Rüzgar enerjisinde uygun türbin seçimi
Selection of suitable turbine in wind energy
Yazar: SERDAR DURDYEV
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ALİ UYUMAZ
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Rüzgar = Wind

Özet:
Dünya'daki nüfus artı?ı ve sanayinin geli?mesi ile birlikte enerji ihtiyacı önemli bir faktör haline gelmi?tir. Bu enerji ihtiyacı geçmi? yıllarda neredeyse tamamı fosillerden olu?an enerji kaynaklarından üretilip kar?ılanıyordu. Birkaç yıl içinde bu tür konvensiyonel enerji kaynaklarının tükenmeye ba?laması ve Küresel Isınmaya neden olmaya ba?laması ile insanlar çevre dostu, yenilenebilir ve güvenilir enerji kaynaklarına daha çok önem vermeye ba?ladılar. Bu yenilenebilir enerji kaynaklarına örnek olarak rüzgar enerjisi, güne? enerjisi ve hidroelekrik santralleri verilebilir. Yenilenebilir enerji kaynaklarından en önemlisi ise rüzgar enerjisi. Bu çalı?mamda Dünya'daki ve Türkiye'deki rüzgar enerjisinin son durumundan bahsettik. Daha sonra rüzgar enerjisi analizleri ve yöntemlerinden ve potansiyel hesaplama yöntemelerinden bilgiler vermeye çalı?tık. Çalı?mamızın en önemli bölümü ise rüzgar enerjisi sektöründe performansa dayalı bir konu?landırma alanı için en uygun rüzgar türbini belirlenmesi. Performansa bağlı türbin belirlenmesinde 6 parametre belirleyici rol oynuyor. Bu 6 parametrenin 2'si konu?landırma alanı ile alakalı, bunlar ?ekil (k) ve ölçek (c) parametreleridir. Diğer 4 parametre ise rüzgar türbini parametreleri. Bunlar türbinin üretime ba?ladığı andaki hız (vc), nominal güce ula?tığı andaki hız (vr), üretimin durduğu andaki hız (vf) ve nominal güç değeri (Pr). Bu 6 parametre kullanılarak belirlenen konu?landırma alanında kurulacak türbinin üreteceği güç hesaplanabilir. Bu hesaplanan güç sayesinde performansa bağlı konu?landırma alanı ve rüzgar türbini e?le?tirmesi yapılabilir. Ayrıca bu çalı?mamızda örnek te?kil etmesi açısından Gökçeada bölgesinde seçilen bir konu?landırma alanına ait rüzgar ölçümleri kullanılarak ve piyasada üretilen farklı güç kapasitesine sahip birkaç rüzgar türbini kullanılarak belirlenen alan için en uygun rüzgar türbinini belirlemeye çalı?tık.

Abstract:
With growth of population of the World, energy demand has become an important factor. Until the near past energy demand was supplied from fosil resources. Since these kind of conventional energy sources started to consume and become main factor of Global Warming people started to give more importance to renewable, environmentally friendly and reliable energy sources. Wind, solar and hydro energies are good exapmles to these kinds of renewable energy sources. Most important renewable energy resource is wind energy. This paper includes the last report of wind energy in the World and in Turkey. After that there are some explanations about wind energy analysis and performance of wind conversion systems. Most important chapter and the aim of this paper is pairing between sites and wind turbines according to performance in wind energy market. These parameters take important role in pairing according to performance. Two of them are related to site characteristics and they are shape factor (k) and scale factor (c). Other four parameters are related to power curve of wind generator: the cut-in speed (vc), the rated speed (vr), the cut-off speed (vf) and the nominal power (Pr). By combining these six parameters the average power output of a particular wind turbine at a specific site can be easily calculated and can be quickly approximated as a referance for turbine siting consideration. An example is also shown to demonstrate the utilization of the proposed method to choose between Gokceada site and a list of some wind turbines which are used in this market.