Şebeke bağlantılı çok kaynaklı yenilenebilir hibrit enerji sisteminin tasarımı optimizasyonu ve uygulaması

Yeryüzündeki fosil yakıt rezervlerinin oldukça azalması nedeniyle; yenilenebilir enerji kaynakları son yıllarda çok fazla önem kazanmıştır. Gelişmiş ülkeler, bu kaynakların kullanılabilmesi için yapılan araştırma-geliştirme çalışmalarına büyük destekler sağlamaktadır. Bu sistemlerin maliyet ve güvenilirlik problemleri yapılan araştırmalar sonucunda, her geçen gün daha aza indirgenmektedir. Ülkemizde bugüne kadar hibrit güç sistemlerinin yaygınlaştırılmasıyla ilgili yapılan çalışmalar, mevcut bilgi ve deneyim eksiklikleri, uygun sistem ve yer seçimlerinin yapılamaması ve teknik elemanlarla son kullanıcılara hibrit sistem teknolojisinin yeterli derecede tanıtılamaması gibi nedenlerle verimli olarak uygulanamamıştır. Yapılan Bilimsel Araştırma Projesinde; optimum boyut ve tasarımda rüzgar ile güneş destekli havadan suya ısı pompası kullanabilen, otonom ve şebekeye bağlantılı (Grid-tied) hibrit bir güç, ısıtma ve soğutma sistemi prototipi tasarlanmıştır. Bu sayede ortaya konulan model ve denenen hibrit sistem prototipinin, başka noktalarda da uygulanması ve verimli sonuçlar alınması öngörülmektedir. Proje kapsamında binanın tüm ihtiyaçları, rüzgar türbini (5kWp), ısı pompası, fotovoltaik panelleri PV (3kWp) güneş kollektörü FPC (4×2, 42m2) ve termal güneş kollektörü PV/T (400Wp, 2×1, 37m2), güç aküleri (4×200Ah) ile sağlanmaktadır. Deneysel test sistemleri üzerinde yapılan çalışmalar uzun süreçli ve maliyetli çalışmalar olup, enerji yazılım programlarını kullanmak bu süreçleri kısaltmakta ve maliyeti düşürmektedir. Ayrıca sistem üzerinde gerçekleştirilmesi düşünülen değişikliklerin kolay ve hızlı bir şekilde yapılmasını sağlamaktadır. Bu nedenli, enerji simülasyon programı (TRaNsient SYstems Simulation Program), enerji sistemi simülasyonu ve sistem konfigürasyonlarının optimizasyonu için kullanılmıştır. Sisteminin optimal tasarımını belirlemek için, finansal ve ekonomik analizler, proje mali etkilerini uygun yöntemelerle karşılaştırmak ve değerlendirmek suretiyle gerçekleştirilmiştir. Ekipmanlar yardımıyla tüm sistem konfigürasyonunun performansı, test edilecek şekilde tasarlanmış ve inşa edilmiştir. Simülasyon ve finansal analiz ile elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Proje kapsamında yapılan araştırmalarda Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü laboratuarlarındaki altyapı ve ekipman olanaklarından faydalanılmıştır. Ege Üniversitesi'ne bağlı diğer birimlerde de benzer uygulamaların gerçekleştirilmesine örnek oluşturulması açısından, yapılan çalışmanın içeriği önem arzetmektedir.;Grid-tied, Hibrid Yenilenebilir Enerji Sistemleri, Tasarım, Optimizasyon, Uygulama.;Grid-tied, Hybrid Renewable Energy Systems, Design, Optimization, Application.