Techno-economical assessment of green hydrogen production in Uzbekistan
Özbekistan'da yeşil hidrojen üretiminin tekno-ekonomik değerlendirmesi
- Tez No: 969112
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT YEŞİLATA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Enerji ekonomisi, Rüzgar enerjisi, Yenilenebilir enerji, Energy economy, Wind energy, Renewable energy
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Enerji sektörü dünyada sera gazı emisyonlarının baskın kaynağıdır ve tamamen yenilenebilir, temiz ve iklim dostu enerji kaynaklarına dönüştürülmesi gerekmektedir. Yenilenebilir enerji son 25 yıldır özellikle güneş, rüzgar, hidroelektrik, jeotermal ve biyokütle üzerinde çok hızlı bir şekilde büyümüştür. Ancak bu sektörlerin başlangıç maliyeti (IC), günün her saati erişilememesi - yani yenilenebilir enerjinin (RE) hava koşullarına güçlü bir şekilde bağımlı olması ve son olarak yenilenebilir enerji teknolojilerinin düşük verimliliği gibi bazı dezavantajları vardır. Bu, daha etkili ve erişilebilir yeni enerji kaynakları yaratmamızı gerektirir. Yeşil hidrojen, karbonsuzlaştırma vaatleri nedeniyle büyük küresel potansiyele sahip, ortaya çıkan bir yenilenebilir enerji taşıyıcısıdır. Bu araştırma çalışmasında, büyüyen bir nüfusa ve Orta Asya'da yüksek enerji taleplerine sahip olan başkanlık ülkesi olan Özbekistan bir vaka çalışması olarak kullanılmıştır. Ülkenin enerji sektörü, özellikle doğal gaz ve kömür olmak üzere, öncelikle fosil yakıtların yakılmasına dayanmaktadır. Ayrıca, düşük verimli enerji teknolojilerinin kullanımı nedeniyle Özbekistan enerji talebini karşılamakta zorlanmakta ve sera gazı emisyonlarını yıllık olarak artırmaktadır. Özbekistan'ın enerji sektörünün gelişmesinin önündeki bir diğer engel ise düşük enerji tarifeleri ile yüksek düzeydeki devlet sübvansiyonlarının birleşimidir. Özbekistan, rüzgar enerjisi geliştirme konusunda önemli bir potansiyele sahiptir, bu nedenle bu çalışma potansiyel yeşil hidrojen üretimi için rüzgar enerjisini kullanmayı amaçlamaktadır. Bu amaçla, özellikle önümüzdeki 3-5 yıl içinde en büyük rüzgar enerjisi çiftliklerinin kurulmasının öngörüldüğü Karakalpakstan bölgesinde, rüzgar enerjisi kullanılarak yeşil hidrojen üretimi için tekno-ekonomik model ve senaryolar oluşturmak için Open Plan Tool'ı kullanıyoruz. Karakalpakstan bölgesinde rüzgar santrali için nominal 100 MW kurulu güç düşünülmektedir. Bu araç, yeşil hidrojen entegrasyonunun tekno-ekonomik performansını ve operasyonel özelliklerini değerlendirmek için kullanılır. Hidrojenin seviyelendirilmiş maliyetinin (LCOH) keşfedilmesinde sermaye harcamasının (CAPEX) rolüne belirli bir dikkat gösterilir ve buna karşılık gelen yüksek payının arkasındaki nedenler analiz edilir. Yeşil hidrojen üretimi ve kullanımının sonuçları, tekno-ekonomik etkilerine odaklanılarak tartışılmaktadır. Bu çalışmanın sonucu, Özbekistan'da rüzgar enerjisinden yeşil hidrojen üretiminin enerji güvenliğini artırma, çevresel sürdürülebilirliği teşvik etme ve Özbekistan'da ekonomik kalkınmayı canlandırma açısından önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir. Bu çalışma, Özbekistan'ın sera gazı emisyonlarını azaltmasına ve iklim değişikliği sorunlarını ele almasına yardımcı olabilecek yeşil hidrojen üretiminin teknik uygulanabilirliğini ve ekonomik uygulanabilirliğini göstermektedir. Genel olarak, bu çalışma Özbekistan'daki yeşil hidrojen üretim potansiyelleri üzerine yapılan araştırmalara katkıda bulunmakta ve sürdürülebilir bir enerji geleceği için çalışan politika yapıcılar, paydaşlar ve araştırmacılar için değerli içgörüler sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
The energy sector is the dominant source of greenhouse gas emissions in the world, and it needs to be totally transformed into the renewable, clean, and climate-friendly types of energy sources. The renewable energy has grown very rapidly for the last 25 years especially on solar, wind, hydropower, geothermal, and biomass. However, these sectors have some disadvantages such as initial cost (IC), unavailability round the clock – which means renewable energy (RE) is strongly dependent on the weather conditions, and lastly, the low efficiencies of renewable energy technologies. This requires us to create more effective and accessible new sources of energy. Green hydrogen is an emerging renewable energy carrier that has huge global potential due to its decarbonization promises. Uzbekistan is used as a case study in this research work, being the presiding country with a growing population and high energy demands in Central Asia. The country's energy sector relies primarily on the burning of fossil fuels, especially natural gas and coal. Furthermore, due to the use of low-efficient energy technologies, Uzbekistan is struggling to meet its energy demand and is increasing its greenhouse gas emissions annually. Another obstacle to the development of Uzbekistan's energy sector is the combination of low energy tariffs and a high level of state subsidies. Uzbekistan possesses significant potential in wind energy development, so this study aims to use wind energy for potential green hydrogen production. On this purpose, we use Open Plan Tool to create techno-economic model and scenarios for the production of green hydrogen using wind energy in Uzbekistan, specifically in the Karakalpakstan region where the largest wind power farms are projected to be established within the next 3-5 years. A nominal installed capacity of 100 MW for wind plant is considered in the Karakalpakstan region. This tool is used to evaluate techno-economic performance and operational characteristics of green hydrogen integration. Certain attention is given to the role of capital expenditure (CAPEX) in discover of levelized cost of hydrogen (LCOH), and the reasons behind its corresponding high share are analyzed. The results of green hydrogen production and utilization are discussed with a focus on their techno-economic implications. The result of this study indicates that green hydrogen production from wind energy in Uzbekistan holds notable potential to enhance energy security, promote environmental sustainability, and stimulate economic development in Uzbekistan. This study demonstrates the technical feasibility and economic viability of green hydrogen production which can help Uzbekistan to reduce greenhouse emissions and address climate change issues. Overall, this study contributes to research on green hydrogen production potentials in Uzbekistan and provides valuable insights for policymakers, stakeholders, and researchers working toward a sustainable energy future.
Benzer Tezler
- Esg disclosure and hydrogen decarbonisation as a sectoral framework for cbam compliance and industrial transition in Türki̇ye
Türkiye'de skdm uyumluluğu ve endüstriyel dönüşüm için sektörel bir çerçeve olarak esg raporlamaları ve hidrojenle karbonsuzlaştırma
FATMA ZEHRA ŞÜKÜR
Doktora
İngilizce
2026
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BESTAMİ ÖZKAYA
- Denizcilik eğitiminde karbonsuzlaştırma bilgi durumunun değerlendirilmesi: Bir eğitim modülünün etkililik sınaması
Bridging the knowledge gap: Evaluating the impact of decarbonization training in maritime education
BATURAY ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ZİNCİR
- Limanlar için bütünleşik yenilenebilir enerji güç sistemlerinin tekno-ekonomik analizi
Techno-economic assessment of hybrid power systems for ports
MEHMET MİRDALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PELİN BOLAT
- Techno-economic assessment of solar PV systems utilized in olive oil manufacturing facilities throughout Tunisia
Tunus'taki zeytinyağı üretim tesislerinde kullanılan güneş fotovoltaik sistemlerinin tekno-ekonomik değerlendirmesi
MOHAMED AMIN BEN KHADHRA
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mühendislik BilimleriBahçeşehir ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN GÜNHAN ÖZCAN
- Techno-economic analysis of onshore and offshore wind farms in Türkiye
Türkiye'deki karasal ve denizüstü rüzgar santrallerinin tekno-ekonomik analizi
SAMET ERGİŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER GÜLER