Affiliation:
1. İSKENDERUN TEKNİK ÜNİVERSİTESİ, BARBAROS HAYRETTİN GEMİ İNŞAATI VE DENİZCİLİK FAKÜLTESİ, GEMİ İNŞAATI VE GEMİ MAKİNELERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
2. KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ, SÜRMENE DENİZ BİLİMLERİ FAKÜLTESİ
Abstract
Deniz taşımacılığı dünya ticaretinde çok önemli bir paya sahiptir. Ancak, küresel sera gazı emisyonları üzerinde kaçınılmaz bir etkiye sahiptir. Bu nedenle yakıt tüketiminin ve egzoz emisyonlarının azaltılması için büyük bir motivasyon bulunmaktadır. Organik Rankine Çevrimi (ORC) teknolojisine dayalı atık ısı geri kazanım sistemleri, yakıt tüketimini ve egzoz emisyonlarını azaltmak için önemli bir potansiyele sahiptir. Bu çalışmada, bir dökme yük gemisi için rejeneratif ORC atık ısı geri kazanım sisteminin optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Çok amaçlı optimizasyon, güçlü ve yeni bir algoritma olan Gri Kurt Optimizasyon algoritması kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Geminin tasarım ve tasarım-dışı çalışma koşulları dikkate alınarak termoekonomik değerlendirmeler yapılmıştır. Ayrıca, optimize edilmiş ORC sisteminin dekarbonizasyon üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Sonuçlar, yıllık ortalama Wnet'in 372.78 kW olarak hesaplandığı göstermiştir. Yıllık ortalama yakıt tasarrufu ve yıllık ortalama CO2 azaltımı ise sırasıyla 522.83 tyakıt/yıl ve 1628.09 tCO2/yıl olarak hesaplanmıştır. Elde edilen bulgular, gemilerde RORC sisteminin kullanılmasının, artan emisyon kısıtlamaları ve çevresel kaygılar için umut verici bir çözüm olduğunu göstermiştir.