süreci için kritik bir önem arz etmektedir. Bu çalışmada, uzaktan algılama, coğrafi bilgi sistemleri (CBS) ve çok kriterleri karar verme (ÇKKV) teknikleri bütünleşik olarak kullanılarak GES için en uygun yer seçimi analizi yapılmıştır. Türkiye'nin güneş enerjisi potansiyeli açısınındın önde gelen illerden olan Antalya çalışma alanı olarak seçilmiştir. Uygun alanların belirlenmesi için literatür araştırması sonucunda belirlenen 9 adet kriter (anayollara uzaklık, arazi kullanımı, bakı, eğim, iletim hatlarına uzaklık, koruma alanlarına uzaklık, ortalama sıcaklık, solar radyasyon ve yerleşim yerlerine uzaklık) çalışmaya dahil edilmiştir. Ardından, ÇKKV alanında yaygın olarak kullanılan Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) ve son yıllarda çeşitli alanlarda kullanımı artan En İyi En Kötü Yöntemi (EİEKY) kullanılarak CBS ortamında Antalya ili GES yerleşimleri için uygunluk haritaları oluşturulmuştur. Daha sonra, bu haritalar görsel ve istatistiki olarak karşılaştırılmıştır. Deneysel çalışmada elde edilen bulgulara göre, AHP ile elde edilen uygunluk haritasına göre bölgenin %28,129'u az, %45,191'i orta, %26,680'i yüksek uygunluğa sahiptir. EİEKY'de ise bölgenin %23,158'i az, %44,913'ü orta, %31,929'u yüksek uygunluğa sahiptir. İki yöntem ile elde edilen kriter ağırlıkları sonucu oluşturulan uygunluk haritalarının istatistiki olarak karşılaştırıldığı bağımlı örneklemler t testi sonuçlarına göre (t(14763) = -145,457, p < 0.000) iki yöntem ile elden edilen uygunluk çıktıları arasında istatistiki olarak anlamlı bir fark vardır. Çalışma, GES kurulumları ve yatırımları için karar vericilere bilimsel bir altlık sunması yönüyle Antalya bölgesinde yapılacak olan güneş enerjisi çalışmalarına gelecek projeksiyonuna ışık tutmaktadır.

Abstract:
In today's world, solar energy is vital for sustainable development as it provides a renewable and clean energy source. With the global trend moving away from fossil fuels to combat climate change, the importance of solar energy increases even more. Solar power plants (SPP) are structures that convert sunlight into electrical energy. This process is greatly affected by the geographical locations where the solar power plants are installed. Therefore, choosing optimal locations to maximize the performance and benefits of solar facilities is critical for the clean and sustainable energy production process. In this study, an analysis of the optimal site selection for Solar Power Plants (SPPs) was conducted using remote sensing, Geographic Information Systems (GIS), and Multi-Criteria Decision Making (MCDM) techniques in an integrated manner. Antalya, one of the leading provinces in Turkey in terms of solar energy potential, was selected as the study area. The study included nine criteria (distance to main roads, land use, aspect, slope, distance to transmission lines, distance to protected areas, average temperature, solar radiation, distance to settlements) to determine suitable areas as a result of literature research. Subsequentially, suitability maps for SPP locations in the province of Antalya were created using the Analytical Hierarchy Process (AHP), which is widely used in the field of Multi-Criteria Decision Making (MCDM) and the Best best-worst method (BWM), which has increased in use in various areas in recent years. Then, these maps were compared visually and statistically. According to the findings of the experimental study, the suitability map obtained with AHP indicates that 28.129% of the region has low suitability, 45.191% has medium suitability, and 26.680% has high suitability. In the BWM, 23.158% of the region is classified as having low suitability, 44.913% medium suitability, and 31.929% high suitability. According to the results of the paired samples t-test (t(14763) = -145.457, p < 0.000), which statistically compares the suitability maps created using the criteria weights obtained by two methods, there is a statistically significant difference between the suitability outputs obtained by the two methods. The study sheds light on future projections for solar energy projects in the Antalya region by providing a scientific basis for decision-makers in establishing and investing SPPs.