Embed Size (px)
Citation preview
1.1. BölümBölüm::
Güneş Güneş Enerjisi ve Enerjisi ve
Güneş Enerjisi SistemleriGüneş Enerjisi Sistemleri
Doç. Dr. Ersan KABALCIDoç. Dr. Ersan KABALCI
AEKAEK--207 207 GÜNEŞ GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ
Güneş EnerjisiGüneş Enerjisi
Dünya ile Güneş arasındaki ortalama uzaklığa bağlı olarak güneş
ışınlarının dikey bir alana yansıma oranı, Qs, 1370 W/m2’dir.
Engellenen solar ışıma akı oranı (Qs x πRe2), 2005 yılında küresel
güç talebi olan 15.3TW’ın 11000 katıdır.
Dünyadaki çöl alanların %0.8’i (yani 80700 km2) %10 verimli güneş
panelleri ile kaplansa, 2005 yılında dünyadaki toplam elektrik üretim
miktarı olan 18000 TWh enerji üretilebilir.
22
Güneş EnerjisiGüneş Enerjisi
Buna rağmen, günümüzde kurulu PV panellerin toplam alanı 25
km2’dir.
Çözüm, doğrudan güneş enerjisini kullanarak, mümkün olan her
yerde ısıtma, iklimlendirme, termal sürücülü soğutma ve aydınlatma
gibi alanlarda enerji üretmektir.
Güneş enerjisi, mümkün olan her yerde elektrik enerjisi üretmek için
de kullanılabilir.
33
Bu bölümde aşağıdaki konular incelenecektir;Bu bölümde aşağıdaki konular incelenecektir;
Fotovoltaik yöntemlerle elektrik üretimi,
Solar-termal elektrik üretimi,
Ortam ve su ısıtma için solar-termal enerji üretimi,
İklimlendirme için solar-termal enerji üretimi,
Solar-termal enerjinin endüstriyle uygulamaları,
Tarımda, tuz arıtmada (desalination) ve pişirmede güneş enerjisinin
doğrudan kullanımı
44
Güneş Güneş Enerjisinin Kullanım AlanlarıEnerjisinin Kullanım Alanları
Fotovoltaik yöntemlerle elektrik üretimi,
Solar-termal elektrik üretimi,
Ortam ve su ısıtma için solar-termal enerji üretimi,
İklimlendirme için solar-termal enerji üretimi,
Solar-termal enerjinin endüstriyle uygulamaları,
Tarımda, tuz arıtmada (desalination) ve pişirmede güneş enerjisinin
doğrudan kullanımı
55
Stereografik Güneş İz DiyagramıStereografik Güneş İz Diyagramı
66
Stereografik Güneş İz DiyagramıStereografik Güneş İz Diyagramı
77
Stereografik Güneş İz DiyagramıStereografik Güneş İz Diyagramı
88
Stereografik Güneş İz DiyagramıStereografik Güneş İz Diyagramı
99
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1010
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1111
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1212
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1313
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1414
0
200
400
600
800
1000
1200
-12 -6 0 6 12
Irra
dia
nc
e (
W/m
2)
Solar Hour
60oN
30oN
0oN
Horizontal Modules, 21 December
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1515
0
200
400
600
800
1000
1200
-12 -6 0 6 12
Irra
dia
nc
e (
W/m
2)
Solar Hour
Module Tilted at Latitude Angle,
21 Dec 0oN
30oN
60oN
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1616
0
200
400
600
800
1000
1200
-12 -6 0 6 12
Irra
dia
nc
e (
W/m
2)
Solar Hour
Sun-TrackingModules,
21 Dec
0oN
30oN 60oN
Solar Solar IşımaIşıma, , Günlük DeğişimGünlük Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1717
0
200
400
600
800
1000
1200
-12 -6 0 6 12
Irra
dia
nc
e (
W/m
2)
Solar Hour
Sun-TrackingModules,
21 Dec
0oN
30oN 60oN
Solar Solar IşımaIşıma, , Yıllık DeğişimYıllık Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1818
0
100
200
300
400
500Ir
rad
ian
ce
(W
/m2)
Sun-tracking
Slope=Latitude-Declination
Slope=Latitude
Horizontal
Equator
J F M A JJ AM O NS D
Month
Solar Solar IşımaIşıma, , Yıllık DeğişimYıllık Değişim, , Açık HavaAçık Hava
1919
0
100
200
300
400
500Ir
rad
ian
ce (W
/m2 )
Sun-tracking
Slope=Latitude-Declination
Slope=Latitude
Horizontal
30oN
J F M A JJ AM O NS D
Month
Yeryüzünde yıllık ortalama sYeryüzünde yıllık ortalama solarolar ışımaışıma (W/m(W/m22))
2020
Türkiye’de yıllık ortalama sTürkiye’de yıllık ortalama solarolar ışımaışıma (W/m(W/m22))
2121
Güneş Enerjisinden Elektrik Üretmenin 2 Yolu:Güneş Enerjisinden Elektrik Üretmenin 2 Yolu:
2222
Fotovoltaik (PV)
Solar termal
