Akıllı şebekelerin mikro güneş santralleri ile entegrasyonu
Integration of smart grids with micro PV systems
Yazar: ERDİ EKŞİ
Danışman: PROF. DR. NURETTİN UMURKAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Yarı iletken güneş pili = Semiconductor solar cell

Özet:
Fosil yakıtların çevreye olan zararlı etkileri ve tükenilebilir olması, nükleer enerji kullanımlarının artık kısıtlanması nedeniyle artan enerji talepleri yenilenebilir enerji kaynaklarıyla sağlanmaya başlanmıştır. Rüzgar ve güneş alanınıda artan araştırmalar devletlerin de uyguladığı enerji politikalarıyla günümüzde kullanım oranlarını önemli bir derece de arttırmaktadır. Ayrıca artan enerji talebini karşılamak için geleneksel tek yönlü iletim hatlarının kapasite arttırmındaki yüksek maliyetlerin ortaya çıkması ve yenilenebilir enerji kaynaklarının yaygınlaşmasıyla, tüketim kaynaklarına yakın üretim kaynağının oluşturulması gündeme gelmiştir.
Güneş enerjisi insanlık var oluğu sürece dünyamızı ışımaya devam edecektir. Bu nedendirki insanlığın bu enerji kaynağından olabildiğince yaralanması gerekmektedir. Ayrıca ülkemizdeki güneş potansiyeli incelendiğinde birçok Avrupa ülkesinden çok daha iyi olduğu gözlemlenmektedir. Enerji yakıtlarının çok büyük kısmını yurtdışından ithal ettiğimizden dolayı cari açığımıza büyük bir dezavantajı olmaktadır. Aynı zamanda dünyanın içinde bulunduğu politik durumlardan dolayı ileri de enerji ve su savaşlarından söz edilmektedir.
Yapılan teknik analizleri de göz önünde bulundurduğumuzda teorik olarak ülkemizin en küçük ili kadar olan bir alana kurulacak güneş panelleri iletoplam 1 yıllık enerji talebimizi karşılayacak güneş potansiyeline sahip olmaktayız. Teorik olarak hesaplamalar bunu gösterse de, ışınımın olmadığı zamanlarda üretimin olmaması ve meteorolojik olarak net tahmin yapılamayışı ve şu anki depolama maliyetleri bu sistemin şu aşamada ilk enerji kaynağı olarak kullanmamıza engel olmaktadır. Ancak şu anda yeni enerji depolama üzerinde maliyetleri önemli derece de azaltılacak çalışmalar yapılmaktadır. Bunları da göz önünde bulundurursak önümüzdeki yıllarda bu sistemin ülkemiz olarak önemli bir derece de katkıda bulunacağı aşikardır.
Ülkemizin yüz ölçümünü ve nufusunu göz önünde bulundurduğumuzda önemli derecede bina ve bu binaların çatısı bulunmaktadır. Tez kapsamıında Yıldız Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Fakültesi binasının çatısındaki boş alanı değerlendirmek amacıyla uygun simülasyon programı vasıtasıyla güneş paneli kurulması tasarlanmış ve teknik ve ekonomik açısından uygunluğu incelenmiştir.

Abstract:
Alternative energy sources have been caused to increase that effects of fossil fuels on the environment and the reduction of their sources and damages of nuclear energies. Most of countries have developed these resources through energy policies implemented in wind and solar energy. There is a very high investment cost for increasing energy demands. The spread of renewable energy resources has also ensured the establishment of these power plants close to the point of consumption.
As long as the sun exists, humanity will continue. We need to benefit from this resource. When we look at the solar potential in our country, we are better than many European countries. Because we have to import energy fuels from other countries that this situation is a negative effect on our economy. It is thought that water and energy crises will emerge.
As a result of our research, if we install solar panels in a small area like the smallest city in Turkey, It generates our annual energy consumption. It is a disadvantage that solar energy is not produced at night and is unpredictable. The high battery costs are used as a secondary energy source. However, this system will become widespread in the coming years due to the decrease in battery costs. Within the scope of the thesis, the solar panel design has been designed for Yıldız Technical University Electrical Electronics Faculty roof and technical and economic analysis has been calculated.