Energy Generation With Parabolic Trough Solar Collector In Comoros Islands

Abstract

1973 petrol krizi, varil fiyatının 2,59 dolardan 11,65 dolara çıkmasına neden olmuştur. 1973 den günümüze kadar pek çok petrol krizi yaşanmıştır. Yaşanılan bu krizler, dünyadaki ülkeleri alternatif çözümler aramaya yönelmişlerdir. Araştırmalar sonucunda yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelim bir çözüm olarak ortaya çıkmıştır. Yenilenebilir kaynaklar, tükenmez ve fosil yakıtlara göre daha temiz enerji kaynaklarıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında güneş enerjisi en umut verici bir kaynaktır. Güneş enerjisi, kullanım kolaylığı, her yerde bulunması ve aynı zamanda en ucuz enerji olması ile diğer yenilenebilir enerji kaynaklarından ayrılmaktadır. Güneş enerjisinden elektrik üretmek için birçok farklı teknoloji ve yöntem mevcuttur. Elektrik enerjisi elde etmek için en verimli ve en yaygın teknoloji, güneş ışınlarını tek bir yerde yoğunlaştırıp yüksek sıcaklıklar elde ederek bir türbinini çalıştırmaktır. Bu yöntem başında da parabolik oluk tipi güneş kollektörleri gelmektedir. Bu yöntemde direkt güneş ışınları bir yansıtıcı yüzey sayesinde parabolik kollektörünün odak noktasında boydan boya yerleştirilen alıcı boruya yansıtarak yoğunlaştırma yapılmaktadır. Bu çalışmada enerji teminde dışa ve fosil kökenli yakıtlara bağımlı olan Komor Adalarının enerji sorununa çözüm bulmak amacıyla teorik bir çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada Komor güneş enerjisi potansiyeli, güneş ışınımı ve güneş ışınların hesaplanması için gereken denklemleri ile yoğunlaştırıcı sistemler hakkında bilgi verilmiştir. Ayrıca parabolik oluk tipi güneş yoğunlaştırıcısının boyutlandırılması, sistemdeki ısıl ve optik kayıpların hesaplanması için gereken denklemler detaylı bir şekilde açıklanmıştır. Ardından parabolik oluk tipi güneş kollektörü ile Komor Adaları’nda elektrik enerjisi üretimin hesaplamaları yapılmıştır. Komor Adaları’nda elektrik enerjisi üretim için kurulu gücü, 400kWe olan parabolik oluk güneş yoğunlaştırıcı sistemi ve ORC türbinli güç üretim sistemi kullanılmıştır. Son olarak yapılan hesaplamalar ve analizler değerlendirilmiş ve bu sistemin Komor Adaları’nda uygunluğu ortaya konmuştur.