Tekirdağ Bağcılık Araştırma Enstitüsü Üzüm Suyu İşleme Tesis Çatısına Uygulanabilecek Fotovoltaik Tasarımların Teknik, Ekonomik ve Çevresel Açılardan Analizi
Analysis of Technical, Economic and Environmental Aspects of Photovoltaic Designs: A Case Study on Tekirdag Viticulture Research Institute Grape Juice Processing Building Roof
Yazar: Eremkere, Merve; Aktaş, Türkan
Dergi: El-Cezeri, Vol. 7 No. 1, 2019
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; PVsyst,RETScreen,fotovoltaik sistem tasarımı,sera gazı emisyonu ; PVsyst; RETScreen; photovoltaic system design; energy feasibility; greenhouse gas emission

Çevreye verdiği zararlar ve tükenir olmalarından dolayı fosil enerjikaynakları yerine yenilenebilir enerji kaynaklarının yaygınlaştırılmasıgerekmektedir. Özellikle, tarımsal üretim yapantesislerde kullanılmayan çatı alanları FV panellerle elektrik üretimi için iyibir seçenektir. Bu çalışmada; Tekirdağ Bağcılık Araştırma Enstitüsü Üzüm Ürünleriİşleme Tesisi çatı alanı için teorik, saha ve teknik güneş enerji potansiyelibelirlenmiş olup FV panel kullanımı ile üretilebilecek elektrik enerjisi veazaltılabilecek karbon emisyonu miktarları PVsyst ve RETScreen yazılımlarıkullanılarak 6 farklı tasarım ile simüle edilmiştir. Tesiste, üzüm suyununüretildiği aylarda tüketilen enerji miktarı  aylık ortalama 4059,822 kWh olarakbelirlenmiştir.  Çalışma sonucunda, panelaçısının 20⁰, azimut açısının 0⁰ kabul edilmesiyle, teknik güneşenerjisi potansiyeli yıllık 1543 kWh/m2 olarak bulunmuştur. Tekkristal silisyum (mono-si), çoklu kristal silisyum (poly-si) ve amorf silisyum (A-si)FV sistem tasarımları için performans oranları sırasıyla; %85,15-%84,39-%80,40 olarakhesaplanırken yıllık elektrik üretimi değerleri  1219-1280-1291 kWh/kWp/yıl olarakhesaplanmıştır. Yıllık 23,1 MWh elektrik üretiminin gerçekleşmesi durumunda(mono-si) 10,9 tCO2/yıl; 22,4 MWh elektrik üretimi ile (poly-si)10,5 tCO2/yıl; 10,3 MWh elektrik üretimi ile (a-si) ise 4,9 tCO2/yılsera gazı azaltımı sağlanabileceği görülmüştür. A-si panel tipinin kullanıldığıtasarımların, uygulama yapılan çatı alanının kısıtlı olması nedeniyle uygunolmadığı, mono-si  ve poly-si panellerinkullanıldığı tasarımların maliyet ve verim açısından yaklaşık çıktılar sunduğugörülmüştür.

Renewable energy sourcesshould be expanded instead of fossil energy sources due to their environmentaldamage and exhaustion property.Especially, unused roof areas in agricultural production plants are good optionsfor electricity generation using PV panels. Inthis research; theoretical, practical and technical solar energy potentials  were determined;   the amount of electricity that can be produced  and carbon emission amounts that can bereduced  by PV panels were found usingPVsyst and RETScreen software in 6 different designs for the roof area of GrapeProducts Processing Plant in Tekirdag Viticulture Research Institute. Theaverage consumed energy during grape juice production period was determined as 4059,822kWh. As a result of this research, the technical solar energy potential wasfound as 1543 kWh/m2 annually with acceptance of panel angle as 20⁰ and the azimuth angle as 0⁰.  Performance ratios formonocrystalline (mono-si), polycrystalline (poly-si) and amorfcrystalline (a-si)PV system designs were calculated as 85,15% - 84,39% - 80,40% while   annualelectricity generation values were calculated as 1219-1280-1291 kWh/kWp/year,respectively. It was seen that greenhouse gas reductions  can be achieved as 10.9 tCO2/yearin case of generation of 23.1 MWh electricity per year (mono-si) ; 10.5 tCO2/year  in case of 22.4 MWh electricitygeneration (poly-si) and  4.9 tCO2 /year in case of 10.3 MWhelectricity generation (a-si). It was found that designs using a-si panel typeare not suitable due to the limited roof area of the plant while designs usingmono-si and poly-si panels provide approximate outputs in terms of cost andefficiency.