RETS R¼zgar Enerjisi Tahmin Sistemi

  • View
    219

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of RETS R¼zgar Enerjisi Tahmin Sistemi

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    1/28

    Rzgar Enerjisi

    Tahmin Sistemi

    RETS

    T.C.evre ve Orman Bakanl

    Devlet Meteoroloji leriGenel Mdrl

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    2/28

    Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi, RETS

    DM, 2010, Ankara

    Bu yaynn herhangi bir blm kaynak gsterilmek kaydyla kullanlabilir.

    Dizgi ve Tasarm : C. Dndar

    Kapak Tasarm : C. Dndar

    Bask : DM Matbaas

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    3/28

    NDEKLER

    YNETC ZET 1

    RZGAR ENERJS TAHMN 3

    alma Yntemi

    RETS nternet Sayfas

    5

    7

    RZGAR ENERJS 10

    Rzgar Enerjisi Ekonomisi

    Rzgar Enerjisi ve stihdam

    Rzgar Enerjisinin Avrupa Birlii ve Trkiyedeki Durumu

    13

    14

    15

    AVRUPA RZGAR ATLASI 18

    TRKYE RZGAR ATLASI 19

    TRKYE RZGAR POTANSYEL ATLASI 20

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    4/28

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    5/28

    YNETC ZET

    Kalknmann temel gereksinimlerinden biri enerji retimidir. Geleneksel

    enerji retim sistemleri, yerel, blgesel ve kresel lekte hava, su ve

    toprak kirlenmesine yol amaktadr. Dier taraftan 1973 dnya petrol

    kriziyle birlikte, yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarna doru bir

    ynelme balamtr. Bu kapsamda deerlendirilen ve tm dnyada

    yaygn bir ekilde uygulamaya alnan yenilenebilir enerji kaynaklarnn

    banda Rzgar Enerjisi gelmektedir.

    Rzgar iddetinin alansal ve zamansal olarak sreksizlie sahip olmas

    nedeniyle, rzgar g retiminin ksa sreli tahmini ve planlamasna

    ihtiya bulunmaktadr. Gnmzn deien enerji piyasalar iinde

    doru ve uygun tahminler nem kazanmaktadr.

    Enerji Piyasas Dzenleme Kurulu (EPDK), elektrik ebekesinin Trkiye

    Elektrik letim A.. (TEA) tarafndan etkin ve verimli bir ekilde

    ynetilmesi iin; rzgar santrallerinden dakikalk ve saatlik toplam

    elektrik retim tahminini TEAa vermeyi zorunlu hale getirmektedir.

    Bu noktada rzgar enerjisi retim tahmini, yeni bir i alan olarak ortaya

    kmtr. Yurt d balantl eitli firmalarca bu hizmetin retilerek,

    Rzgar Santrallerine creti karlnda verilmesi zerine almalar

    yapld bilinmektedir. Devlet Meteoroloji leri Genel Mdrl de

    sektrn bu ihtiyacn tespit etmi ve Genel Mdrlmzde kullanlan

    Saysal Hava Tahmin Model rnleri ile Rzgar Enerjisi retimi Tahmini

    gelitirilmitir. Deneme aamasnda olan pilot lekli alma, internetortamnda yaynlanmaya balamtr. Halen stanbul ve civar iin

    retilen tahminlerin, ksa sre iinde daha yksek znrlkl olarak,

    rzgar enerjisi yatrmlarnn youn olduu Kuzey Ege ve Dou Akdeniz

    gibi alanlarda da yaplmas planlanmaktadr.

    www.dmi.gov.tr adresinde yaynlanan bu tahminlere ait rnekler

    aada bulunmaktadr.

    1

    http://www.dmi.gov.tr/http://www.dmi.gov.tr/
  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    6/28

    stanbul blgesi, 1 MW gcnde ve 65 myksekliindeki olan ynetmelikte tanmlReferans Trbin iin Gnlk Toplam ElektrikEnerjisi retim miktar (kWsaat)

    stanbul blgesi, 3 MW gcnde ve 90 myksekliindeki olan seilmi bir Trbin iinGnlk Toplam Elektrik Enerjisi retim miktar(kWsaat)

    2

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    7/28

    RZGAR ENERJS TAHMN

    Rzgar iddetinin alansal ve zamansal olarak sreksizlie sahip olmas

    nedeniyle, rzgar g retiminin ksa sreli tahmini ve planlamasnaihtiya bulunmaktadr. Gnmzn deien enerji piyasalar iindedoru ve uygun tahminler nem kazanmaktadr. Bu amala Trkiyeninrzgar enerjisi kurulu gcnn youn olduu blgelerde (anakkale,Balkesir, zmir ve Hatay gibi) rzgar hznn birka kilometre znrlkteve tipik olarak 24-48 saatlik tahminin yaplmasn gerektirmektedir.

    DMde mevcut saysal hava tahmin modelleri ile grid bazl rzgartahmini yaplmaktadr. Mevcut sistemde en yksek znrlk stanbul

    ve Antalya iin 2.3 kmdir.Rzgar enerjisi tahmin sistemi almasnn 2 aamada gerekletirilmesiplanlanmtr. lk aamada stanbul ve civar iin halihazr modelznrl olan 2.3 km znrlkteki rzgar parametreleri (RzgarGc, W/m2 ve Enerji retimi, kWsaat) hazrlanmtr.

    stanbul Blgesi 1. AAMA Model alma Alan

    http://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspx

    3

    http://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspxhttp://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspx
  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    8/28

    kinci aamada ise yeni bilgisayar sisteminin kullanlmaya balamasylabirlikte yaklak 1 km znrlkte, 24 ve/veya 48 saatlik rn eldeedilmesi planlanmaktadr.

    Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi 2. AAMA Model alma Alanlar

    A1

    A2

    4

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    9/28

    alma Yntemi

    Yaplan almada, belirlenen alan iin MM5 modeli tarafndan retilen

    10, 36, 109 ve 182 m ykseklikler iin rzgar tahminleri al nmtr. 36 ve109 m ykseklikteki rzgar hzlar kullanlarak aada verilen forml ileistenilen ykseklikteki rzgar hzlar btn grid noktalar iinhesaplanmtr(Adekoya and Adewale, 1992).

    k

    H

    H

    V

    V

    =

    2

    1

    2

    1

    Burada;

    H1 : rzgar hznn lld ykseklik (m)

    H2 : rzgar hznn hesaplanaca ykseklik (m)

    V1 : H1 yksekliinde llen rzgar hz (m/s)

    V2: H2 ykseklii iin hesaplanacak rzgar hz (m/s)

    k : przllk katsaysn gstermektedir.

    Rzgar gc aadaki forml ile hesaplanmtr.

    3

    2

    1VP =

    Burada;

    P : Rzgar Gc (W/m2)

    V : Rzgar Hz (m/s)

    : Hava younluu (kg/m3)(Hava younluu 1.2 kg/m3 alnmtr).

    Rzgardan retilecek elektrik enerjisi hesab iin, Rzgar EnerjisiPotansiyelinin Deerlendirilmesi Hakknda Ynetmelikte tanmlanan 65m yksekliinde ve 1 MW gcndeki referans rzgar trbini ile, 80 myksekliindeki 2 MW ve 90 m yksekliindeki 3 MWlk trbinlerin gerileri kullanlmtr.

    5

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    10/28

    Referans Rzgar Trbini Teknik zellikleri

    Rzgar trbini anma gcrated power

    : 1 MW

    Trbinin devreye girdiiCut-in rzgar hz

    : 3 m/s

    Trbinin devreden ktCut-out rzgar hz

    : 26 m/s

    Anma gcndeki rzgar hz : 11 m/s

    Kanat ap : 64 m

    Trbin gbek ykseklii : 65 m

    Trbin reticisi firmadan alnm rzgar trbini hz-g tablosu;

    Rzgar hz[m/s]

    G[kW]

    Rzgar hz[m/s]

    G[kW]

    0 0 7 287

    1 0 8 451

    2 0 9 645

    3 16 10 861

    4 37 11 1000

    5 100 12 -25 1000

    6 181 26 0

    2 MW ve 3 MW Trbinler iin hz-g erileri

    2 MW 80 m 3 MW 90 m

    6

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    11/28

    RETS nternet Sayfas

    RETS ile retilen tahminler http://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-

    enerjisi-tahmini.aspx adresinde yaynlanmaktadr. RETS rnleri test veverifikasyon almas devam etmektedir.

    7

    http://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspxhttp://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspxhttp://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspxhttp://www.dmi.gov.tr/tahmin/ruzgar-enerjisi-tahmini.aspx
  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    12/28

    stanbul

    Blgesi

    80 mde

    Ortalama

    Rzgar Hz

    (m/s)

    stanbul

    Blgesi

    80 mde

    Ortalama

    Rzgar GYounluu

    (W/m2)

    8

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    13/28

    stanbul

    Blgesi

    80 mde

    Enerjisi

    retimi,

    2 MWlk

    Trbin iin

    (kWsaat)

    stanbul

    Blgesi

    80 mde

    Enerjisi

    retimi,

    2 MWlk

    Trbin iin

    (kWsaat)

    9

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    14/28

    RZGAR ENERJS

    Kalknmann temel gereksinimlerinden biri enerji retimidir.

    Gnmzden 100 bin yl nceki Avc nsana oranla, bugn yaklakolarak 40-50 kat daha fazla enerji kullanyoruz (izelge-1).

    izelge-1. Enerji kullanmnn tarihesi (milyon kalori/gn)

    Gda Evsel Tarm Ulam Toplam

    100 bin yl nce Avcnsan 3 2 - - 5

    .. 5000 lkel Tarm nsan 4 4 4 - 12

    .S. 1400 leri Tarm nsan 6 12 7 1 26.S. 1850 1900 Sanayi nsan 7 32 24 14 77

    .S. 1970 2000 Teknoloji insan 10 66 91 63 230

    Mevcut enerji retim ve tketim sistemleri, yerel, blgesel ve kresellekte hava, su ve toprak kirlenmesine yol amaktadr. Fosil yaktlarnkullanm sonucu oluan kirleticiler (sera gazlar) kresel snmaya vebuna bal olarak ta iklim deiikliine neden olmaktadr. Kirleticiazaltmnn en nemli yntemi; evreye kar duyarl, srdrlebilir veyenilenebilir enerji sistemlerinin tercih edilmesidir.

    10

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    15/28

    Dnya elektrik retiminin % 60 fosil yaktlar, % 23 hidrolik enerji, % 17sinkleer enerji ve % 1-2 civarnda yenilenebilir enerji kaynaklarndangereklemektedir. lkemizde ise, 2008 yl toplam elektrik retiminin %48.4 doalgazdan, % 22.7si yerli kmrden, % 16.7si hidrolikkaynaklardan, % 6.3 ithal kmrden, % 5.2si sv yaktlardan, % 0.4de rzgardan elde edilmitir.

    1973 dnya petrol krizi alternatif ve yenilenebilir enerji kaynaklarnagsterilen ilginin artmasna sebep olmutur. Dnya enerji ihtiyacnnnemli bir blmn karlayan fosil yaktlarn kstl kullanm srelerininolmas, evreye yaplan tahribat ve gelecek nesillerin de enerji ihtiyac dikkate alndnda, yenilenebilir enerji kaynaklarnn nemi daha iyianlalmaktadr. lk etapta gz nnde bulundurulmas gereken

    alternatif enerji kaynaklarndan birisi Rzgar Enerjisidir.

    OECD Uluslararas Enerji Ajans 2009 Enerjinin Genel Grnmraporuna gre hidrolik dndaki yenilenebilir enerji kaynaklarnn, 2007ylnda % 2.5 olan elektrik enerjisi retimindeki paynn 2030 ylnda %8.6ya kaca ve bu alandaki en byk artn rzgar enerjisinde

    yaanaca

    belirtilmektedir.

    11

  • 8/7/2019 RETS Rzgar Enerjisi Tahmin Sistemi

    16/28

    OECD tahminl