Gemilerde şaft jeneratörü kullanımının enerji verimliliği açısından incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Gemi İnşaatı ve Denizcilik Fakültesi, Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Muhammet Emin KÖROĞLU

Danışman: Kenan Yiğit

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tez çalışmasında, gemilere şaft jeneratörü entegrasyonunun enerji verimliliğine potansiyel etkisi değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında, bir genel kargo gemisi model olarak referans alınmıştır. İlgili gemi modeline ait ana makine yüklenme kapasiteleri dikkate alınarak, beş farklı senaryo oluşturulmuştur. Ayrıca her bir senaryo için ilgili gemi modelinin şaft jeneratörlü ve şaft jeneratörsüz konfigürasyonları dikkate alınarak, dört farklı durum analiz edilmiştir. Oluşturulan her bir senaryo ve durum sistem/yağlama yağı tüketimi, silindir yağı tüketimi ve yakıt tüketimi açısından değerlendirilmiştir. Bunun neticesinde, yağ ve yakıt tüketimlerinden kaynaklı enerji maliyetleri ile bakım maliyetleri dikkate alınarak, şaft jeneratörü entegrasyonunun ekonomik analizi gerçekleştirilmiştir. Ek olarak, her bir senaryo ve durum için yakıt tüketiminden kaynaklı CO2, NOx, SOx ve PM emisyonları tahmin edilmiştir. Ayrıca Enerji Verimliliği Tasarım İndeksi yöntemi dikkate alınarak, gemilere şaft jeneratörü entegrasyonunun ilgili düzenleyici önlemlere katkısı araştırılmıştır. Sonuç olarak, her bir senaryo ve durum dikkate alındığında yakıt tüketimi ve emisyon salımında %0.6 ila %4.0 arasında azaltım potansiyeli gerçekleşebileceği tahmin edilmiştir. Bununla birlikte sistem/yağlama yağı tüketim maliyeti, silindir yağı tüketim maliyeti, yakıt tüketim maliyeti ve bakım maliyeti dikkate alındığında ekonomik anlamda %0.7 ila %4.5 arasında tasarruf sağlanabileceği ve yatırımın geri ödeme süresinin 1.8 ila 3.6 yıl arasında değişebileceği öngörülmüştür. Ayrıca, şaft jeneratörü entegrasyonunun gemi modelinin Enerji Verimliliği Tasarım İndeksi değerini %4 ila %9 arasında iyileştirebileceği ifade edilebilir. Sonuçlar, gemilere şaft jeneratörü entegrasyonunun denizcilik sektörünün sürdürülebilirliğine katkı sağlayabileceğini, enerji verimliliği potansiyelini artırabileceğini, fosil yakıt tüketimini azaltabileceğini ve dolaylı olarak emisyonlar ile enerji maliyetlerini belirli oranda azaltabileceğini göstermektedir.