Affiliation:
1. MANİSA CELAL BAYAR ÜNİVERSİTESİ, HASAN FERDİ TURGUTLU TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ PR.
Abstract
Enerji, ekonomik, endüstriyel ve toplumsal kalkınma için hayati öneme sahiptir. Enerji tüketimindeki artış istikrarlı bir şekilde artmaktadır. Sera gazı emisyonlarına, hava, su ve toprak kirliliğine neden olan fosil kökenli yakıtların yerini sürdürülebilir ve çevre dostu yenilenebilir enerji kaynakları almaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının temelini oluşturan güneş enerjisi, hem elektrik enerjisi üretiminde hem de termal enerji üretiminde kullanılabilmektedir. Bu çalışmada güneş enerjisi uygulamaları ile Ankara ili iklim şartlarında, iki kişilik bir evin elektrik ve ısınma ihtiyacının karşılanması incelenmiş, çevresel analizi yapılmıştır. Çalışmada fotovoltaik paneller, vakum tüplü U-borulu güneş kolektörü ve fotovoltaik termal panellerin ayrı ayrı ve birlikte kullanımı ile elde edilecek enerji miktarı hesaplanmıştır. Ayrıca fotovoltaik termal panellerde çalışma akışkanı olarak su ile birlikte Al2O3+CuO hibrit nanoakışkanı da kullanılarak, nanoakışkan kullanımının termal enerji transferine etkisi de araştırılmıştır. Çalışma sonucunda, sadece fotovoltaik panel kullanımı ile enerji ihtiyacının karşılanması için 11 adet 325 W gücünde panele, sadece fotovoltaik termal panel kullanımı ile karşılanması durumunda ise 7 adet 300 W elektrik, 600 W termal güce sahip panel gerektirdiği hesaplanmıştır. Ayrıca fotovoltaik termal sistemde Al2O3-CuO hibrit nanoakışkanının saf su yerine kullanılması ile verimde %19.41 oranında artış sağladığı görülmüştür. Enerji ihtiyacını karşılamak için güneş enerjisi kullanımının dünyada artan doğal gaz sorununa hem yerli enerji kaynağı kullanılarak ekonomiye hem de sera gazı emisyonlarını azaltarak çevresel çözüm olacağı önerilmektedir.
Publisher
Gumushane University Journal of Science and Technology Institute
Reference58 articles.
1. Albadry, S., Tarabieh, K., & Sewilam, H. (2017). Achieving net zero-energy buildings through retrofitting existing residential buildings using PV panels. Energy Procedia, 115, 195-204. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.05.018
2. Alkan, S., Öztürk, A., Zavrak, S., Tosun, S., & Avcı, E. (2014). Bir evin elektrik enerjisi ihtiyacını karşılayacak fotovoltaik sistemin kurulumu. ELECO 2014 Elektrik – Elektronik – Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği Sempozyumu (pp. 78-82), Bursa: ELECO.
3. ANSYS, Inc. (2016) ANSYS Fluent User’s Guide, Release 17.2.
4. Alternative Energy Tutorials: Evacuated Tube Collector (2022, November 21). https://www.alternative-energy-tutorials.com/solar-hot-water/evacuated-tube-collector.html
5. Ateş, A.M. (2023). 3-Years energetic and economic analysis of a 30kWp rooftop PV power plant. Engineer and Machinery, 64(710), 175-194. https://doi.org/10.46399/muhendismakina.1072368