Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DURUKAN ERDOĞAN
Danışman: Bora Acarkan
Özet:
Bu çalışmada, Weibull olasılık yoğunluk fonksiyonu ve simülasyon yaklaşımı kullanılarak İstanbul ili Terkos bölgesinin rüzgâr enerjisi potansiyeli hesaplanmıştır. Weibull olasılık yoğunluk fonksiyonun şekil ve ölçek parametrelerinin hesaplanmasında ortalama ve standart sapma, moment, enerji örneği, grafik, maksimum olabilirlik ve modifiye edilmiş maksimum olabilirlik yöntemleri kullanılarak 65 metre, 95 metre ve 120 metre kule yüksekliğindeki rüzgâr hızlarının modellenmesi gerçekleştirilmiştir. Bu modellemelerin R2, RMSE, MSE ve X2 yöntemleri ile hata analizleri yapılarak en tutarlı matematiksel yöntemin belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca kapasite faktörleri ve üretilebilecek elektrik enerji potansiyeli, anma gücü 1 MW, 3 MW ve 5 MW değerlerinde olan rüzgâr enerji santrali için analiz edilmiştir. Bu analizlerin devamında ekonomik parametreler kullanılarak geri ödeme süresi analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma neticesinde standart sapma ve ortalama ile modifiye edilmiş maksimum olabilirlik yöntemlerinin hata oranı en az olan yöntemler olduğu saptanmıştır. Daha yüksek rakımlarda daha yüksek enerji üretim potansiyelinin sağlanacağı ve daha yüksek kurulu güce sahip rüzgâr enerji santralinin en iyi kapasite faktörünü ihtiva edeceği sonucuna ulaşılmıştır. Yüksekliğin ve kurulu gücün artmasına bağlı olarak geri ödeme süresinde düşüş yaşandığı da görülmüş olmakla beraber 5 MW anma gücüne sahip olan türbinin en düşük geri ödeme süresine sahip olduğu görülmüştür. Aynı miktarda kurulu güç kurulumu gerçekleştirebilmek adına daha yüksek anma gücüne sahip türbinlerin seçilmesinin mantıklı olduğu görülmüştür.
Anahtar Kelimeler: Rüzgâr enerji santrali, Weibull fonksiyonu, kapasite faktörü, enerji verimliliği