Güneş enerjisi ile termal güç üretimi
Thermal power generation with solar energy
- Tez No: 720391
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZKAN MURAT DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel ısınmaya neden olan ve gün geçtikçe tükenen fosil kaynaklardan enerji üretimi giderek daha zor bir hale gelmektedir. Enerji ihtiyacının karşılanması, daha temiz yollarla enerji üretiminin yapılması amacıyla yenilenebilir enerjiyle ilgili çalışmalar artmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde güneş enerjisi, sınırsız bir enerji kaynağı olması, zararlı emisyonlarının olmaması, kurulum ve işletme kolaylıklarından dolayı ön plana çıkmaktadır. Türkiye Avrupa ile Asya'nın tam ortasında güneş kuşağı içerisinde yer alması nedeniyle büyük güneş enerjisi potansiyeline sahiptir. Mevcut güneş enerjisi sistemleri içerisinde yoğunlaştırılmış güneş enerjisi sistemleri ile yüksek sıcaklıklarda buhar üretimi yapılarak elektrik üretimine imkân sağlanmaktadır. Bu çalışmada yoğunlaştırılmış güneş enerjisi sistemlerinden parabolik oluk tipi güneş kolektörleri ile kombine edilmiş organik Rankine çevrimi ile elde edilebilecek güç üretimi incelenmiştir. Parabolik oluk tipi güneş kolektörü ile termal deneyler yapılmış ve bu deneyler sonucunda optik ve termal verim hesaplamaları yapılmıştır. Isı transfer akışkanı olarak gliserin kullanılarak, ısı transfer sıvısına aktarılan faydalı enerji belirlenmiştir. Hesaplamalar sonucunda sistemin ortalama termal veriminin %90 ve optik veriminin ortalama %20 olduğu belirlenmiştir. Elektrik üretimi için organik Rankine çevriminde ısı kaynağı olarak parabolik oluk güneş kolektöründe ısınan ısı transfer akışkanı kullanılmış ve ne kadar elektrik üretilebileceğinin belirlenmesi amacıyla Chemcad programında ORC sistemi teorik olarak simüle edilmiştir. Çevrimde kullanılacak çalışma akışkanlarına göre üretilecek elektrik miktarı ile ilgili çalışılmış ve termodinamik olarak analizi yapılmıştır. Çalışma akışkanı olarak R134a, bütan, izobütan, pentan ve izopentan kullanılarak üretilecek elektrik miktarı incelenmiştir. Sonuç olarak en yüksek elektrik üretimi izopentan ile gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Energy production from fossil resources, which cause global warming and are depleted day by day, is becoming more and more difficult. Studies on renewable energy are increasing to meet the energy needs and to produce energy in cleaner ways. Among the renewable energy sources, solar energy stands out due to its unlimited energy source, absence of harmful emissions, and ease of installation and operation. Turkey has a great solar energy potential as it is in the sun belt in the middle of Europe and Asia. In the existing solar energy systems, the concentrated solar energy systems provide the opportunity to produce electricity by producing steam at high temperatures. In this study, the power generation that can be obtained from the concentrated solar energy systems with the organic Rankine cycle combined with parabolic trough type solar collectors was investigated. Thermal experiments were carried out with parabolic trough type solar collector and as a result of these experiments, optical and thermal efficiency calculations were made. Using glycerin as the heat transfer fluid, the useful energy transferred to the heat transfer fluid was determined. As a result of the calculations, it has been determined that the average thermal efficiency of the system is 90% and the optical efficiency is 20% on average. The heat transfer fluid heated in the parabolic trough solar collector was used as the heat source in the organic Rankine cycle for electricity generation, and the ORC system was theoretically simulated in the Chemcad program to determine how much electricity could be produced. The amount of electricity to be produced according to the working fluids to be used in the cycle has been studied and thermodynamically analyzed. The amount of electricity to be produced by using R134a, butane, isobutane, pentane and isopentane as working fluid was investigated. As a result, the highest electricity production was observed with isopentane.
Benzer Tezler
- Güneş enerjisi destekli süperkritik co2 ile çalışan birleşik güç üretim sisteminin incelenmesi
Investigation of solar assisted combined power generation system working with supercritical co2
ŞEFİKA YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER KIZILKAN
- Energetic and economic investigation of solar organic rankine cycle integrated with an absorption refrigeration system for generation power and cooling applications
Güneş enerjisi ile çalışan organik rankine çevriminin soğutma sistemi ile entegrasyonunun enerji ve ekonomik analizi: Güç üretimi ve soğutma uygulamaları
MUHAMAD REFAAİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
EnerjiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULRAZZAK AHMED SALEH AKROOT
- Komor adaları'nda parabolik oluk güneş kollektörü ile enerji üretimi
Energy generation with parabolic trough solar collector in Comoros islands
HASSANE CHAFIOU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiSüleyman Demirel ÜniversitesiYenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÜÇGÜL
- Çanaklı güneş yansıtıcılarıyla çalışan stirling güç üretme sisteminin termodinamik analizi
Thermodynamic analysis of stirling power system operating solar dish
SALİH LAKA
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Teknik EğitimSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. REŞAT SELBAŞ
- Merkezi alıcı sistemli (MAS) güneş güç santrali Birecik uygulaması
Application of Birecik solar power plant with central receiver system (CRS)
MEHMET HEKİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiHacettepe ÜniversitesiTemiz Tükenmez Enerjiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYNUR ERAY