gÜneŞ ve rÜzgar enerjİlİ uygulamalar … · güneş enerjisi 2016 2023 (hedef) kurulu güç...
TRANSCRIPT
![Page 1: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/1.jpg)
GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR
Birol Kılkış
Başkent Üniversitesi
TTMD, Fellow ASHRAE
Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü
YAPILI ÇEVREDE YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI İLE BERABER ISI VE GÜÇ ÜRETİMİNİN AKILCILIĞI
9. Enerji Verimliliği Forumu ve Fuarı
Özel Oturum 30 Mart 2018 Ġstanbul
VERİMLİ KOJENERASYON / YERİNDE ÜRET YERİNDE TÜKET
JEOTERMAL
![Page 2: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/2.jpg)
.
.
.
Mevcut Binaların Rehabilitasyonu ve Enerji Verimliliğinin
Geliştirilmesi (Eylem B5)
Yeni Binalarda Enerji Verimliliğinin
Özendirilmesi (Eylem B9)
Binalarda Yenilenebilir Enerji ve Kojenerasyon Sistemlerinin Kullanımının Yaygınlaştırılması
(Eylem B11)
Merkezi ve Bölgesel Isıtma/Soğutma Sistemlerinin
Kullanımının Özendirilmesi (Eylem B6)
Kojenerasyon ve Bölgesel Isıtma – Soğutma Sistemlerinin Potansiyelinin
Belirlenmesi ve Yol Haritasının Hazırlanması (Eylem E1)
"Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planı 2017-2023" (Eylem B5, B9, B11, B6, E1)
![Page 3: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/3.jpg)
•
•
3
4
5
6
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
• Enerjide en Büyük Sorun: Dışa Bağımlılık ve Pahalılık (Kadir Has Ü.)
ψR
Ġkinci Yasa
talep
R
jeotermal
Birinci Yasa
![Page 4: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/4.jpg)
SÜRDÜRÜLEBİLİR KALKINMA VE CO2
KALKINMA
CO2
Zaman
CO2 ≈ (1-Akılcılık Oranı)
AYRIŞTIRMA DECOUPLING
![Page 5: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/5.jpg)
YENĠLENEBĠLĠR ENERJĠ KAYNAKLARININ KISITLARI
• Eş-Yersizlik
• Eş Zamansızlık
• Kestirimsizlik
• Kesiklilik
4/12/2018 5
Kaynak Zaman
![Page 6: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/6.jpg)
HOLLANDA DA GÜNEġ KENTĠ GÜNEġ VE RÜZGARIN BULUġMASI
• Melez Uygulamalar
![Page 7: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/7.jpg)
ENERJĠ DEPOLAMASIZ SĠSTEM
4/12/2018 7
![Page 8: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/8.jpg)
ENERJĠ DEPOLAMASI
4/12/2018 8
Zaman Ekseni
GüneĢ veya Rüzgar
Enerjisi
Isıl Yük
![Page 9: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/9.jpg)
PV SĠSTEMLERĠNĠN YÜKSELĠġĠ
• Türkiyede de durum aynı. Hızla PV sistemlere geçiyoruz.
• Konya Karapınar: 22.5 MWe kurulu güç: • İlk aşama 17.8 MWe.
• 22.5 MWe , which is completed on 4 May 2016.
• 2 x 500 MWe-kapasite % 65% yerli üretim.
• PV destekli ısı pompalı uygulamalar da yükselişte
• Kentsel uygulamalarda neden PVT kullanmıyoruz?
![Page 10: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/10.jpg)
Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef)
Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV)
Kaynak: ETKB
Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016) 1 GW Solar Energy Plant Tender (2017)
ÖZET
Her şey güzel de. elektrik gücü üretirken ortaya çıkan ısı yaklaşık üç kat. ηE: 0.2, ηE: 0.6 PV gözeler ısındıkça güç üretimi daha da azalıyor ve kentsel ortamda ısı adaları oluşuyor
Bu olgu hemen bizi yanıltmasın, elektrik gücünün ekserjisi ısıl güç ekserjisinin yaklaşık altı katı. PV veriminin azalımı da göz önünde tutulduğunda artık ısının potansiyel katma değeri elektriğin olası katma değerinin yaklaşık yarısı kadar bir değerde.
Bu ısıyı neden kullanmayalım?
![Page 11: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/11.jpg)
SICAKLIK ETKĠSĠ
11
![Page 12: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/12.jpg)
BĠRLĠKTE ÜRETĠMDE AKILCILIK
47.2%
34.6%
18.2%
Ex
Elektrik
Yıkım
Isı
Ġkinci Yasa Performansı
QT
TE
f
ref
maksx
1
![Page 13: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/13.jpg)
GÜNEġLĠ SICAK SU TOPLAÇLARI GĠDEREK PAZAR PAYI KAYBEDĠYOR PV SĠSTEMLERĠ YÜKSELĠġTE
• Bu konuda neler yapabiliriz? • PC sistemlerle ortak çözüm: PVT Sistemleri, Ayı çatı veya cephe yüzeyinde birlikte üretim,
hatta üçlü üretim.
• PVT sistemlerinde farkındalık yaratmak
• Exergy-Tabanlı gerçekçi ve optimum çözümler üretmek
• Sertifikasyon
• TSE Standardı
• Endüstriyi desteklemek
![Page 14: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/14.jpg)
GÜNEġLĠ ÜÇLÜ ÜRETĠM KAVRAMI Bir Yüzeyde Üç İşlev
Güneş Gözesi Levha
TEC
©2006 Birol Kilkis
![Page 15: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/15.jpg)
POTANSİYEL BAŞARIMIZ
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 50 100 150 200 250
GÜ
Ç, W
Işınım Yoğunluğu, W
Total Solar Power
Solar Cooling
Solar Heat
Net Solar Power
Toplam Işınım
Soğutma
Isıtma
Elektrik
ITK (COP) > 1
![Page 16: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/16.jpg)
KAVRAM
ELEKTRİK
SICAK SERVİS SUYU
GÜNEŞ GÖZESİ
TEC KATMANI
ISITMA VE/VEYA SOĞUTMA
ABS
ISI
![Page 17: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/17.jpg)
GÜNEġ DUVARI
İÇ MEKAN
DIŞ ORTAM
ISI DEĞİŞİMİ
![Page 18: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/18.jpg)
MELEZ GÜNEġLĠ AYDINLATMA
![Page 19: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/20.jpg)
HER ġEY MELEZ OLABĠLĠR (PVT): Güneş Bacası
Dikkat: • Pompaj için gereken güç ekserjisi elde edilen toplam güç ekserjisinden fazla olmamalı • Isı çok çekilirse baca etkisi azalır türbin gücü azalır
![Page 21: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/21.jpg)
By Dr. Özgür Erol, Başkent University
![Page 22: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/22.jpg)
YENĠLĠKÇĠ ÇÖZÜMLER 1: PHVT
![Page 23: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/23.jpg)
TERMODĠNAMĠK ANALĠZ DÜZLEMSEL TOPLAÇ
GüneĢ Enerjisi, Tf , I
Isı (Sıcak Su), Tapp
sıcaksuR
güneş
ε
ε
ε
1
13661 1
5778 5778
ref
f güneş
ref ref
T
TI
T T
K K
2 (1 )RCO
0.25
![Page 24: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/24.jpg)
GÜNEġ GÖZESĠ PV
Güneş Enerjisi, Tf , I
Elektrik Gücü
TE
εsup
Tf
TE
Tref
εdes
1
1 1
1
ref
des ER
refarz
f
T
T
T
T
0.50
![Page 25: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/25.jpg)
PVT
ε
ε
Elektrik Gücü
ε
Isıl Güç
ψR: 0.85
![Page 26: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/26.jpg)
PERFORMANS MUKAYESESĠ
Sistem Birinci Yasa
Verimi, ηI
Ġkinci Yasa
Verimi, ηII
Akılcı Ekserji
Yönetim
Verimi, ψR
CO2
salım
azaltımın
a katkı
DT 0,65 0,175 0,25 1
PV 0,20 0,36 0,50 1,62
PVT (0,22+0,70) 0,58 0,85 7,31
![Page 27: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/27.jpg)
YENĠLĠKÇĠ PVT TÜRLERĠ
ELECTRIC %15
LOSS %85
PV
ELEKTRIC %20
HEAT %72
PVT %8
PVT
COOLING 10% POWER
10%
SOLAR HEAT 72%
HEAT FROM INDOORS
> 8%
PVTC
Elektric % 60
LOSS %30
HEAT %10 PHVT
![Page 28: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/28.jpg)
Avrupada PVT Sistemlerinin Akılcılık Atlası ©Birol Kilkis, 2016
I = 2000 kW-h/m2year South Mediterranean I = 1800 kW-h/m2year Mediterranean
I = 1600 kW-h/m2year South Europe
I = 1400 kW-h/m2year Europe
I < 1000 kW-h/m2year Nordic
I = 1200 kW-h/m2year Europe I = 1000 kW-h/m2year North Europe
![Page 29: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/29.jpg)
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
0 100 200 300 400 500 600 700
Sim
ple
Pay
bac
k ye
ars
PVT Area m2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
0 100 200 300 400 500 600 700
Sim
ple
Pay
bac
k Y
ear
s
PVT Area m2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
0 100 200 300 400 500 600 700
Sim
ple
Pay
bac
k Y
ear
s
PVT Area m2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
0 100 200 300 400 500 600 700
Sim
ple
Pay
bac
k Y
ear
s
PVT Area m2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
0 100 200 300 400 500 600 700
Sim
ple
Pay
bac
k Y
ear
s
PVT Area m2
I = 1800 kW-h/m2year South Mediterranean
I = 1600 kW-h/m2year Mediterranean
I = 1400 kW-h/m2year South Europe
I = 1200 kW-h/m2year Europe
I < 1000 kW-h/m2year Nordic
Uygulama Büyüklüğü Etkisi ©Birol Kilkis, 2016
![Page 30: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/30.jpg)
PVT MODELĠ
30
![Page 31: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/31.jpg)
ENİYİLEME ALGORİTMASI
XTPXTESXPXHXExT EEEEEE 1
IEsEXE QE
31
![Page 32: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/32.jpg)
PHVT-2
Coolant
PV (CdTe)
TEG
Heat Conducting Film
E1+E2
LowEx water
PHVT
PHVT-2
E1+E2
Temperature
![Page 33: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/33.jpg)
PHVT-3
Patent Pending, 2016
PV
Insulation TEG
Insulation
PCM
Glass
Frame
Heat Conducting Nano-Sheet
![Page 34: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/34.jpg)
GÜNEġ ENERJĠLĠ ÜÇLÜ ÜRETĠM DUVARI
![Page 35: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/35.jpg)
PVT-3 SĠSTEMĠ
![Page 36: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/36.jpg)
0
20
40
60
80
100
120
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Güç
Çık
tısı
, W
Saat, h
E1 PV
E2 TEG
Total Power Output
PVT-3 nin SAATLĠK PERFORMANS ÖRNEĞĠ
![Page 37: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/37.jpg)
We Must Also Diversify the Applications and the Market: Organic Animal Farm and the Greenhouse
![Page 38: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/38.jpg)
AKDENĠZ GÜNEġ EVĠ
![Page 39: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/39.jpg)
ISI POMPASI NE ZAMAN AKILCI OLUR?
![Page 40: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/40.jpg)
PVT TEST STANDARDI
40
out
ref
outinmpmXTT
TTTTCjVTviE 1))(()()(96.0)(
![Page 41: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/41.jpg)
DEĞERLENDİRME
Tin = 293 K
V
Ex
Ex = aVn/Im
I
I
I
![Page 42: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/42.jpg)
DEĞERLENDİRME
I = 1000 W V = Vtest
DT = 20 K
I
Ex
Ex = bIk/Tinl
Tin
Tin
Tin
![Page 43: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/43.jpg)
Sistem ηPV ηH ηTEG Tin Tout
PVT 0.18-5% * 0.6 na 318 K 328 K
PHVT 0.18-5% 0.55 0.06 310 K 320 K
PHVT-2 0.19-0.02 0.50 0.07 295 K 305 K
PHVT-3 0.20 0.55 0.08 295 K 305 K
* DolaĢım pompa enerji talebinden kaynaklı verim azalması.
ÖRNEK SONUÇLAR
![Page 44: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/44.jpg)
REMM Verimi PVT PHVT PHVT-2 PHVT-3
ΨR 0.74 0.79 0.88 0.92
Birim GüneĢ
Enerjisinden
Toplam Ekserji
0.19 W/W 0.25 W/W 0.27 W/W 0.3 W/W
ÖRNEK SONUÇLAR
ψR değeri yükseldikçe önlenebilir CO2 salım oranı azalır
RψCO 12
![Page 45: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/45.jpg)
YAPILMASI GEREKENLER
• Güneş enerjisi hem kendi içinde melezleşmeli (PVT, PHVT, PVTC gibi)
• Hem de dışında melezleşmeli (Rüzgar, Jeotermal gibi)
• Özgün otomasyon ve optimizasyon algoritmaları geliştirilmeli
• Enerji depolama sistemleri geliştirilmeli
• Atık ısı ile buluşmalı
• Melez enerji potansiyeli atlasları hazırlanmalı
![Page 46: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/46.jpg)
UYGULAMA ATLASI
GüneĢ KuĢağı
Bölgesi
Önerilen PV ve PVT sistemleri ve konumları
1 Çatıda PVT, Cephelerde PVT
2 Çatıda PVT veya yerel iklime göre sadece PV
3 Çatıda veya düz çatıda PV
4 Çatıda PV
![Page 47: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/47.jpg)
AMAÇLAR NE OLMALI
• Birim m2 den en fazla ExT
• Isı Depolaması
• Melezleşme
• Hidrojen Ekonomisi
out
ref
XTT
THEE 196.0
![Page 48: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/48.jpg)
![Page 49: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/49.jpg)
4/12/2018 49
KOMPOSĠT ATLAS
![Page 50: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/50.jpg)
ε
ε
ε
ε
![Page 51: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/51.jpg)
GELECEĞĠN GÜNEġ ENERJĠSĠ
![Page 52: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/52.jpg)
MELEZ HĠDROJEN EVĠ
![Page 53: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/53.jpg)
SIRADIġI BĠR ÇÖZÜM
![Page 54: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/54.jpg)
SIRADIġI UYGULAMALAR
![Page 55: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/55.jpg)
![Page 56: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/56.jpg)
JES UYGULAMALARI
![Page 57: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/57.jpg)
4/12/2018 57
![Page 58: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/58.jpg)
İşletmede Parasal Tasarruf- Birinci Yasa
4/12/2018 58
ISI POMPASI
1 kWhE @ 42 kuruş/kWhE
DG
K
E MITKkW
1Tüketim Isı
3
0.85 14 kuruş/kWH
= 49.4 kuruş/kWH
Kazanç = 49.4-42 = 7.4 kuruş/kWH
![Page 59: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/59.jpg)
Enerjide tasarruf
BEO = ηTH x ITK
4/12/2018 59
ηTH= 0.27 ITK=3
Isı Pompası
Fosil Yakıtlı Güç Santrali
BEO = 0.27 x 3 = 0.81
![Page 60: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/60.jpg)
CO2 salımlarında azaltım-Birinci Yasa
4/12/2018 60
ISI POMPASI
0.2x[1 kWhE/(0.27)]= 0.74 kg CO2
DG
K
E MITKkW
1Tüketim Isı
3
0.85
= 0.70 kg CO2
Kazanç = 0.74-0.70 = 0.04 kg CO2/kWH
0.2
![Page 61: GÜNEŞ VE RÜZGAR ENERJİLİ UYGULAMALAR … · Güneş Enerjisi 2016 2023 (Hedef) Kurulu Güç 832.5 MW 3.000 MW (PV) Kaynak: ETKB Largest Solar Energy Plant: Total 22.5 MW (2016)](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022032712/5b8896367f8b9abe1e8ba0b9/html5/thumbnails/61.jpg)
Gerçek Katma Değer-İkinci Yasa Demek ki başka parametreler var
4/12/2018 61
COP x (1-Tref/(55+273.15))= 0.16 x COP 283 3
= 0.48 kWH
K
KCOP
)27355(
2831
1min = 7.28
in
out
ref
in
outEX
T
T
COPCOPCOP
1
Rout TTbaCOP
b
aTTT Rfretou
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
290 310 330 350 370 390 410
Tout
COPEX
COP
a = 5, b = 0.04 K-1, Tin = 288 K, Tref = 283 K Performansı en üst düzeyde tutmak için değişken debili pompalara komut
veren ekserji tabanlı yazılımlar gerekir.
< 1 kWE
Doğalgazın bulunmadığı bölgelerde, sezonluk ısıtmada COPmin koşulunun sağlanamadığı ısıtma sistemlerinde, hava kaynaklı ısı pompalarının kullanımı, fosil tabanlı diğer yakıtlar temel alınmak suretiyle
yapılacak enerji ve salım etüdleri ile belirlenmeli ve bu amaçla bir simülasyon programı kullanılmalıdır.
Ancak, Tout u azaltırken eşanjör boyutlarının ve pompaj giderlerinin de artacağı unutulmamalıdır.