· Web view“Güneş ve Rüzgâr Enerjisi İş Kitabı” isimli çalışma dört ana bölümden oluşmuştur. Bu ana bölümlerden biri “Ev ve Bahçelerde Rüzgâr Enerjisi Kullanımı”

Rüzgâr Hızı Potansiyeli Düşük Kırsal BölgelerdeTarımsal Elektrifikasyon Uygulamalarına Yönelik

Yoğunlaştırmalı Tip (Concentrator)Rüzgâr Türbin Protiplerinin Geliştirilmesi

Proje No: 110O150

Doç. Dr. Ali VARDAR (Proje Yürütücüsü)Prof. Dr. Bülent EKER (Yardımcı Araştırmacı)

Doç. Dr. Tolga TİPİ (Yardımcı Araştırmacı)Doç. Dr. Eşref IŞIK (Yardımcı Araştırmacı)

ARALIK 2012BURSA

1

ÖNSÖZ

Günümüz teknolojisi inanılmaz bir hızla gelişmektedir. Gelişen teknoloji ile birlikte daha fazla enerji talebi gündeme gelmektedir. Bu enerji talebi günümüz koşullarında her ne kadar fosil kökenli enerji kaynaklarından karşılanabiliyor olsa da tükenmez nitelikte sayılabilecek doğal enerji kaynaklarına yönelmek kaçınılmazdır. Çünkü teknolojinin gelişim hızı fosil kaynaklı enerjilerin üretim hızını geçecek ve sınırlı miktardaki rezervin er ya da geç yetersiz kalmasına sebep olacaktır. Dünya ülkeleri gibi ülkemiz de bu gerçeği göz önünde bulundurarak enerji üretiminde çeşitliliği sağlamak zorundadır. Türkiye, yenilenebilir enerji kaynakları açısından önemli bir potansiyele sahiptir ve bunu değerlendirmelidir. Bu potansiyel enerji kaynaklarından biri de rüzgâr enerjisidir.

Bu çerçevede ele alınan bu çalışmada, günümüzde yaygın olarak kullanılan rüzgâr türbinlerinden farklı olarak, düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip kırsal bölgelerde tarımsal amaçlı olarak küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemleri tasarlanmış ve prototipleri geliştirilmiştir. Çalışmanın amacı ise, düşük rüzgâr potansiyellerinden de yararlanabilmek ve nispeten yüksek güç değerleri elde edebilmek olarak öngörülmüştür.

Rüzgâr enerjisinin uygulamalarından olan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri üzerine uluslar arası çalışmaların sayısı az olmasına rağmen, literatür için yeni bir konu değildir. Buna karşın yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri ile ilgili çalışmalar daha çok büyük binalara entegre edilen sistemler ve teorik modeller üzerinde yoğunlaşmaktadır. Özellikle bağımsız yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin küçük işletmelerde ve tarımsal amaçlı uygulamalarda kullanımı konularında dünya literatüründe yapılmış çalışmalara rastlanamamaktadır. Bağımsız ve küçük ölçekli sistemlerin gerek modelleme gerekse prototipler üzerinden uygulama denemelerine ilişkin çalışmalar hem ulusal hem de uluslararası literatürde eksik kalan noktalardır. Bu proje çalışması da bu eksiklikleri giderebilmek adına yapılmış bilimsel bir araştırma niteliğindedir.

12/12/2012

Doç. Dr. Ali VARDAR

(Proje Yürütücüsü)

2

İÇİNDEKİLER

ÖNSÖZ.......................................................................................................................................2İÇİNDEKİLER...........................................................................................................................3ŞEKİL LİSTESİ..........................................................................................................................4ÇİZELGE LİSTESİ....................................................................................................................8ÖZET........................................................................................................................................11ABSTRACT..............................................................................................................................121. GİRİŞ....................................................................................................................................13

1.1. Tarım ve Enerji...............................................................................................................131.2. Genel Bilgiler.................................................................................................................161.3. Çalışmanın Kapsamı......................................................................................................19

2. LİTERATÜR ÖZETLERİ....................................................................................................203. MATERYAL ve YÖNTEM.................................................................................................26

3.1. Materyal.........................................................................................................................263.1.1. Tasarlanan Rüzgâr Türbin Sistemleri......................................................................263.1.2. Rotor Sistemi...........................................................................................................343.1.3. Laboratuvar Koşulları için Deney Düzenekleri.......................................................343.1.4. Arazi Koşulları için Deney Düzenekleri.................................................................383.1.5. Kamera.....................................................................................................................393.1.6. Bilgisayar.................................................................................................................403.1.7. Ölçü Aletleri ve Cihazlar.........................................................................................40

3.2. Teorik Yaklaşımlar.........................................................................................................483.3. Yöntem...........................................................................................................................50

3.3.1. Verimlilik.................................................................................................................523.3.2. Güç...........................................................................................................................523.3.3. Enerji Üretim Kapasitesi.........................................................................................533.3.4. Ekonomik Unsurlar..................................................................................................543.3.5. İstatistik Değerlendirmeler......................................................................................54

4. BULGULAR ve TARTIŞMA...............................................................................................554.1. Ön Denemelere İlişkin Sonuçlar....................................................................................554.2. Tasarımlara İlişkin Statik ve Dinamik Analizler............................................................574.3. Rüzgâr Hızı....................................................................................................................604.4. Hava Basıncı..................................................................................................................664.5. Hava Sıcaklığı................................................................................................................694.6. Havanın Yoğunluğu.......................................................................................................724.7. Verimlilik.......................................................................................................................764.8. Rotor Sisteminin Elektriksel Güç Değerleri...................................................................80

3

4.9. Güç Değerleri.................................................................................................................824.10. Enerji Üretim Kapasitesi..............................................................................................884.11. Ekonomik Değerlendirmeler......................................................................................1284.12. İstatistiksel Değerlendirmeler....................................................................................1544.13. Tarımsal İşletmelerde Kullanım Olanakları...............................................................156

4.13.1. Seracılık...............................................................................................................1574.13.2. Tarımsal sulama...................................................................................................1584.13.3. Hayvancılık..........................................................................................................1584.13.4. Bahçe...................................................................................................................1594.13.5. Gıda İşletmeleri...................................................................................................1594.13.6. Çiftlik Aydınlatması............................................................................................1594.13.7. İşletme Binası......................................................................................................1604.13.8. Kültür Binaları.....................................................................................................1604.13.9. Merkezi Isıtma ve Soğutma Sistemleri................................................................160

5. SONUÇ...............................................................................................................................1616. KAYNAKLAR...................................................................................................................1647. TEŞEKKÜR........................................................................................................................167

4

ŞEKİL LİSTESİ

Şekil 1-1. Dünya rüzgâr atlası ………………………………………………………………..15

Şekil 1-2. Avrupa rüzgâr enerjisi atlası ………………………………………………………17

Şekil 1-3. Türkiye rüzgâr enerjisi atlası ……………………………………………………...18

Şekil 1-4. Ticari rüzgâr türbinlerindeki gelişim süreci ………………………………………19

Şekil 3-1. Ön denemeler için imal edilmiş prototip ………………………………………….27

Sekil 3-2. Konik rüzgâr türbin sistemi ……………………………………………………….28

Sekil 3-3. Konik rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri ………………..29

Sekil 3-4. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi (rotor ünitesi monte edilmiş) ……………………...30

Sekil 3-5. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri ……………...31

Sekil 3-6. Panelli rüzgâr türbin sistemi (rotor ünitesi monte edilmiş) ……………………….32

Sekil 3-7. Panelli rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri ……………….33

Şekil 3-8. Pervane, rüzgâr motoru ve elektronik dönüştürücüden oluşan rotor sistemi ……..34

Şekil 3-9. Radyal fan ………………………………………………………………………...35

Şekil 3-10. Aksiyal aspiratörler ……………………………………………………………...36

Şekil 3-11. Aksiyal aspiratörler ……………………………………………………………...36

Şekil 3-12. Laboratuvar deney düzeneklerinin genel görünüşü ……………………………...37

Şekil 3-13. Laboratuvar deney düzeneklerinin genel görünüşü ……………………………...38

Şekil 3-14. Arazi koşulları için hazırlanan deney düzeneklerinin genel görünüşü …………..39

Şekil 3-15. Denetim ve kontrol kamerası …………………………………………………….39

Şekil 3-16. Kontrol ünitesi (Kontrol cihazı, iki adet veri kayıt cihazı ve bağlantı parçası) ….40

Şekil 3-17. Rüzgâr hızı ölçüm cihazı (Anemometre) ………………………………………...41

Şekil 3-18. Termal rüzgâr hızı probu ………………………………………………………...42

Şekil 3-19. Pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu ………………………………………...42

Şekil 3-20. Basınç ölçüm probu ……………………………………………………………...43

Şekil 3-21. Fark basıncı ölçüm probu ve hortumu …………………………………………...43

Şekil 3-22. Sıcaklık probu ……………………………………………………………………44

Şekil 3-23. Devir hızı ölçüm cihazı ………………………………………………………….45

Şekil 3-24. Rüzgâr yönü ve doğal rüzgâr hızı ölçümü için kullanılan ölçüm cihazı ………...46

Şekil 3-25. Multimetre ……………………………………………………………………….47

Şekil 3-26. Elektrik devresi …………………………………………………………………..47

5

Şekil 3-27. Konik boruda sıkıştırılabilir akış …………………………………………..…...48

Şekil 3-28. Rüzgâr türbin sistemi tasarımlarından birine ait taslak model …………………49

Şekil 3-29. Rüzgâr türbin ön tasarımlarına ait perspektif ve kesit görünüşler-1 ………...…49

Şekil 3-30. Rüzgâr türbin ön tasarımlarına ait perspektif ve kesit görünüşler-2 …………..50

Şekil 3-31. Rüzgâr türbin ön tasarımlarına ait perspektif ve kesit görünüşler-3 …………...50

Şekil 4-1. Konik rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim …………57

Şekil 4-2. Konik rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma …………………………….......58

Şekil 4-3. Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim ……….58

Şekil 4-4. Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma ……………………………...59

Şekil 4-5. Panelli rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim …….......59

Şekil 4-6. Panelli rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma ………………………………..60

Şekil 4-7. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında) ……………………………………………….61

Şekil 4-8. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında) ……………………………………………………...61

Şekil 4-9. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında) ……………………………………………….62

Şekil 4-10. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında) ……………………………………………………...62

Şekil 4-11. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında) ……………………………………………….63

Şekil 4-12. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindekirüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında) ……………………………………………………...63

Şekil 4-13. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regrasyon denklemleriyardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi ……………………………..64

Şekil 4-14. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regrasyon denklemleriyardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi ……………………………..65

Şekil 4-15. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regrasyon denklemleriyardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi ……………………………..65

Şekil 4-16. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ……………………………66

Şekil 4-17. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) …………………………………...66

Şekil 4-18. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ……………………………67

6

Şekil 4-19. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) …………………………………...67

Şekil 4-20. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ……………………………68

Şekil 4-21. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindekihava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) …………………………………...68

Şekil 4-22. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindekihava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ………………………………….68

Şekil 4-23. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindekihava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) …………………………………………70

Şekil 4-24. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindekihava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ………………………………….70

Şekil 4-25. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindekihava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) …………………………………………71

Şekil 4-26. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistemmerkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) …………………..71

Şekil 4-27. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistemmerkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) ………………………….72

Şekil 4-28. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ………………...73

Şekil 4-29. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) ………………………..73

Şekil 4-30. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ………………...74

Şekil 4-31. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) ………………………..74

Şekil 4-32. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında) ………………...75

Şekil 4-33. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistemmerkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında) ………………………..75

Şekil 4-34. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızının sistem merkezindekiartış oranı (Laboratuvar koşullarında) ………………………………………………………..76

Şekil 4-35. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızının sistem merkezindekiartış oranı (Arazi koşullarında) ………………………………………………………………77

Şekil 4-36. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızına bağlı olarak sistemmerkezindeki rüzgâr gücü artış oranı (Laboratuvar koşullarında) …………………………...78

7

Şekil 4-37. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızına bağlı olarak sistemmerkezindeki rüzgâr gücü artış oranı (Arazi koşullarında) …………………………………..79

Şekil 4-38. Rüzgâr türbin sistemlerinde kullanılan rotor sistemine ait deneyselamaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerlerine ilişkin sonuçlar ……………………..80

Şekil 4-39. Konik Rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemineait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki ………….81

Şekil 4-40. Panelli Rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemineait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki ………….81

Şekil 4-41. Panelsiz Rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemineait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki ………….82

Şekil 4-42. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistemgirişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında) ……………………………..82

Şekil 4-43. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistemgirişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında) ……………………………………83

Şekil 4-44. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında) …………………..84

Şekil 4-45. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında) …………………………84

Şekil 4-46. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında) ………………….85

Şekil 4-47. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında) …………………………85

Şekil 4-48. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında) ………………86

Şekil 4-49. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olaraksistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında) ……………………...87

8

ÇİZELGE LİSTESİ

Çizelge 1-1. Türkiye Toplam Elektrik Enerjisi Talebinde Tarımın Payı …………………….14

Çizelge 3-1. Meteoroloji istasyonu teknik özellikleri ………………………………………..46

Çizelge 4-1. Rüzgâr tünelinin konik borusunun giriş çapı 10 m olan sistem içinteorik ön araştırma sonuçları …………………………………………………………………55

Çizelge 4-2. Rüzgâr tünelinin konik borusunun giriş çapı 5 m olan sistem içinteorik ön araştırma sonuçları …………………………………………………………………56

Çizelge 4-3. Ön denemeler için imal edilen rüzgâr türbin sistemine aitön deneme sonuçları ………………………………………………………………………….56

Çizelge 4-4. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………..88

Çizelge 4-5. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………..89

Çizelge 4-6. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………..91







Çizelge 4-13. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 40 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………100

Çizelge 4-14. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 40 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………101

Çizelge 4-15. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 40 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………102

Çizelge 4-16. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 50 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………104

9

Çizelge 4-17. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 50 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………105

Çizelge 4-18. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 50 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları) …………………106

Çizelge 4-19. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları) ………………………...108

Çizelge 4-20. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları) ………………………...109

Çizelge 4-21. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birimalandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları) ………………………...110













Çizelge 4-34. Rüzgâr türbin sistemleri ile bazı yörelerde ve 10 m yükseklikteüretebilecek enerjinin birim maliyeti (Laboratuvar koşulları) ……………………………...128

10

Çizelge 4-35. Rüzgâr türbin sistemleri ile bazı yörelerde ve 10 m yükseklikteüretebilecek enerjinin birim maliyeti (Arazi koşulları) ……………………………………..130









Çizelge 4-44. Konik rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları)………..155

Çizelge 4-45. Panelli rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları) ………155

Çizelge 4-46. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları) ……..155

Çizelge 4-47. Konik rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları) ………………155

Çizelge 4-48. Panelli rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları) ……………..155

Çizelge 4-49. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları) ……………156

11

ÖZET

Kırsal kesimlerde ve tarımsal işletmelerde enerji ihtiyacının yenilenebilir enerji teknolojileri ile ve özellikle de rüzgâr enerjisi ile karşılanması hem sürdürülebilir bir çevre açısından hem de enerji maliyetleri açısından avantaj yaratabilecek bir unsurdur. Günümüzde bir kısmı ticari amaçlı olan değişik özellikte ve türde rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır. Bunlar yatay eksenli rüzgâr türbinleri ve düşey eksenli rüzgâr türbinleridir. Tarımsal amaçlı uygulamalarda daha çok yatay eksenli küçük rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır.

Doğrudan elektrik üretimi yapan ve özellikle küçük ölçekli rüzgâr türbinleri, tarımsal işletmelerde pek çok amaç için kullanılabilir özelliktedir. Bu kullanım alanları ısıtma, soğutma, kurutma, aydınlatma, süt sağım ünitelerinin çalıştırılması gibi elektrik kullanımının söz konusu olduğu tüm tarımsal faaliyetler olarak sayılabilir.

Bu çalışma ile rüzgâr hızı potansiyeli düşük olan bölgelerde tarımsal elektrifikasyon uygulamalarında kullanılabilecek küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin prototipleri tasarlanmıştır. Yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri ile düşük rüzgâr hızı potansiyellerinden yararlanmak ve küçük rotor çapları ile nispeten yüksek güç değerleri elde etmek için üç farklı tasarım yapılmıştır. Bu üç farklı tasarım prototip olarak üretilmiş ve yapılan denemeler sonucunda, 324 ile 503 W/m2 (5 m/s rüzgâr hızında) arasında güç değerlerinin elde edilebileceği görülmüştür.

Çalışma kapsamında tasarlanan ve prototipleri üretilen modellerin verimlilik, güç, enerji üretim kapasitesi ve ekonomik unsurları ortaya konulmuş ve tarımsal işletmecilik açısından ortaya çıkarabileceği sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmelere göre verimlilik değerleri rüzgâr hızında %71 ile %90 arasında (laboratuvar koşulları), rüzgâr gücünde %410 ile %600 arasında (laboratuvar koşulları) saptanmıştır. Enerji üretim kapasiteleri konik rüzgâr türbin sisteminde maksimum 6462 kWh/yıl.m2, panelli rüzgâr türbin sisteminde maksimum 5193 kWh/yıl.m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde maksimum 8226 kWh/yıl.m2 olarak bulunmuştur. Enerji üretimi birim maliyetleri açısından ise söz konusu sistemlerin ekonomik olmadığı sonucuna varılmıştır. Ekonomik olabilmeleri için sistem boyutlarının büyütülmesi ve seri imalat yapılarak maliyetlerin düşürülmesi gerekmektedir.

Sonuç olarak; bu çalışma ile ortaya konulan rüzgâr türbin sistemlerinin birim alan başına ürettiği güç ve enerji değerlerinin günümüzde yaygın olarak kullanılan büyük rüzgâr türbinlerinden daha iyi sonuçlar ürettiği görülmüştür. Buna karşılık, günümüz koşullarında henüz ekonomik olmadığı ancak üzerinde yapılacak yeni optimizasyon çalışmaları ile gelecekte daha ekonomik olabileceği değerlendirilmektedir.

Anahtar Kelimeler: Tarımda Enerji Kullanımı, Yoğunlaştırmalı Tip Rüzgâr Türbinleri, Kırsal Enerji Uygulamaları, Prototip

12

ABSTRACT

To meet energy demand using renewable energy in rural regions and agricultural establishments is useful in point of a sustainable environment and also energy costs. Nowadays, different type wind turbines some of which are commercial are being used. Those are horizontal and vertical axes wind turbines. For agricultural applications, horizontal axes wind turbines are mostly used.

Especially small-scaled wind turbines generating electricity directly are possible to use various purposes in agricultural establishments. These usage areas can be all agricultural activities requiring electricity such as heating, cooling, drying, illumination and supporting milking machines.

In this study, small-scaled concentrator wind turbine prototypes which can be used in regions having low wind speed potential were designed for agricultural applications. To utilize low wind speeds and to gain comparatively high power values, three different designs were made. Those three different designs were constructed as prototypes. As the result of experiments, it was found that power values between 324 and 503 W/m2 (at 5 m/s wind speed) could be obtained using those turbines.

Within the study, efficiency, power, energy producing capacity and economical facts of the models were introduced, and possible consequences of these parameters were evaluated in agricultural aspect. According to these evaluations, it was found that efficiency values were varied between 71% and 90% for wind speed and varied between 410% and 600% for wind power. And it was found that energy producing capacities for conical wind turbine system, panel turbine system and wind turbine system without integrated panel were 6462 kWh/year.m2, 5193 kWh/year.m2 and 8226 kWh/year.m2, respectively. It was concluded that those systems were not economical in respect to unit costs of energy production. It is required to increase system size and to reduce costs via mass production for more economy.

Eventually, power and energy values per area of proposed wind turbine systems were better by comparing common wind turbines which are being used recently. On the other hand, it was assessed that those systems were not economical under recent conditions, but with more study they could be more economic.

Keywords: Energy usage in agriculture, concentrator wind turbines, rural energy applications, prototype

13

1. GİRİŞ

1.1. Tarım ve Enerji

Bir tarım işletmesini, işletmecilik açısından ele aldığımızda en önemli girdi kalemini teknolojik unsurlar (örneğin makineler) oluşturmaktadır. Bu unsurlardan biri de enerjidir. İşletmecilik açısından enerji girdisi, makinaların çalıştırılması için gerekli olan “yakıt” gibi unsurların yanında “elektrik” gibi unsurları da içermektedir. Günümüzde pek çok teknolojinin çalıştırılması doğrudan elektrik enerjisine bağlıdır. Tarım sektörünü de bu teknolojik gelişmelerden ayrı düşünmek mümkün değildir.

Türkiye tarım sektöründe enerji tüketiminin toplam enerji tüketimi içerisindeki payı yıllara göre ortalama %3-4 arasında değişmektedir. Tarım sektöründe birim işlenen ha başına kullanılan enerji miktarı, 1990 yılında 3,96 GJ iken, 1995 yılında 5.30 GJ ve 2000 yılında 6,20 GJ/ha değerine ulaşmıştır (Öztürk ve Barut, 2005). Tarım sektöründe mekanizasyon ve ileri teknoloji uygulamalarının sonucunda, enerji kullanımı giderek artmaktadır.

Tarımsal üretim işlemlerinde tüketilen başlıca dolaysız enerjiler; elektrik enerjisi, kömür, petrol ürünleri, doğal gaz ve biyokütle enerjisidir. Tarımsal üretim işlemlerinde tüketilen dolaysız enerjiler arasında, elektrik enerjisi ve tarım alet ve makinalarında kullanılan yağ ve yakıt enerjisi değerleri önemli yer tutmaktadır (Hatırlı ve Ark, 2004).

Türkiye tarımında birim ha ekilen alan başına elektrik enerjisi tüketimi, 1990 yılında 1,1 GJ düzeyinde iken, 1995 yılında 3,1 GJ ve 2000 yılında da 6,3 GJ düzeyine ulaşmıştır. 1990-2000 yılları arasındaki 10 yıllık dönemde, ülkemiz tarımında birim ha ekilen alan başına ortalama 3,25 GJ elektrik enerjisi kullanılmıştır. Tarımsal üretimde elektrik enerjisi tüketiminin yıllara göre artışı, ülke tarımında teknoloji düzeyinin arttığını belirtmektedir (Öztürk ve Barut, 2005).

Tarımda 2010 yılında elektrik tüketimi 5509 GWh ve 2011 yılında ise 4360 GWh olarak gerçekleşmiştir. Bu değerler tarımda kullanılan toplam enerjinin 2010 yılında %4,66’sı ve 2011 yılında %3,26’sı elektrik olarak tüketildi anlamına gelmektedir (ETKB, 2012). Türkiye Toplam Elektrik Enerjisi Talebinde Tarımın Payı ise 2010 yılında %1,89 olarak gerçekleşmiştir (Çizelge 1-1). Toplam elektrik abonelerinin ise %1,42’si tarımsal sulama amaçlı elektrik enerjisi kullanmaktadır (Iconomy, 2010).

Çizelge 1-1. Türkiye Toplam Elektrik Enerjisi Talebinde Tarımın Payı (Çalışkan, 2008)Yıllar Toplam Elektrik Enerjisi

Talebinde Tarımın Payı (%)2005 1,942006 1,932007 1,922008 1,912009 1,902010 1,89

14

Tarımda elektrik kullanımı uzun süreler sadece sulama suyunun yüzeye taşınmasında uygulama alanı bulabilmiştir. Ancak son 15-20 yıl içinde bu durum değişmiş; sulama dışında birçok farklı amaçla elektrik çok daha yoğun bir biçimde kullanılır hale gelmiştir. Elektrik bugünkü modern tarımsal üretimin temel girdilerinden biri konumundadır.

Tarımsal işletmelerde üretilen ürünlerin maliyetine etki eden en önemli unsurlardan biri enerji maliyetidir. Enerji maliyetini minimize etmek tarımsal işletmenin karını arttırmasına katkıda bulunacaktır (Eker ve Vardar, 2004). Bu çerçevede ele alınabilecek alternatif enerji kaynaklarından birisi de rüzgâr enerjisi ve rüzgâr enerjisi ile ilgili farklı teknolojilerdir.

Ülkemiz tarım sektöründe rüzgâr enerjisinden uzun yıllardır yararlanılmaktadır. Ancak kullanılan rüzgâr türbinleri daha çok su çıkarma amaçlı mekanik sistemlerdir. Doğrudan elektrik üretebilen rüzgâr türbinleri ülkemiz tarım sektöründe yaygın değildir. Buna karşılık Almanya ve İspanya gibi bazı Avrupa ülkelerinde ve ABD’de rüzgâr enerjisi teknolojisinin tarım sektöründe de hızla yaygınlaştığı görülmektedir. Ülkemizin sahip olduğu rüzgâr potansiyeli pek çok Avrupa ülkesinin sahip olduğu potansiyelden yüksektir (Şekil 1-1). Buna karşılık bu kaynağı kullanım oranımızın oldukça düşük olduğu görülmektedir.

Şekil 1-1. Dünya rüzgâr atlası (Open Energy Info, 2012)

Rüzgâr potansiyelinin yüksek olduğu bölgelerde özellikle elektrik üretim santralleri olarak büyük rüzgâr türbinleri kurulabilmektedir. Büyük güçlü rüzgâr türbinlerinin kırsal bölgelerde ve tarımsal amaçlı kullanımları ise oldukça yüksek maliyetli olduklarından uygun değildir. Tarımsal amaçlı olarak da rüzgâr potansiyelinin olduğu bölgelerde kurulabilecek özelliklere sahip küçük ölçekli rüzgâr türbinleri bulunmaktadır. Bununla beraber, ülkemizde tarımsal işletmelerin bulunduğu her bölgede yeterli rüzgâr potansiyeli bulunmamaktadır. Bütün bölgelerimizde rüzgâr bulunmakla beraber, tamamı, günümüzde kullanılan rüzgâr enerjisi teknolojisi ile ekonomik olarak enerji üretebilecek seviyede değildir. Bu nedenle de rüzgâr potansiyeli düşük olan kırsal kesimlerde ve özellikle de tarımsal amaçlı olarak rüzgâr enerjisinin kullanımına yönelik rüzgâr türbin sistemlerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışma da bu temel düşünceler çerçevesinde ve bu eksikliği giderebilmek amacıyla ortaya çıkmıştır.

15

Bu perspektifte yapılan çalışmanın amaçları iki başlık altında toplanabilir:

1. Düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip bölgelerde tarımsal işletmelerin elektrik enerjisi gereksinimini karşılayabilecek yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerine yönelik olarak ön çalışmalarla ortaya konulan tasarımları geliştirmek ve prototiplerini ortaya koymak.

2. Geliştirilen ve prototipleri ortaya konulan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin bir tarım teknolojisi unsuru olarak verimliliklerini, güçlerini, enerji üretim kapasitelerini ve ekonomik unsurlarını (birim maliyet, yatırım maliyeti vb.) belirlemek.

Rüzgâr enerjisinin uygulamalarından olan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri üzerine uluslar arası çalışmaların sayısı az olmasına rağmen, literatür için yeni bir konu değildir. Buna karşın yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri ile ilgili çalışmalar daha çok büyük binalara entegre edilen sistemler ve teorik modeller üzerinde yoğunlaşmaktadır. Özellikle bağımsız yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin küçük işletmelerde ve tarımsal amaçlı uygulamalarda kullanımı konularında dünya literatüründe yapılmış çalışmalara rastlanamamaktadır. Bağımsız ve küçük ölçekli sistemlerin gerek modelleme gerekse gerçek prototipler üzerinden uygulama denemelerine ilişkin çalışmalar hem ulusal hem de uluslararası literatürde eksik kalan noktalardır.

Literatürde rüzgâr enerjisi konusunda yapılan çalışmalar, ağırlıklı olarak yatay eksenli iki/üç kanatlı rüzgâr türbinleri ile düşey eksenli bazı rüzgâr türbinleri üzerinde yoğunlaşmaktadır. Bu sistemler en az ortalama 7-8 m/s rüzgâr hızı değerlerine sahip alanlar için uygundur. Ancak daha düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip alanlarda bu sistemlerin kullanılmaları durumunda birim enerji üretim maliyetleri artacağından ekonomik olarak uygun değildirler. Buna karşılık Türkiye coğrafyasının ancak %2’si büyük rüzgâr türbinleriyle rüzgâr enerjisinden elektrik üretebilecek kapasitededir (Acaroğlu, 2003). Rüzgâr hızı potansiyeli düşük olan bölgelerde (Türkiye coğrafyasının %98’i), rüzgârı yoğunlaştırabilen ve böylece daha yüksek güç değerleri üretebilen sistemlerin geliştirilmesine ihtiyaç bulunmaktadır. Yapılan çalışma bu konuda hazırlanmış ve literatürdeki bu boşluğu doldurabilecek orijinal niteliklere sahip bir proje olarak ele alınmıştır.

1.2. Genel Bilgiler

Günümüz teknolojisi inanılmaz bir hızla gelişmektedir. Gelişen teknoloji ile birlikte daha fazla enerji talebi gündeme gelmektedir. Bu enerji talebi her ne kadar fosil kökenli enerji kaynaklarından karşılanabiliyor olsa da tükenmez nitelikte sayılabilecek doğal enerji kaynaklarına yönelmek kaçınılmazdır. Çünkü teknolojinin gelişim hızı fosil kaynaklı enerjilerin üretim hızını geçecek ve sınırlı miktardaki rezervin er geç yetersiz kalmasına sebep olacaktır. Dünya ülkeleri gibi ülkemiz de bu gerçeği göz önünde bulundurarak enerji üretiminde çeşitliliği sağlamak zorundadır. Türkiye, yenilenebilir enerji kaynakları açısından önemli bir potansiyele sahiptir ve bunu değerlendirmelidir. Bu potansiyel enerji kaynaklarından biri rüzgâr enerjisi, kullanılabileceği alanlarından biri de kırsal bölgeler ve tarımsal işletmelerdir.

Rüzgâr enerjisinin tarımsal kullanım alanları olarak kurutma, ısıtma, soğutma, aydınlatma,

16

seracılık, su çıkarma ve drenaj işleri, tarımsal amaçlı elektrik üretimi, ısı pompalarının çalıştırılması vb. sayılabilir. Ancak elektrik enerjisinin her alanda olduğu gibi tarımsal alanda da yaygın olması nedeniyle rüzgâr enerjisinden elektrik enerjisi üretilerek elektriksel güç gerektiren pek çok tarımsal uygulamada kullanımı söz konusudur. Bu kapsamda çiftlik binalarının tüm elektriksel gereksinimleri, kümeslerin ve ahırların aydınlatılması, kuluçka makinelerinin, çıkım makinelerinin, yumurta sınıflandırma makinelerinin, yem silolarının, klimaların, süt sağım tesislerinin, süt soğutma tanklarının, tarımsal amaçlı soğuk hava depolarının, kurutma tesislerinin, gıda üretimi amaçlı tesislerde kullanılan elektrikli makinelerin ve benzeri pek çok tarımsal amaçlı sistemlerin elektriksel gereksinimlerinin desteklenmesinde rüzgâr enerjisinden faydalanılabilmektedir.

Rüzgâr enerjisi dünyada en hızlı gelişim gösteren doğal enerji kaynaklarından biridir ve her geçen gün rüzgârdan elde edilen enerji maliyetleri azalmakta, dolayısıyla rüzgârdan elde edilen enerji ucuzlamaktadır. Rüzgâr enerjisi potansiyeli açısından ülkemizin 166 TWh/yıl’lık bir potansiyele sahip olduğu bildirilmektedir. İngiltere’nin yıllık rüzgâr enerjisi potansiyeli 114 TWh/yıl, İspanya’nın 86 TWh/yıl, Yunanistan’ın 44 TWh/yıl ve Almanya’nın 24 TWh/yıl olarak tahmin edilmektedir (Kenisarin vd., 2006). Avrupa ve Türkiye’nin rüzgâr potansiyeli atlasları Şekil 1-2 ve 1-3’de görülmektedir. Ülkemizin sahip olduğu bu temiz ve yenilenebilir enerji potansiyelini değerlendirebilmek için mutlaka harekete geçmemiz gerekmektedir.

Şekil 1-2. Avrupa rüzgâr enerjisi atlası (TWWA, 2005)

17

Şekil 1-3. Türkiye rüzgâr enerjisi atlası (REPA, 2006)

Rüzgâr türbinleri, kurulmadan önce kurulacağı yerin rüzgâr potansiyeli belirlenmekte ve rüzgâr potansiyelinin uygun olduğu yerlerde kurulmaktadır. Çevrelerinde doğal ya da yapay engellerin olması istenmemektedir. Zira bu engeller sürtünme etkisiyle rüzgârın hızını azaltmaktadır. Rüzgâr türbinlerinin kurulacağı yerde rüzgârın dikey yöndeki özelliklerinin bilinmesi son derece önemlidir. Çünkü yer yüzeyinden uzaklaştıkça rüzgâr hızında bir değişim söz konusudur. Bu değişim de genellikle rüzgâr hızının artması yönündedir. Klasik yatay eksenli rüzgâr türbinleri kurulmadan önce yine rüzgârın hâkim esme yönü göz önünde bulundurulmak zorundadır. Rüzgârın hâkim esme yönü dikkate alınmadan kurulacak rüzgâr türbinlerinden istenilen verimi almak mümkün değildir.

Rüzgâr enerjisinden elektrik üretimi amacıyla günümüzde kule yüksekliği 120 m’lere ve rotor çapı 126 m’lere varan rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır (Şekil 1-4). Elektrik üretim amaçlı bu rüzgâr türbinlerinden elde edilen enerji maliyetleri her geçen gün azalmakla birlikte rüzgâr türbin sistemlerinin ilk kuruluş maliyetleri son derece yüksektir. Bu nedenle de özellikle kırsal bölgelerde ve tarımsal işletmelerde kullanımı ekonomik açıdan mümkün değildir. Ürettikleri yüksek güç değerleri itibariyle de bu rüzgâr türbinlerinin kırsal bölgeler ve tarımsal işletmeler için elverişli sistemler olduğu söylenemez. Ülkemizin rüzgâr potansiyeli yüksek olmakla birlikte, bu potansiyel tüm bölgelerimize düzenli dağılmamıştır. Türkiye’nin rüzgâr potansiyeli bazı bölgelerimizde yoğunlaşırken çoğu bölgemizde büyük rüzgâr türbinleri için elverişli bir rüzgâr potansiyelimiz yoktur. Coğrafi olarak ülkemizin ancak % 2’lik kısmı yüksek rüzgâr hızı potansiyeline sahiptir (Acaroğlu, 2003). Bu nedenle de tarımsal işletmelerimizin kendi enerji ihtiyaçlarını rüzgâr enerjisinden karşılayabilmesi için düşük rüzgâr potansiyellerinden de yararlanabilen rüzgâr türbin sistemlerinin geliştirilmesine gereksinim vardır.

18

Şekil 1-4. Ticari rüzgâr türbinlerindeki gelişim süreci (Krohn vd., 2009)

Rüzgâr türbinleri üzerine yapılan bilimsel çalışmalar ve rüzgâr enerjisi teknolojisi, bir rüzgâr türbininden daha fazla enerji üretebilmek üzerinde yoğunlaşmıştır. Bu çalışmalar özellikle rüzgâr türbin kanatlarının özellikleri ve rüzgâr türbininin yükseklikleri ile ilgilidir. Çünkü rüzgâr türbin rotorunun çapı ve rüzgâr türbininin yüksekliği daha yüksek rüzgâr hızlarını yakalamaya yardımcı olan unsurlardır. Yüksek rüzgâr hızlarına ulaşmak amacıyla da rüzgâr türbinlerinin etrafında bina, orman, dağ gibi engellerin olmamasına ve hâkim rüzgâr yönlerine dikkat edilmesi gerekmektedir. Ancak rüzgârın ve rüzgâr hızının kontrol altına alınarak içinde barındırdığı enerjinin yararlanılabilir enerjiye çevrilmesi ve düşük rüzgâr hızlarından da yararlanılması üzerine yapılan çalışmalar yok denilecek kadar azdır. Tüm bunlara karşılık düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip bölgelerde verimli bir şekilde kullanılabilecek özelliklere sahip olan bir rüzgâr türbini tipi (teorik bir yaklaşım olarak) bulunmaktadır. Bu rüzgâr türbinleri yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri olarak anılmaktadırlar (Boyle, 2004; Twidell ve Weir, 2006). Yapılan bu proje de ülkemizde, özellikle tarımsal amaçlı olarak, bu konuda yapılacak orijinal nitelikli çalışmalardan biri olarak değerlendirilmektedir.

Her mühendislik tasarımında temel ilke minimum koşullarda maksimum verimin sağlanabilme şartlarının yaratılmasıdır. Bu düşünce altında rüzgâr enerjisinden yararlanan sistemlerde yılın belirli zamanlarında yararlanma olanağı göz önüne alındığında bu tesislerin verimsel olarak değerlerinin iyileştirilmesi zorunlu olmaktadır. Şüphesiz bu tesisleri oluşturan tüm unsurların birlikte düşünülmesi gerektir. Verim üzerinde etkili sistem elamanlarından en önemlisi ise kanatlardır. Kanatların boyutsal artırımı ya da malzeme yönünden iyileştirilmesi çalışmaları şu anda gelinebilecek sınırlara kadar gelmiş durumdadır. Teknolojinin küçüklük ve hafiflikle birlikte düşünülmesi sonucunda kanat yapılarının büyütülmesi yerine, kanatlara gelen rüzgâr akımının yoğunlaştırılarak arttırılması bir bakıma zorunlu hale gelmiştir. Bunu sağlayan yeni yapılanmaların, rüzgâr enerji sistemlerinin bünyelerine katılımı, verimliliği arttıracaktır.

Yukarıda açıklanan nedenlerle, ele alınan bu çalışma kapsamında, günümüzde yaygın olarak kullanılan rüzgâr türbinlerinden farklı olarak, düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip kırsal bölgelerde tarımsal amaçlı olarak küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr

19

türbin sistemleri tasarlanmış ve prototipleri geliştirilmiştir. Çalışmanın amacı, düşük rüzgâr potansiyellerinden de yararlanabilmek ve küçük rotor çapları ile nispeten yüksek güç değerleri elde edebilmektir. Ayrıca rüzgâr enerjisinden yararlanabilme süresini de tüm yıla yayabilmektir. Böylece tarımsal işletmelerin rüzgâr enerjisinden daha fazla yararlanmalarına olanak sağlanmış olacaktır.

1.3. Çalışmanın Kapsamı

Bu çalışmada, düşük rüzgâr potansiyeline sahip kırsal bölgelerde ve tarımsal işletmelerde, elektrik enerji gereksiniminin daha düşük maliyetlerle ve tarımsal işletmelerin özkaynakları ile karşılanabilmesi düşüncesiyle, yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin tasarlanması, prototiplerinin ortaya konulması, verimlilik, güç, enerji üretim kapasitesi ve ekonomik unsurlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla çalışma kapsamında, tasarlanan ve bilgisayar ortamında modellenen yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemleri tasarlanmış ve prototipleri imal edilmiştir. Daha sonra da geliştirilen ve imal edilen prototipler farklı rüzgâr hızı koşullarında çalıştırılarak verimlilik, güç, enerji üretim kapasitesi ve ekonomik unsurlarının belirlenmesi ile ilgili gerekli veriler elde edilmiştir. Denemelerde elde edilen veriler şunlardır:

- Sistemin girişindeki rüzgâr hızı- Sistemin çıkışındaki rüzgâr hızı- Sistemin girişindeki sıcaklık değeri- Sistemin çıkışındaki sıcaklık değeri- Sistemin girişindeki basınç değeri- Sistemin çıkışındaki basınç değeri- Elektriksel Gerilim- Akım- Rotor devir sayısı

Denemeler dışında çalışma kapsamında gerekli olan veriler ve elde edilme yöntemleri ise aşağıda sıralanmıştır:

- Elektrik motorunun özellikleri (etiket değerleri üzerinden ve güç adaptör yardımıyla test ederek)

- Kanat profillerinin kaldırma katsayısı (Snack 2.0 bilgisayar yazılımı yardımıyla)- Kanat profillerinin sürüklenme katsayısı (Snack 2.0 bilgisayar yardımıyla)- Bursa, Zonguldak, Denizli, Rize vb. bölgelerin rüzgâr potansiyelleri (Devlet

Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünden) - Sistemin kullanım ömrü (literatürden)- Enflasyon oranı (literatürden)

Denemelerde elde edilen verilerin metodolojide belirtilen şekilde işlenmesinden sonra gerek geliştirilen ve prototipleri oluşturulan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin modellerinin kendi aralarında gerekse Dünya’da kullanılan diğer rüzgâr türbinleriyle karşılaştırması yapılmıştır. Çalışmada ayrıca, geliştirilen sistemlerin olası tarımsal uygulama alanları ve Türkiye genelinde kullanılabilirliği de değerlendirilmiştir.

20

2. LİTERATÜR ÖZETLERİ

Olivieri ve arkadaşları, 1996. Çalışmada, rüzgârdan daha fazla güç elde etmek amacıyla yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin bilgisayar modellemesi yapılmıştır.

Campbell ve arkadaşları, 2001. Çalışmada rüzgârı yoğunlaştıracak etkiler elde edebilmek için binaların aerodinamik tasarımından bahsedilmiştir. Şehirlerde yoğunlaştırılmış rüzgâra sahip binalar arasına kurulacak rotorlar ile daha yüksek verimler elde edilebileceği bildirilmiştir. Çalışmada ayrıca alan denemelerine de yer verilmiştir.

Mertens, S., 2002. Çalışmada kentsel alanlarda rüzgâr enerjisinin etkisini incelemiştir. Özellikle de rüzgârın yoğunlaştırıcı etkileri üzerinde durulmuştur.

Yasuyuki vd., 2003. “Yoğunlaştırıcı Rüzgâr Türbinlerine Yönelik Bir Çalışma” isimli çalışmada rotor performansını iyileştirmek için, çeşitli yoğunlaştırıcıların etkisi araştırılmış ve uygun tasarımlar ortaya konulmuştur. Sonuç olarak, gücün yoğunlaştırılmasında aşağıdaki koşulların etkili olduğu görülmüştür: 1) Rotor pozisyonu konsantratörün çıkışında olmalıdır. 2) Konsantratörün çıkış çapına göre rotor çapı daha küçük olmalıdır. 3) Giriş çapı rotor çapından daha büyük olmalıdır.

Hiroyuki vd., 2004. “Savonius tipi rüzgâr türbini (rüzgâr yoğunlaştırıcı etkisi)” isimli çalışmada, bir rüzgâr türbininin dönen hızını artırmak için bir rüzgâr yoğunlaştırıcısı kullanılmıştır. Bu araştırma aynı zamanda rüzgâr türbin devrine rüzgâr yoğunlaştırıcısının etkisi incelenmiştir. Burada düz levhalardan oluşan bir rüzgâr yoğunlaştırıcısı kullanılmıştır. Düz plaka sayısı arttıkça, rotor devrinin de artma eğiliminde olduğu görülmüştür. Ancak, plaka sayısı beşi aştığında rotor devrinin azalma eğilimine girdiği tespit edilmiştir.

Mertens, 2006. Doktora tezi olarak yapılan çalışmada binaların rüzgârı yoğunlaştırıcı etkisi ve bu alanlarda kurulacak rüzgâr türbinleri simülasyon yapılarak incelenmiştir. Çalışmada CFD (Computational Fluid Dynamics) kullanılmış ve teorik hesaplamalar üzerinden modelleme yapılarak gerçek koşullara ilişkin tahminler ortaya konulmuştur. Modellemelere göre binaların rüzgâr türbinleri ile uyumlu inşası durumunda rüzgâr enerjisinden daha verimli yararlanılabileceği bildirilmiştir.

21

Vardar ve Eker, 2006. Bu çalışmada, küçük rüzgâr türbini rotor çaplarıyla yüksek güç değerleri elde etmek ve düşük rüzgâr potansiyellerinden yararlanmak amaçlanmıştır. Rüzgâr hızının, yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbinleri kullanılarak, süreklilik prensibi yardımıyla artırılması düşünülmüştür. Bu çalışmada elde edilen en çarpıcı sonuç; rüzgâr tünelinin giriş çapı 10 m, çıkış çapı 0,5 m ve giriş rüzgâr hızı 4 m/s olduğunda, rüzgâr tünelinin çıkışında 492352 kW’lık bir gücün oluşmasıdır. Bu koşullar altında rüzgâr hızı, rüzgâr tüneli çıkışında 1600 m/s değerine ulaşmaktadır.

Kho, 2009. Haberde, kentsel ve banliyö yerlerde ticari ve endüstriyel binalar için tasarlanmış yoğunlaştırmalı tip bir rüzgâr türbininin geliştirildiği bildirilmektedir. Söz konusu rüzgâr türbininin 2,235 m/s gibi yavaş rüzgâr hızlarında da güç üretebildiği ve rotor çapı 50-60 metre ve yüksekliği 30,48 m olan bir rüzgâr türbini ile yaklaşık aynı olduğu ifade edilmektedir. Haberde ayrıca, söz konusu rüzgâr türbinin bir yıl boyunca, ortalama 5,36 m/s rüzgâr hızında yaklaşık 100-130 MWh elektrik üretebileceği de iddia edilmektedir.

Klug, 2001. Çalışmada, dünyadaki rüzgâr enerjisinin gelişim süreci, kurulu rüzgâr gücünün dünyadaki dağılımı, rüzgâr enerjisi teknolojisi, rüzgâr hızı ölçüm yöntemleri ve istatistiksel veri tahminleri, rüzgâr rotor kanatlarının aerodinamik yapısı, rüzgâr hızı - yükseklik ilişkisi, rüzgâr hızı - elektriksel güç ilişkisi, maliyet hesaplamaları vb. konular incelenmiştir. Çalışmada bunların yanında süreklilik prensibinden hareketle rüzgârın kinetik enerjisinden teorik gücünün bulunabilmesi için gerekli eşitlikleri aktarmış ve rotor kanat kesitindeki aerodinamik kuvvetler açıklamıştır.

22

Matsushima ve arkadaşları, 2006. Çalışmada, bağımsız bir güç kaynağı olarak küçük rüzgâr türbin sistemlerinin çıkışında, difüzör (diffuser) kullanımı araştırılmıştır. Ekonomiklik ve rüzgâr hızı dağılımı bakımından kesik piramit şeklinde bir difüzör seçilmiştir. Difüzör şeklinin rüzgâr hızı üzerine etkisi analiz edilerek difüzördeki rüzgâr hızının büyük ölçüde difüzörün genişleme açısına bağlı olduğu saptanmıştır. Çalışmada, uygun difüzör seçiminin rüzgâr hızını 1,7 kat arttırdığı tespit edilmiştir. Rüzgâr hızının difüzör girişinde en yüksek değerde olduğu saptanmıştır. Difüzör kullanılarak yapılan denemelerde elde edilen elektriksel çıkış gücü, geleneksel rüzgâr türbinlerine kıyasla 2,4 katına kadar artırılabilmiştir. Ayrıca özellikle rüzgâr esme yönünün sabit olduğu yerlerde difüzör kullanımının uygun olduğu belirlenmiştir.

Müller vd., 2009. Çalışmada kentlerde yenilenebilir enerji üretimi ve kullanım noktasında son yıllarda artan bir ilgi olduğunu vurgulamaktadır. Binalara entegre rüzgâr türbinlerinin bu açıdan ilginç bir seçenek olduğu, ancak teknik yönden mimari engeller nedeniyle binalara rüzgâr enerjisi dönüştürücüleri uygulamalarının oldukça sınırlı kaldığı ifade edilmektedir. Çalışmada rüzgâr enerjisi dönüştürücüsü olarak Sistan tipi yel değirmeni olarak bilinen en eski form ele alınmıştır. Ölçekli bir model ile yapılan ilk deneyler yüksek verim (%40) elde edilebileceğini göstermiştir.

Manwell ve arkadaşları, 2002. Kitapta genel olarak rüzgâr enerjisinin teorisi, tasarımı ve uygulamaları açıklanmaktadır. Çalışmada, rüzgâr türbini konseptlerinden birinin de yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri olduğunu bildirmiştir. Bu sistemlerdeki ana fikrin ise rotorun üretkenliğini artırmak için rüzgârı yönlendirmek olduğunu vurgulamıştır.

23

Boyle, 2004. Kitapta genel olarak yenilenebilir enerji kaynakları konuları işlenmiştir. Rüzgâr türbinlerinin sınıflandırılması konusuna da yer verilmiştir. Sınıflandırmada rüzgâr türbinleri yatay eksenli ve düşey eksenli olarak iki sınıfa ayrılmıştır. Yatay eksenli rüzgâr türbinleri içerisinde tek kanatlı, çift kanatlı, üç kanatlı ve çok kanatlı rüzgâr türbinleri, up-wind ve down-wind rüzgâr türbinleri ile birlikte yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbinleri de gösterilmiştir.

Twidelll ve Weir, 2006. Kitapta yenilenebilir enerji kaynakları bir bütün olarak ele alınmıştır. Rüzgâr türbinleri konusunda bir sınıflandırmaya da yer verilmiştir. Bu sınıflandırmada rüzgârı yönlendiren ve rotor üzerinde yoğunlaştıran yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerine de yer verilmiştir.

Piggott, 2006. Rüzgâr türbini rotor kanatlarının rüzgârı yavaşlatarak enerjisini aldığını, bunun bir kuvvetin rüzgâra uygulanması suretiyle olduğunu ve rüzgârın aynı kuvveti kanatlara aktardığını bildirmiştir. Çalışmada, kaldırma kuvvetine karşı sürükleme kuvvetinin tanımlaması, kanat dizaynı, kaldırma ve sürüklenme kuvvetleri matematiği, kanat açısı ayarları, rüzgâr biçimleri, chord genişliğinin optimizasyonu, enerji katsayısına etkili faktörler, ideal ve pratik limitler ile yüksek hızlı rotorlar konularına yer verilmiştir.

Betz, 1926. Türbin rotor alanı üzerindeki rüzgâr hızının, türbin rotoruna henüz gelmemiş rüzgâr hızı ile türbin rotorunu terk etmiş olan rüzgâr hızı toplamının yarısına eşit olduğunu bildirmiştir. Yapılan hesaplamalar sonucunda rüzgârdaki toplam gücün maksimum 16/27 ‘sinin (yaklaşık 0,59) mekanik enerjiye dönüştürülebileceğini tespit etmiştir. Çalışma, rüzgâr enerjisi teknolojisinin bilimsel içerikli en temel eserlerinden biridir.

Rehman ve arkadaşları, 2003. Çalışmada, Sudi Arabistan krallığında yirmi farklı istasyon göz önüne alınarak bu istasyonların rüzgâr enerjisi karakteristikleri ortaya konulmuştur. Ortaya konulan rüzgâr karakteristikleri ışığında seçilen üç rüzgâr türbini ile elde edilebilecek enerji değerlerinin maliyetleri analiz edilmiştir. Çalışma, rüzgâr türbinlerinde elde edilebilecek enerjinin birim maliyetleri ile ilgili önemli bilgiler içermektedir.

Abed ve El-Mallah, 1997. “Rüzgâr Türbinlerinin Kapasite Faktörleri” isimli çalışma, rüzgâr türbini ile güç üretiminin rüzgâr kaynağının özelliklerine ve rüzgâr türbininin tasarım karakteristiklerine bağlı olduğu ve bu parametreler ile kapasite faktörlerinin belirlenebildiği bildirilmiştir.

Aras, 2003. Çalışmada, Devlet Meteoroloji İşlerinin rüzgâr ölçümleri çerçevesinde Türkiye rüzgâr potansiyeli ve genel bir bakış açısıyla rüzgâr enerjisinin ülkemizdeki alansal dağılımı incelenmiştir.

Hepbaşlı ve Özgener, 2004. Türkiye’nin yıllık teorik rüzgâr potansiyelinin 88000 MW olduğu ve bunun da genel olarak batı ve güneydoğu bölgelerinde toplandığı vurgulanmıştır.

Özdamar ve Kavas, 1999. Rüzgâr enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesinde, dönüşüm zincirinin ilk halkası olan rüzgâr pervanesi, mevcut rüzgâr enerjisinin olabildiğince kayıpsız olarak pervane miline aktarılması amaçlanarak, Betz’e veya Glaubert-Schmitz’e göre dizayn edilebildiği bildirilmiştir. Çalışmada; Glauert-Schmitz tarafından geliştirilen optimum pervane dizaynı anlatıldıktan sonra, sabit R yarıçapına sahip bir pervanede, kanat sayısı, dizayn devirlilik sayısı, profil tipi ve hücum açısı değiştirilerek toplam 192 dizayn seçeneği

24

incelenmiş ve bu parametrelerin enerji eldesine etkisini kıyaslayabilmek için, Ege-Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü’nde 1994-1995 yıllarında elde edilen rüzgâr ölçüm değerleri kullanılarak, bir yılda elde edilebilecek enerji miktarı saptanmış ve dizayn parametrelerinin enerji eldesine etkisi yorumlanmıştır.

Dündar ve arkadaşları, 2002. Rüzgâr gücünden elektrik üretiminde yararlanılması için nerede ne kadar rüzgâr gücü vardır, ne kadar enerji üretilebilir sorularına cevap bulmak için, ülke bazında rüzgâr gücünün bilinmesi gerektiği ve bu amaçla hazırlanan rüzgâr atlasları ile rüzgâr gücünün dağılımının istatistikî verilerle ortaya konulduğu aktarılmıştır. Çalışmada içerik olarak, rüzgâr enerjisi konusunda yapılan çalışmalar, veri ve modellerin kısıtları, hesaplamalar ve sonuçlar, Türkiye rüzgâr atlası konuları yer almaktadır.

REPA, 2006. Çalışmada Türkiye’nin rüzgâr enerjisi potansiyeli bir bigisayar yazılımı haline getirilmiştir. Bu yazılım ile Türkiye’deki hangi bölgede ne kadarlık bir rüzgâr ve enerji üretim kapasitesi olduğu bulunabilmektedir.

Hanus ve Stempel, 2011. “Güneş ve Rüzgâr Enerjisi İş Kitabı” isimli çalışma dört ana bölümden oluşmuştur. Bu ana bölümlerden biri “Ev ve Bahçelerde Rüzgâr Enerjisi Kullanımı” adıyla rüzgâr enerjisine ayrılmıştır. Bu bölümde de rüzgâr türbinlerinin teknik detayları ve yapım yöntemleri teori ile birlikte sunulmuştur.

Crome, 2008. “Rüzgâr Enerjisi Tekniğinin El Kitabı” isimli çalışmada özellikle küçük ölçekli rüzgâr teknolojisi ele alınmıştır. Kırsal kesimde kurulabilecek ölçekteki rüzgâr türbinlerinin yapım ve inşa aşamalarının yanında teorisi de verilmiştir. Çalışmada rüzgâr enerjisi kullanımı, teknik bilgiler, aerodinamik, teorik kurallar, rüzgâr çarkı yapımı, yıldırımdan koruma ve statik konuları yer almaktadır.

Hau, 2006. “Rüzgâr Türbinleri” isimli çalışmada rüzgâr türbinlerinin teorisi yanında rüzgâr elektriği, rüzgâr enerjisinin dönüşüm konseptleri, rotor aerodinamiği, yükler ve yapısal gerilmeler, rotor kanatları, elektrik ve kontrol sistemleri, titreşim problemleri, kule, rüzgâr kaynakları, güç çıkışı ve yıllık enerji üretimi, çevresel faktörler, rüzgâr türbin ekonomisi ve enerji üretim maliyetleri konularına yer verilmiştir.

Vardar ve Çetin, 2007. Bu çalışmada Türkiye’nin güney Marmara bölgesinde belirlenen 14 istasyonda kurulabilecek üç farklı rüzgâr türbini ile elde edilebilecek rüzgâr gücü değerleri, sistem maliyetleri ve kWh başına elde edilebilecek enerji fiyatları ortaya konulmuştur. Buna göre Bozcaada ön plana çıkmıştır. Bozcaada’da üç farklı rüzgâr türbini için 0.0111 €/kWh ile 0.0177 €/kWh arasında maliyetler elde edilmiştir.

Vardar ve Alibaş, 2008. Bu çalışmada, NACA profilleri kullanılarak imal edilen minyatür rüzgâr türbin rotorlarının ideal güç katsayıları saptanmıştır. Bu amaçla daha önce yapılan çalışmalarda elde edilen rüzgâr tüneli test sonuçlarından faydalanılmıştır. Daha önceki çalışmalarda elde edilen bu sonuçlar doğrultusunda her bir rotor formu üzerine gelen rüzgârın içinde barındırdığı güç değerleri ve her bir rotor formunun uç hız oranları ortaya konulmuştur. Bu veriler yardımıyla da her bir rotor formunun ideal güç katsayısı değerleri saptanmıştır. Çalışmada elde edilen ideal güç katsayısı değerlerinin 0,307 ile 0,425 arasında değiştiği görülmüştür.

25

İzli, Vardar ve Kurtulmuş, 2007. Bu çalışmada, on dört farklı Re sayısı, dört farklı NACA profili ve 0 ila 20 derece hücum açıları için kaldırma ve sürüklenme katsayıları bir bilgisayar programı kullanılarak saptanmıştır. Saptanan bu değerler ile rüzgâr türbini kanat profillerinin her hücum açısı değeri için uygun kayma sayıları tespit edilmiştir. Belirlenen dört farklı NACA profili için kayma sayıları ile hücum açıları arasındaki ilişki, en uygun hücum açıları ile on dört farklı Re sayısı arasındaki ilişki, kaldırma sayıları ve hücum açıları arasındaki ilişki ortaya konulmuş ve grafiksel olarak ifade edilmiştir. Ayrıca on dört farklı Re sayısı için de kaldırma ve sürüklenme sayıları arasındaki ilişki ortaya konulmuştur.

Kurtulmuş, Vardar ve İzli, 2007. Bu çalışmada 4 farklı rüzgâr türbini kanat profili için hücum açıları, Re sayıları, kaldırma ve sürüklenme değerleri arasındaki ilişkiler analiz edilmiştir. Ele alınan tüm kanat profilleri ve bütün Re sayıları için elde edilen en yüksek kayma sayılarında en uygun hücum açısı değerleri 3 ile 9 derece arasında olduğu tespit edilmiştir. Kaldırma-sürüklenme ilişkisine göre sabit sürüklenme değerlerinde Re sayısı arttıkça kaldırmanın da arttığı tespit edilmiştir. En yüksek sürüklenme sayıları ise Re 20000 değerinde saptanmıştır.

26

3. MATERYAL ve YÖNTEM

3.1. Materyal

3.1.1. Tasarlanan Rüzgâr Türbin Sistemleri

3.1.1.1. Ön Denemelerde Kullanılan Rüzgâr Türbin Sistemi

Çalışma kapsamında tasarlanan ilk rüzgâr türbin sistemi (Şekil 3-1) proje öncesinde imal edilmiştir. İmal edilen ilk rüzgâr türbin sistemi prototipinde konik borunun giriş çapı 51 cm ve çıkış çapı ise 36 cm olarak yapılmıştır. Prototipin 51 cm’lik giriş çapında 250 W, 220 V, 1400 rpm ve 50 Hz özelliklerinde Bahçıvan marka bir adet vantilatör kullanılmıştır. 36 cm’lik çıkış çapında ise farklı kanat tasarımlarının testleri için oluşturulmuş bir platform yer almaktadır. Prototip üzerinde yapılan rüzgâr hızı ve sıcaklık ölçümleri, giriş ve çıkış çapının bulunduğu noktalara ölçüm probları yerleştirilerek gerçekleştirilmiştir.

Şekil 3-1. Ön denemeler için imal edilmiş prototip

3.1.1.2. Konik Rüzgâr türbin sistemi

Konik rüzgâr türbin sistemi (Şekil 3-2) ön denemelerde imal edilen rüzgâr türbin sistemi prototipinin geliştirilmiş bir versiyonudur. Sistem, rüzgârın sekiz temel esme yönü dikkate alınarak ve her bir konik ünite bu yönlerden birine bakacak şekilde yerleştirilebilecek 8 adet konik boru şeklinde tasarlanmıştır. Konik ünitelerin giriş çapı (rüzgârın sisteme giriş kesiti) 795 mm ve merkez çapı (rüzgârın her bir konik üniteden çıkış kesiti) 340 mm’dir. Konik rüzgâr türbin sisteminin genel ölçüleri ise; genişlik ve uzunluk 2050 mm, yükseklik 1300 mm ve rotor sisteminin yerleştirildiği merkez ünitesinin çapı 853 mm olarak tasarlanmıştır. Konik rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri Şekil 3-3’de görülmektedir.

27

Sekil 3-2. Konik rüzgâr türbin sistemi

28

Sekil 3-3. Konik rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri

29

3.1.1.3. Panelsiz Rüzgâr Türbin Sistemi

Panelsiz rüzgâr türbin sistemi (Şekil 3-4), konik rüzgâr türbin sisteminde konik ünitelerin dairesel kesiti nedeniyle rüzgârın bir kısmının sisteme giremeden dairesel kesitin üstünden sistemi teğet geçtiği düşüncesiyle ve bu kayıpları minimize edebilmek için geliştirilmiş bir versiyondur. Sistem, rüzgârın her yönden (360 derece) gelebileceği gerçeği de dikkate alınarak sisteme girişte rüzgârın esme yönlerinde hiçbir engelle karşılaşmayacağı şekilde tasarlanmıştır. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde rüzgârın sisteme giriş yaptığı kesitin yüksekliği 795 mm, rüzgârın rotor sistemiyle karşılaşacağı merkez kesitinin yüksekliği 350 mm’dir. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminin genel ölçüleri ise; genişlik ve uzunluk 2050 mm, yükseklik 1300 mm ve rotor sisteminin yerleştirildiği merkez ünitesinin çapı 520 mm olarak tasarlanmıştır. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri Şekil 3-5’de görülmektedir.

Sekil 3-4. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi (rotor ünitesi monte edilmiş)

30

31

Sekil 3-5. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri

32

3.1.1.4. Panelli Rüzgâr Türbin Sistemi

Panelli rüzgâr türbin sistemi (Şekil 3-6) ise, panelsiz rüzgâr türbin sistemine paneller eklenerek geliştirilmiş bir versiyondur. Bu sistemde, konik rüzgâr türbin sistemine benzer şekilde rüzgârın sekiz temel esme yönü dikkate alınarak ve her bir ünite bu yönlerden birine bakacak şekilde yerleştirilebilecek 8 adet dikdörtgen ve daralan kesitli ünite olarak tasarlanmıştır. Bu sistemde panalsiz rüzgâr türbin sisteminde de olduğu gibi konik rüzgâr türbin sisteminin dairesel kesiti nedeniyle oluşabilecek rüzgâr kayıplarının minimize edilmesi amaçlanmıştır. Dikdörtgen ve daralan kesitli ünitelerin giriş ölçüleri (rüzgârın sisteme giriş kesiti) 795x715 mm ve merkez ölçüleri (rüzgârın her bir üniteden çıkış kesiti) 410x260 mm’dir. Panelli rüzgâr türbin sisteminin genel ölçüleri panelsiz rüzgâr türbin sistemine benzer şekilde; genişlik ve uzunluk 2050 mm, yükseklik 1300 mm ve rotor sisteminin yerleştirildiği merkez ünitesinin çapı 520 mm olarak tasarlanmıştır. Panelli rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri Şekil 3-7’de görülmektedir.

Sekil 3-6. Panelli rüzgâr türbin sistemi (rotor ünitesi monte edilmiş)

33

34

Sekil 3-7. Panelli rüzgâr türbin sisteminin teknik çizimleri ve genel ölçüleri

35

3.1.2. Rotor Sistemi

Rüzgâr türbin sistemlerinde deneysel olarak kullanılmak amacıyla geliştirilen rotor sistemi Şekil 3-8’de görülmektedir. Rotor sisteminde pervane olarak, vantilatör ve aspiratör pervanesi olarak da kullanılan altı adet geniş kanada sahip bir pervane kullanılmıştır. Geniş kanatlı bir pervane seçilmesinin temel sebebi motorun dönebilmesi için gerekli olan torkun sağlanabilmesidir. Rüzgâr türbin sistemlerinde rotorun yerleştirileceği merkezin 300 mm’den büyük çaplı bir pervane için elverişli olmaması ve bu çapta dar kesitli bir pervanenin motorun ihtiyacı olan torku sağlayamayacak olması da söz konusu pervanenin seçiminde önemli bir etkendir. Rotor sisteminde kullanılan jeneratör tipi Tam kalıcı mıknatıs süspansiyon yatay rüzgâr sürücüsüdür (Full permanent magnet suspension horizontal wind driver). Jeneratör etiket bilgilerine göre; jeneratör devri 1800 rpm, anma gücü 400 W ve üretim kapasitesi maksimum 900 kWh/yıl’dır. Rüzgâr motorunun çıkışında bir elektronik dönüştürücü bulunmaktadır. Bu dönüştürücü rüzgâr motorunun ürettiği elektriğin DC ya da AC olarak alınabilmesini sağlamaktadır.

Şekil 3-8. Pervane, rüzgâr motoru ve elektronik dönüştürücüden oluşan rotor sistemi

3.1.3. Laboratuvar Koşulları için Deney Düzenekleri

Laboratuvar koşullarında yapılan denemeler için Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümüne ait Atölye kullanılmıştır. Söz konusu atölye bir “hangar” hüviyetinde olup rüzgâr denemelerinin kontrollü bir şekilde yapılabilmesi için oldukça uygun bir alan özelliği taşımaktadır. Laboratuvar koşullarında yapılan denemelerde bir adet “Radyal Fan” (Şekil 3-9) ve üç adet “Aksiyal Aspiratör” (Şekil 3-10) kullanılmıştır. Radyal fan 5,5 kW gücünde bir elektrik motoruna sahiptir. Aksiyal aspiratörler ise 3 kW motor gücüne, 1500 rpm devir sayısına, 380 V gerilim değerine ve 26000 m3/h hava debisine sahiptir. Aksiyal aspiratörlerden birinin devir sayısı ayarlanabilmekte ve hava debisi değiştirilebilmektedir.

36

Radyal Fan, rüzgâr türbin sistemlerini cepheden görecek şekilde ve rüzgâr türbin sistemleri üzerinde ölçüm aletleri ile veri alınacak yönde uygun bir konuma yerleştirilmiştir. Aksiyal Aspiratörlerden ikisi Radyal Fan’ın sağ ve soluna biri ise rüzgâr türbin sistemleri üzerinde ölçüm aletleri ile veri alınacak konuma göre ters istikamete yerleştirilmiştir. Ters istikamete yerleştirilen bu Aksiyal Aspiratör ile Rotor Sisteminin farklı yönlerden esen rüzgârı algılayıp algılayamadığı test edilmiştir. Özellikle aksiyal aspiratörlerin önüne rüzgârın dağılmaması için özel düzenekler yapılmıştır (Şekil 3-11). Denemelerde kullanılan ölçüm aletleri de rüzgâr türbin sistemlerine uygun konumlarda yerleştirilmiş ve verilerin toplanması amacıyla ölçüm aletlerine ait data logger kullanılmıştır. Data logger aracılığıyla toplanan veriler ise bir bilgisayar aracılığı ile depolanmıştır. Laboratuvar koşulları için hazırlanan deney düzeneklerinin genel görünüşleri Şekil 3-12 ve 3-13’de verilmiştir.

Şekil 3-9. Radyal fan

37

Şekil 3-10. Aksiyal aspiratörler

Şekil 3-11. Aksiyal aspiratörler

38

39

Şekil 3-12. Laboratuvar deney düzeneklerinin genel görünüşü

40

Şekil 3-13. Laboratuvar deney düzeneklerinin genel görünüşü

3.1.4. Arazi Koşulları için Deney Düzenekleri

Arazi koşullarında yapılan denemeler için Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezinin rüzgâr potansiyeli nispeten iyi olan bölgeleri kullanılmıştır. Bu alanların seçiminde boğaz teşkil eden ve rüzgârın belirli yönlerden estiği yerler tercih edilmiştir. Ayrıca rakım olarak yüksek ve çevresinde engeller yer almayan alanlar da kullanılmıştır. Arazi koşullarında yapılan denemelerde ölçüm aletleri rüzgâr türbin sistemlerine uygun konumlarda yerleştirilmiş ve verilerin toplanması amacıyla ölçüm aletlerine ait data logger kullanılmıştır. Data logger aracılığıyla toplanan veriler bir bilgisayar aracılığı ile depolanmıştır. Arazi koşullarında rüzgârın estiği yönün değişken olması ve rüzgâr türbin sistemlerine yerleştirilen ölçüm aletlerinin ise belirli yönden esen rüzgârı esas alması nedeniyle rüzgârın estiği yönün de belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla rüzgâr türbin sistemlerinin yanına rüzgârın estiği yönü saptamak amacıyla “Rüzgâr Yön Ölçer” yerleştirilmiştir. Arazi koşulları için hazırlanan deney düzeneklerinin genel görünüşü Şekil 3-14’de verilmiştir.

41

Şekil 3-14. Arazi koşulları için hazırlanan deney düzeneklerinin genel görünüşü

3.1.5. Kamera

Özellikle de rotor sisteminin performansına ilişkin denemelerde, gerek rotor devrinin saptanmasında, gerek elektriksel akım ve gerilim ölçümlerinde ve gerekse de rüzgâr hızı ölçümlerinde denetim ve kontrol amaçlı olarak A4Tech marka bir kamera kullanılmıştır (Şekil 3-15). Söz konusu denemeler esnasında bilgisayara bağlı olarak çalıştırılan kamera ile denemelerin çekimi yapılarak denetim ve kontrol sağlanmıştır.

Şekil 3-15. Denetim ve kontrol kamerası

42

3.1.6. Bilgisayar

Gerek laboratuvar koşullarında yapılan denemelerde gerekse arazi koşullarında yapılan denemelerde ölçüm aletlerine ait data logger aracılığıyla toplanan veriler bir bilgisayar aracılığı ile depolanmıştır. Kullanılan bilgisayar Asus marka bir Netbook’tur.

3.1.7. Ölçü Aletleri ve Cihazlar

Proje kapsamında yapılan denemelerde kullanılan ölçü aletleri ve cihazları; rüzgâr hızı ölçüm cihazı ve problar, basınç ölçüm cihazı ve problar, sıcaklık ölçüm probları, devir hızı ölçüm cihazı, rüzgâr yönü ölçüm cihazı ve elektriksel ölçüm cihazları (multimetre) olarak sayılabilir. Aşağıda ölçü aletleri ve cihazların özellikleri verilerek tanıtımı yapılmıştır.

3.1.7.1. Kontrol Ünitesi

Kontrol ünitesi, ölçüm aletlerinin beyni olarak işlev görmektedir. Kontrol ünitesi bir adet “Testo 454” model kontrol cihazı, iki adet veri kayıt cihazı (data logger) ve bir adet bağlantı parçasından oluşmaktadır. Bu cihazın kendi üzerinde de bir adet veri kayıt cihazı (data logger) bulunmakta, diğer iki veri kayıt cihazı (data logger) kontrol cihazına entegre edilebilmektedir (Şekil 3-16). Kontrol ünitesi, denemeleri yapılan rüzgâr türbin sistemlerinde biri rüzgârın giriş kesiti ve biri de sistem merkezinde olmak üzere ikişer adet rüzgâr hız probunu ve sıcaklık probunu kontrol etmektedir. Kontrol ünitesi ayrıca yine denemeleri yapılan rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın giriş kesiti ile sistem merkezi arasındaki basınç farkını ölçen basınç probunu ve ortam basıncı ölçüm cihazını kontrol etmektedir.

Şekil 3-16. Kontrol ünitesi (Kontrol cihazı, iki adet veri kayıt cihazı ve bağlantı parçası)

Kontrol ünitesi teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Entergre yazıcı ünitesi- 250.000 adet ölçüm sonucunu saklayabilen hafıza- Bilgisayar bağlantısı

43

- LCD ekran- Dahili basınç sensörü (40/200 hPa)- Pitot tüpü ile hız / debi hesabı- Cihaza ilgili prob (sensör) takılarak sıcaklık, nem, hava hızı, basınç, devir, ortamdaki

CO, CO2 ve WBGT ölçümleri yapılabilmektedir.

3.1.7.2. Rüzgâr Hızı Ölçüm Cihazı ve Problar

Rüzgâr hızı ölçümü amacıyla bir adet “CFM Master 8901” marka/model rüzgâr hızı ölçüm cihazı (anemometre), iki adet Testo Hot Bulb NTC marka/model termal rüzgâr hız probu ve bir adet Testo Vane Type K (NiCr-Ni) marka/model pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu kullanılmıştır. İki adet termal hız probu ve bir adet pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu kontrol ünitesi ile entergre çalışmaktadır. Anemometre ise kontrol ünitesinden bağımsız bir cihazdır. Rüzgâr hızı ölçüm cihazı ve probların kalibrasyon sertifikaları bulunmaktadır. Bununla beraber çalışma kapsamında da kalibrasyonları yapılmıştır.

Anemometre (Şekil 3-17), rotor sisteminin elektriksel gücünün saptanması amacıyla yapılan denemelerde rüzgâr hızının saptanması için kullanılmıştır. Termal rüzgâr hız probları (Şekil 3-18), rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme giriş yaptığı kesitte ve sistem merkezinde rüzgâr hızının saptanması için kullanılmıştır. Pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu (Şekil 3-19) ise, rüzgâr hızının 10 m/s değerinin üzerinde olduğu noktalarda kullanılmıştır.

Şekil 3-17. Rüzgâr hızı ölçüm cihazı (Anemometre)

44

Şekil 3-18. Termal rüzgâr hızı probu

Şekil 3-19. Pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu

Anemometre teknik özellikleri:

- Hava hızının yanında hava debisi ve sıcaklık ölçümü yapılabilmektedir.- Hava hızı ölçüm aralığı : 0,4 ile 35 m/s arasında- Hassasiyet : ± 2%- Tepki : 1 saniye

Termal rüzgâr hızı probu teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Testo Hot Bulb NTC hız probu- Çapı : 3 mm- Hava hızı ölçüm aralığı : 0 ile 10 m/s arasında- Sıcaklık ölçüm aralığı : -20 ile +70 oC arasında- Hassasiyet : ± 0,03 m/s (ölçülen değerin ±%5’i)

Pervane tipi teleskobik rüzgâr hız probu teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Testo Vane Type K (NiCr-Ni) hız probu- Çapı : 16 mm- Uzunluk : 180 mm- Hava hızı ölçüm aralığı : 0 ile 60 m/s arasında- Sıcaklık ölçüm aralığı : -30 ile +140 oC arasında- Hassasiyet : ± 0,2 m/s (ölçülen değerin ±%1’i)

3.1.7.3. Basınç ve Fark Basıncı Ölçüm Probu

Çalışma kapsamında hava basıncının ölçümü amacıyla bir adet Testo 0638 1847 marka/model basınç ölçüm probu (Şekil 3-20) ve fark basıncını ölçmek amacıyla da Testo 0638 1345

45

marka/model fark basıncı ölçüm probu (Şekil 3-21) kullanılmıştır. Basınç ölçüm probu ve fark basıncı ölçüm probu kontrol ünitesiyle entegre olarak çalıştırılmıştır. Fark basıncı ölçüm probu, rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme giriş kesiti ile sistem merkezi arasındaki basınç farkının ölçümünde kullanılmıştır. Basınç ölçüm probu ise rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme giriş kesitindeki ortam basıncının ölçülmesinde kullanılmıştır. Basınç ölçüm probu ve fark basıncı ölçüm probunun kalibrasyon sertifikaları bulunmaktadır.

Şekil 3-20. Basınç ölçüm probu

Şekil 3-21. Fark basıncı ölçüm probu ve hortumu

46

Basınç ölçüm probu teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Testo 0638 1847 basınç ölçüm probu- Ölçüm aralığı : 0 ile +2000 hPa arasında- Hassasiyet : ±5 hPa- Maksimum ölçüm değeri : +4000 hPa

Fark basıncı ölçüm probu teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Testo 0638 1345 fark basıncı ölçüm probu- Ölçüm aralığı : 0 ile +100 hPa arasında- Hassasiyet : ±(0,3 Pa - ölçülen değerin %0,5’i)

3.1.7.4. Sıcaklık Ölçüm Probları

Rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme giriş yaptığı kesitte ve sistem merkezindeki sıcaklık değerlerinin saptanması amacıyla iki adet Testo 0604 9794 marka/model sıcaklık probu (Şekil 3-22) kullanılmıştır. Sıcaklık ölçüm probları kontrol ünitesiyle entegre olarak çalıştırılmıştır. Sıcaklık probların kalibrasyon sertifikaları da bulunmaktadır.

Şekil 3-22. Sıcaklık probu

Sıcaklık probu teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Testo 0604 9794 sıcaklık probu- Çapı : 1,4 mm- Prob ucu çapı : 0,05 mm- Uzunluk : 150 mm- Ölçüm aralığı : -200 ile +600 oC arasında- Hassasiyet : 1. Sınıf- Uzunluk : 150 mm- Tepki süresi : 1 saniye

3.1.7.5. Devir Hızı Ölçüm Cihazı

Rotor sistemine ait devir hızının ölçümü amacıyla bir adet Testo 470 marka/model devir hızı ölçüm cihazı (Şekil 3-23) kullanılmıştır. Devir hızı ölçümü optik olarak gerçekleştirilmiştir. Cihaz, kontrol ünitesinden bağımsız çalışmaktadır. Devir hızı ölçüm cihazının kalibrasyon

47

sertifikaları bulunmaktadır. Bununla beraber çalışma kapsamında da kalibrasyonları yapılmıştır.

Şekil 3-23. Devir hızı ölçüm cihazı

Devir hızı ölçüm cihazı’nın teknik özellikleri (Testo, 2011):

- Ölçüm aralığı (optik olarak) : 1 ile 99.999 rpm arasında- Ölçüm aralığı (mekanik olarak) : 0,1 ile 19.999 rpm arasında- Hız : 0,10 ile 1.999 m/dak arasında- Uzunluk : 0,02 ile 99.999 m arasında- Hassasiyet : Ölçüm değerinin ±%0,02’si kadar- Rezolüsyon : 0,01 rpm (1 ile 99,9 rpm arasında)

0,1 rpm (100 ile 999,9 rpm arasında) 1 rpm (1000 ile 99.999 arasında)

3.1.7.6. Meteoroloji İstasyonu

Özellikle arazi denemeleri esnasında rüzgâr esme yönünün saptanması amacıyla iMETOS marka meteoroloji istasyonu (Şekil 3-24) kullanılmıştır. Meteoroloji istasyonu ile rüzgâr yönü ölçümlerinin yanı sıra dış ortamda sıcaklığı, bağıl nem, solar radyasyon, rüzgâr hızı ve barometrik basınç ölçümleri yapabilmektedir. Bu özellikleri nedeniyle doğal rüzgâr hızının saptanmasında da meteoroloji istasyonundan yararlanılmıştır. Söz konusu meteoroloji istasyonu, kontrol ünitesinden bağımsız bir cihazdır. Kontrol ünitesiyle zamansal kalibrasyonu yapılarak eşzamanlı olarak çalıştırılmıştır. Meteoroloji istasyonu ile elde edilen rüzgâr yönü ve doğal rüzgâr hızı verileri internet aracılığıyla bilgisayar ortamına aktarılmıştır.

48

Şekil 3-24. Rüzgâr yönü ve doğal rüzgâr hızı ölçümü için kullanılan ölçüm cihazı

Meteoroloji istasyonu teknik özellikleri Çizelge 3-1’de verilmiştir.

Çizelge 3-1. Meteoroloji istasyonu teknik özellikleri (iMetos, 2010)Ölçülen Parametre Ölçüm Aralığı Ölçüm HassasiyetiSıcaklık -40 oC … +60 oC ± 0,1Bağıl Nem 0 -100 (%) % 1Solar Radyasyon 0-2000 W/m2 1 W/m2

Rüzgâr Hızı 0-60 m/s 0.3 m/sRüzgâr Yönü 0-360 o ±3 o

Barometrik Basınç 800-1100 hPa ±0,3 hPa

3.1.7.7. Elektriksel Ölçüm Cihazları ve Elektrik Devresi

Rotor sisteminin elektriksel performansının tespit edilmesinde ve rüzgâr hızına bağlı olarak geliştirebileceği güç değerlerinin saptanmasında iki adet Protek 506 marka/model dijital multimetre kullanılmıştır (Şekil 3-25). Multimetrelerden biri rotor sisteminin ürettiği elektriksel akım değerini diğeri ise elektriksel gerilim değerini ölçmede kullanılmıştır. Ancak bir elektrik akımının oluşabilmesi ve ölçülebilmesi için üretilen elektriğin tüketilmesi gerekmektedir. Bu çerçevede bir elektrik devresi yapılarak üzerine 55 W’lık 4 adet ampul yerleştirilmiştir (Şekil 3-26). Devre üzerinde yer alan ampuller 55 W, 110 W, 165 W ve 220 W olarak dört farklı kademede devreye alınabilmektedir. Temel bir elektrik bilgisi olarak ampermetre devreye seri olarak ve voltmetre devreye paralel olarak bağlanır. Bu nedenle

49

akım ölçmede kullanılan multimetre devreye seri olarak ve gerilim ölçmede kullanılan multimetre devreye paralel olarak bağlanmıştır.

Şekil 3-25. Multimetre

Şekil 3-26. Elektrik devresi

Multimetre teknik özellikleri (Protek, 2011): Bilgisayar ile bağlantı, ACV (dBm), DCV, mV (AC/DC), Hz (ACV), Direnç, μA (AC/DC), mA (AC/DC), 20A (AC/DC), Süreklilik, Lojik, Diyot, Kapasite, Endüktans, Sıcaklık, Sinyal çıkışı

50

3.2. Teorik Yaklaşımlar

Bu proje öncesi bazı ön çalışmalar yapılmış ve bu çalışmalarda düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip bölgeler için yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbini tasarımları ortaya konulmuştur (Şekil 3-27, 3-28 ve 3-29). Bu tasarımlarda da aşağıdaki yaklaşımlar göz önünde bulundurulmuştur.

Sıkıştırılabilir akışkanların yani gazların sürekli akış koşulunda kapladıkları özgül hacim, ya da bir başka değişle özgül ağırlık değişebilmektedir. Şekil 3-27’de gösterilen biçimdeki konik borudan sıkıştırılabilir akışkan akımında, boru kesitinin her yerinde birim zamandaki kütle akımı sabittir.

Şekil 3-27. Konik boruda sıkıştırılabilir akış (Ültanır, 1987)

Burada irdelenen akışkanın aktığı giriş kesiti A1, çıkış kesiti A2, giriş hızı v1, çıkış hızı v2, giriş yoğunluğu ρ1 ve çıkış yoğunluğu ρ2 olduğuna göre herhangi bir zaman aralığında aşağıdaki eşitlik yazılabilir (Quaschning, 2011).

θ=ρ1⋅A1⋅v1= ρ2⋅A2⋅v2=m=Sabit

Yoğunluk kavramı özgül hacmin tersi bir kavramdır. Akışkanın birim hacminin ağırlığı olarak tanımlanmaktadır ve aşağıdaki eşitlikle ifade edilir (Kayışoğlu ve Ülger, 2001).

ρ=GV

Bir gazın yoğunluğu normalden fazla ise basıncı artmış, az ise azalmıştır. Yoğunluk değeri sıcaklığa bağlı olarak değişmektedir (Kayışoğlu ve Ülger, 2001).

ρ= pR⋅T

51

A2

P2

ρ2

v2

A1

P1

ρ1

v1

Δx

Termodinamiğin birinci yasasının, sürekli hareket durumundaki bir akışkana uygulanmasını içeren ve akışkanlar mekaniğinde, süreklilik eşitliği diye tanınan genel enerji eşitliği de önemli olmaktadır. Gazların akışındaki herhangi bir sürtünme direnci gazda bir enerji kaybına neden olmamakta, sürtünme işi tekrar ısıtılarak onun sıcaklığını yükseltmektedir. Bu ise oldukça küçük düzeyde varsayılabilir (Ültanır, 1987).

Proje kapsamında düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip bölgeler için tasarlanan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinden bazılarına ait taslak rüzgâr türbin modelleri Şekil 3-28, 3-29, 3-30 ve 3-31’de görülmektedir.

Şekil 3-28. Rüzgâr türbin sistemi tasarımlarından birine ait taslak model (A: Akış düzenleyici, B: Emniyet Kapağı, C: Rüzgâr hız sensörü, D: Konik rüzgâr tüneli, E: Rotor, F: Jeneratör)

Sistemin parçalarının en önemlisi konik boru şeklindeki rüzgâr tünelidir. Bu konik rüzgâr tüneli akış halindeki rüzgârın hızını arttırmak amacıyla konik olarak tasarlanmıştır. Bu koniklik süreklilik prensibi doğrultusunda rüzgârın hızını arttırmaktadır (Ültanır, 1987). Sistemde rüzgâr tünelinin çıkış kısmında ise bir adet rotor bulunmaktadır. Bu rotor rüzgârın hızı nedeniyle sahip olduğu kinetik enerjiyi kullanılabilir güce çevirir. Rotorun rüzgârdan aldığı ve mekanik enerjiye çevirdiği rüzgâr enerjisini rotorun arkasında bulunan bir jeneratör (elektrik motoru) yardımıyla da elektrik enerjisine çevirmek mümkündür.

Şekil 3-29. Rüzgâr türbin ön tasarımlarına ait perspektif ve kesit görünüşler-1

52



3.3. Yöntem

Bu proje kapsamında öncelikle düşük rüzgâr hızı potansiyeline sahip bölgeler için ön çalışmalar sırasında tasarlanmış yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin modelleri geliştirilmiştir. Bu geliştirme çalışmalarında yukarıda “teorik yaklaşımlar” başlığı altında verilenler ve rüzgâr enerjisi ile ilgili bilimsel teoriler göz önünde bulundurulmuştur.

Geliştirilen sistemin statik ve dinamik analizleri çalışmada dikkate alınmıştır. Bu çerçevede statik analizler (gerilme, dayanım, yük vb. analizler) için bir bilgisayar yazılımı (SolidWorks vb.) kullanılmıştır. Böylece geliştirilen sistemlerin hangi noktalarına daha fazla yük bindiği ve sitemin statik olarak hangi noktalarda zorlandığı saptanmıştır. Bu analizler de tasarım aşamasında dikkate alınmıştır. Dinamik analizler ise geliştirilen sistemlerin öncelikle rüzgârdan etkileneceği göz önünde bulundurularak aerodinamik parametreler üzerinden yapılmıştır. Rüzgâr türbinlerinin optimum aerodinamik verim alınabilecek şekilde tasarlanması önemli bir konudur. Modern rüzgâr türbinlerinin nasıl çalıştığını anlamak için kanat profili ve bu kanat profili üzerine etkiyen iki önemli aerodinamik kuvvet çok iyi analiz edilmelidir. Söz konusu bu kuvvetler sürüklenme (FD) ve kaldırma (FK) kuvvetleridir (Durak ve Özer, 2008; Gasch, R. Ve Twele J., 2011).

53

CD=FD

0,5⋅ρ⋅v2⋅A ( 1 )

CK=FK

0,5⋅ρ⋅v2⋅A ( 2 )

Yukarıdaki eşitliklerde; FD ve FK sürüklenme ve kaldırma kuvvetlerini (N), A kanat alanını (m2), v rüzgâr hızı değerlerini (m/s), ρ hava yoğunluğunu (kg/m3), CD ve CK ise sürüklenme ve kaldırma katsayılarını ifade etmektedir.

Modellere ilişkin geliştirme çalışmalarından sonra prototipler imal edilmiştir. Daha sonra da prototiplerin uygulama denemeleri yapılmıştır.

Denemelerde yapılan ölçümlerle elde edilen veriler şunlardır:

- Sistemin girişindeki rüzgâr hızı

- Sistemin çıkışındaki rüzgâr hızı

- Sistemin girişindeki sıcaklık değeri

- Sistemin çıkışındaki sıcaklık değeri

- Sistemin girişindeki basınç değeri

- Sistemin çıkışındaki basınç değeri

- Elektriksel Gerilim

- Akım

- Rotor devir sayısı

Denemeler dışında çalışma kapsamında gerekli olan veriler ve elde edilme yöntemleri ise aşağıda sıralanmıştır:

- Elektrik motorunun özellikleri (etiket değerleri üzerinden ve güç adaptör yardımıyla test edilerek)

- Kanat profillerinin kaldırma katsayısı (Snack 2.0 bilgisayar yazılımı yardımıyla)

- Kanat profillerinin sürüklenme katsayısı (Snack 2.0 bilgisayar yazılımı yardımıyla)

- Bursa, Zonguldak, Denizli, Rize vb. bölgelerin rüzgâr potansiyelleri (Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğüden ve Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünden)

- Sistemin kullanım ömrü (literatürden öngörülerek)

- Enflasyon oranı (literatürden)

Denemeler ile elde edilen veriler kullanılarak ve aşağıdaki yöntemler çerçevesinde prototiplerin verimlilik, güç, enerji üretim kapasitesi ve ekonomik unsurları ortaya konulmuştur.

54

3.3.1. Verimlilik

Verimlilik, girdi ile çıktı arasındaki oranın bir ifadesidir (Beer ve Johnston, 1991). Bu çalışmada verimlilik “verimsel artış” olarak ele alınmıştır. Güce ilişkin verimlilik 3 no.lu eşitlikle hesaplanmıştır:

ηgüç=P2−P1

P1=

( ρ2⋅A2⋅v23)−( ρ1⋅A1⋅v1

3)ρ1⋅A1⋅v1

3

( 3 )

Rüzgâr hızına ilişkin verimlilik ise 4 no.lu eşitlik yardımıyla bulunmuştur:

ηv=v2−v1

v1 ( 4 )

Bu eşitliklerde; P1 ve P2 sistemin giriş ve çıkışındaki güç değerlerini, ρ1 ve ρ2 sistemin giriş ve çıkışındaki hava yoğunluğu değerlerini, A1 ve A2 sistemin giriş ve çıkışındaki kesit alanlarını, v1 ve v2 sistemin giriş ve çıkışındaki rüzgâr hızı değerlerini, R havanın gaz sabitini ve T hava sıcaklığını ifade etmektedir.

3.3.2. Güç

Güç değerlerinin saptanmasında iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlardan biri, rüzgâr pervanesinin bağlı bulunduğu elektrik motorunun (jeneratör) çıkışında elektriksel dirençler kullanılarak elektriksel akım (I) ve gerilim (U) değerlerinden gücün saptanmasıdır (Çebi, 1999). Bu amaçla düşük rüzgâr hızlarını kullanabilecek normal kanatlardan daha geniş bir kanada sahip (vantilatör kanadı formunda) bir rüzgâr türbini rotor modeli imal edilmiştir. Elektriksel güç (PE) olarak da ifade edebileceğimiz bu güç değeri 5 no.lu eşitlikle belirlenmiştir (Ackermann, 2009):

PE=I⋅U ( 5 )

Güç değerlerinin saptanmasında kullanılan diğer yöntem ise, rüzgâr hızı, hava yoğunluğu, rotor devir hızı ve rotorun güç katsayısı gibi argümanlar yardımıyla gücün saptanmasıdır. Bu kapsamda kullanılacak eşitlikler aşağıda verilen eşitliklerdir:

Rüzgârın içinde barındırdığı güç eşitliği (Betz, 1926; Klug, 2001; Zahoransky vd., 2010):

P=0,5⋅ρ⋅A⋅v3

( 6 )

Rüzgâr Türbininden elde edilebilecek güç eşitliği (Betz, 1926; Klug, 2001):

P=0,5⋅ρ⋅A⋅v3⋅CP⋅η ( 7 )

Havanın yoğunluğunu veren eşitlik (Rehman ve Al-Abbadi, 2005; Ültanır, 1987):

ρ= pR⋅T

( 8 )

55

Bu eşitliklerde; P güç (W), ρ yoğunluk (kg/m3), A alan (m2), v rüzgâr hızı (h yüksekliğindeki rüzgâr hızı) (m/s), CP güç katsayısı, η mekanik verim (%), p hava basıncı (Pa), R gaz sabiti (J/K.kg) ve T hava sıcaklığı (K) dır.

Çevresel hız (Johnson, 2001):

V Ç=π . n . r30

( 9 )

Uç hız oranı (Johnson, 2001; Zahoransky vd., 2010;):

λ=V Ç

v ( 10 )

Güç katsayısı (Özdamar ve Kavas, 1999):

CP=C PSchmitz⋅ηprofil¿ηuç

( 11 )

Profil kayıpları (Özdamar ve Kavas, 1999):

ηprofil=1− λε

( 12 )

Kayma sayısı (Özdamar ve Kavas, 1999):

ε=CK

CD ( 13 )

Reynold sayısı (Piggott, 2006):

Re=68500⋅Chord⋅v ( 14 )

Uç kayıpları (Özdamar ve Kavas, 1999):

ηuç=1−1 , 84B . λ

( 15 )

Bu eşitliklerde; Vç rotorun göbeğinden yarıçap uzaklığındaki bir noktanın çevresel hızı (m/s), n rotor devir sayısı (rpm), r rotorun yarıçapı (m), v rüzgârın hızı (m/s), l uç hız oranı, CP güç katsayısı (%), CPSchmitz girdap kayıpları (%), hprofil profil kayıpları (%), huç uç kayıpları (%), e kayma sayısı, CK profilin kaldırma kuvveti katsayısı, CD profilin direnç (sürüklenme) kuvveti katsayısı, Re reynold sayısı, Chord kanat profilinin uç genişliği (m) ve B kanat sayısıdır.

3.3.3. Enerji Üretim Kapasitesi

Enerji, anlık güç ile zamanın çarpımından oluşur (Beer ve Johnston, 1991; Johnson, 2001):

E=P⋅t=P⋅8760 ( 16 )

56

Bu eşitlikte E enerji (kWh), P güç (kW) ve t zaman (saat) olarak ele alınmıştır. Güç değeri (7) no.lu eşitlik kullanılarak hesaplanmıştır. Güç değerinin 10 m, 20 m, 30 m, 40 m ve 50 m yüksekliklerde karşılığının hesaplanmasında rüzgâr hızı değerleri olarak REPA (Rüzgâr Enerjisi Potansiyel Atlası) verileri (REPA, 2012) ile MGM (Meteoroloji Genel Müdürlüğü) verileri (MGM, 2012) dikkate alınmıştır.

3.3.4. Ekonomik Unsurlar

Ekonomik unsurlar olarak, sistemin bugünkü değeri, sistemin yatırım maliyeti, sistemin işletme ve bakım masrafları, sistemin hurda değeri ve birim enerji üretim maliyetleri belirlenmiştir.

Sistemlerin bugünkü değeri (Vardar ve Çetin, 2007; Habali ve ark., 1987) 17 no.lu eşitlikle bulunmuştur:

PVC=I+Com( 1+ir−i )×[1−( 1+i

1+r )n ]−s ( 1+i

1+r )n

( 17 )

Bu eşitlikte; I, sistemin yatırım maliyeti; n, sistemin kullanım ömrü; Com, sistemin işletme ve bakım masrafları; s, sistemin hurda değeri; r, nominal faiz ve i, enflasyon oranıdır. Birim enerji üretim maliyetinin belirlenmesinde de, Türkiye’nin başta rüzgâr potansiyeli açısından zayıf bölgelerinden bazıları (Bursa, Denizli, Zonguldak, Rize vb.) olmak üzere örnekler seçilmiş ve meteoroloji istasyonlarının rüzgâr hızı kayıtlarına dayanılarak, geliştirilen prototiplerin yıllık olarak üretilebilecekleri enerji potansiyelleri saptanmıştır. Bu verilere ilave olarak aşağıdaki eşitlikler kullanılarak birim enerji maliyeti belirlenmiştir (Vardar ve Çetin, 2007):

PVC y=PVC

n ( 18 )

BM=PVC y

Ey ( 19 )

Bu eşitliklerde; PVCy, sistemin bugünkü değerinin kullanım ömrü boyunca yıllık yükü, n, sistemin ömrü, Ey, sistemin kurulacağı bölgeye bağlı olarak yıllık üretebileceği enerji potansiyeli ve BM sistemin birim maliyetini ifade etmektedir.

3.3.5. İstatistik Değerlendirmeler

Özellikle rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme giriş yaptığı kesitteki rüzgâr hızı, sıcaklık ve basınç değerleri ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı, sıcaklık ve basınç değerleri arasındaki ilişkiler istatistiksel olarak incelenmiştir. İstatistik değerlendirmelerde STATISTICA yazılımı kullanılarak önem testi (t testi) ile regresyon analizleri yapılmış ve regresyon katsayıları belirlenmiştir.

57

4. BULGULAR ve TARTIŞMA

4.1. Ön Denemelere İlişkin Sonuçlar

Bu çalışma kapsamında yapılan teorik hesaplamalarda rüzgâr hızının 1 m/s’den 4 m/s’ye kadar olan artışları göz önünde bulundurulmuştur. Konik borunun giriş çapı da 10 m ve 5 m olarak ele alınmıştır. Çıkış çapı ise 4 m’den başlayarak 0,5 m’ye kadar düşürülerek elde edilebilecek güç varyasyonları ortaya konulmuş ve hava kütlesinin yoğunluğu standart meteorolojik koşullar için 1,225 kg/m3 olarak kabul edilmiştir. Bu kapsamda Çizelge 4-1 ve 4-2’de verilen sonuçlar elde edilmiştir.

Çizelge 4-1. Rüzgâr tünelinin konik borusunun giriş çapı 10 m olan sistem için teorik ön araştırma sonuçları

Çıkış Çapı(m)

Giriş Hızı(m/s)

Çıkış Hızı(m/s)

Giriş Gücü(kW)

Çıkış Gücü(kW)

4

1 6,25 0,05 1,92 12,5 0,4 153 18,75 1,3 514 25 3 120

3

1 11,11 0,05 5,92 22,22 0,4 47,53 33,33 1,3 1604 44,44 3 380

2

1 25 0,05 30,12 50 0,4 2403 75 1,3 8114 100 3 1923

1

1 100 0,05 480,82 200 0,4 38473 300 1,3 129824 400 3 30772

0,5

1 400 0,05 76932 800 0,4 615443 1200 1,3 2077114 1600 3 492352

58

Çizelge 4-2. Rüzgâr tünelinin konik borusunun giriş çapı 5 m olan sistem için teorik ön araştırma sonuçları

Çıkış Çapı(m)

Giriş Hızı(m/s)

Çıkış Hızı(m/s)

Giriş Gücü(kW)

Çıkış Gücü(kW)

1 1,56 0,01 0,034 2 3,13 0,1 0,2

3 4,69 0,3 14 6,25 1 21 2,78 0,01 0,1

3 2 5,56 0,1 0,73 8,33 0,3 34 11,11 1 61 6,25 0,01 0,5

2 2 12,5 0,1 43 18,75 0,3 134 25 1 301 25 0,01 7,5

1 2 50 0,1 603 75 0,3 2034 100 1 4811 100 0,01 120

0,5 2 200 0,1 9623 300 0,3 32454 400 1 7693

Çalışma kapsamında tasarlanan ilk rüzgâr türbin sistemi prototipi imal edilerek yapılan ön denemelerde ise teorik hesaplamalarla elde edilen sonuçların geçerliliği sınanmaya çalışılmıştır. Teorik hesaplamalarla elde edilen sonuç ve denemelerle elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak Çizelge 4-3’de verilmiştir. İlk rüzgâr türbin sistemi prototipinde konik borunun giriş çapı 51 cm ve çıkış çapı 36 cm olarak imal edilmiştir.

Çizelge 4-3. Ön denemeler için imal edilen rüzgâr türbin sistemine ait ön deneme sonuçları

Tekerrür

Girişteki Rüzgâr

Hızı (m/s)

Girişteki Sıcaklık

(oC)

Öngörülen SonuçlarÖn denemede elde edilen

sonuçlar

Çıkıştaki Rüzgâr

Hızı (m/s)

Çıkıştaki Sıcaklık

(oC)

Çıkıştaki Rüzgâr

Hızı (m/s)

Çıkıştaki Sıcaklık

(oC)

1 5,11 28,76 10,26 28,76 9,86 28,92

59

2 4,86 29,56 9,75 29,56 10,04 31,19

3 4,86 30,61 9,75 30,61 10,03 30,81

4 5,01 28,97 10,06 28,97 9,08 29,11

Ort. 4,94 29,56 9,92 29,56 9,87 30,24

Ön denemelerden önce yapılan teorik ön araştırma sonuçları oldukça etkileyici veriler ortaya koymaktadır (Çizelge 4-1 ve 4-2). Bu çalışmanın ilk şekillenme sebebi de teorik ön araştırmalarda elde edilen bu oldukça kayda değer sonuçlardır. Ön araştırma sonuçlarını test etmek için imal edilen ilk rüzgâr türbin sistemi ile de bu ön araştırma sonuçları desteklenmiştir. Ön denemelerde rüzgâr türbin sisteminin giriş çapı ile çıkış çapı arasındaki oran oldukça az (36/51=0,7) olmasına karşın rüzgâr hızında yaklaşık iki kat artış saptanmıştır. Özellikle öngörülen rüzgâr hızı değerleri ile ön deneme sonucunda elde edilen rüzgâr hızı sonuçları oldukça yakın olarak saptanmıştır (Çizelge 4-3). Yapılan proje önerisi de bu sonuçlar ışığında gerçekleştirilmiştir.

4.2. Tasarımlara İlişkin Statik ve Dinamik Analizler

Tasarımlara ilişkin statik ve dinamik analizler bilgisayar ortamında yapılmıştır. Tasarımların rüzgâr ve kendi ağırlığı dışında bir yüke maruz kalmayacağı bilinmesine rağmen analizlerde 200 N gibi yüksek bir kuvvet uygulanmıştır. Burada tasarlanan sistemlerin yüksek basınçlara dayanıp dayanamayacağının analiz edilmesi amaçlanmıştır. Her üç rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim analizlerinin sonuçları Şekil 4-1, 4-3 ve 4-5’de görülmektedir. Statik zorlanma analizlerine ilişkin sonuçlar ise Şekil 4-2, 4-4 ve 4-6’da verilmiştir.

60

Şekil 4-1. Konik rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim

Şekil 4-2. Konik rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma

61

Şekil 4-3. Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim

62

Şekil 4-4. Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma

Şekil 4-5. Panelli rüzgâr türbin sistemine ait birleşim noktalarındaki statik gerilim

Şekil 4-6. Panelli rüzgâr türbin sistemine ait statik zorlanma

63

Analiz sonuçlarına bakılarak kritik kesit ve alanların olmadığı saptanmıştır. Dolaysıyla oluşturulan sistemlerde tasarımsal açıdan karşılaşılabilecek herhangi bir olumsuzluk tespit edilememiştir. Her üç rüzgâr türbin sistemi de statik sistemlerdir. Yapılan dinamik analizlerde de sistemin statik dengesinin korunduğu görülmüştür. Sonuç olarak, gerek statik ve gerekse dinamik yüklerin tasarlanan sistemlerde negatif bir etkisinin olmadığı saptanmıştır.

4.3. Rüzgâr Hızı

Rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme girdiği giriş kesiti ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı değerleri arasındaki ilişkiler laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11 ve 4-12’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-7 ile 4-8 Konik rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını, Şekil 4-9 ile 4-10 Panelli rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını ve Şekil 4-11 ile 4-12 Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını göstermektedir.

Konik rüzgâr türbin sistemine ait laboratuvar ve arazi koşullarında yapılan deneme sonuçları incelendiğinde, sisteme giren rüzgârın hızı ile sistem merkezindeki rüzgârın hızı arasında doğrusal bir ilişkinin olduğu görülmektedir. Söz konusu doğrusal ilişkinin r2 değeri laboratuvar koşulları için 0,975 ve arazi koşulları için 0,9119 olup istatistiksel olarak oldukça yüksek bir ilişkiyi ifade etmektedir. Şekil 4-7 ve 4-8’de bu ilişkilere ait regresyon denklemleri verilmiştir.

Şekil 4-7. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında)

64

Şekil 4-8. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında)

Panelli rüzgâr türbin sistemine ait laboratuvar ve arazi koşullarında yapılan deneme sonuçları incelendiğinde, sisteme giren rüzgârın hızı ile sistem merkezindeki rüzgârın hızı arasında doğrusal bir ilişkinin olduğu görülmektedir. Söz konusu doğrusal ilişkinin r2 değeri laboratuvar koşulları için 0,9778 ve arazi koşulları için 0,905 olup istatistiksel olarak oldukça yüksek bir ilişkiyi ifade etmektedir. Şekil 4-9 ve 4-10’da bu ilişkilere ait regresyon denklemleri verilmiştir.

Şekil 4-9. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında)

65

Şekil 4-10. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında)

Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait laboratuvar ve arazi koşullarında yapılan deneme sonuçları incelendiğinde, sisteme giren rüzgârın hızı ile sistem merkezindeki rüzgârın hızı arasında doğrusal bir ilişkinin olduğu görülmektedir. Söz konusu doğrusal ilişkinin r2 değeri laboratuvar koşulları için 0,9519 ve arazi koşulları için 0,9218 olup istatistiksel olarak oldukça yüksek bir ilişkiyi ifade etmektedir. Şekil 4-11 ve 4-12’de bu ilişkilere ait regresyon denklemleri verilmiştir.

Şekil 4-11. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Laboratuvar koşullarında)

66

Şekil 4-12. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi (Arazi koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi incelendiğinde giriş rüzgâr hızı değerlerinin 0,99 m/s ile 6,78 m/s arasında ve merkez rüzgâr hızı değerlerinin 2,26 m/s ile 10,54 m/s arasında olduğu görülmektedir (Şekil 4-7). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 0,96 m/s ile 6,30 m/s ve merkezde 1,90 m/s ile 9,85 m/s arasında saptanmıştır (Şekil 4-9). Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisinde giriş rüzgâr hızı değerleri 0,71 m/s ile 5,57 m/s arasında ve merkez rüzgâr hızı değerleri ise 1,80 m/s ile 9,43 m/s arasında saptanmıştır (Şekil 4-11).

Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi incelendiğinde giriş rüzgâr hızı değerlerinin 0,13 m/s ile 4,46 m/s arasında ve merkez rüzgâr hızı değerlerinin 0,20 m/s ile 8,63 m/s arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-8). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 0,15 m/s ile 3,06 m/s ve merkezde 0,25 m/s ile 6,99 m/s arasında saptanmıştır (Şekil 4-10). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisinde giriş rüzgâr hızı değerleri 0,17 m/s ile 7,85 m/s arasında ve merkez rüzgâr hızı değerleri ise 0,34 m/s ile 13,74 m/s arasında saptanmıştır (Şekil 4-12).

Rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın sisteme girdiği giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile regrasyon denklemleri yardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi de Şekil 4-13, 4-14 ve 4-15’de verilmiştir. Şekillerde laboratuvar koşulları için elde edilen sonuçlar ile arazi koşulları için elde edilen sonuçlar aynı grafikte verilerek karşılaştırma olanağı sağlanmıştır.

67

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

5

10

15

20

25

Laboratuvar koşullarındaArazi koşullarında

Giriş Rüzgâr Hızı (m/s)

Mer

kez R

üzgâ

r Hızı

(m/s

)

Şekil 4-13. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regresyon denklemleri yardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

5

10

15

20

25



Mer

kez R

üzgâ

r Hızı

(m/s

)

Şekil 4-14. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regresyon denklemleri yardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi

68

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

5

10

15

20

25



Mer

kez R

üzgâ

r Hızı

(m/s

)

Şekil 4-15. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı ile regresyon denklemleri yardımıyla hesaplanan sistem merkezindeki rüzgâr hızı ilişkisi

Şekil 4-13, 4-14 ve 4-15’de arazi koşullarında elde edilen rüzgâr hızı sonuçlarının laboratuvar koşullarında elde edilen sonuçlardan daha iyi olduğu görülmektedir. Bunun sebebi rüzgâr hızının hamle (anlık rüzgâr hızı değişimleri) adı verilen hareketleri nedeniyle ve rüzgâr esme yönündeki dalgalanmalar nedeniyle ölçüm sistemlerinde meydana gelen hata payları olabileceği değerlendirilmektedir. Zira laboratuvar koşullarında rüzgâr hızının hamle hareketleri ve rüzgâr esme yönündeki dalgalanmalar kontrol edilebildiğinden ölçüm sistemlerinin hata payları da minimize edilebilmektedir. Bu nedenle hesaplamalarda laboratuvar koşullarında elde edilen sonuçlar rüzgâr türbin sistemlerinin üretebileceği minimum değerler olarak kabul edilmiştir.

4.4. Hava Basıncı

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesiti ile sistem merkezindeki hava basıncı değerleri arasındaki ilişkiler laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-16, 4-17, 4-18, 4-19, 4-20 ve 4-21’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-16 ile 4-17 Konik rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını, Şekil 4-18 ile 4-19 Panelli rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını ve Şekil 4-20 ile 4-21 Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını göstermektedir.

69

Şekil 4-16. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-17. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

70

Şekil 4-18. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-19. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

71

Şekil 4-20. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-21. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı değeri arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı ilişkisi incelendiğinde giriş hava basıncı değerlerinin 1001,41 hPa ile 1005,87 hPa arasında ve merkez hava basıncı değerlerinin 1001,54 hPa ile 1006,32 hPa arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-16). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 984 hPa ile 998 hPa ve merkezde 984 hPa ile 998 hPa arasında saptanmıştır (Şekil 4-18). Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı ilişkisinde hem giriş hava basıncı değerleri hem de merkez hava basıncı değerleri 1007 hPa ile 1020 hPa arasında saptanmıştır (Şekil 4-20).

72

Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı ilişkisi incelendiğinde giriş hava basıncı değerlerinin 986,17 hPa ile 1006,16 hPa arasında ve merkez hava basıncı değerlerinin 985,92 hPa ile 1006,08 hPa arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-17). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 986,54 hPa ile 1015,42 hPa ve merkezde 986,48 hPa ile 1015,63 hPa arasında saptanmıştır (Şekil 4-19). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava basıncı ile sistem merkezindeki hava basıncı ilişkisinde giriş hava basıncı değerleri 988,96 hPa ile 1012,07 hPa arasında ve merkez hava basıncı değerleri 988,98 hPa ile 1012,28 hPa arasında saptanmıştır (Şekil 4-21).

4.5. Hava Sıcaklığı

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesiti ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı değerleri arasındaki ilişkiler laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-22, 4-23, 4-24, 4-25, 4-26 ve 4-27’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-22 ile 4-23 Konik rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını, Şekil 4-24 ile 4-25 Panelli Rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını ve Şekil 4-26 ile 4-27 Panelsiz Rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını göstermektedir.

Şekil 4-22. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

73

Şekil 4-23. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

Şekil 4-24. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

74

Şekil 4-25. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

Şekil 4-26. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

75

Şekil 4-27. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı ilişkisi incelendiğinde giriş hava sıcaklığı değerlerinin 3,89 oC ile 7,15 oC arasında ve merkez hava sıcaklığı değerlerinin 3,98 oC ile 7,16 oC arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-22). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 8,15 oC ile 13,56 oC ve merkezde 8,19 oC ile 13,59 oC arasında saptanmıştır (Şekil 4-24). Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı ilişkisinde giriş hava sıcaklığı değerleri 7,18 oC ile 9,13 oC arasında ve merkez hava sıcaklığı değerleri 7,21 oC ile 9,15 oC arasında saptanmıştır (Şekil 4-26).

Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı ilişkisi incelendiğinde giriş hava sıcaklığı değerlerinin 2,69 oC ile 24,87 oC arasında ve merkez hava sıcaklığı değerlerinin 2,72 oC ile 25,35 oC arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-23). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 0,48 oC ile 36,04 oC ve merkezde 0,51 oC ile 31,36 oC arasında saptanmıştır (Şekil 4-25). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava sıcaklığı ile sistem merkezindeki hava sıcaklığı ilişkisinde giriş hava sıcaklığı değerleri 3,03 oC ile 33,82 oC arasında ve merkez hava sıcaklığı değerleri 2,68 oC ile 33,67 oC arasında saptanmıştır (Şekil 4-27).

4.6. Havanın Yoğunluğu

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesiti ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu değerleri arasındaki ilişkiler laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-28, 4-29, 4-30, 4-31, 4-32 ve 4-33’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-28 ile 4-29 Konik rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını, Şekil 4-30 ile 4-31 Panelli rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını ve Şekil 4-32 ile 4-33 Panelsiz rüzgâr türbin sistemine ait deneme sonuçlarını göstermektedir.

76

Şekil 4-28. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-29. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

77

Şekil 4-30. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-31. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

78

Şekil 4-32. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Laboratuvar koşullarında)

Şekil 4-33. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu arasındaki ilişki (Arazi koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu ilişkisi incelendiğinde giriş hava yoğunluğu değerlerinin 1,247 kg/m3 ile 1,266 kg/m3 arasında ve merkez hava yoğunluğu değerlerinin 1,248 kg/m3 ile 1,267 kg/m3 arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-28). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte ve merkezde 1,210 kg/m3 ile 1,224 kg/m3 arasında saptanmıştır (Şekil 4-30). Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu ilişkisinde giriş hava yoğunluğu değerleri girişte ve merkezde 1,244 kg/m3 ile 1,255 kg/m3 arasında saptanmıştır (Şekil 4-32).

Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; konik rüzgâr türbin sisteminde giriş kesitindeki hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu ilişkisi incelendiğinde

79

giriş hava yoğunluğu değerlerinin 1,154 kg/m3 ile 1,266 kg/m3 arasında ve merkez hava yoğunluğu değerlerinin 1,152 kg/m3 ile 1,266 kg/m3 arasında saptandığı görülmektedir (Şekil 4-29). Aynı değerler panelli rüzgâr türbin sistemi için girişte 1,115 kg/m3 ile 1,277 kg/m3 ve merkezde 1,125 kg/m3 ile 1,277 kg/m3 arasında saptanmıştır (Şekil 4-31). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş hava yoğunluğu ile sistem merkezindeki hava yoğunluğu ilişkisinde giriş hava yoğunluğu değerleri 1,125 kg/m3

ile 1,277 kg/m3 arasında ve merkez hava yoğunluğu değerleri 1,126 kg/m3 ile 1,278 kg/m3

arasında saptanmıştır (Şekil 4-33).

4.7. Verimlilik

Rüzgâr hızının rüzgâr türbin sistemlerinin giriş kesitine göre sistem merkezlerindeki artış oranı laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-34 ve 4-35’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-34’de laboratuvar şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre, Şekil 4-35’de ise arazi şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre rüzgâr hızı artış miktarı sonuçları görülmektedir.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Konik ηv

Panelsiz ηv

Panelli ηv

Giriş Rüzgâr Hızı (v1)

Sist

em M

erke

zinde

ki R

üzgâ

r Hızı

Artı

şı (%

)

Şekil 4-34. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızının sistem merkezindeki artış oranı (Laboratuvar koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre (Şekil 4-34), giriş rüzgâr hızının 0 ile 2 m/s aralığında ulaştığı maksimum rüzgâr hızı artışı konik rüzgâr türbin sisteminde %169 oranı ile en yüksek değere ulaşmış ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise aynı rüzgâr hızı aralığında %126 artış oranı ile en düşük değerde kalmıştır. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr hızı artış oranı panelli rüzgâr türbin

80

sisteminde en düşük ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek oranda gerçekleşmiştir. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr hızı artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde ortalama %62, konik rüzgâr türbin sisteminde ortalama %75 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ortalama %86’dır.

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.00

20

40

60

80

100

120

140

Konik ηv

Panelsiz ηv

Panelli ηv


Sist

em M

erke

zinde

ki R

üzgâ

r Hızı

Artı

şı (%

)

Şekil 4-35. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızının sistem merkezindeki artış oranı (Arazi koşullarında)

Arazi şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre (Şekil 4-35), giriş rüzgâr hızının 0 ile 0,5 m/s aralığında ulaştığı maksimum rüzgâr hızı artışı panelsiz rüzgâr türbin sisteminde en yüksek (%101) ve konik rüzgâr türbin sisteminde ise en düşük (%84) değerde saptanmıştır. Giriş rüzgâr hızının özellikle 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde ise sistem merkezindeki rüzgâr hızı artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük ve konik rüzgâr türbin sisteminde en yüksek oranda gerçekleşmiştir. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr hızı artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde ortalama %74, panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ortalama %103 ve konik rüzgâr türbin sisteminde ortalama %130 olarak belirlenmiştir.

Rüzgâr gücünün rüzgâr türbin sistemlerinin giriş kesitine göre sistem merkezlerindeki artış oranı da laboratuvar şartlarında yapılan denemeler ve arazi koşullarında yapılan denmeler sonucunda aşağıda verilen Şekil 4-36 ve 4-37’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-36’da laboratuvar şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre ve Şekil 4-37’de ise arazi şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre rüzgâr gücü artış miktarı sonuçları görülmektedir.

81

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Konik

Panelsiz

Panelli


Sist

em M

erke

zinde

ki R

üzgâ

r Güç

Artı

şı (%

)

Şekil 4-36. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızına bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı (Laboratuvar koşullarında)

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre (Şekil 4-36), giriş rüzgâr hızının 0 ile 2 m/s aralığında ulaştığı maksimum rüzgâr gücü artışı konik rüzgâr türbin sisteminde %1843 oranı ile en yüksek değere ulaşmış ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise aynı rüzgâr hızı aralığında %1061 artış oranı ile en düşük değerde kalmıştır. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek oranda gerçekleşmiştir. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde ortalama %331, konik rüzgâr türbin sisteminde ortalama %434 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ortalama %546’dır.

82

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.00

200

400

600

800

1000

1200

1400

Konik ηgüç

Panelsiz ηgüç

Panelli ηgüç


Sist

em M

erke

zinde

ki R

üzgâ

r Güc

ü Ar

tışı (

%)

Şekil 4-37. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızına bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı (Arazi koşullarında)

Arazi şartlarında yapılan deneme sonuçlarına göre (Şekil 4-37), giriş rüzgâr hızının 0 ile 0,5 m/s aralığında ulaştığı maksimum rüzgâr gücü artışı panelsiz rüzgâr türbin sisteminde en yüksek (%715) ve konik rüzgâr türbin sisteminde ise en düşük (%534) değerde saptanmıştır. Giriş rüzgâr hızının özellikle 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde ise sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük ve konik rüzgâr türbin sisteminde en yüksek oranda gerçekleşmiştir. Giriş rüzgâr hızının 2 m/s’nin üzerinde olduğu değerlerde sistem merkezindeki rüzgâr gücü artış oranı panelli rüzgâr türbin sisteminde ortalama %427, panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ortalama %735 ve konik rüzgâr türbin sisteminde ortalama %1129 olarak belirlenmiştir.

Laboratuvar koşullarında yapılan denemeler ile arazi koşullarında yapılan denemeler verimlilik açısından karşılaştırıldığında, laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sistemi daha iyi sonuç verirken arazi koşullarında konik rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiği görülmektedir. Burada elde edilen sonuçlara göre laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkmasının rüzgârın belirli bir yönden esmesi ile ilişkili olduğu değerlendirilmektedir. Rüzgârın aynı yönden esmesi rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın yönlendirilmesine ihtiyaç bırakmamaktadır. Yapılan denemeler, bu koşullarda panelsiz rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiğini göstermektedir. Diğer taraftan arazi şartlarında konik rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkması, rüzgârın farklı yönlerden esme özelliğinin avantaja çevrilebilmesinden kaynaklandığı değerlendirilmektedir. Zira farklı yönlerden esen rüzgâr, konik sistemin dairesel özelliği nedeniyle yumuşak bir yönlendirme ile merkeze sevk edilebilmektedir. Panelli rüzgâr türbin sisteminde ise

83

dikdörtgen kesit rüzgârın yönlendirilmesinde daha sert bir geçiş sağlamaktadır. Panelsiz rüzgâr türbin sistemde ise farklı yönlerden esen rüzgârın yönlendirilmesi konik rüzgâr türbin sistemine göre daha dezavantajlıdır. Buna karşılık panelli rüzgâr türbin sisteminde olduğu gibi keskin köşeler söz konusu değildir.

4.8. Rotor Sisteminin Elektriksel Güç Değerleri

Rüzgâr türbin sistemlerinde kullanılan rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerlerine ilişkin sonuçlar Şekil 4-38’de görüldüğü gibi saptanmıştır. Giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki ise her rüzgâr türbin sistemi için ayrı ayrı olmak üzere Şekil 4-39, 4-40 ve 4-41’de görüldüğü gibi saptanmıştır.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 150

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200f(x) = 6.58585967741935 x − 12.4787064516129R² = 0.999632035216986

Chart Title

Merkez Rüzgâr Hızı (v2)

DC M

otor

Güc

ü (W

)

Şekil 4-38. Rüzgâr türbin sistemlerinde kullanılan rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerlerine ilişkin sonuçlar

Rüzgâr türbin sistemlerinde kullanılan rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerlerine ilişkin sonuçlar (Şekil 4-38) incelendiğinde merkez rüzgâr hızının 0,5 m/s değerinden sonra DC motor gücünün doğrusal olarak artış gösterdiği görülmektedir. 15 m/s rüzgâr hızı değerinde DC motor gücü 192 W değerine ulaşmaktadır. Merkez rüzgâr hızı ile DC motor gücü arasındaki ilişkiye ait regresyon denklemi şekilde verilmiş olup r2

değeri 0,9996 olarak saptanmıştır.

84

0.0 0.3 0.9 1.5 2.2 2.8 3.4 4.0 4.6 5.2 5.8 6.4 7.0 7.6 8.2 8.80

20406080

100120140160180200 Chart Title


DC M

otor

Güc

ü (W

)

Şekil 4-39. Konik rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Chart Title


DC M

otor

Güc

ü (W

)

Şekil 4-40. Panelli rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki

85

0.0 0.4 1.0 1.5 2.1 2.6 3.2 3.7 4.3 4.8 5.4 5.9 6.5 7.0 7.6 8.10

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Chart Title


DC M

otor

Güc

ü (W

)

Şekil 4-41. Panelsiz rüzgâr türbin sisteminde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişki

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerleri ile rotor sistemine ait deneysel amaçlı elektrik motorunun elektriksel güç değerleri arasındaki ilişkiler incelendiğinde, 192 W DC motor gücüne konik rüzgâr türbin sisteminde 8,8 m/s giriş rüzgâr hızında (Şekil 4-39), panelli rüzgâr türbin sisteminde 9,5 m/s giriş rüzgâr hızında (Şekil 4-40) ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise 8,1 m/s giriş rüzgâr hızında (Şekil 4-41) ulaşılabildiği görülmektedir.

4.9. Güç Değerleri

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri laboratuvar ve arazi koşulları için saptanmış ve sonuçlar Şekil 4-42 ve 4-43’de verilmiştir.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

102030405060708090

100

Konik Rüzgar SistemiPanelsiz Rüzgar SistemiPanelli Rüzgar Sistemi


Giri

ş Rüz

gâr G

ücü

(W)

Şekil 4-42. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında)

86

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.510.0

0

20

40

60

80

100

120

Konik Rüzgar SistemiPanelsiz Rüzgar Sistemi

Panelli Rüzgar Sistemi


Giriş

Rüz

gâr G

ücü

(W)

Şekil 4-43. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin rüzgâr gücünün de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da konik rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 49 W, panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 56 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 98 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-42). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 55 W, panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 67 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 109 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-43).

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri ise yine laboratuvar ve arazi koşullarına bağlı olarak Şekil 4-44 ve 4-45’de verilmiştir.

87

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

100

200

300

400

500

600

700

800

Konik Rüzgar Sistemi

Panelsiz Rüzgar Sistemi



Mer

kez R

üzgâ

r Güc

ü (W

)

Şekil 4-44. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Laboratuvar koşullarında)

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.510.00

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000





Mer

kez R

üzgâ

r Güc

ü (W

)

Şekil 4-45. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücü değişimleri (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin rüzgâr gücünün de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 252 W, konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 275 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 706 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-44). Arazi koşullarında yapılan deneme

88

sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 344 W, konik rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri 702 W ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin rüzgâr gücü değeri ise 911 W olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-45).

Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki ve sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ilişkin sonuçlar Şekil 4-46, 4-47, 4-48 ve 4-49’da görüldüğü gibi saptanmıştır. Şekil 4-46 ile 4-47 sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ait sonuçları, Şekil 4-48 ile 4-49 ise sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimlerine ilişkin sonuçlarını göstermektedir.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

Konik Rüzgar SistemiPanelsiz Rüzgar Sistemi



Giriş

e Gö

re G

üç (w

/m2)

Şekil 4-46. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

500

1000

1500

2000

2500





Giriş

e Gö

re B

irim

Güç

(W/m

2)

Şekil 4-47. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem girişindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında)

89

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile giriş kesitindeki birim alana düşen rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin birim alana düşen giriş rüzgâr gücü değerinin de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre birim alana düşen rüzgâr gücü artışı her iki koşulda da panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 444 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 555 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen giritşteki rüzgâr gücü değeri ise 1709 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-46). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 605 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri 1415 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen girişteki rüzgâr gücü değeri ise 2207 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-47).

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000





Mer

keze

Gör

e Gü

ç (W

/m2)

Şekil 4-48. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Laboratuvar koşullarında)

90

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000





Mer

keze

Gör

e Bi

rim G

üç (W

/m2)

Şekil 4-49. Rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi (Arazi koşullarında)

Gerek laboratuvar koşullarında gerekse arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; rüzgâr türbin sistemlerinde giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki birim alana düşen rüzgâr gücü ilişkisi incelendiğinde rüzgâr hızı arttıkça rüzgâr türbin sistemlerinin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değerinin de arttığı görülmektedir. Rüzgâr hızı artışına göre birim alana düşen rüzgâr gücü artışı laboratuvar koşullarında panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede panelsiz rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Buna karşılık arazi koşullarında ise aynı ilişki panelli rüzgâr türbin sisteminde en düşük seviyede konik rüzgâr türbin sisteminde ise en yüksek seviyede saptanmıştır. Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 2354 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 3025 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 3877 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-48). Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise; giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 3212 W/m2, panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 5008 W/m2 ve konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 7712 W/m2 olarak tespit edilmiştir (Şekil 4-47).

Günümüzde yaygın olarak kullanılan 800-7580 kW’lık rüzgâr türbinlerinde birim rotor alanına düşen rüzgâr gücü değeri 200 ile 600 W/m2 arasındadır (Nordex,2012; Enercon, 2012). Türkiye Rüzgâr Enerjisi Atlasına göre ülkemizin en iyi rüzgâr alan yörelerinde 50 m yükseklikte rüzgâr güç yoğunluğu değerleri açık arazilerde 300-500 W/m2, kıyılarda 400-700 W/m2 ve açık denizlerde ise 600-800 W/m2’dir. Bu veriler göz önüne alındığında proje kapsamında geliştirilen yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmektedir.

91

Laboratuvar koşullarında yapılan denemeler ile arazi koşullarında yapılan denemeler rüzgâr türbin sistemlerinde giriş rüzgâr hızı değerlerine bağlı olarak sistem merkezindeki birim rüzgâr gücü değişimi açısından karşılaştırıldığında (Şekil 4-47 ve 4-48), laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sistemi daha iyi sonuç verirken arazi koşullarında konik rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiği görülmektedir. Burada elde edilen sonuçlara göre laboratuvar koşullarında panelsiz rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkmasının rüzgârın belirli bir yönden esmesi ile ilişkili olduğu değerlendirilmektedir. Rüzgârın aynı yönden esmesi rüzgâr türbin sistemlerinde rüzgârın yönlendirilmesine ihtiyaç bırakmamaktadır. Yapılan denemeler, bu koşullarda panelsiz rüzgâr türbin sisteminin daha iyi sonuç verdiğini göstermektedir. Diğer taraftan arazi şartlarında konik rüzgâr türbin sisteminin ön plana çıkması, rüzgârın farklı yönlerden esme özelliğinin avantaja çevrilebilmesinden kaynaklandığı değerlendirilmektedir. Zira farklı yönlerden esen rüzgâr, konik rüzgâr türbin sisteminin dairesel özelliği nedeniyle yumuşak bir yönlendirme ile merkeze sevk edilebilmektedir. Panelli rüzgâr türbin sisteminde ise dikdörtgen kesit rüzgârın yönlendirilmesinde daha sert bir geçiş sağlamaktadır. Panelsiz rüzgâr türbin sistemde ise farklı yönlerden esen rüzgârın yönlendirilmesi konik rüzgâr türbin sistemine göre daha dezavantajlıdır. Buna karşılık panelli rüzgâr türbin sisteminde olduğu gibi keskin köşeler söz konusu değildir.

4.10. Enerji Üretim Kapasitesi

Rüzgâr türbin sistemlerinden yıllık olarak 1 m2 rotor kesit alanı başına üretilebilecek enerji miktarı laboratuvar ve arazi koşullarında ayrı ayrı olmak üzere yerden yükseklik ve yöreler bazında incelenmiş ve sonuçları aşağıda çizelgeler halinde verilmiştir. Çizelge 4-4, 4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11, 4-12, 4-13, 4-14, 4-15, 4-16, 4-17 ve 4-18 laboratuvar koşulları için araştırma sonuçlarını ve Çizelge 4-19, 4-20, 4-21, 4-22, 4-23, 4-24, 4-25, 4-26, 4-27, 4-28, 4-29, 4-30, 4-31, 4-32 ve 4-33 arazi koşulları için araştırma sonuçlarını göstermektedir.

Çizelge 4-4. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları)

Yöre Güç (W/m2)

Enerji (kWh/yıl.m2) Yöre Güç

(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 3,9 34 Güney (Denizli) 94,8 830Afyon 10,7 94 Hopa 19,6 171Akçaabat 16,0 140 İnebolu 41,9 367Akçakoca 8,4 73 İpsala 31,7 278Akhisar 12,6 110 İzmir 44,2 387Amasra 168,4 1475 Karabük 0,7 6Amasya 4,1 36 Kartal (İst.) 5,7 50Artvin 12,6 110 Kastamonu 3,5 31Aydın 6,3 55 Keles (Bursa) 13,6 119Ayvalık 27,9 244 Kırklareli 2,7 23Bafra 9,8 86 Kireçburnu (İst.) 21,4 188Bahçeköy (İst.) 9,5 84 Kocaeli 4,9 43Balıkesir 10,0 87 Köyceğiz 3,2 28Bandırma 81,4 713 Kumköy (İst.) 92,9 814Bartın 5,6 49 Kuşadası 13,1 115

92

Bayburt 9,3 81 Kütahya 6,5 57Bilecik 16,2 142 Lüleburgaz 3,6 31Bodrum 23,1 203 Malkara 35,6 312Bolu 4,7 41 Manisa 6,9 61Bolvadin 7,4 65 Marmaris 13,4 118Bornova 11,5 100 Menemen 12,3 107Bozcaada 268,9 2355 Merzifon 1,1 10Bozkurt 13,3 116 Milas 4,8 42Bozüyük 12,1 106 Muğla 10,1 89Burhaniye 31,1 273 Nazilli 11,2 98Bursa 13,3 116 Ordu 6,4 56Cide 15,4 135 Ödemiş 8,9 78Çanakkale 79,7 698 Pazar (Rize) 15,8 139Çay 1,0 8 Rize 4,7 41Çeşme 16,6 146 Sakarya 4,9 43Çınarcık 3,9 34 Salihli 4,8 42Çorlu 43,4 380 Samsun 17,2 151Dalaman 15,6 137 Seferihisar 24,4 214Datça 39,7 348 Selçuk 4,9 43Demirci (Manisa) 34,6 303 Simav 4,3 38Denizli 3,9 34 Sinop 27,1 237Devrekanı 13,6 119 Sultanhisar 6,6 58Didim 4,2 37 Şebinkarahisar 0,8 7Dikili 19,6 171 Şile (İst.) 63,3 555Dinar 19,4 170 Tavşanlı 9,3 81Dursunbey 8,1 71 Tekirdağ 21,7 190Düzce 1,6 14 Tokat 16,8 147Edirne 9,1 80 Tosya 11,0 96Edremit 21,9 192 Trabzon 24,4 214Emirdağ 17,2 151 Turhal 1,4 12Fethiye 4,2 37 Uludağ Zirve 30,8 270Florya (İst.) 23,1 203 Uşak 10,8 95Gediz 17,8 156 Uzunköprü 23,6 207Geyve 49,4 432 Ünye 7,7 68Giresun 3,8 33 Yalova 9,5 84Gökçeada 91,0 797 Yatağan 8,9 78Gönen 20,9 183 Yenişehir (Bursa) 12,9 113Göztepe (İst.) 23,4 205 Zile 0,4 4Gümüşhane 10,3 90 Zonguldak 19,6 171

Çizelge 4-5. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları)

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 3,2 28 Güney (Denizli) 76,6 671Afyon 8,7 77 Hopa 15,9 140Akçaabat 13,1 114 İnebolu 34,0 298

93

Akçakoca 6,8 60 İpsala 25,8 226Akhisar 10,3 90 İzmir 35,8 314Amasra 135,8 1190 Karabük 0,6 5Amasya 3,4 30 Kartal (İst.) 4,7 41Artvin 10,3 90 Kastamonu 2,9 25Aydın 5,2 45 Keles (Bursa) 11,1 97Ayvalık 22,7 199 Kırklareli 2,2 19Bafra 8,0 70 Kireçburnu (İst.) 17,4 153Bahçeköy (İst.) 7,8 68 Kocaeli 4,1 35Balıkesir 8,2 71 Köyceğiz 2,7 23Bandırma 65,8 576 Kumköy (İst.) 75,0 657Bartın 4,6 40 Kuşadası 10,7 94Bayburt 7,6 66 Kütahya 5,3 47Bilecik 13,2 116 Lüleburgaz 2,9 26Bodrum 18,8 165 Malkara 28,9 253Bolu 3,8 34 Manisa 5,7 50Bolvadin 6,1 53 Marmaris 11,0 96Bornova 9,4 82 Menemen 10,0 88Bozcaada 216,5 1897 Merzifon 0,9 8Bozkurt 10,8 95 Milas 4,0 35Bozüyük 9,9 87 Muğla 8,3 72Burhaniye 25,3 221 Nazilli 9,1 80Bursa 10,8 95 Ordu 5,2 46Cide 12,6 110 Ödemiş 7,3 64Çanakkale 64,4 564 Pazar (Rize) 12,9 113Çay 0,8 7 Rize 3,8 34Çeşme 13,5 119 Sakarya 4,1 35Çınarcık 3,2 28 Salihli 4,0 35Çorlu 35,2 308 Samsun 14,0 123Dalaman 12,7 112 Seferihisar 19,8 174Datça 32,2 282 Selçuk 4,1 35Demirci (Manisa) 28,1 246 Simav 3,6 31Denizli 3,2 28 Sinop 22,0 193Devrekanı 11,1 97 Sultanhisar 5,4 47Didim 3,4 30 Şebinkarahisar 0,6 6Dikili 15,9 140 Şile (İst.) 51,2 449Dinar 15,8 138 Tavşanlı 7,6 66Dursunbey 6,6 58 Tekirdağ 17,6 154Düzce 1,4 12 Tokat 13,7 120Edirne 7,5 65 Tosya 9,0 79Edremit 17,8 156 Trabzon 19,8 174Emirdağ 14,0 123 Turhal 1,1 10Fethiye 3,5 31 Uludağ Zirve 25,0 219Florya (İst.) 18,8 165 Uşak 8,9 78Gediz 14,5 127 Uzunköprü 19,2 168Geyve 40,0 350 Ünye 6,3 56

94

Giresun 3,1 27 Yalova 7,8 68Gökçeada 73,5 644 Yatağan 7,3 64Gönen 17,0 149 Yenişehir (Bursa) 10,5 92Göztepe (İst.) 19,0 166 Zile 0,4 3Gümüşhane 8,4 73 Zonguldak 15,9 140

Çizelge 4-6. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Laboratuvar koşulları)

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 3,6 31 Güney (Denizli) 112,7 987Afyon 10,9 96 Hopa 21,1 185Akçaabat 17,0 149 İnebolu 47,7 418Akçakoca 8,3 73 İpsala 35,5 311Akhisar 13,1 114 İzmir 50,4 442Amasra 205,1 1797 Karabük 0,4 4Amasya 3,7 33 Kartal (İst.) 5,4 47Artvin 13,1 114 Kastamonu 3,1 27Aydın 6,0 53 Keles (Bursa) 14,2 125Ayvalık 30,9 271 Kırklareli 2,2 20Bafra 9,9 87 Kireçburnu (İst.) 23,3 204Bahçeköy (İst.) 9,6 84 Kocaeli 4,6 40Balıkesir 10,1 89 Köyceğiz 2,8 25Bandırma 96,1 842 Kumköy (İst.) 110,3 966Bartın 5,3 46 Kuşadası 13,6 119Bayburt 9,3 82 Kütahya 6,3 55Bilecik 17,2 151 Lüleburgaz 3,2 28Bodrum 25,3 221 Malkara 40,1 351Bolu 4,3 38 Manisa 6,7 59Bolvadin 7,2 63 Marmaris 14,0 123Bornova 11,8 103 Menemen 12,7 111Bozcaada 333,0 2917 Merzifon 0,8 7Bozkurt 13,8 121 Milas 4,5 39Bozüyük 12,5 109 Muğla 10,3 90Burhaniye 34,8 304 Nazilli 11,4 100Bursa 13,8 121 Ordu 6,2 54Cide 16,3 143 Ödemiş 8,9 78Çanakkale 94,0 823 Pazar (Rize) 16,8 147Çay 0,7 6 Rize 4,3 38Çeşme 17,7 155 Sakarya 4,6 40Çınarcık 3,5 30 Salihli 4,5 39Çorlu 49,5 434 Samsun 18,4 161Dalaman 16,5 145 Seferihisar 26,8 234Datça 45,1 395 Selçuk 4,6 40Demirci (Manisa) 38,9 341 Simav 4,0 35Denizli 3,5 30 Sinop 29,9 262Devrekanı 14,2 125 Sultanhisar 6,4 56

95

Didim 3,8 33 Şebinkarahisar 0,5 4Dikili 21,1 185 Şile (İst.) 73,8 646Dinar 20,8 183 Tavşanlı 9,3 82Dursunbey 8,0 70 Tekirdağ 23,5 206Düzce 1,3 11 Tokat 17,9 157Edirne 9,2 80 Tosya 11,3 99Edremit 23,8 209 Trabzon 26,8 234Emirdağ 18,4 161 Turhal 1,0 9Fethiye 3,9 34 Uludağ Zirve 34,4 301Florya (İst.) 25,3 221 Uşak 11,1 97Gediz 19,1 167 Uzunköprü 25,8 226Geyve 56,7 497 Ünye 7,6 67Giresun 3,4 30 Yalova 9,6 84Gökçeada 108,0 946 Yatağan 8,9 78Gönen 22,7 199 Yenişehir (Bursa) 13,4 118Göztepe (İst.) 25,6 224 Zile 0,2 2Gümüşhane 10,4 91 Zonguldak 21,1 185


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 14,1 124 Güney (Denizli) 118,4 1037Afyon 31,1 272 Hopa 23,7 207Akçaabat 20,6 180 İnebolu 75,4 660Akçakoca 15,6 137 İpsala 70,0 613Akhisar 42,6 373 İzmir 71,1 622Amasra 204,2 1789 Karabük 4,4 39Amasya 14,4 126 Kartal (İst.) 29,3 257Artvin 47,4 415 Kastamonu 13,4 117Aydın 20,7 181 Keles (Bursa) 31,4 275Ayvalık 71,5 626 Kırklareli 18,8 164Bafra 33,5 294 Kireçburnu (İst.) 56,2 492Bahçeköy (İst.) 37,2 326 Kocaeli 18,4 161Balıkesir 33,8 296 Köyceğiz 7,5 66Bandırma 155,8 1365 Kumköy (İst.) 146,5 1283Bartın 16,9 148 Kuşadası 34,6 303Bayburt 28,8 253 Kütahya 21,1 185Bilecik 34,7 304 Lüleburgaz 18,3 160Bodrum 64,5 565 Malkara 74,8 655Bolu 13,1 115 Manisa 21,8 191Bolvadin 29,2 256 Marmaris 39,4 345Bornova 61,6 540 Menemen 46,8 410Bozcaada 357,9 3135 Merzifon 9,8 86Bozkurt 39,1 343 Milas 18,2 160Bozüyük 33,1 290 Muğla 34,0 298Burhaniye 75,9 665 Nazilli 31,7 278

96

Bursa 39,1 343 Ordu 18,1 159Cide 37,9 332 Ödemiş 13,9 122Çanakkale 143,1 1253 Pazar (Rize) 23,4 205Çay 17,8 156 Rize 11,1 97Çeşme 54,4 476 Sakarya 13,5 118Çınarcık 21,8 191 Salihli 9,5 83Çorlu 84,2 737 Samsun 40,3 353Dalaman 30,1 263 Seferihisar 60,3 528Datça 87,2 764 Selçuk 21,2 186Demirci (Manisa) 60,9 534 Simav 17,3 151Denizli 8,3 73 Sinop 63,9 560Devrekanı 35,3 310 Sultanhisar 24,3 213Didim 22,6 198 Şebinkarahisar 3,6 32Dikili 43,3 379 Şile (İst.) 106,2 931Dinar 38,5 337 Tavşanlı 25,4 222Dursunbey 23,6 207 Tekirdağ 51,0 447Düzce 5,2 46 Tokat 44,4 389Edirne 25,2 220 Tosya 16,0 140Edremit 56,8 498 Trabzon 35,3 310Emirdağ 35,9 315 Turhal 4,8 42Fethiye 8,8 77 Uludağ Zirve 68,8 603Florya (İst.) 58,6 513 Uşak 31,3 274Gediz 41,1 360 Uzunköprü 53,6 470Geyve 83,4 731 Ünye 23,1 202Giresun 8,2 72 Yalova 33,1 290Gökçeada 166,8 1461 Yatağan 28,2 247Gönen 50,1 439 Yenişehir (Bursa) 23,6 206Göztepe (İst.) 58,9 516 Zile 8,7 77Gümüşhane 34,3 300 Zonguldak 38,7 339


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 11,5 101 Güney (Denizli) 95,6 837Afyon 25,2 221 Hopa 19,3 169Akçaabat 16,8 147 İnebolu 60,9 534Akçakoca 12,7 112 İpsala 56,6 496Akhisar 34,5 302 İzmir 57,5 503Amasra 164,6 1441 Karabük 3,6 32Amasya 11,8 103 Kartal (İst.) 23,8 209Artvin 38,4 337 Kastamonu 10,9 95Aydın 16,9 148 Keles (Bursa) 25,5 223Ayvalık 57,8 506 Kırklareli 15,3 134Bafra 27,2 238 Kireçburnu (İst.) 45,5 398Bahçeköy (İst.) 30,2 264 Kocaeli 15,0 131Balıkesir 27,4 240 Köyceğiz 6,1 54

97

Bandırma 125,7 1101 Kumköy (İst.) 118,2 1035Bartın 13,7 120 Kuşadası 28,1 246Bayburt 23,4 205 Kütahya 17,1 150Bilecik 28,1 246 Lüleburgaz 14,9 131Bodrum 52,2 457 Malkara 60,5 530Bolu 10,7 94 Manisa 17,7 155Bolvadin 23,7 208 Marmaris 31,9 280Bornova 49,9 437 Menemen 37,9 332Bozcaada 288,0 2523 Merzifon 8,0 70Bozkurt 31,7 278 Milas 14,8 130Bozüyük 26,9 236 Muğla 27,6 242Burhaniye 61,4 538 Nazilli 25,8 226Bursa 31,7 278 Ordu 14,7 129Cide 30,7 269 Ödemiş 11,3 99Çanakkale 115,4 1011 Pazar (Rize) 19,1 167Çay 14,5 127 Rize 9,1 80Çeşme 44,0 386 Sakarya 11,0 97Çınarcık 17,8 156 Salihli 7,8 68Çorlu 68,0 596 Samsun 32,6 286Dalaman 24,4 214 Seferihisar 48,8 428Datça 70,4 617 Selçuk 17,2 151Demirci (Manisa) 49,3 432 Simav 14,1 123Denizli 6,8 60 Sinop 51,7 453Devrekanı 28,7 251 Sultanhisar 19,8 173Didim 18,3 161 Şebinkarahisar 3,0 26Dikili 35,1 308 Şile (İst.) 85,8 752Dinar 31,2 273 Tavşanlı 20,6 181Dursunbey 19,2 168 Tekirdağ 41,3 362Düzce 4,3 38 Tokat 36,0 315Edirne 20,5 179 Tosya 13,0 114Edremit 46,0 403 Trabzon 28,7 251Emirdağ 29,1 255 Turhal 3,9 34Fethiye 7,2 63 Uludağ Zirve 55,7 488Florya (İst.) 47,4 415 Uşak 25,4 222Gediz 33,3 292 Uzunköprü 43,4 380Geyve 67,4 591 Ünye 18,7 164Giresun 6,7 59 Yalova 26,8 235Gökçeada 134,5 1178 Yatağan 22,9 201Gönen 40,6 355 Yenişehir (Bursa) 19,2 168Göztepe (İst.) 47,7 418 Zile 7,2 63Gümüşhane 27,8 244 Zonguldak 31,4 275


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 14,8 130 Güney (Denizli) 142,2 1245

98

Afyon 34,7 304 Hopa 25,9 227Akçaabat 22,3 195 İnebolu 88,6 776Akçakoca 16,5 145 İpsala 82,0 719Akhisar 48,5 425 İzmir 83,3 730Amasra 250,5 2194 Karabük 4,1 35Amasya 15,1 133 Kartal (İst.) 32,6 286Artvin 54,4 476 Kastamonu 13,9 122Aydın 22,4 197 Keles (Bursa) 35,0 307Ayvalık 83,8 734 Kırklareli 20,1 176Bafra 37,6 330 Kireçburnu (İst.) 65,0 570Bahçeköy (İst.) 42,0 368 Kocaeli 19,7 173Balıkesir 37,9 332 Köyceğiz 7,4 65Bandırma 189,3 1658 Kumköy (İst.) 177,5 1554Bartın 18,0 157 Kuşadası 38,9 341Bayburt 32,0 280 Kütahya 22,8 200Bilecik 39,0 342 Lüleburgaz 19,6 172Bodrum 75,3 660 Malkara 87,9 770Bolu 13,7 120 Manisa 23,7 207Bolvadin 32,4 284 Marmaris 44,6 391Bornova 71,7 628 Menemen 53,6 470Bozcaada 447,1 3916 Merzifon 9,9 87Bozkurt 44,3 388 Milas 19,5 171Bozüyük 37,2 326 Muğla 38,2 335Burhaniye 89,3 782 Nazilli 35,5 311Bursa 44,3 388 Ordu 19,4 170Cide 42,8 375 Ödemiş 14,5 127Çanakkale 173,2 1517 Pazar (Rize) 25,6 224Çay 19,1 167 Rize 11,4 100Çeşme 62,8 551 Sakarya 14,1 124Çınarcık 23,7 208 Salihli 9,6 84Çorlu 99,5 872 Samsun 45,7 400Dalaman 33,5 293 Seferihisar 70,1 614Datça 103,2 904 Selçuk 23,0 201Demirci (Manisa) 70,8 621 Simav 18,4 161Denizli 8,3 72 Sinop 74,5 653Devrekanı 39,8 348 Sultanhisar 26,7 234Didim 24,6 216 Şebinkarahisar 3,2 28Dikili 49,4 433 Şile (İst.) 127,0 1112Dinar 43,6 382 Tavşanlı 27,9 244Dursunbey 25,8 226 Tekirdağ 58,8 515Düzce 4,9 43 Tokat 50,7 444Edirne 27,7 242 Tosya 16,9 148Edremit 65,9 577 Trabzon 39,8 348Emirdağ 40,5 355 Turhal 4,4 39Fethiye 8,8 77 Uludağ Zirve 80,6 706Florya (İst.) 68,0 595 Uşak 34,9 306

99

Gediz 46,7 409 Uzunköprü 61,9 542Geyve 98,6 864 Ünye 25,2 221Giresun 8,2 72 Yalova 37,1 325Gökçeada 203,1 1779 Yatağan 31,2 274Gönen 57,6 505 Yenişehir (Bursa) 25,8 226Göztepe (İst.) 68,4 599 Zile 8,7 77Gümüşhane 38,5 337 Zonguldak 43,9 384


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 34,6 303 Güney (Denizli) 145,6 1276Afyon 68,1 596 Hopa 28,3 248Akçaabat 26,0 228 İnebolu 123,1 1078Akçakoca 26,2 230 İpsala 130,8 1146Akhisar 101,0 885 İzmir 107,1 938Amasra 244,7 2143 Karabük 13,8 121Amasya 34,9 306 Kartal (İst.) 84,3 739Artvin 118,6 1039 Kastamonu 33,6 295Aydın 48,5 425 Keles (Bursa) 60,2 527Ayvalık 146,0 1279 Kırklareli 60,7 531Bafra 80,0 701 Kireçburnu (İst.) 116,4 1019Bahçeköy (İst.) 94,5 827 Kocaeli 45,7 401Balıkesir 80,3 703 Köyceğiz 14,5 127Bandırma 265,7 2327 Kumköy (İst.) 217,5 1905Bartın 37,8 331 Kuşadası 72,0 631Bayburt 65,5 574 Kütahya 48,9 429Bilecik 63,6 557 Lüleburgaz 52,5 460Bodrum 138,5 1213 Malkara 135,6 1188Bolu 28,3 248 Manisa 49,8 436Bolvadin 74,7 654 Marmaris 86,7 760Bornova 179,9 1576 Menemen 117,8 1032Bozcaada 464,6 4070 Merzifon 34,1 299Bozkurt 86,4 757 Milas 45,5 399Bozüyük 70,4 617 Muğla 80,5 706Burhaniye 150,8 1321 Nazilli 68,8 603Bursa 86,4 757 Ordu 39,2 343Cide 75,5 661 Ödemiş 20,5 179Çanakkale 233,4 2045 Pazar (Rize) 33,1 290Çay 76,3 669 Rize 21,8 191Çeşme 126,9 1112 Sakarya 28,8 252Çınarcık 65,0 570 Salihli 16,5 145Çorlu 144,8 1268 Samsun 78,0 683Dalaman 51,5 451 Seferihisar 120,8 1058Datça 162,4 1422 Selçuk 56,3 493Demirci (Manisa) 98,0 859 Simav 44,4 389

100

Denizli 15,3 134 Sinop 124,6 1092Devrekanı 72,8 638 Sultanhisar 60,2 527Didim 66,0 579 Şebinkarahisar 10,0 88Dikili 81,1 711 Şile (İst.) 165,1 1447Dinar 67,3 590 Tavşanlı 53,8 472Dursunbey 51,9 454 Tekirdağ 99,3 870Düzce 12,0 105 Tokat 92,2 808Edirne 53,6 470 Tosya 22,3 195Edremit 117,1 1026 Trabzon 49,2 431Emirdağ 64,8 568 Turhal 11,5 100Fethiye 15,8 139 Uludağ Zirve 129,7 1136Florya (İst.) 118,9 1042 Uşak 68,3 599Gediz 78,8 691 Uzunköprü 102,0 893Geyve 130,4 1143 Ünye 51,2 449Giresun 15,3 134 Yalova 79,4 696Gökçeada 276,0 2418 Yatağan 64,8 568Gönen 98,3 861 Yenişehir (Bursa) 38,8 340Göztepe (İst.) 119,3 1045 Zile 38,0 333Gümüşhane 80,8 708 Zonguldak 67,6 592


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 28,1 246 Güney (Denizli) 117,5 1029Afyon 55,1 482 Hopa 23,0 202Akçaabat 21,1 185 İnebolu 99,3 870Akçakoca 21,3 187 İpsala 105,6 925Akhisar 81,6 714 İzmir 86,5 758Amasra 197,1 1727 Karabük 11,2 99Amasya 28,3 248 Kartal (İst.) 68,2 597Artvin 95,7 838 Kastamonu 27,3 239Aydın 39,3 344 Keles (Bursa) 48,7 427Ayvalık 117,8 1032 Kırklareli 49,1 430Bafra 64,7 566 Kireçburnu (İst.) 93,9 823Bahçeköy (İst.) 76,3 669 Kocaeli 37,1 325Balıkesir 64,9 568 Köyceğiz 11,8 104Bandırma 214,0 1874 Kumköy (İst.) 175,3 1535Bartın 30,6 268 Kuşadası 58,2 510Bayburt 53,0 464 Kütahya 39,6 347Bilecik 51,4 451 Lüleburgaz 42,5 373Bodrum 111,8 979 Malkara 109,5 959Bolu 23,0 202 Manisa 40,3 353Bolvadin 60,4 529 Marmaris 70,1 614Bornova 145,0 1271 Menemen 95,1 833Bozcaada 373,7 3273 Merzifon 27,7 242Bozkurt 69,8 612 Milas 36,9 323

101

Bozüyük 56,9 499 Muğla 65,1 570Burhaniye 121,6 1065 Nazilli 55,7 488Bursa 69,8 612 Ordu 31,8 278Cide 61,0 535 Ödemiş 16,7 146Çanakkale 188,1 1647 Pazar (Rize) 26,9 236Çay 61,7 541 Rize 17,7 155Çeşme 102,4 897 Sakarya 23,4 205Çınarcık 52,6 461 Salihli 13,5 118Çorlu 116,8 1023 Samsun 63,1 552Dalaman 41,7 365 Seferihisar 97,5 854Datça 131,0 1147 Selçuk 45,6 399Demirci (Manisa) 79,2 694 Simav 36,0 315Denizli 12,5 110 Sinop 100,6 881Devrekanı 58,9 516 Sultanhisar 48,7 427Didim 53,4 468 Şebinkarahisar 8,2 72Dikili 65,6 574 Şile (İst.) 133,2 1167Dinar 54,4 477 Tavşanlı 43,6 382Dursunbey 42,0 368 Tekirdağ 80,2 703Düzce 9,8 86 Tokat 74,5 653Edirne 43,4 380 Tosya 18,1 159Edremit 94,5 828 Trabzon 39,8 349Emirdağ 52,4 459 Turhal 9,4 82Fethiye 12,9 113 Uludağ Zirve 104,6 917Florya (İst.) 96,0 841 Uşak 55,3 484Gediz 63,7 558 Uzunköprü 82,4 722Geyve 105,3 922 Ünye 41,5 364Giresun 12,4 109 Yalova 64,2 562Gökçeada 222,3 1947 Yatağan 52,4 459Gönen 79,4 696 Yenişehir (Bursa) 31,5 276Göztepe (İst.) 96,3 844 Zile 30,8 270Gümüşhane 65,3 572 Zonguldak 54,6 479


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 38,9 341 Güney (Denizli) 176,4 1545Afyon 79,6 698 Hopa 31,4 275Akçaabat 28,6 251 İnebolu 148,1 1297Akçakoca 28,9 254 İpsala 157,8 1382Akhisar 120,4 1055 İzmir 128,1 1122Amasra 302,1 2646 Karabük 14,4 126Amasya 39,3 344 Kartal (İst.) 99,7 874Artvin 142,4 1247 Kastamonu 37,7 331Aydın 55,7 488 Keles (Bursa) 70,0 613Ayvalık 176,9 1550 Kırklareli 70,5 618Bafra 94,3 826 Kireçburnu (İst.) 139,6 1223

102

Bahçeköy (İst.) 112,3 984 Kocaeli 52,3 458Balıkesir 94,7 829 Köyceğiz 15,2 134Bandırma 328,9 2881 Kumköy (İst.) 267,4 2343Bartın 42,7 374 Kuşadası 84,5 740Bayburt 76,5 670 Kütahya 56,2 493Bilecik 74,1 649 Lüleburgaz 60,6 531Bodrum 167,4 1467 Malkara 163,8 1435Bolu 31,4 275 Manisa 57,2 501Bolvadin 87,8 769 Marmaris 102,7 899Bornova 219,7 1924 Menemen 141,5 1239Bozcaada 584,6 5121 Merzifon 38,3 336Bozkurt 102,3 896 Milas 52,1 456Bozüyük 82,5 723 Muğla 95,0 832Burhaniye 182,9 1602 Nazilli 80,6 706Bursa 102,3 896 Ordu 44,4 389Cide 88,8 778 Ödemiş 22,2 194Çanakkale 287,7 2520 Pazar (Rize) 37,2 326Çay 89,8 787 Rize 23,7 207Çeşme 152,9 1339 Sakarya 31,9 280Çınarcık 75,9 665 Salihli 17,6 154Çorlu 175,3 1536 Samsun 91,9 805Dalaman 59,3 519 Seferihisar 145,2 1272Datça 197,5 1730 Selçuk 65,2 571Demirci (Manisa) 116,7 1022 Simav 50,7 444Denizli 16,2 142 Sinop 150,0 1314Devrekanı 85,4 748 Sultanhisar 70,0 613Didim 77,1 676 Şebinkarahisar 10,2 89Dikili 95,7 839 Şile (İst.) 201,0 1761Dinar 78,7 689 Tavşanlı 62,2 545Dursunbey 59,8 524 Tekirdağ 118,4 1037Düzce 12,4 109 Tokat 109,5 960Edirne 61,9 542 Tosya 24,2 212Edremit 140,6 1231 Trabzon 56,5 495Emirdağ 75,6 662 Turhal 11,8 103Fethiye 16,8 147 Uludağ Zirve 156,3 1369Florya (İst.) 142,9 1252 Uşak 79,9 700Gediz 92,9 814 Uzunköprü 121,7 1066Geyve 157,3 1378 Ünye 59,0 517Giresun 16,1 141 Yalova 93,6 820Gökçeada 342,0 2996 Yatağan 75,6 662Gönen 117,1 1026 Yenişehir (Bursa) 44,0 385Göztepe (İst.) 143,3 1256 Zile 42,9 376Gümüşhane 95,4 836 Zonguldak 79,0 692


103

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 68,8 603 Güney (Denizli) 176,7 1548Afyon 126,7 1110 Hopa 33,5 294Akçaabat 32,2 282 İnebolu 187,6 1643Akçakoca 40,8 357 İpsala 219,5 1922Akhisar 197,3 1729 İzmir 153,6 1346Amasra 290,2 2542 Karabük 31,4 275Amasya 69,1 605 Kartal (İst.) 183,8 1610Artvin 239,0 2094 Kastamonu 68,1 596Aydın 94,1 825 Keles (Bursa) 102,8 901Ayvalık 260,0 2278 Kırklareli 140,8 1233Bafra 156,7 1373 Kireçburnu (İst.) 209,0 1831Bahçeköy (İst.) 192,2 1683 Kocaeli 91,9 805Balıkesir 157,0 1375 Köyceğiz 24,9 218Bandırma 417,9 3660 Kumköy (İst.) 308,4 2702Bartın 71,3 625 Kuşadası 129,7 1136Bayburt 124,8 1093 Kütahya 94,5 827Bilecik 105,2 922 Lüleburgaz 114,4 1002Bodrum 254,4 2229 Malkara 222,8 1952Bolu 52,2 457 Manisa 95,1 833Bolvadin 152,5 1336 Marmaris 161,9 1418Bornova 395,5 3465 Menemen 238,4 2089Bozcaada 590,7 5174 Merzifon 82,1 719Bozkurt 161,7 1416 Milas 91,8 804Bozüyük 128,5 1125 Muğla 157,2 1377Burhaniye 263,5 2308 Nazilli 127,3 1115Bursa 161,7 1416 Ordu 72,4 634Cide 132,2 1158 Ödemiş 28,9 253Çanakkale 355,5 3115 Pazar (Rize) 45,2 396Çay 202,3 1772 Rize 37,7 330Çeşme 245,6 2151 Sakarya 52,5 460Çınarcık 144,6 1266 Salihli 26,3 230Çorlu 229,1 2007 Samsun 134,0 1174Dalaman 81,1 711 Seferihisar 212,3 1859Datça 271,8 2381 Selçuk 117,5 1029Demirci (Manisa) 147,8 1294 Simav 90,8 796Denizli 25,5 223 Sinop 215,0 1884Devrekanı 130,2 1141 Sultanhisar 120,6 1057Didim 145,4 1274 Şebinkarahisar 21,5 188Dikili 136,3 1194 Şile (İst.) 242,6 2125Dinar 107,8 944 Tavşanlı 98,2 860Dursunbey 96,7 847 Tekirdağ 171,2 1500Düzce 23,1 202 Tokat 166,1 1455Edirne 98,0 859 Tosya 30,0 263Edremit 209,5 1836 Trabzon 66,2 580

104

Emirdağ 106,1 929 Turhal 22,6 198Fethiye 25,8 226 Uludağ Zirve 218,6 1915Florya (İst.) 210,9 1848 Uşak 126,9 1112Gediz 134,6 1179 Uzunköprü 173,1 1517Geyve 192,4 1686 Ünye 96,2 843Giresun 25,4 223 Yalova 156,3 1369Gökçeada 424,8 3721 Yatağan 124,2 1088Gönen 170,5 1494 Yenişehir (Bursa) 59,6 522Göztepe (İst.) 211,2 1850 Zile 101,3 887Gümüşhane 157,4 1379 Zonguldak 108,0 946


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 55,7 488 Güney (Denizli) 142,5 1248Afyon 102,3 896 Hopa 27,2 238Akçaabat 26,1 229 İnebolu 151,2 1325Akçakoca 33,1 290 İpsala 176,8 1549Akhisar 159,0 1393 İzmir 123,9 1086Amasra 233,7 2047 Karabük 25,5 224Amasya 55,9 490 Kartal (İst.) 148,2 1298Artvin 192,6 1687 Kastamonu 55,1 482Aydın 76,1 666 Keles (Bursa) 83,0 727Ayvalık 209,4 1835 Kırklareli 113,6 995Bafra 126,4 1107 Kireçburnu (İst.) 168,4 1475Bahçeköy (İst.) 154,9 1357 Kocaeli 74,3 651Balıkesir 126,6 1109 Köyceğiz 20,2 177Bandırma 336,2 2945 Kumköy (İst.) 248,3 2175Bartın 57,7 505 Kuşadası 104,6 917Bayburt 100,7 882 Kütahya 76,3 669Bilecik 85,0 744 Lüleburgaz 92,3 809Bodrum 204,9 1795 Malkara 179,5 1573Bolu 42,3 370 Manisa 76,8 673Bolvadin 123,0 1078 Marmaris 130,6 1144Bornova 318,2 2788 Menemen 192,1 1683Bozcaada 474,9 4160 Merzifon 66,4 582Bozkurt 130,4 1142 Milas 74,2 650Bozüyük 103,7 908 Muğla 126,8 1111Burhaniye 212,2 1859 Nazilli 102,7 900Bursa 130,4 1142 Ordu 58,5 513Cide 106,7 935 Ödemiş 23,5 206Çanakkale 286,1 2507 Pazar (Rize) 36,7 321Çay 163,1 1428 Rize 30,6 268Çeşme 197,8 1733 Sakarya 42,5 373Çınarcık 116,6 1022 Salihli 21,4 187Çorlu 184,6 1617 Samsun 108,2 947

105

Dalaman 65,6 574 Seferihisar 171,1 1498Datça 218,9 1917 Selçuk 94,8 831Demirci (Manisa) 119,2 1044 Simav 73,4 643Denizli 20,7 182 Sinop 173,3 1518Devrekanı 105,1 921 Sultanhisar 97,4 853Didim 117,3 1028 Şebinkarahisar 17,5 153Dikili 109,9 963 Şile (İst.) 195,4 1712Dinar 87,0 762 Tavşanlı 79,3 695Dursunbey 78,1 684 Tekirdağ 138,1 1209Düzce 18,7 164 Tokat 133,9 1173Edirne 79,2 694 Tosya 24,4 213Edremit 168,9 1479 Trabzon 53,5 469Emirdağ 85,7 750 Turhal 18,4 161Fethiye 21,0 184 Uludağ Zirve 176,2 1543Florya (İst.) 170,0 1489 Uşak 102,4 897Gediz 108,6 952 Uzunköprü 139,6 1223Geyve 155,1 1359 Ünye 77,7 681Giresun 20,7 181 Yalova 126,1 1104Gökçeada 341,7 2993 Yatağan 100,3 878Gönen 137,5 1204 Yenişehir (Bursa) 48,2 423Göztepe (İst.) 170,2 1491 Zile 81,8 717Gümüşhane 127,0 1112 Zonguldak 87,2 764


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 80,6 706 Güney (Denizli) 215,7 1889Afyon 152,6 1337 Hopa 37,6 330Akçaabat 36,0 316 İnebolu 229,4 2010Akçakoca 46,4 406 İpsala 269,9 2364Akhisar 241,8 2118 İzmir 186,5 1634Amasra 360,3 3156 Karabük 35,1 308Amasya 80,9 709 Kartal (İst.) 224,7 1968Artvin 294,8 2583 Kastamonu 79,6 698Aydın 111,9 980 Keles (Bursa) 122,7 1075Ayvalık 321,6 2817 Kırklareli 170,3 1492Bafra 190,4 1668 Kireçburnu (İst.) 256,6 2248Bahçeköy (İst.) 235,2 2061 Kocaeli 109,2 956Balıkesir 190,7 1670 Köyceğiz 27,4 240Bandırma 524,3 4593 Kumköy (İst.) 383,6 3360Bartın 83,6 733 Kuşadası 156,3 1369Bayburt 150,2 1316 Kütahya 112,3 984Bilecik 125,7 1101 Lüleburgaz 137,1 1201Bodrum 314,5 2755 Malkara 274,2 2402Bolu 60,2 527 Manisa 113,1 991Bolvadin 185,1 1621 Marmaris 197,0 1725

106

Bornova 495,5 4341 Menemen 294,1 2576Bozcaada 747,9 6552 Merzifon 97,0 850Bozkurt 196,7 1723 Milas 109,0 955Bozüyük 154,8 1356 Muğla 191,0 1673Burhaniye 326,0 2856 Nazilli 153,4 1343Bursa 196,7 1723 Ordu 84,9 744Cide 159,5 1398 Ödemiş 32,1 281Çanakkale 444,1 3890 Pazar (Rize) 51,7 453Çay 248,1 2174 Rize 42,6 373Çeşme 303,2 2656 Sakarya 60,6 531Çınarcık 175,0 1533 Salihli 29,0 254Çorlu 282,2 2472 Samsun 161,8 1417Dalaman 95,7 839 Seferihisar 260,8 2284Datça 336,7 2949 Selçuk 141,0 1235Demirci (Manisa) 179,1 1569 Simav 107,8 944Denizli 28,1 246 Sinop 264,3 2315Devrekanı 157,0 1376 Sultanhisar 145,0 1270Didim 176,1 1543 Şebinkarahisar 23,3 204Dikili 164,6 1442 Şile (İst.) 299,4 2623Dinar 128,9 1129 Tavşanlı 116,9 1024Dursunbey 115,1 1008 Tekirdağ 208,7 1828Düzce 25,2 221 Tokat 202,2 1771Edirne 116,7 1022 Tosya 33,4 293Edremit 257,3 2254 Trabzon 77,3 677Emirdağ 126,8 1110 Turhal 24,7 216Fethiye 28,5 249 Uludağ Zirve 268,8 2355Florya (İst.) 259,0 2269 Uşak 152,9 1339Gediz 162,6 1424 Uzunköprü 211,1 1849Geyve 235,6 2063 Ünye 114,5 1003Giresun 28,0 245 Yalova 189,8 1663Gökçeada 533,2 4671 Yatağan 149,5 1309Gönen 207,8 1820 Yenişehir (Bursa) 69,2 607Göztepe (İst.) 259,4 2272 Zile 120,8 1059Gümüşhane 191,2 1675 Zonguldak 129,1 1131


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 120,4 1055 Güney (Denizli) 212,0 1857Afyon 212,0 1857 Hopa 39,4 345Akçaabat 39,4 345 İnebolu 271,4 2378Akçakoca 60,0 525 İpsala 341,1 2988Akhisar 341,1 2988 İzmir 212,0 1857Amasra 341,1 2988 Karabük 60,0 525Amasya 120,4 1055 Kartal (İst.) 341,1 2988Artvin 421,7 3694 Kastamonu 120,4 1055

107

Aydın 161,9 1418 Keles (Bursa) 161,9 1418Ayvalık 421,7 3694 Kırklareli 271,4 2378Bafra 271,4 2378 Kireçburnu (İst.) 341,1 2988Bahçeköy (İst.) 341,1 2988 Kocaeli 161,9 1418Balıkesir 271,4 2378 Köyceğiz 39,4 345Bandırma 619,2 5424 Kumköy (İst.) 421,7 3694Bartın 120,4 1055 Kuşadası 212,0 1857Bayburt 212,0 1857 Kütahya 161,9 1418Bilecik 161,9 1418 Lüleburgaz 212,0 1857Bodrum 421,7 3694 Malkara 341,1 2988Bolu 86,7 760 Manisa 161,9 1418Bolvadin 271,4 2378 Marmaris 271,4 2378Bornova 737,7 6462 Menemen 421,7 3694Bozcaada 737,7 6462 Merzifon 161,9 1418Bozkurt 271,4 2378 Milas 161,9 1418Bozüyük 212,0 1857 Muğla 271,4 2378Burhaniye 421,7 3694 Nazilli 212,0 1857Bursa 271,4 2378 Ordu 120,4 1055Cide 212,0 1857 Ödemiş 39,4 345Çanakkale 514,2 4504 Pazar (Rize) 60,0 525Çay 421,7 3694 Rize 60,0 525Çeşme 421,7 3694 Sakarya 86,7 760Çınarcık 271,4 2378 Salihli 39,4 345Çorlu 341,1 2988 Samsun 212,0 1857Dalaman 120,4 1055 Seferihisar 341,1 2988Datça 421,7 3694 Selçuk 212,0 1857Demirci (Manisa) 212,0 1857 Simav 161,9 1418Denizli 39,4 345 Sinop 341,1 2988Devrekanı 212,0 1857 Sultanhisar 212,0 1857Didim 271,4 2378 Şebinkarahisar 39,4 345Dikili 212,0 1857 Şile (İst.) 341,1 2988Dinar 161,9 1418 Tavşanlı 161,9 1418Dursunbey 161,9 1418 Tekirdağ 271,4 2378Düzce 39,4 345 Tokat 271,4 2378Edirne 161,9 1418 Tosya 39,4 345Edremit 341,1 2988 Trabzon 86,7 760Emirdağ 161,9 1418 Turhal 39,4 345Fethiye 39,4 345 Uludağ Zirve 341,1 2988Florya (İst.) 341,1 2988 Uşak 212,0 1857Gediz 212,0 1857 Uzunköprü 271,4 2378Geyve 271,4 2378 Ünye 161,9 1418Giresun 39,4 345 Yalova 271,4 2378Gökçeada 619,2 5424 Yatağan 212,0 1857Gönen 271,4 2378 Yenişehir (Bursa) 86,7 760Göztepe (İst.) 341,1 2988 Zile 212,0 1857Gümüşhane 271,4 2378 Zonguldak 161,9 1418

108


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 97,2 852 Güney (Denizli) 170,8 1497Afyon 170,8 1497 Hopa 31,9 280Akçaabat 31,9 280 İnebolu 218,6 1915Akçakoca 48,5 425 İpsala 274,5 2405Akhisar 274,5 2405 İzmir 170,8 1497Amasra 274,5 2405 Karabük 48,5 425Amasya 97,2 852 Kartal (İst.) 274,5 2405Artvin 339,3 2972 Kastamonu 97,2 852Aydın 130,6 1144 Keles (Bursa) 130,6 1144Ayvalık 339,3 2972 Kırklareli 218,6 1915Bafra 218,6 1915 Kireçburnu (İst.) 274,5 2405Bahçeköy (İst.) 274,5 2405 Kocaeli 130,6 1144Balıkesir 218,6 1915 Köyceğiz 31,9 280Bandırma 497,8 4361 Kumköy (İst.) 339,3 2972Bartın 97,2 852 Kuşadası 170,8 1497Bayburt 170,8 1497 Kütahya 130,6 1144Bilecik 130,6 1144 Lüleburgaz 170,8 1497Bodrum 339,3 2972 Malkara 274,5 2405Bolu 70,1 614 Manisa 130,6 1144Bolvadin 218,6 1915 Marmaris 218,6 1915Bornova 592,8 5193 Menemen 339,3 2972Bozcaada 592,8 5193 Merzifon 130,6 1144Bozkurt 218,6 1915 Milas 130,6 1144Bozüyük 170,8 1497 Muğla 218,6 1915Burhaniye 339,3 2972 Nazilli 170,8 1497Bursa 218,6 1915 Ordu 97,2 852Cide 170,8 1497 Ödemiş 31,9 280Çanakkale 413,5 3622 Pazar (Rize) 48,5 425Çay 339,3 2972 Rize 48,5 425Çeşme 339,3 2972 Sakarya 70,1 614Çınarcık 218,6 1915 Salihli 31,9 280Çorlu 274,5 2405 Samsun 170,8 1497Dalaman 97,2 852 Seferihisar 274,5 2405Datça 339,3 2972 Selçuk 170,8 1497Demirci (Manisa) 170,8 1497 Simav 130,6 1144Denizli 31,9 280 Sinop 274,5 2405Devrekanı 170,8 1497 Sultanhisar 170,8 1497Didim 218,6 1915 Şebinkarahisar 31,9 280Dikili 170,8 1497 Şile (İst.) 274,5 2405Dinar 130,6 1144 Tavşanlı 130,6 1144Dursunbey 130,6 1144 Tekirdağ 218,6 1915Düzce 31,9 280 Tokat 218,6 1915

109

Edirne 130,6 1144 Tosya 31,9 280Edremit 274,5 2405 Trabzon 70,1 614Emirdağ 130,6 1144 Turhal 31,9 280Fethiye 31,9 280 Uludağ Zirve 274,5 2405Florya (İst.) 274,5 2405 Uşak 170,8 1497Gediz 170,8 1497 Uzunköprü 218,6 1915Geyve 218,6 1915 Ünye 130,6 1144Giresun 31,9 280 Yalova 218,6 1915Gökçeada 497,8 4361 Yatağan 170,8 1497Gönen 218,6 1915 Yenişehir (Bursa) 70,1 614Göztepe (İst.) 274,5 2405 Zile 170,8 1497Gümüşhane 218,6 1915 Zonguldak 130,6 1144


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 144,7 1268 Güney (Denizli) 260,4 2281Afyon 260,4 2281 Hopa 44,6 391Akçaabat 44,6 391 İnebolu 336,2 2945Akçakoca 69,7 610 İpsala 425,5 3727Akhisar 425,5 3727 İzmir 260,4 2281Amasra 425,5 3727 Karabük 69,7 610Amasya 144,7 1268 Kartal (İst.) 425,5 3727Artvin 529,3 4637 Kastamonu 144,7 1268Aydın 197,0 1725 Keles (Bursa) 197,0 1725Ayvalık 529,3 4637 Kırklareli 336,2 2945Bafra 336,2 2945 Kireçburnu (İst.) 425,5 3727Bahçeköy (İst.) 425,5 3727 Kocaeli 197,0 1725Balıkesir 336,2 2945 Köyceğiz 44,6 391Bandırma 785,0 6876 Kumköy (İst.) 529,3 4637Bartın 144,7 1268 Kuşadası 260,4 2281Bayburt 260,4 2281 Kütahya 197,0 1725Bilecik 197,0 1725 Lüleburgaz 260,4 2281Bodrum 529,3 4637 Malkara 425,5 3727Bolu 102,7 899 Manisa 197,0 1725Bolvadin 336,2 2945 Marmaris 336,2 2945Bornova 939,0 8226 Menemen 529,3 4637Bozcaada 939,0 8226 Merzifon 197,0 1725Bozkurt 336,2 2945 Milas 197,0 1725Bozüyük 260,4 2281 Muğla 336,2 2945Burhaniye 529,3 4637 Nazilli 260,4 2281Bursa 336,2 2945 Ordu 144,7 1268Cide 260,4 2281 Ödemiş 44,6 391Çanakkale 648,8 5683 Pazar (Rize) 69,7 610Çay 529,3 4637 Rize 69,7 610Çeşme 529,3 4637 Sakarya 102,7 899

110

Çınarcık 336,2 2945 Salihli 44,6 391Çorlu 425,5 3727 Samsun 260,4 2281Dalaman 144,7 1268 Seferihisar 425,5 3727Datça 529,3 4637 Selçuk 260,4 2281Demirci (Manisa) 260,4 2281 Simav 197,0 1725Denizli 44,6 391 Sinop 425,5 3727Devrekanı 260,4 2281 Sultanhisar 260,4 2281Didim 336,2 2945 Şebinkarahisar 44,6 391Dikili 260,4 2281 Şile (İst.) 425,5 3727Dinar 197,0 1725 Tavşanlı 197,0 1725Dursunbey 197,0 1725 Tekirdağ 336,2 2945Düzce 44,6 391 Tokat 336,2 2945Edirne 197,0 1725 Tosya 44,6 391Edremit 425,5 3727 Trabzon 102,7 899Emirdağ 197,0 1725 Turhal 44,6 391Fethiye 44,6 391 Uludağ Zirve 425,5 3727Florya (İst.) 425,5 3727 Uşak 260,4 2281Gediz 260,4 2281 Uzunköprü 336,2 2945Geyve 336,2 2945 Ünye 197,0 1725Giresun 44,6 391 Yalova 336,2 2945Gökçeada 785,0 6876 Yatağan 260,4 2281Gönen 336,2 2945 Yenişehir (Bursa) 102,7 899Göztepe (İst.) 425,5 3727 Zile 260,4 2281Gümüşhane 336,2 2945 Zonguldak 197,0 1725

Marmara, Ege ve Karadeniz Bölgesinde bulunan yörelere ait birim alandan elde edilebilecek enerji değerleri incelendiğinde (Çizelge 4-4, 4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11, 4-12, 4-13, 4-14, 4-15, 4-16, 4-17 ve 4-18) laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına dayanılarak 10 m yükseklikte konik rüzgâr türbin sistemi ile 4 kWh/m2.yıl ile 2355 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile 3 kWh/m2.yıl ile 1897 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile 2 kWh/m2.yıl ile 2917 kWh/m2.yıl arasında enerji elde edilebileceği söylenebilir. 20 m yükseklikte ise konik rüzgâr türbin sistemi ile 32 kWh/m2.yıl ile 3135 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile 26 kWh/m2.yıl ile 2523 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile 28 kWh/m2.yıl ile 3916 kWh/m2.yıl arasında enerji elde edilebilir. Bu değerler 30 m yükseklik için konik rüzgâr türbin sistemide 88 kWh/m2.yıl ile 4070 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 72 kWh/m2.yıl ile 3273 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 89 kWh/m2.yıl ile 5121 kWh/m2.yıl arasındadır. 40 m yükseklik için üretilebilecek enerji değerleri konik rüzgâr türbin sistemide 188 kWh/m2.yıl ile 5174 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 153 kWh/m2.yıl ile 4160 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 747,9 kWh/m2.yıl ile 6552 kWh/m2.yıl’dır. 50 m yükseklik için ise üretilebilecek enerji değerleri konik rüzgâr türbin sistemide 345 kWh/m2.yıl ile 6462 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 280 kWh/m2.yıl ile 5193 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 391 kWh/m2.yıl ile 8226 kWh/m2.yıl’dır.

111

Çizelge 4-19. Konik rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları)

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 4,4 38 Güney (Denizli) 207,6 1819Afyon 16,3 143 Hopa 34,1 298Akçaabat 26,8 235 İnebolu 82,9 726Akçakoca 11,9 104 İpsala 60,2 527Akhisar 19,9 175 İzmir 88,1 771Amasra 389,8 3415 Karabük 0,3 2Amasya 4,6 41 Kartal (İst.) 7,2 63Artvin 19,9 175 Kastamonu 3,7 33Aydın 8,2 72 Keles (Bursa) 22,0 192Ayvalık 51,8 454 Kırklareli 2,5 22Bafra 14,6 128 Kireçburnu (İst.) 37,9 332Bahçeköy (İst.) 14,1 124 Kocaeli 6,0 52Balıkesir 14,9 131 Köyceğiz 3,3 29Bandırma 175,4 1536 Kumköy (İst.) 203,0 1778Bartın 7,0 62 Kuşadası 20,9 183Bayburt 13,6 119 Kütahya 8,6 75Bilecik 27,2 238 Lüleburgaz 3,8 33Bodrum 41,5 364 Malkara 68,7 602Bolu 5,5 49 Manisa 9,4 82Bolvadin 10,2 89 Marmaris 21,6 189Bornova 17,8 156 Menemen 19,3 169Bozcaada 646,1 5660 Merzifon 0,6 6Bozkurt 21,3 186 Milas 5,8 51Bozüyük 19,0 166 Muğla 15,2 133Burhaniye 58,8 515 Nazilli 17,2 150Bursa 21,3 186 Ordu 8,4 74Cide 25,6 224 Ödemiş 12,9 113Çanakkale 171,3 1500 Pazar (Rize) 26,4 231Çay 0,5 4 Rize 5,5 49Çeşme 28,0 245 Sakarya 6,0 52Çınarcık 4,3 37 Salihli 5,8 51Çorlu 86,3 756 Samsun 29,2 256Dalaman 26,0 228 Seferihisar 44,2 387Datça 78,0 683 Selçuk 6,0 52Demirci (Manisa) 66,5 583 Simav 5,0 44Denizli 4,3 37 Sinop 50,0 438Devrekanı 22,0 192 Sultanhisar 8,8 77Didim 4,8 42 Şebinkarahisar 0,3 3Dikili 34,1 298 Şile (İst.) 132,4 1160Dinar 33,6 294 Tavşanlı 13,6 119Dursunbey 11,5 101 Tekirdağ 38,4 337Düzce 1,2 11 Tokat 28,4 249

112

Edirne 13,4 117 Tosya 16,9 148Edremit 38,9 341 Trabzon 44,2 387Emirdağ 29,2 256 Turhal 0,9 8Fethiye 4,9 43 Uludağ Zirve 58,2 510Florya (İst.) 41,5 364 Uşak 16,6 145Gediz 30,5 267 Uzunköprü 42,6 373Geyve 99,9 875 Ünye 10,8 95Giresun 4,2 36 Yalova 14,1 124Gökçeada 198,5 1738 Yatağan 12,9 113Gönen 36,9 324 Yenişehir (Bursa) 20,6 180Göztepe (İst.) 42,0 368 Zile 0,1 1Gümüşhane 15,5 135 Zonguldak 34,1 298

Çizelge 4-20. Panelli rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları)

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 2,6 23 Güney (Denizli) 90,7 794Afyon 8,3 73 Hopa 16,4 144Akçaabat 13,1 115 İnebolu 37,8 331Akçakoca 6,3 55 İpsala 28,0 245Akhisar 10,0 88 İzmir 40,0 351Amasra 166,3 1457 Karabük 0,3 2Amasya 2,7 24 Kartal (İst.) 4,0 35Artvin 10,0 88 Kastamonu 2,3 20Aydın 4,5 40 Keles (Bursa) 11,0 96Ayvalık 24,3 213 Kırklareli 1,6 14Bafra 7,6 66 Kireçburnu (İst.) 18,2 159Bahçeköy (İst.) 7,3 64 Kocaeli 3,4 30Balıkesir 7,7 67 Köyceğiz 2,0 18Bandırma 77,1 676 Kumköy (İst.) 88,7 777Bartın 3,9 34 Kuşadası 10,5 92Bayburt 7,1 62 Kütahya 4,7 41Bilecik 13,3 117 Lüleburgaz 2,3 20Bodrum 19,8 173 Malkara 31,7 277Bolu 3,2 28 Manisa 5,1 44Bolvadin 5,5 48 Marmaris 10,8 95Bornova 9,0 79 Menemen 9,7 85Bozcaada 271,4 2377 Merzifon 0,5 5Bozkurt 10,6 93 Milas 3,3 29Bozüyük 9,6 84 Muğla 7,8 69Burhaniye 27,4 240 Nazilli 8,7 77Bursa 10,6 93 Ordu 4,6 40Cide 12,6 111 Ödemiş 6,7 59Çanakkale 75,4 660 Pazar (Rize) 13,0 114Çay 0,4 4 Rize 3,2 28Çeşme 13,7 120 Sakarya 3,4 30

113

Çınarcık 2,5 22 Salihli 3,3 29Çorlu 39,3 344 Samsun 14,3 125Dalaman 12,8 112 Seferihisar 21,0 184Datça 35,7 313 Selçuk 3,4 30Demirci (Manisa) 30,7 269 Simav 2,9 26Denizli 2,5 22 Sinop 23,5 206Devrekanı 11,0 96 Sultanhisar 4,8 42Didim 2,8 24 Şebinkarahisar 0,3 3Dikili 16,4 144 Şile (İst.) 59,0 517Dinar 16,2 142 Tavşanlı 7,1 62Dursunbey 6,1 53 Tekirdağ 18,4 161Düzce 0,9 8 Tokat 13,9 122Edirne 7,0 61 Tosya 8,6 75Edremit 18,6 163 Trabzon 21,0 184Emirdağ 14,3 125 Turhal 0,7 6Fethiye 2,8 25 Uludağ Zirve 27,1 237Florya (İst.) 19,8 173 Uşak 8,5 74Gediz 14,8 130 Uzunköprü 20,2 177Geyve 45,1 395 Ünye 5,8 50Giresun 2,5 22 Yalova 7,3 64Gökçeada 86,8 761 Yatağan 6,7 59Gönen 17,7 155 Yenişehir (Bursa) 10,3 91Göztepe (İst.) 20,0 175 Zile 0,1 1Gümüşhane 8,0 70 Zonguldak 16,4 144

Çizelge 4-21. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile bazı yörelerde 10 m yükseklikte birim alandan elde edilebilecek güç ve enerji değerleri (Arazi koşulları)

Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 3,7 32 Güney (Denizli) 144,0 1262Afyon 12,5 109 Hopa 25,1 220Akçaabat 20,0 175 İnebolu 59,1 518Akçakoca 9,3 82 İpsala 43,4 380Akhisar 15,1 132 İzmir 62,6 549Amasra 266,6 2336 Karabük 0,3 3Amasya 3,9 34 Kartal (İst.) 5,8 51Artvin 15,1 132 Kastamonu 3,2 28Aydın 6,6 58 Keles (Bursa) 16,5 145Ayvalık 37,6 329 Kırklareli 2,2 19Bafra 11,3 99 Kireçburnu (İst.) 27,8 244Bahçeköy (İst.) 10,9 96 Kocaeli 4,9 43Balıkesir 11,5 101 Köyceğiz 2,8 25Bandırma 122,2 1070 Kumköy (İst.) 140,9 1234Bartın 5,7 50 Kuşadası 15,8 139Bayburt 10,5 92 Kütahya 6,9 60Bilecik 20,3 177 Lüleburgaz 3,2 28Bodrum 30,4 266 Malkara 49,3 432

114

Bolu 4,6 40 Manisa 7,4 65Bolvadin 8,0 70 Marmaris 16,3 143Bornova 13,5 119 Menemen 14,6 128Bozcaada 437,7 3834 Merzifon 0,7 6Bozkurt 16,1 141 Milas 4,8 42Bozüyük 14,4 126 Muğla 11,7 102Burhaniye 42,5 372 Nazilli 13,1 115Bursa 16,1 141 Ordu 6,7 59Cide 19,1 168 Ödemiş 10,0 88Çanakkale 119,4 1046 Pazar (Rize) 19,7 173Çay 0,5 5 Rize 4,6 40Çeşme 20,8 182 Sakarya 4,9 43Çınarcık 3,6 31 Salihli 4,8 42Çorlu 61,4 538 Samsun 21,7 190Dalaman 19,4 170 Seferihisar 32,3 283Datça 55,7 488 Selçuk 4,9 43Demirci (Manisa) 47,8 418 Simav 4,2 36Denizli 3,6 31 Sinop 36,3 318Devrekanı 16,5 145 Sultanhisar 7,0 61Didim 4,0 35 Şebinkarahisar 0,4 3Dikili 25,1 220 Şile (İst.) 93,0 815Dinar 24,8 217 Tavşanlı 10,5 92Dursunbey 9,0 79 Tekirdağ 28,2 247Düzce 1,2 10 Tokat 21,1 185Edirne 10,4 91 Tosya 12,9 113Edremit 28,6 250 Trabzon 32,3 283Emirdağ 21,7 190 Turhal 0,9 8Fethiye 4,1 36 Uludağ Zirve 42,0 368Florya (İst.) 30,4 266 Uşak 12,7 111Gediz 22,6 198 Uzunköprü 31,1 273Geyve 70,8 620 Ünye 8,5 74Giresun 3,5 31 Yalova 10,9 96Gökçeada 137,8 1208 Yatağan 10,0 88Gönen 27,2 238 Yenişehir (Bursa) 15,6 136Göztepe (İst.) 30,7 269 Zile 0,1 1Gümüşhane 11,9 104 Zonguldak 25,1 220


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 23,0 202 Güney (Denizli) 265,3 2324Afyon 58,7 514 Hopa 42,7 374Akçaabat 36,2 317 İnebolu 160,9 1410Akçakoca 26,0 228 İpsala 148,2 1298Akhisar 84,4 739 İzmir 150,7 1320Amasra 480,3 4208 Karabük 5,1 45

115

Amasya 23,6 206 Kartal (İst.) 54,9 481Artvin 95,5 836 Kastamonu 21,4 188Aydın 36,4 319 Keles (Bursa) 59,3 520Ayvalık 151,6 1328 Kırklareli 32,4 283Bafra 64,2 562 Kireçburnu (İst.) 115,7 1013Bahçeköy (İst.) 72,3 633 Kocaeli 31,6 277Balıkesir 64,7 567 Köyceğiz 10,4 91Bandırma 358,3 3139 Kumköy (İst.) 334,9 2934Bartın 28,5 250 Kuşadası 66,5 583Bayburt 53,8 471 Kütahya 37,2 326Bilecik 66,7 584 Lüleburgaz 31,5 276Bodrum 135,3 1185 Malkara 159,6 1398Bolu 21,0 184 Manisa 38,7 339Bolvadin 54,6 478 Marmaris 77,2 676Bornova 128,4 1125 Menemen 94,1 824Bozcaada 877,1 7684 Merzifon 14,6 128Bozkurt 76,6 671 Milas 31,3 274Bozüyük 63,3 554 Muğla 65,2 572Burhaniye 162,2 1421 Nazilli 60,2 527Bursa 76,6 671 Ordu 31,0 272Cide 73,8 647 Ödemiş 22,5 197Çanakkale 326,5 2860 Pazar (Rize) 42,2 370Çay 30,5 267 Rize 17,1 150Çeşme 111,5 977 Sakarya 21,8 191Çınarcık 38,8 340 Salihli 14,1 123Çorlu 182,0 1595 Samsun 79,2 694Dalaman 56,5 495 Seferihisar 125,4 1098Datça 189,2 1657 Selçuk 37,4 328Demirci (Manisa) 126,8 1110 Simav 29,3 257Denizli 11,9 104 Sinop 133,8 1172Devrekanı 68,2 597 Sultanhisar 44,1 386Didim 40,3 353 Şebinkarahisar 3,9 34Dikili 86,1 754 Şile (İst.) 235,5 2063Dinar 75,2 659 Tavşanlı 46,3 406Dursunbey 42,6 373 Tekirdağ 103,8 909Düzce 6,5 57 Tokat 88,5 775Edirne 45,9 402 Tosya 26,7 234Edremit 117,2 1027 Trabzon 68,2 597Emirdağ 69,4 608 Turhal 5,7 50Fethiye 12,8 112 Uludağ Zirve 145,4 1274Florya (İst.) 121,3 1062 Uşak 59,2 518Gediz 81,0 710 Uzunköprü 109,7 961Geyve 180,3 1579 Ünye 41,4 363Giresun 11,7 102 Yalova 63,1 553Gökçeada 385,7 3379 Yatağan 52,4 459Gönen 101,6 890 Yenişehir (Bursa) 42,5 372

116

Göztepe (İst.) 122,1 1069 Zile 12,6 111Gümüşhane 65,8 576 Zonguldak 75,8 664


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 11,4 100 Güney (Denizli) 114,7 1005Afyon 27,3 239 Hopa 20,3 178Akçaabat 17,4 152 İnebolu 71,0 622Akçakoca 12,8 112 İpsala 65,7 575Akhisar 38,5 337 İzmir 66,7 584Amasra 203,6 1783 Karabük 3,0 26Amasya 11,7 102 Kartal (İst.) 25,7 225Artvin 43,2 379 Kastamonu 10,7 94Aydın 17,5 153 Keles (Bursa) 27,6 242Ayvalık 67,1 588 Kırklareli 15,7 137Bafra 29,7 260 Kireçburnu (İst.) 51,9 454Bahçeköy (İst.) 33,2 291 Kocaeli 15,3 134Balıkesir 29,9 262 Köyceğiz 5,6 49Bandırma 153,3 1343 Kumköy (İst.) 143,6 1258Bartın 13,9 122 Kuşadası 30,7 269Bayburt 25,2 221 Kütahya 17,8 156Bilecik 30,8 270 Lüleburgaz 15,3 134Bodrum 60,2 527 Malkara 70,5 617Bolu 10,5 92 Manisa 18,5 162Bolvadin 25,5 224 Marmaris 35,3 310Bornova 57,3 502 Menemen 42,6 373Bozcaada 365,4 3201 Merzifon 7,5 66Bozkurt 35,1 307 Milas 15,2 133Bozüyük 29,3 257 Muğla 30,2 264Burhaniye 71,6 627 Nazilli 28,0 245Bursa 35,1 307 Ordu 15,1 132Cide 33,9 297 Ödemiş 11,2 98Çanakkale 140,1 1228 Pazar (Rize) 20,0 176Çay 14,8 130 Rize 8,7 76Çeşme 50,1 439 Sakarya 10,9 95Çınarcık 18,5 162 Salihli 7,3 64Çorlu 79,9 700 Samsun 36,2 317Dalaman 26,4 231 Seferihisar 56,0 490Datça 82,9 727 Selçuk 17,9 157Demirci (Manisa) 56,6 496 Simav 14,3 125Denizli 6,3 55 Sinop 59,6 522Devrekanı 31,4 275 Sultanhisar 20,9 183Didim 19,2 168 Şebinkarahisar 2,3 21Dikili 39,2 343 Şile (İst.) 102,3 896Dinar 34,5 302 Tavşanlı 21,9 192

117

Dursunbey 20,2 177 Tekirdağ 46,8 410Düzce 3,6 32 Tokat 40,2 352Edirne 21,7 190 Tosya 13,1 115Edremit 52,5 460 Trabzon 31,4 275Emirdağ 32,0 280 Turhal 3,3 29Fethiye 6,7 59 Uludağ Zirve 64,5 565Florya (İst.) 54,2 475 Uşak 27,5 241Gediz 37,0 324 Uzunköprü 49,3 432Geyve 79,2 694 Ünye 19,7 173Giresun 6,2 54 Yalova 29,2 256Gökçeada 164,6 1442 Yatağan 24,6 215Gönen 45,8 402 Yenişehir (Bursa) 20,2 177Göztepe (İst.) 54,6 478 Zile 6,6 58Gümüşhane 30,4 266 Zonguldak 34,7 304


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 17,3 152 Güney (Denizli) 183,0 1603Afyon 42,3 371 Hopa 31,2 273Akçaabat 26,6 233 İnebolu 112,4 984Akçakoca 19,4 170 İpsala 103,7 909Akhisar 60,1 527 İzmir 105,4 924Amasra 327,2 2866 Karabük 4,3 37Amasya 17,7 155 Kartal (İst.) 39,7 348Artvin 67,7 593 Kastamonu 16,2 142Aydın 26,8 235 Keles (Bursa) 42,8 375Ayvalık 106,1 929 Kırklareli 23,9 210Bafra 46,2 404 Kireçburnu (İst.) 81,6 714Bahçeköy (İst.) 51,8 453 Kocaeli 23,4 205Balıkesir 46,5 408 Köyceğiz 8,2 72Bandırma 245,5 2151 Kumköy (İst.) 229,8 2013Bartın 21,2 186 Kuşadası 47,8 418Bayburt 39,0 341 Kütahya 27,3 239Bilecik 47,9 420 Lüleburgaz 23,3 204Bodrum 95,0 832 Malkara 111,5 977Bolu 15,9 139 Manisa 28,4 249Bolvadin 39,5 346 Marmaris 55,1 483Bornova 90,3 791 Menemen 66,8 585Bozcaada 591,2 5179 Merzifon 11,2 98Bozkurt 54,7 479 Milas 23,1 203Bozüyük 45,5 399 Muğla 46,9 411Burhaniye 113,3 992 Nazilli 43,4 380Bursa 54,7 479 Ordu 23,0 201Cide 52,8 463 Ödemiş 16,9 148Çanakkale 224,1 1963 Pazar (Rize) 30,8 270

118

Çay 22,6 198 Rize 13,1 114Çeşme 78,7 690 Sakarya 16,4 144Çınarcık 28,5 249 Salihli 10,9 95Çorlu 126,7 1110 Samsun 56,5 495Dalaman 40,9 358 Seferihisar 88,2 772Datça 131,6 1153 Selçuk 27,5 241Demirci (Manisa) 89,1 781 Simav 21,8 191Denizli 9,3 81 Sinop 94,0 823Devrekanı 48,9 428 Sultanhisar 32,2 282Didim 29,5 259 Şebinkarahisar 3,3 29Dikili 61,3 537 Şile (İst.) 162,9 1427Dinar 53,8 471 Tavşanlı 33,7 296Dursunbey 31,1 273 Tekirdağ 73,4 643Düzce 5,3 46 Tokat 62,9 551Edirne 33,4 293 Tosya 19,9 174Edremit 82,6 724 Trabzon 48,9 428Emirdağ 49,8 436 Turhal 4,7 41Fethiye 9,9 87 Uludağ Zirve 101,9 892Florya (İst.) 85,4 748 Uşak 42,7 374Gediz 57,8 506 Uzunköprü 77,5 679Geyve 125,5 1100 Ünye 30,3 265Giresun 9,1 80 Yalova 45,4 398Gökçeada 263,9 2312 Yatağan 38,0 333Gönen 71,9 630 Yenişehir (Bursa) 31,0 272Göztepe (İst.) 85,9 753 Zile 9,8 86Gümüşhane 47,3 414 Zonguldak 54,2 475


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 66,5 583 Güney (Denizli) 332,8 2915Afyon 143,6 1258 Hopa 52,7 462Akçaabat 47,6 417 İnebolu 276,9 2425Akçakoca 48,2 422 İpsala 296,0 2593Akhisar 222,7 1951 İzmir 237,6 2081Amasra 583,8 5114 Karabük 22,3 195Amasya 67,2 589 Kartal (İst.) 182,4 1598Artvin 265,7 2328 Kastamonu 64,4 564Aydın 98,0 859 Keles (Bursa) 125,1 1096Ayvalık 333,8 2924 Kırklareli 126,2 1105Bafra 171,9 1506 Kireçburnu (İst.) 260,3 2280Bahçeköy (İst.) 206,8 1812 Kocaeli 91,6 802Balıkesir 172,6 1512 Köyceğiz 23,7 208Bandırma 637,9 5588 Kumköy (İst.) 514,3 4505Bartın 73,6 645 Kuşadası 152,9 1339Bayburt 137,6 1206 Kütahya 99,0 867

119

Bilecik 133,0 1165 Lüleburgaz 107,2 939Bodrum 315,1 2760 Malkara 308,0 2698Bolu 52,7 462 Manisa 100,9 884Bolvadin 159,3 1395 Marmaris 188,1 1648Bornova 418,8 3669 Menemen 263,9 2312Bozcaada 1157,6 10141 Merzifon 65,4 573Bozkurt 187,4 1642 Milas 91,2 799Bozüyük 149,1 1306 Muğla 173,3 1518Burhaniye 345,7 3028 Nazilli 145,4 1274Bursa 187,4 1642 Ordu 76,8 673Cide 161,2 1412 Ödemiş 36,0 315Çanakkale 555,0 4862 Pazar (Rize) 63,3 554Çay 163,2 1430 Rize 38,7 339Çeşme 286,3 2508 Sakarya 53,7 470Çınarcık 136,5 1195 Salihli 27,8 243Çorlu 330,7 2897 Samsun 167,2 1465Dalaman 104,8 918 Seferihisar 271,3 2376Datça 374,7 3283 Selçuk 115,9 1016Demirci (Manisa) 215,4 1887 Simav 88,5 775Denizli 25,4 223 Sinop 280,6 2458Devrekanı 154,8 1356 Sultanhisar 125,1 1096Didim 138,8 1216 Şebinkarahisar 15,0 132Dikili 174,7 1530 Şile (İst.) 381,7 3343Dinar 141,8 1242 Tavşanlı 110,2 966Dursunbey 105,7 926 Tekirdağ 218,6 1915Düzce 18,8 165 Tokat 201,5 1765Edirne 109,7 961 Tosya 39,7 348Edremit 262,1 2296 Trabzon 99,5 871Emirdağ 135,9 1190 Turhal 17,8 156Fethiye 26,4 231 Uludağ Zirve 293,1 2568Florya (İst.) 266,7 2336 Uşak 144,2 1263Gediz 169,2 1482 Uzunköprü 225,1 1972Geyve 295,1 2585 Ünye 104,3 913Giresun 25,2 221 Yalova 170,6 1494Gökçeada 664,4 5820 Yatağan 135,9 1190Gönen 216,2 1894 Yenişehir (Bursa) 76,0 666Göztepe (İst.) 267,6 2344 Zile 74,0 648Gümüşhane 174,0 1524 Zonguldak 142,4 1247


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 30,7 269 Güney (Denizli) 142,7 1250Afyon 63,7 558 Hopa 24,7 216Akçaabat 22,5 197 İnebolu 119,6 1047Akçakoca 22,7 199 İpsala 127,5 1117

120

Akhisar 97,0 849 İzmir 103,2 904Amasra 246,0 2155 Karabük 11,1 97Amasya 31,0 272 Kartal (İst.) 80,1 701Artvin 114,9 1007 Kastamonu 29,8 261Aydın 44,3 388 Keles (Bursa) 55,9 489Ayvalık 143,2 1254 Kırklareli 56,3 493Bafra 75,7 663 Kireçburnu (İst.) 112,7 987Bahçeköy (İst.) 90,3 791 Kocaeli 41,6 364Balıkesir 76,0 665 Köyceğiz 11,8 103Bandırma 268,0 2348 Kumköy (İst.) 217,5 1905Bartın 33,8 296 Kuşadası 67,6 593Bayburt 61,2 536 Kütahya 44,7 392Bilecik 59,2 519 Lüleburgaz 48,3 423Bodrum 135,4 1186 Malkara 132,5 1160Bolu 24,7 216 Manisa 45,5 399Bolvadin 70,3 616 Marmaris 82,5 723Bornova 178,3 1562 Menemen 114,2 1000Bozcaada 479,0 4196 Merzifon 30,2 265Bozkurt 82,2 720 Milas 41,4 362Bozüyük 66,1 579 Muğla 76,3 668Burhaniye 148,1 1297 Nazilli 64,5 565Bursa 82,2 720 Ordu 35,2 308Cide 71,2 623 Ödemiş 17,3 151Çanakkale 234,2 2051 Pazar (Rize) 29,3 257Çay 72,0 631 Rize 18,5 162Çeşme 123,5 1082 Sakarya 25,1 220Çınarcık 60,7 532 Salihli 13,6 119Çorlu 141,9 1243 Samsun 73,7 645Dalaman 47,2 413 Seferihisar 117,2 1027Datça 160,1 1402 Selçuk 52,0 455Demirci (Manisa) 93,9 823 Simav 40,2 352Denizli 12,5 110 Sinop 121,1 1061Devrekanı 68,4 600 Sultanhisar 55,9 489Didim 61,7 540 Şebinkarahisar 7,8 68Dikili 76,8 673 Şile (İst.) 162,9 1427Dinar 63,0 551 Tavşanlı 49,5 434Dursunbey 47,6 417 Tekirdağ 95,3 835Düzce 9,5 83 Tokat 88,1 772Edirne 49,3 432 Tosya 18,9 166Edremit 113,4 994 Trabzon 44,9 394Emirdağ 60,4 530 Turhal 9,0 79Fethiye 13,0 114 Uludağ Zirve 126,3 1106Florya (İst.) 115,3 1010 Uşak 64,0 560Gediz 74,5 653 Uzunköprü 98,0 858Geyve 127,1 1114 Ünye 47,0 412Giresun 12,4 109 Yalova 75,1 658

121

Gökçeada 278,9 2443 Yatağan 60,4 530Gönen 94,3 826 Yenişehir (Bursa) 34,8 305Göztepe (İst.) 115,7 1013 Zile 34,0 298Gümüşhane 76,5 671 Zonguldak 63,2 554


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 47,8 418 Güney (Denizli) 228,4 2000Afyon 100,6 881 Hopa 38,2 335Akçaabat 34,6 303 İnebolu 190,8 1671Akçakoca 35,0 307 İpsala 203,7 1784Akhisar 154,2 1351 İzmir 164,3 1439Amasra 396,2 3471 Karabük 16,8 147Amasya 48,3 423 Kartal (İst.) 127,0 1112Artvin 183,3 1606 Kastamonu 46,3 405Aydın 69,5 609 Keles (Bursa) 88,0 771Ayvalık 229,1 2007 Kırklareli 88,7 777Bafra 119,9 1050 Kireçburnu (İst.) 179,6 1573Bahçeköy (İst.) 143,5 1257 Kocaeli 65,1 570Balıkesir 120,3 1054 Köyceğiz 17,8 156Bandırma 432,2 3786 Kumköy (İst.) 349,8 3065Bartın 52,7 462 Kuşadası 106,9 937Bayburt 96,5 846 Kütahya 70,1 614Bilecik 93,4 818 Lüleburgaz 75,8 664Bodrum 216,5 1896 Malkara 211,7 1854Bolu 38,2 335 Manisa 71,4 626Bolvadin 111,3 975 Marmaris 130,8 1146Bornova 286,0 2506 Menemen 182,1 1595Bozcaada 777,0 6807 Merzifon 47,0 412Bozkurt 130,4 1142 Milas 64,8 567Bozüyük 104,4 914 Muğla 120,8 1058Burhaniye 237,0 2076 Nazilli 101,9 892Bursa 130,4 1142 Ordu 54,9 481Cide 112,6 986 Ödemiş 26,5 232Çanakkale 377,0 3303 Pazar (Rize) 45,5 399Çay 113,9 998 Rize 28,4 249Çeşme 197,1 1727 Sakarya 38,8 340Çınarcık 95,7 839 Salihli 20,7 181Çorlu 226,9 1988 Samsun 116,7 1022Dalaman 74,1 649 Seferihisar 187,0 1638Datça 256,5 2247 Selçuk 81,7 716Demirci (Manisa) 149,3 1308 Simav 62,9 551Denizli 19,0 167 Sinop 193,3 1693Devrekanı 108,2 948 Sultanhisar 88,0 771Didim 97,4 853 Şebinkarahisar 11,6 101

122

Dikili 121,7 1066 Şile (İst.) 261,1 2288Dinar 99,4 871 Tavşanlı 77,8 682Dursunbey 74,8 655 Tekirdağ 151,5 1327Düzce 14,3 125 Tokat 139,9 1225Edirne 77,5 679 Tosya 29,1 255Edremit 180,8 1584 Trabzon 70,5 617Emirdağ 95,4 835 Turhal 13,5 119Fethiye 19,7 173 Uludağ Zirve 201,7 1767Florya (İst.) 183,9 1611 Uşak 101,0 885Gediz 118,0 1034 Uzunköprü 155,9 1365Geyve 203,0 1778 Ünye 73,8 646Giresun 18,9 165 Yalova 118,9 1042Gökçeada 449,9 3941 Yatağan 95,4 835Gönen 149,9 1313 Yenişehir (Bursa) 54,3 476Göztepe (İst.) 184,5 1616 Zile 53,0 464Gümüşhane 121,3 1062 Zonguldak 99,8 874


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 145,4 1274 Güney (Denizli) 410,8 3599Afyon 285,9 2504 Hopa 64,2 562Akçaabat 61,2 536 İnebolu 438,3 3839Akçakoca 80,4 705 İpsala 519,3 4549Akhisar 462,9 4055 İzmir 352,8 3090Amasra 701,2 6143 Karabük 59,5 521Amasya 146,0 1279 Kartal (İst.) 428,8 3756Artvin 569,3 4987 Kastamonu 143,6 1258Aydın 206,1 1805 Keles (Bursa) 227,2 1990Ayvalık 623,2 5460 Kırklareli 320,7 2810Bafra 360,6 3158 Kireçburnu (İst.) 492,6 4315Bahçeköy (İst.) 449,8 3941 Kocaeli 200,7 1758Balıkesir 361,1 3163 Köyceğiz 45,3 397Bandırma 1034,4 9062 Kumköy (İst.) 748,4 6556Bartın 151,3 1325 Kuşadası 293,1 2568Bayburt 281,1 2462 Kütahya 206,8 1812Bilecik 233,0 2041 Lüleburgaz 255,4 2237Bodrum 608,8 5334 Malkara 527,9 4624Bolu 106,5 933 Manisa 208,4 1825Bolvadin 350,0 3066 Marmaris 373,6 3273Bornova 975,7 8547 Menemen 567,8 4974Bozcaada 1492,3 13072 Merzifon 177,1 1551Bozkurt 373,0 3268 Milas 200,3 1755Bozüyük 290,2 2542 Muğla 361,7 3168Burhaniye 632,1 5538 Nazilli 287,3 2517Bursa 373,0 3268 Ordu 153,8 1348

123

Cide 299,5 2624 Ödemiş 54,0 473Çanakkale 871,1 7631 Pazar (Rize) 90,5 793Çay 475,6 4166 Rize 73,4 643Çeşme 586,1 5135 Sakarya 107,2 939Çınarcık 330,1 2892 Salihli 48,3 424Çorlu 543,9 4764 Samsun 304,0 2663Dalaman 174,7 1530 Seferihisar 500,9 4388Datça 653,5 5725 Selçuk 263,0 2304Demirci (Manisa) 338,1 2962 Simav 198,1 1735Denizli 46,6 408 Sinop 507,9 4449Devrekanı 294,6 2580 Sultanhisar 270,8 2372Didim 332,2 2910 Şebinkarahisar 38,0 333Dikili 309,5 2711 Şile (İst.) 578,4 5067Dinar 239,3 2096 Tavşanlı 215,8 1891Dursunbey 212,3 1860 Tekirdağ 397,0 3477Düzce 41,4 363 Tokat 384,0 3364Edirne 215,4 1887 Tosya 56,4 494Edremit 494,0 4327 Trabzon 139,1 1219Emirdağ 235,1 2059 Turhal 40,5 354Fethiye 47,3 415 Uludağ Zirve 517,1 4530Florya (İst.) 497,5 4358 Uşak 286,3 2508Gediz 305,5 2676 Uzunköprü 401,7 3519Geyve 450,5 3946 Ünye 211,1 1849Giresun 46,5 407 Yalova 359,4 3149Gökçeada 1052,6 9221 Yatağan 279,7 2450Gönen 395,2 3462 Yenişehir (Bursa) 123,7 1084Göztepe (İst.) 498,1 4364 Zile 223,5 1958Gümüşhane 362,2 3173 Zonguldak 239,7 2100


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 64,5 565 Güney (Denizli) 175,0 1533Afyon 123,3 1080 Hopa 29,7 260Akçaabat 28,4 249 İnebolu 186,3 1632Akçakoca 36,7 322 İpsala 219,5 1923Akhisar 196,4 1721 İzmir 151,0 1323Amasra 293,9 2574 Karabük 27,7 242Amasya 64,8 567 Kartal (İst.) 182,4 1598Artvin 240,0 2103 Kastamonu 63,7 558Aydın 90,0 789 Keles (Bursa) 98,8 866Ayvalık 262,1 2296 Kırklareli 137,8 1207Bafra 154,2 1351 Kireçburnu (İst.) 208,6 1827Bahçeköy (İst.) 191,0 1673 Kocaeli 87,8 769Balıkesir 154,5 1353 Köyceğiz 21,4 188Bandırma 429,2 3760 Kumköy (İst.) 313,1 2743

124

Bartın 67,0 587 Kuşadası 126,3 1106Bayburt 121,3 1063 Kütahya 90,3 791Bilecik 101,3 887 Lüleburgaz 110,6 969Bodrum 256,2 2244 Malkara 223,1 1954Bolu 47,9 420 Manisa 91,0 797Bolvadin 149,9 1313 Marmaris 159,6 1398Bornova 405,4 3551 Menemen 239,4 2097Bozcaada 614,0 5378 Merzifon 77,9 682Bozkurt 159,4 1396 Milas 87,6 768Bozüyük 125,1 1096 Muğla 154,7 1355Burhaniye 265,7 2328 Nazilli 123,9 1085Bursa 159,4 1396 Ordu 68,0 596Cide 129,0 1130 Ödemiş 25,2 221Çanakkale 363,0 3180 Pazar (Rize) 41,1 360Çay 201,6 1766 Rize 33,7 295Çeşme 246,9 2163 Sakarya 48,3 423Çınarcık 141,7 1241 Salihli 22,8 199Çorlu 229,6 2011 Samsun 130,8 1146Dalaman 76,8 673 Seferihisar 212,0 1857Datça 274,4 2404 Selçuk 113,8 997Demirci (Manisa) 145,0 1270 Simav 86,7 759Denizli 22,0 193 Sinop 214,9 1882Devrekanı 126,9 1112 Sultanhisar 117,0 1025Didim 142,5 1249 Şebinkarahisar 18,2 160Dikili 133,1 1166 Şile (İst.) 243,8 2135Dinar 103,9 910 Tavşanlı 94,1 824Dursunbey 92,6 811 Tekirdağ 169,3 1483Düzce 19,7 173 Tokat 163,9 1436Edirne 93,9 823 Tosya 26,3 230Edremit 209,2 1832 Trabzon 61,8 542Emirdağ 102,1 895 Turhal 19,3 169Fethiye 22,3 196 Uludağ Zirve 218,7 1915Florya (İst.) 210,6 1845 Uşak 123,5 1082Gediz 131,4 1151 Uzunköprü 171,2 1500Geyve 191,3 1676 Ünye 92,1 807Giresun 21,9 192 Yalova 153,8 1347Gökçeada 436,6 3824 Yatağan 120,7 1058Gönen 168,5 1476 Yenişehir (Bursa) 55,3 484Göztepe (İst.) 210,9 1847 Zile 97,3 852Gümüşhane 154,9 1357 Zonguldak 104,1 912


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 149,2 1307 Güney (Denizli) 411,2 3602Afyon 288,4 2526 Hopa 67,6 592

125

Akçaabat 64,6 566 İnebolu 438,1 3838Akçakoca 84,1 737 İpsala 517,4 4532Akhisar 462,3 4049 İzmir 354,2 3103Amasra 694,9 6088 Karabük 62,9 551Amasya 149,9 1313 Kartal (İst.) 428,8 3756Artvin 566,3 4960 Kastamonu 147,4 1291Aydın 209,5 1835 Keles (Bursa) 230,4 2018Ayvalık 618,9 5422 Kırklareli 322,7 2827Bafra 361,9 3170 Kireçburnu (İst.) 491,3 4304Bahçeköy (İst.) 449,4 3937 Kocaeli 204,2 1789Balıkesir 362,4 3175 Köyceğiz 48,4 424Bandırma 1018,8 8925 Kumköy (İst.) 740,9 6490Bartın 155,1 1359 Kuşadası 295,5 2589Bayburt 283,7 2485 Kütahya 210,3 1842Bilecik 236,1 2069 Lüleburgaz 258,3 2263Bodrum 604,9 5299 Malkara 525,8 4606Bolu 110,3 966 Manisa 211,8 1855Bolvadin 351,5 3079 Marmaris 374,6 3282Bornova 961,9 8426 Menemen 564,8 4947Bozcaada 1462,2 12809 Merzifon 180,8 1584Bozkurt 374,1 3277 Milas 203,8 1786Bozüyük 292,6 2563 Muğla 363,0 3180Burhaniye 627,6 5498 Nazilli 289,8 2538Bursa 374,1 3277 Ordu 157,6 1381Cide 301,8 2644 Ödemiş 57,3 502Çanakkale 860,2 7536 Pazar (Rize) 94,2 825Çay 474,7 4158 Rize 77,0 675Çeşme 582,7 5105 Sakarya 111,0 973Çınarcık 332,0 2908 Salihli 51,5 451Çorlu 541,4 4743 Samsun 306,2 2682Dalaman 178,4 1562 Seferihisar 499,4 4375Datça 648,5 5681 Selçuk 265,8 2329Demirci (Manisa) 339,8 2977 Simav 201,6 1766Denizli 49,7 436 Sinop 506,3 4435Devrekanı 296,9 2601 Sultanhisar 273,5 2396Didim 334,0 2926 Şebinkarahisar 40,9 359Dikili 311,6 2730 Şile (İst.) 575,2 5039Dinar 242,4 2123 Tavşanlı 219,2 1920Dursunbey 215,7 1889 Tekirdağ 397,6 3483Düzce 44,4 389 Tokat 384,9 3371Edirne 218,8 1917 Tosya 59,7 523Edremit 492,7 4316 Trabzon 142,9 1252Emirdağ 238,2 2087 Turhal 43,4 380Fethiye 50,5 442 Uludağ Zirve 515,3 4514Florya (İst.) 496,0 4345 Uşak 288,8 2530Gediz 307,7 2695 Uzunköprü 402,3 3524

126

Geyve 450,1 3943 Ünye 214,5 1879Giresun 49,6 434 Yalova 360,8 3160Gökçeada 1036,5 9080 Yatağan 282,3 2473Gönen 395,8 3468 Yenişehir (Bursa) 127,5 1117Göztepe (İst.) 496,7 4351 Zile 226,8 1986Gümüşhane 363,5 3184 Zonguldak 242,8 2127


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 270,3 2368 Güney (Denizli) 500,2 4382Afyon 500,2 4382 Hopa 77,2 676Akçaabat 77,2 676 İnebolu 652,7 5718Akçakoca 124,5 1091 İpsala 833,4 7300Akhisar 833,4 7300 İzmir 500,2 4382Amasra 833,4 7300 Karabük 124,5 1091Amasya 270,3 2368 Kartal (İst.) 833,4 7300Artvin 1044,6 9151 Kastamonu 270,3 2368Aydın 373,6 3273 Keles (Bursa) 373,6 3273Ayvalık 1044,6 9151 Kırklareli 652,7 5718Bafra 652,7 5718 Kireçburnu (İst.) 833,4 7300Bahçeköy (İst.) 833,4 7300 Kocaeli 373,6 3273Balıkesir 652,7 5718 Köyceğiz 77,2 676Bandırma 1568,5 13740 Kumköy (İst.) 1044,6 9151Bartın 270,3 2368 Kuşadası 500,2 4382Bayburt 500,2 4382 Kütahya 373,6 3273Bilecik 373,6 3273 Lüleburgaz 500,2 4382Bodrum 1044,6 9151 Malkara 833,4 7300Bolu 188,1 1648 Manisa 373,6 3273Bolvadin 652,7 5718 Marmaris 652,7 5718Bornova 1885,9 16520 Menemen 1044,6 9151Bozcaada 1885,9 16520 Merzifon 373,6 3273Bozkurt 652,7 5718 Milas 373,6 3273Bozüyük 500,2 4382 Muğla 652,7 5718Burhaniye 1044,6 9151 Nazilli 500,2 4382Bursa 652,7 5718 Ordu 270,3 2368Cide 500,2 4382 Ödemiş 77,2 676Çanakkale 1288,9 11290 Pazar (Rize) 124,5 1091Çay 1044,6 9151 Rize 124,5 1091Çeşme 1044,6 9151 Sakarya 188,1 1648Çınarcık 652,7 5718 Salihli 77,2 676Çorlu 833,4 7300 Samsun 500,2 4382Dalaman 270,3 2368 Seferihisar 833,4 7300Datça 1044,6 9151 Selçuk 500,2 4382Demirci (Manisa) 500,2 4382 Simav 373,6 3273Denizli 77,2 676 Sinop 833,4 7300

127

Devrekanı 500,2 4382 Sultanhisar 500,2 4382Didim 652,7 5718 Şebinkarahisar 77,2 676Dikili 500,2 4382 Şile (İst.) 833,4 7300Dinar 373,6 3273 Tavşanlı 373,6 3273Dursunbey 373,6 3273 Tekirdağ 652,7 5718Düzce 77,2 676 Tokat 652,7 5718Edirne 373,6 3273 Tosya 77,2 676Edremit 833,4 7300 Trabzon 188,1 1648Emirdağ 373,6 3273 Turhal 77,2 676Fethiye 77,2 676 Uludağ Zirve 833,4 7300Florya (İst.) 833,4 7300 Uşak 500,2 4382Gediz 500,2 4382 Uzunköprü 652,7 5718Geyve 652,7 5718 Ünye 373,6 3273Giresun 77,2 676 Yalova 652,7 5718Gökçeada 1568,5 13740 Yatağan 500,2 4382Gönen 652,7 5718 Yenişehir (Bursa) 188,1 1648Göztepe (İst.) 833,4 7300 Zile 500,2 4382Gümüşhane 652,7 5718 Zonguldak 373,6 3273


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 116,8 1024 Güney (Denizli) 211,7 1855Afyon 211,7 1855 Hopa 35,3 310Akçaabat 35,3 310 İnebolu 274,1 2401Akçakoca 55,6 487 İpsala 347,7 3045Akhisar 347,7 3045 İzmir 211,7 1855Amasra 347,7 3045 Karabük 55,6 487Amasya 116,8 1024 Kartal (İst.) 347,7 3045Artvin 433,3 3796 Kastamonu 116,8 1024Aydın 159,6 1398 Keles (Bursa) 159,6 1398Ayvalık 433,3 3796 Kırklareli 274,1 2401Bafra 274,1 2401 Kireçburnu (İst.) 347,7 3045Bahçeköy (İst.) 347,7 3045 Kocaeli 159,6 1398Balıkesir 274,1 2401 Köyceğiz 35,3 310Bandırma 644,7 5647 Kumköy (İst.) 433,3 3796Bartın 116,8 1024 Kuşadası 211,7 1855Bayburt 211,7 1855 Kütahya 159,6 1398Bilecik 159,6 1398 Lüleburgaz 211,7 1855Bodrum 433,3 3796 Malkara 347,7 3045Bolu 82,5 723 Manisa 159,6 1398Bolvadin 274,1 2401 Marmaris 274,1 2401Bornova 772,2 6764 Menemen 433,3 3796Bozcaada 772,2 6764 Merzifon 159,6 1398Bozkurt 274,1 2401 Milas 159,6 1398Bozüyük 211,7 1855 Muğla 274,1 2401

128

Burhaniye 433,3 3796 Nazilli 211,7 1855Bursa 274,1 2401 Ordu 116,8 1024Cide 211,7 1855 Ödemiş 35,3 310Çanakkale 532,0 4660 Pazar (Rize) 55,6 487Çay 433,3 3796 Rize 55,6 487Çeşme 433,3 3796 Sakarya 82,5 723Çınarcık 274,1 2401 Salihli 35,3 310Çorlu 347,7 3045 Samsun 211,7 1855Dalaman 116,8 1024 Seferihisar 347,7 3045Datça 433,3 3796 Selçuk 211,7 1855Demirci (Manisa) 211,7 1855 Simav 159,6 1398Denizli 35,3 310 Sinop 347,7 3045Devrekanı 211,7 1855 Sultanhisar 211,7 1855Didim 274,1 2401 Şebinkarahisar 35,3 310Dikili 211,7 1855 Şile (İst.) 347,7 3045Dinar 159,6 1398 Tavşanlı 159,6 1398Dursunbey 159,6 1398 Tekirdağ 274,1 2401Düzce 35,3 310 Tokat 274,1 2401Edirne 159,6 1398 Tosya 35,3 310Edremit 347,7 3045 Trabzon 82,5 723Emirdağ 159,6 1398 Turhal 35,3 310Fethiye 35,3 310 Uludağ Zirve 347,7 3045Florya (İst.) 347,7 3045 Uşak 211,7 1855Gediz 211,7 1855 Uzunköprü 274,1 2401Geyve 274,1 2401 Ünye 159,6 1398Giresun 35,3 310 Yalova 274,1 2401Gökçeada 644,7 5647 Yatağan 211,7 1855Gönen 274,1 2401 Yenişehir (Bursa) 82,5 723Göztepe (İst.) 347,7 3045 Zile 211,7 1855Gümüşhane 274,1 2401 Zonguldak 159,6 1398


Yöre Güç (W/m2)


(W/m2)Enerji

(kWh/yıl.m2)Acıpayam 186,4 1633 Güney (Denizli) 340,5 2982Afyon 340,5 2982 Hopa 55,1 483Akçaabat 55,1 483 İnebolu 442,1 3873Akçakoca 87,6 767 İpsala 562,2 4925Akhisar 562,2 4925 İzmir 340,5 2982Amasra 562,2 4925 Karabük 87,6 767Amasya 186,4 1633 Kartal (İst.) 562,2 4925Artvin 702,3 6152 Kastamonu 186,4 1633Aydın 255,7 2240 Keles (Bursa) 255,7 2240Ayvalık 702,3 6152 Kırklareli 442,1 3873Bafra 442,1 3873 Kireçburnu (İst.) 562,2 4925Bahçeköy (İst.) 562,2 4925 Kocaeli 255,7 2240

129

Balıkesir 442,1 3873 Köyceğiz 55,1 483Bandırma 1048,5 9185 Kumköy (İst.) 702,3 6152Bartın 186,4 1633 Kuşadası 340,5 2982Bayburt 340,5 2982 Kütahya 255,7 2240Bilecik 255,7 2240 Lüleburgaz 340,5 2982Bodrum 702,3 6152 Malkara 562,2 4925Bolu 130,8 1146 Manisa 255,7 2240Bolvadin 442,1 3873 Marmaris 442,1 3873Bornova 1257,8 11018 Menemen 702,3 6152Bozcaada 1257,8 11018 Merzifon 255,7 2240Bozkurt 442,1 3873 Milas 255,7 2240Bozüyük 340,5 2982 Muğla 442,1 3873Burhaniye 702,3 6152 Nazilli 340,5 2982Bursa 442,1 3873 Ordu 186,4 1633Cide 340,5 2982 Ödemiş 55,1 483Çanakkale 863,9 7567 Pazar (Rize) 87,6 767Çay 702,3 6152 Rize 87,6 767Çeşme 702,3 6152 Sakarya 130,8 1146Çınarcık 442,1 3873 Salihli 55,1 483Çorlu 562,2 4925 Samsun 340,5 2982Dalaman 186,4 1633 Seferihisar 562,2 4925Datça 702,3 6152 Selçuk 340,5 2982Demirci (Manisa) 340,5 2982 Simav 255,7 2240Denizli 55,1 483 Sinop 562,2 4925Devrekanı 340,5 2982 Sultanhisar 340,5 2982Didim 442,1 3873 Şebinkarahisar 55,1 483Dikili 340,5 2982 Şile (İst.) 562,2 4925Dinar 255,7 2240 Tavşanlı 255,7 2240Dursunbey 255,7 2240 Tekirdağ 442,1 3873Düzce 55,1 483 Tokat 442,1 3873Edirne 255,7 2240 Tosya 55,1 483Edremit 562,2 4925 Trabzon 130,8 1146Emirdağ 255,7 2240 Turhal 55,1 483Fethiye 55,1 483 Uludağ Zirve 562,2 4925Florya (İst.) 562,2 4925 Uşak 340,5 2982Gediz 340,5 2982 Uzunköprü 442,1 3873Geyve 442,1 3873 Ünye 255,7 2240Giresun 55,1 483 Yalova 442,1 3873Gökçeada 1048,5 9185 Yatağan 340,5 2982Gönen 442,1 3873 Yenişehir (Bursa) 130,8 1146Göztepe (İst.) 562,2 4925 Zile 340,5 2982Gümüşhane 442,1 3873 Zonguldak 255,7 2240

Marmara, Ege ve Karadeniz Bölgesinde bulunan yörelere ait birim alandan elde edilebilecek enerji değerleri incelendiğinde (Çizelge 4-19, 4-20, 4-21, 4-22, 4-23, 4-24, 4-25, 4-26, 4-27, 4-28, 4-29, 4-30, 4-31, 4-32 ve 4-33) arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına

130

dayanılarak 10 m yükseklik için konik rüzgâr türbin sistemi ile 1 kWh/m2.yıl ile 5660 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile 1 kWh/m2.yıl ile 2377 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile 1 kWh/m2.yıl ile 3834 kWh/m2.yıl arasında enerji elde edilebileceği söylenebilir. 20 m yükseklikte ise konik rüzgâr türbin sistemi ile 34 kWh/m2.yıl ile 7684 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile 21 kWh/m2.yıl ile 3201 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile 29 kWh/m2.yıl ile 5179 kWh/m2.yıl arasında enerji elde edilebilir. Bu değerler 30 m yükseklik için konik rüzgâr türbin sistemide 132 kWh/m2.yıl ile 10141 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 68 kWh/m2.yıl ile 4196 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 101 kWh/m2.yıl ile 6807 kWh/m2.yıl arasındadır. 40 m yükseklik için üretilebilecek enerji değerleri konik rüzgâr türbin sistemide 333 kWh/m2.yıl ile 13072 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 160 kWh/m2.yıl ile 5378 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 359 kWh/m2.yıl ile 12809 kWh/m2.yıl’dır. 50 m yükseklik için ise üretilebilecek enerji değerleri konik rüzgâr türbin sistemide 676 kWh/m2.yıl ile 16520 kWh/m2.yıl arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde 310 kWh/m2.yıl ile 6764 kWh/m2.yıl arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde 483 kWh/m2.yıl ile 11018 kWh/m2.yıl’dır.

4.11. Ekonomik Değerlendirmeler

Rüzgâr türbin sistemlerinden üretilebilecek enerjinin birim maliyeti laboratuvar ve arazi koşullarında ayrı ayrı olmak üzere sistemlerin üretilebileceği malzeme, yerden yükseklik ve yöreler bazında incelenmiş ve sonuçları aşağıda çizelgeler halinde verilmiştir. Çizelge 4-34, 4-36, 4-38, 4-40 ve 4-42 laboratuvar koşulları için araştırma sonuçlarını ve Çizelge 4-35, 4-37, 4-39, 4-41 ve 4-43 arazi koşulları için araştırma sonuçlarını göstermektedir.

Çizelge 4-34. Rüzgâr türbin sistemleri ile bazı yörelerde ve 10 m yükseklikte üretebilecek enerjinin birim maliyeti (Laboratuvar koşulları)

Yöre

Üretilen Enerjinin Birim Maliyeti (TL/kWh)Konik

rüzgâr türbin sistemiPanelli

rüzgâr türbin sistemiPanelsiz

rüzgâr türbin sistemiSt 37 Cr-Ni St 37 Cr-Ni St 37 Cr-Ni

Acıpayam 127,4 191,2 103,1 154,6 82,3 129,3Afyon 46,9 70,3 38,2 57,3 26,8 42,1Akçaabat 31,3 46,9 25,6 38,4 17,2 27,1Akçakoca 60,0 90,0 48,8 73,3 35,2 55,3Akhisar 39,8 59,7 32,5 48,8 22,4 35,2Amasra 3,0 4,5 2,5 3,7 1,4 2,2Amasya 122,6 183,9 99,2 148,8 78,7 123,7Artvin 39,8 59,7 32,5 48,8 22,4 35,2Aydın 79,8 119,8 64,9 97,3 48,4 76,1Ayvalık 18,0 26,9 14,7 22,1 9,5 14,9Bafra 51,0 76,5 41,6 62,4 29,4 46,2Bahçeköy (İst.) 52,5 78,8 42,8 64,2 30,4 47,7Balıkesir 50,3 75,4 41,0 61,5 28,9 45,5Bandırma 6,2 9,2 5,1 7,6 3,0 4,8Bartın 89,9 134,9 73,0 109,4 55,3 87,0

131

Bayburt 54,1 81,1 44,1 66,1 31,3 49,3Bilecik 30,9 46,4 25,3 37,9 17,0 26,7Bodrum 21,7 32,5 17,8 26,7 11,6 18,2Bolu 107,5 161,2 87,1 130,6 67,8 106,5Bolvadin 67,9 101,8 55,2 82,8 40,4 63,5Bornova 43,7 65,6 35,7 53,6 24,8 39,0Bozcaada 1,9 2,8 1,5 2,3 0,9 1,4Bozkurt 37,8 56,7 30,9 46,3 21,1 33,2Bozüyük 41,4 62,2 33,8 50,8 23,4 36,8Burhaniye 16,1 24,2 13,2 19,8 8,4 13,2Bursa 37,8 56,7 30,9 46,3 21,1 33,2Cide 32,5 48,7 26,6 39,8 17,9 28,2Çanakkale 6,3 9,4 5,2 7,8 3,1 4,9Çay 525,4 788,2 417,1 625,7 448,2 704,3Çeşme 30,2 45,3 24,7 37,0 16,5 26,0Çınarcık 130,0 194,9 105,1 157,6 84,2 132,3Çorlu 11,5 17,3 9,5 14,2 5,9 9,3Dalaman 32,1 48,1 26,2 39,3 17,7 27,8Datça 12,6 18,9 10,4 15,6 6,5 10,2Demirci (Manisa) 14,5 21,7 11,9 17,9 7,5 11,8Denizli 130,0 194,9 105,1 157,6 84,2 132,3Devrekanı 36,8 55,2 30,1 45,1 20,6 32,3Didim 120,3 180,4 97,3 146,0 77,0 121,0Dikili 25,6 38,4 21,0 31,5 13,9 21,8Dinar 25,9 38,9 21,2 31,8 14,0 22,0Dursunbey 61,8 92,8 50,3 75,5 36,4 57,2Düzce 305,8 458,7 244,8 367,2 230,2 361,7Edirne 54,9 82,3 44,7 67,0 31,9 50,1Edremit 22,9 34,3 18,8 28,2 12,3 19,3Emirdağ 29,1 43,7 23,8 35,7 15,9 25,0Fethiye 118,0 177,0 95,5 143,3 75,4 118,4Florya (İst.) 21,7 32,5 17,8 26,7 11,6 18,2Gediz 28,1 42,1 23,0 34,5 15,3 24,1Geyve 10,2 15,2 8,4 12,5 5,2 8,1Giresun 132,5 198,8 107,1 160,7 86,1 135,3Gökçeada 5,5 8,3 4,5 6,8 2,7 4,3Gönen 23,9 35,9 19,6 29,4 12,9 20,2Göztepe (İst.) 21,5 32,2 17,6 26,4 11,4 18,0Gümüşhane 48,9 73,3 39,9 59,8 28,1 44,1Güney (Denizli) 5,3 7,9 4,4 6,5 2,6 4,1Hopa 25,6 38,4 21,0 31,5 13,9 21,8İnebolu 12,0 17,9 9,8 14,8 6,1 9,6İpsala 15,8 23,7 13,0 19,5 8,2 13,0İzmir 11,3 17,0 9,3 14,0 5,8 9,1Karabük 730,6 1095,9 576,7 865,1 682,8 1072,9Kartal (İst.) 88,4 132,6 71,7 107,6 54,3 85,3

132

Kastamonu 143,6 215,4 116,0 173,9 94,4 148,3Keles (Bursa) 36,8 55,2 30,1 45,1 20,6 32,3Kırklareli 189,1 283,7 152,3 228,4 130,0 204,3Kireçburnu (İst.) 23,4 35,1 19,2 28,8 12,6 19,8Kocaeli 101,8 152,7 82,5 123,7 63,7 100,1Köyceğiz 155,9 233,8 125,8 188,7 103,8 163,1Kumköy (İst.) 5,4 8,1 4,5 6,7 2,7 4,2Kuşadası 38,3 57,4 31,3 46,9 21,4 33,7Kütahya 77,2 115,9 62,8 94,1 46,6 73,3Lüleburgaz 140,7 211,0 113,7 170,5 92,2 144,9Malkara 14,1 21,1 11,6 17,4 7,3 11,5Manisa 72,4 108,5 58,8 88,2 43,4 68,1Marmaris 37,3 56,0 30,5 45,7 20,8 32,8Menemen 40,9 61,3 33,4 50,1 23,1 36,2Merzifon 451,3 676,9 359,1 538,7 370,6 582,3Milas 103,6 155,4 84,0 126,0 65,0 102,1Muğla 49,6 74,4 40,4 60,6 28,5 44,8Nazilli 45,0 67,4 36,7 55,0 25,6 40,2Ordu 78,5 117,8 63,8 95,7 47,5 74,7Ödemiş 56,5 84,7 46,0 69,0 32,9 51,7Pazar (Rize) 31,7 47,5 25,9 38,9 17,4 27,4Rize 107,5 161,2 87,1 130,6 67,8 106,5Sakarya 101,8 152,7 82,5 123,7 63,7 100,1Salihli 103,6 155,4 84,0 126,0 65,0 102,1Samsun 29,1 43,7 23,8 35,7 15,9 25,0Seferihisar 20,6 30,8 16,9 25,3 10,9 17,2Selçuk 101,8 152,7 82,5 123,7 63,7 100,1Simav 115,8 173,7 93,7 140,6 73,8 115,9Sinop 18,5 27,8 15,2 22,8 9,8 15,4Sultanhisar 76,0 114,0 61,7 92,6 45,8 72,0Şebinkarahisar 659,2 988,9 521,4 782,1 598,0 939,7Şile (İst.) 7,9 11,9 6,5 9,8 4,0 6,2Tavşanlı 54,1 81,1 44,1 66,1 31,3 49,3Tekirdağ 23,2 34,7 19,0 28,5 12,4 19,5Tokat 29,8 44,7 24,4 36,6 16,3 25,7Tosya 45,6 68,4 37,2 55,8 26,0 40,8Trabzon 20,6 30,8 16,9 25,3 10,9 17,2Turhal 369,2 553,8 294,7 442,0 289,3 454,6Uludağ Zirve 16,3 24,4 13,4 20,0 8,5 13,4Uşak 46,2 69,3 37,7 56,6 26,4 41,4Uzunköprü 21,2 31,8 17,4 26,1 11,3 17,8Ünye 64,8 97,2 52,7 79,1 38,3 60,2Yalova 52,5 78,8 42,8 64,2 30,4 47,7Yatağan 56,5 84,7 46,0 69,0 32,9 51,7Yenişehir (Bursa) 38,8 58,2 31,7 47,5 21,8 34,2Zile 1146,1 1719,1 896,8 1345,2 1241,8 1951,5

133

Zonguldak 25,6 38,4 21,0 31,5 13,9 21,8

Çizelge 4-35. Rüzgâr türbin sistemleri ile bazı yörelerde ve 10 m yükseklikte üretebilecek enerjinin birim maliyeti (Arazi koşulları)

Yöre





Acıpayam 114,3 171,4 128,7 193,0 79,4 124,7Afyon 30,8 46,2 40,1 60,1 23,4 36,8Akçaabat 18,7 28,1 25,4 38,1 14,6 23,0Akçakoca 42,0 63,0 53,1 79,7 31,4 49,4Akhisar 25,1 37,7 33,3 50,0 19,4 30,4Amasra 1,3 1,9 2,0 3,0 1,1 1,7Amasya 108,3 162,5 122,8 184,2 75,6 118,8Artvin 25,1 37,7 33,3 50,0 19,4 30,4Aydın 60,8 91,2 74,0 110,9 44,4 69,7Ayvalık 9,7 14,5 13,8 20,6 7,8 12,2Bafra 34,2 51,3 44,1 66,2 25,9 40,7Bahçeköy (İst.) 35,5 53,2 45,6 68,4 26,8 42,1Balıkesir 33,6 50,4 43,4 65,1 25,5 40,0Bandırma 2,9 4,3 4,3 6,5 2,4 3,8Bartın 71,2 106,8 85,0 127,5 51,3 80,7Bayburt 36,8 55,2 47,1 70,7 27,7 43,6Bilecik 18,5 27,7 25,1 37,6 14,4 22,7Bodrum 12,1 18,1 16,9 25,4 9,6 15,1Bolu 90,5 135,7 105,0 157,5 64,1 100,7Bolvadin 49,3 73,9 61,3 91,9 36,5 57,3Bornova 28,2 42,4 37,0 55,6 21,6 34,0Bozcaada 0,8 1,2 1,2 1,8 0,7 1,0Bozkurt 23,6 35,4 31,4 47,1 18,2 28,6Bozüyük 26,4 39,6 34,8 52,3 20,3 31,9Burhaniye 8,5 12,8 12,2 18,3 6,9 10,8Bursa 23,6 35,4 31,4 47,1 18,2 28,6Cide 19,6 29,4 26,5 39,7 15,3 24,0Çanakkale 2,9 4,4 4,4 6,6 2,4 3,8Çay 1043,4 1565,1 781,9 1172,9 555,4 872,8Çeşme 17,9 26,9 24,4 36,6 14,0 22,1Çınarcık 117,4 176,1 131,7 197,6 81,4 127,9Çorlu 5,8 8,7 8,5 12,8 4,8 7,5Dalaman 19,3 28,9 26,1 39,2 15,1 23,7Datça 6,4 9,6 9,4 14,0 5,3 8,3Demirci (Manisa) 7,5 11,3 10,9 16,3 6,1 9,6Denizli 117,4 176,1 131,7 197,6 81,4 127,9Devrekanı 22,8 34,2 30,5 45,8 17,7 27,8Didim 105,5 158,2 120,0 180,1 73,8 115,9Dikili 14,7 22,1 20,3 30,5 11,6 18,3

134

Dinar 14,9 22,4 20,6 30,9 11,8 18,5Dursunbey 43,7 65,5 55,0 82,5 32,6 51,2Düzce 417,4 626,1 381,5 572,3 253,4 398,2Edirne 37,5 56,3 47,9 71,9 28,2 44,4Edremit 12,9 19,3 18,0 27,0 10,2 16,1Emirdağ 17,2 25,7 23,4 35,2 13,5 21,2Fethiye 102,8 154,1 117,3 176,0 72,0 113,2Florya (İst.) 12,1 18,1 16,9 25,4 9,6 15,1Gediz 16,4 24,7 22,5 33,8 12,9 20,3Geyve 5,0 7,5 7,4 11,1 4,1 6,5Giresun 120,6 181,0 134,9 202,3 83,4 131,1Gökçeada 2,5 3,8 3,8 5,8 2,1 3,3Gönen 13,6 20,4 18,9 28,3 10,8 16,9Göztepe (İst.) 11,9 17,9 16,7 25,1 9,5 14,9Gümüşhane 32,4 48,6 42,0 63,0 24,6 38,7Güney (Denizli) 2,4 3,6 3,7 5,5 2,0 3,2Hopa 14,7 22,1 20,3 30,5 11,6 18,3İnebolu 6,0 9,1 8,8 13,3 4,9 7,8İpsala 8,3 12,5 12,0 17,9 6,7 10,6İzmir 5,7 8,5 8,3 12,5 4,7 7,3Karabük 1948,6 2922,9 1239,0 1858,5 928,2 1458,7Kartal (İst.) 69,6 104,3 83,3 125,0 50,3 79,0Kastamonu 134,9 202,4 148,5 222,8 92,4 145,2Keles (Bursa) 22,8 34,2 30,5 45,8 17,7 27,8Kırklareli 200,4 300,7 208,1 312,1 132,2 207,7Kireçburnu (İst.) 13,2 19,8 18,4 27,6 10,5 16,5Kocaeli 84,0 126,0 98,4 147,6 59,8 94,0Köyceğiz 151,6 227,4 164,1 246,2 102,7 161,4Kumköy (İst.) 2,5 3,7 3,8 5,6 2,1 3,3Kuşadası 23,9 35,9 31,9 47,8 18,5 29,1Kütahya 58,2 87,4 71,2 106,7 42,6 67,0Lüleburgaz 131,2 196,7 144,9 217,4 90,0 141,5Malkara 7,3 10,9 10,6 15,8 5,9 9,3Manisa 53,5 80,2 66,0 98,9 39,4 61,9Marmaris 23,2 34,8 30,9 46,4 17,9 28,2Menemen 26,0 39,0 34,3 51,5 20,0 31,4Merzifon 796,9 1195,4 636,3 954,5 442,5 695,4Milas 86,1 129,1 100,5 150,8 61,2 96,2Muğla 33,0 49,5 42,7 64,1 25,0 39,4Nazilli 29,2 43,8 38,2 57,3 22,3 35,1Ordu 59,5 89,3 72,5 108,8 43,5 68,3Ödemiş 38,9 58,4 49,6 74,4 29,2 46,0Pazar (Rize) 19,0 28,5 25,8 38,6 14,8 23,3Rize 90,5 135,7 105,0 157,5 64,1 100,7Sakarya 84,0 126,0 98,4 147,6 59,8 94,0Salihli 86,1 129,1 100,5 150,8 61,2 96,2

135

Samsun 17,2 25,7 23,4 35,2 13,5 21,2Seferihisar 11,3 17,0 16,0 23,9 9,1 14,2Selçuk 84,0 126,0 98,4 147,6 59,8 94,0Simav 100,1 150,2 114,7 172,1 70,3 110,5Sinop 10,0 15,0 14,2 21,3 8,1 12,7Sultanhisar 57,0 85,5 69,8 104,7 41,8 65,6Şebinkarahisar 1593,1 2389,7 1071,1 1606,6 788,2 1238,6Şile (İst.) 3,8 5,7 5,7 8,5 3,1 4,9Tavşanlı 36,8 55,2 47,1 70,7 27,7 43,6Tekirdağ 13,0 19,6 18,2 27,3 10,4 16,3Tokat 17,7 26,5 24,1 36,1 13,8 21,8Tosya 29,7 44,6 38,8 58,2 22,7 35,6Trabzon 11,3 17,0 16,0 23,9 9,1 14,2Turhal 566,8 850,2 487,4 731,1 330,6 519,4Uludağ Zirve 8,6 12,9 12,3 18,5 7,0 10,9Uşak 30,2 45,4 39,4 59,1 23,1 36,2Uzunköprü 11,8 17,7 16,5 24,8 9,4 14,8Ünye 46,4 69,5 58,0 87,0 34,4 54,1Yalova 35,5 53,2 45,6 68,4 26,8 42,1Yatağan 38,9 58,4 49,6 74,4 29,2 46,0Yenişehir (Bursa) 24,3 36,5 32,3 48,5 18,8 29,5Zile 5172,7 7759,0 2410,7 3616,0 1987,1 3122,5Zonguldak 14,7 22,1 20,3 30,5 11,6 18,3


Yöre





Acıpayam 35,4 53,2 29,0 43,5 19,7 31,0Afyon 16,1 24,2 13,3 19,9 8,4 13,3Akçaabat 24,3 36,5 19,9 29,9 13,1 20,6Akçakoca 32,1 48,1 26,2 39,3 17,7 27,8Akhisar 11,8 17,7 9,7 14,5 6,0 9,5Amasra 2,5 3,7 2,0 3,0 1,2 1,8Amasya 34,8 52,2 28,4 42,6 19,3 30,3Artvin 10,6 15,9 8,7 13,0 5,4 8,5Aydın 24,2 36,3 19,8 29,7 13,0 20,5Ayvalık 7,0 10,5 5,8 8,7 3,5 5,5Bafra 14,9 22,4 12,3 18,4 7,8 12,2Bahçeköy (İst.) 13,5 20,2 11,1 16,6 7,0 10,9Balıkesir 14,8 22,3 12,2 18,3 7,7 12,1Bandırma 3,2 4,8 2,7 4,0 1,5 2,4Bartın 29,7 44,6 24,3 36,5 16,3 25,6Bayburt 17,4 26,1 14,3 21,4 9,1 14,4Bilecik 14,5 21,7 11,9 17,8 7,5 11,8

136

Bodrum 7,8 11,7 6,4 9,6 3,9 6,1Bolu 38,2 57,2 31,2 46,8 21,4 33,6Bolvadin 17,2 25,8 14,1 21,1 9,0 14,2Bornova 8,1 12,2 6,7 10,1 4,1 6,4Bozcaada 1,4 2,1 1,2 1,7 0,7 1,0Bozkurt 12,8 19,2 10,5 15,8 6,6 10,4Bozüyük 15,1 22,7 12,4 18,6 7,9 12,4Burhaniye 6,6 9,9 5,4 8,2 3,3 5,1Bursa 12,8 19,2 10,5 15,8 6,6 10,4Cide 13,2 19,9 10,9 16,3 6,8 10,7Çanakkale 3,5 5,3 2,9 4,3 1,7 2,7Çay 28,1 42,1 23,0 34,5 15,3 24,1Çeşme 9,2 13,8 7,6 11,4 4,7 7,3Çınarcık 23,0 34,4 18,8 28,2 12,3 19,4Çorlu 6,0 8,9 4,9 7,4 2,9 4,6Dalaman 16,7 25,0 13,7 20,5 8,7 13,7Datça 5,8 8,6 4,7 7,1 2,8 4,5Demirci (Manisa) 8,2 12,3 6,8 10,2 4,1 6,5Denizli 60,2 90,3 49,0 73,5 35,3 55,5Devrekanı 14,2 21,3 11,7 17,5 7,4 11,6Didim 22,2 33,3 18,2 27,3 11,9 18,7Dikili 11,6 17,4 9,5 14,3 5,9 9,3Dinar 13,0 19,5 10,7 16,1 6,7 10,5Dursunbey 21,2 31,8 17,4 26,1 11,3 17,8Düzce 96,0 144,0 77,9 116,8 59,6 93,7Edirne 19,9 29,9 16,3 24,5 10,6 16,6Edremit 8,8 13,2 7,3 10,9 4,4 7,0Emirdağ 14,0 20,9 11,5 17,2 7,2 11,4Fethiye 56,9 85,4 46,4 69,6 33,2 52,2Florya (İst.) 8,6 12,8 7,1 10,6 4,3 6,8Gediz 12,2 18,3 10,0 15,1 6,3 9,8Geyve 6,0 9,0 5,0 7,4 3,0 4,7Giresun 60,9 91,4 49,6 74,4 35,8 56,2Gökçeada 3,0 4,5 2,5 3,7 1,4 2,3Gönen 10,0 15,0 8,2 12,4 5,1 8,0Göztepe (İst.) 8,5 12,8 7,0 10,5 4,3 6,7Gümüşhane 14,6 21,9 12,0 18,0 7,6 11,9Güney (Denizli) 4,2 6,4 3,5 5,2 2,1 3,2Hopa 21,2 31,8 17,4 26,0 11,3 17,7İnebolu 6,7 10,0 5,5 8,2 3,3 5,2İpsala 7,2 10,7 5,9 8,9 3,6 5,6İzmir 7,1 10,6 5,8 8,7 3,5 5,5Karabük 113,6 170,5 92,0 138,0 72,2 113,4Kartal (İst.) 17,1 25,6 14,0 21,0 9,0 14,1Kastamonu 37,5 56,3 30,7 46,0 21,0 33,0Keles (Bursa) 16,0 24,0 13,1 19,7 8,3 13,1

137

Kırklareli 26,7 40,1 21,9 32,8 14,5 22,8Kireçburnu (İst.) 8,9 13,4 7,4 11,0 4,5 7,1Kocaeli 27,3 40,9 22,3 33,5 14,8 23,3Köyceğiz 66,8 100,2 54,4 81,6 39,7 62,4Kumköy (İst.) 3,4 5,1 2,8 4,2 1,6 2,6Kuşadası 14,5 21,7 11,9 17,9 7,5 11,8Kütahya 23,8 35,7 19,5 29,3 12,8 20,1Lüleburgaz 27,4 41,0 22,4 33,6 14,9 23,4Malkara 6,7 10,1 5,5 8,3 3,3 5,2Manisa 23,0 34,5 18,9 28,3 12,4 19,4Marmaris 12,7 19,1 10,5 15,7 6,6 10,3Menemen 10,7 16,1 8,8 13,2 5,5 8,6Merzifon 51,2 76,8 41,7 62,6 29,5 46,4Milas 27,5 41,3 22,5 33,8 15,0 23,5Muğla 14,7 22,1 12,1 18,2 7,7 12,0Nazilli 15,8 23,7 13,0 19,5 8,2 13,0Ordu 27,7 41,5 22,7 34,0 15,1 23,7Ödemiş 36,1 54,2 29,5 44,3 20,1 31,6Pazar (Rize) 21,4 32,1 17,5 26,3 11,4 17,9Rize 45,1 67,7 36,8 55,2 25,7 40,4Sakarya 37,1 55,6 30,3 45,4 20,7 32,5Salihli 52,7 79,0 43,0 64,4 30,5 47,9Samsun 12,5 18,7 10,2 15,4 6,4 10,1Seferihisar 8,3 12,5 6,8 10,3 4,2 6,6Selçuk 23,7 35,5 19,4 29,1 12,7 20,0Simav 29,0 43,5 23,8 35,6 15,9 24,9Sinop 7,8 11,8 6,5 9,7 3,9 6,2Sultanhisar 20,6 30,9 16,9 25,4 11,0 17,2Şebinkarahisar 138,6 207,9 112,0 168,0 90,6 142,4Şile (İst.) 4,7 7,1 3,9 5,8 2,3 3,6Tavşanlı 19,8 29,6 16,2 24,3 10,5 16,5Tekirdağ 9,8 14,7 8,1 12,1 5,0 7,8Tokat 11,3 16,9 9,3 13,9 5,8 9,1Tosya 31,4 47,1 25,7 38,5 17,3 27,1Trabzon 14,2 21,3 11,7 17,5 7,4 11,6Turhal 105,5 158,3 85,5 128,3 66,4 104,3Uludağ Zirve 7,3 10,9 6,0 9,0 3,6 5,7Uşak 16,0 24,0 13,2 19,7 8,4 13,2Uzunköprü 9,4 14,0 7,7 11,5 4,7 7,4Ünye 21,7 32,6 17,8 26,7 11,6 18,2Yalova 15,2 22,7 12,5 18,7 7,9 12,4Yatağan 17,8 26,7 14,6 21,9 9,4 14,7Yenişehir (Bursa) 21,3 31,9 17,4 26,2 11,3 17,8Zile 57,3 86,0 46,7 70,1 33,5 52,6Zonguldak 12,9 19,4 10,6 16,0 6,7 10,5

138


Yöre





Acıpayam 21,8 32,7 29,2 43,8 16,9 26,6Afyon 8,5 12,8 12,2 18,4 6,9 10,9Akçaabat 13,8 20,8 19,2 28,8 11,0 17,2Akçakoca 19,3 28,9 26,1 39,2 15,1 23,7Akhisar 5,9 8,9 8,7 13,0 4,9 7,6Amasra 1,0 1,6 1,6 2,5 0,9 1,4Amasya 21,3 31,9 28,6 42,9 16,5 26,0Artvin 5,3 7,9 7,7 11,6 4,3 6,8Aydın 13,8 20,6 19,1 28,7 10,9 17,1Ayvalık 3,3 5,0 5,0 7,5 2,8 4,3Bafra 7,8 11,7 11,3 16,9 6,3 10,0Bahçeköy (İst.) 6,9 10,4 10,1 15,1 5,6 8,9Balıkesir 7,7 11,6 11,2 16,7 6,3 9,9Bandırma 1,4 2,1 2,2 3,3 1,2 1,9Bartın 17,6 26,4 24,0 36,0 13,8 21,7Bayburt 9,3 14,0 13,3 19,9 7,5 11,8Bilecik 7,5 11,3 10,9 16,3 6,1 9,6Bodrum 3,7 5,6 5,6 8,3 3,1 4,8Bolu 23,9 35,8 31,7 47,6 18,4 28,9Bolvadin 9,2 13,8 13,1 19,6 7,4 11,6Bornova 3,9 5,9 5,8 8,8 3,2 5,1Bozcaada 0,6 0,9 0,9 1,4 0,5 0,8Bozkurt 6,5 9,8 9,5 14,3 5,3 8,4Bozüyük 7,9 11,9 11,4 17,1 6,4 10,1Burhaniye 3,1 4,6 4,7 7,0 2,6 4,1Bursa 6,5 9,8 9,5 14,3 5,3 8,4Cide 6,8 10,2 9,9 14,8 5,5 8,7Çanakkale 1,5 2,3 2,4 3,6 1,3 2,1Çay 16,4 24,7 22,5 33,8 12,9 20,3Çeşme 4,5 6,7 6,7 10,0 3,7 5,8Çınarcık 12,9 19,4 18,0 27,0 10,3 16,1Çorlu 2,8 4,1 4,2 6,3 2,3 3,6Dalaman 8,9 13,3 12,7 19,0 7,2 11,2Datça 2,6 4,0 4,0 6,0 2,2 3,5Demirci (Manisa) 4,0 5,9 5,9 8,9 3,3 5,2Denizli 42,2 63,3 53,4 80,0 31,6 49,6Devrekanı 7,4 11,0 10,6 16,0 6,0 9,4Didim 12,4 18,6 17,4 26,1 9,9 15,6Dikili 5,8 8,7 8,5 12,8 4,8 7,5Dinar 6,7 10,0 9,7 14,5 5,4 8,5

139

Dursunbey 11,8 17,7 16,5 24,8 9,4 14,8Düzce 77,7 116,6 91,9 137,8 55,7 87,5Edirne 10,9 16,4 15,4 23,1 8,7 13,7Edremit 4,3 6,4 6,4 9,5 3,5 5,6Emirdağ 7,2 10,8 10,4 15,7 5,9 9,2Fethiye 39,3 59,0 50,0 75,0 29,5 46,4Florya (İst.) 4,1 6,2 6,2 9,2 3,4 5,4Gediz 6,2 9,3 9,0 13,5 5,1 7,9Geyve 2,8 4,2 4,2 6,3 2,3 3,7Giresun 42,8 64,3 54,1 81,1 32,0 50,3Gökçeada 1,3 1,9 2,0 3,0 1,1 1,7Gönen 4,9 7,4 7,3 10,9 4,1 6,4Göztepe (İst.) 4,1 6,2 6,1 9,2 3,4 5,3Gümüşhane 7,6 11,4 11,0 16,5 6,2 9,7Güney (Denizli) 1,9 2,8 2,9 4,4 1,6 2,5Hopa 11,7 17,6 16,5 24,7 9,4 14,7İnebolu 3,1 4,7 4,7 7,1 2,6 4,1İpsala 3,4 5,1 5,1 7,6 2,8 4,4İzmir 3,3 5,0 5,0 7,5 2,8 4,4Karabük 97,6 146,4 112,2 168,3 68,7 107,9Kartal (İst.) 9,1 13,7 13,0 19,5 7,4 11,6Kastamonu 23,4 35,1 31,2 46,8 18,1 28,4Keles (Bursa) 8,4 12,7 12,1 18,2 6,8 10,7Kırklareli 15,5 23,2 21,3 32,0 12,2 19,2Kireçburnu (İst.) 4,3 6,5 6,4 9,7 3,6 5,6Kocaeli 15,9 23,8 21,8 32,7 12,5 19,7Köyceğiz 48,3 72,4 60,2 90,2 35,8 56,2Kumköy (İst.) 1,5 2,2 2,3 3,5 1,3 2,0Kuşadası 7,5 11,3 10,9 16,3 6,1 9,6Kütahya 13,5 20,2 18,8 28,1 10,7 16,8Lüleburgaz 15,9 23,9 21,9 32,8 12,5 19,7Malkara 3,1 4,7 4,7 7,1 2,6 4,1Manisa 13,0 19,4 18,1 27,1 10,3 16,2Marmaris 6,5 9,7 9,5 14,2 5,3 8,3Menemen 5,3 8,0 7,8 11,8 4,4 6,9Merzifon 34,4 51,6 44,3 66,5 26,0 40,9Milas 16,0 24,1 22,0 33,0 12,6 19,9Muğla 7,7 11,5 11,1 16,6 6,2 9,8Nazilli 8,3 12,5 12,0 17,9 6,7 10,6Ordu 16,2 24,2 22,2 33,3 12,7 20,0Ödemiş 22,3 33,5 29,8 44,8 17,3 27,2Pazar (Rize) 11,9 17,8 16,7 25,0 9,5 14,9Rize 29,3 44,0 38,4 57,5 22,4 35,2Sakarya 23,0 34,5 30,7 46,1 17,8 28,0Salihli 35,6 53,5 45,8 68,7 26,9 42,3Samsun 6,3 9,5 9,2 13,8 5,2 8,1

140

Seferihisar 4,0 6,0 6,0 9,0 3,3 5,2Selçuk 13,4 20,1 18,6 28,0 10,6 16,7Simav 17,1 25,6 23,4 35,1 13,4 21,1Sinop 3,7 5,6 5,6 8,4 3,1 4,9Sultanhisar 11,4 17,1 16,0 24,0 9,1 14,3Şebinkarahisar 128,4 192,6 142,3 213,5 88,3 138,8Şile (İst.) 2,1 3,2 3,3 4,9 1,8 2,8Tavşanlı 10,8 16,2 15,3 22,9 8,7 13,6Tekirdağ 4,8 7,2 7,1 10,7 4,0 6,3Tokat 5,7 8,5 8,3 12,5 4,6 7,3Tosya 18,8 28,2 25,5 38,3 14,7 23,1Trabzon 7,4 11,0 10,6 16,0 6,0 9,4Turhal 88,2 132,4 102,7 154,1 62,6 98,4Uludağ Zirve 3,4 5,2 5,2 7,8 2,9 4,5Uşak 8,5 12,7 12,1 18,2 6,9 10,8Uzunköprü 4,6 6,9 6,8 10,2 3,8 5,9Ünye 12,1 18,2 17,0 25,5 9,7 15,2Yalova 7,9 11,9 11,4 17,1 6,4 10,1Yatağan 9,6 14,3 13,6 20,4 7,7 12,1Yenişehir (Bursa) 11,8 17,7 16,6 24,9 9,4 14,8Zile 39,7 59,5 50,4 75,7 29,8 46,8Zonguldak 6,6 9,9 9,6 14,4 5,4 8,5


Yöre





Acıpayam 14,5 21,7 11,9 17,9 7,5 11,8Afyon 7,4 11,0 6,1 9,1 3,7 5,8Akçaabat 19,3 29,0 15,8 23,8 10,2 16,1Akçakoca 19,1 28,7 15,7 23,5 10,1 15,9Akhisar 5,0 7,4 4,1 6,1 2,4 3,8Amasra 2,0 3,1 1,7 2,5 1,0 1,5Amasya 14,4 21,5 11,8 17,7 7,4 11,7Artvin 4,2 6,3 3,5 5,2 2,1 3,2Aydın 10,3 15,5 8,5 12,8 5,2 8,2Ayvalık 3,4 5,1 2,8 4,3 1,7 2,6Bafra 6,3 9,4 5,2 7,8 3,1 4,9Bahçeköy (İst.) 5,3 8,0 4,4 6,6 2,6 4,1Balıkesir 6,2 9,4 5,2 7,7 3,1 4,9Bandırma 1,9 2,8 1,6 2,3 0,9 1,4Bartın 13,3 19,9 10,9 16,4 6,8 10,8Bayburt 7,6 11,5 6,3 9,5 3,8 6,0Bilecik 7,9 11,8 6,5 9,7 3,9 6,2Bodrum 3,6 5,4 3,0 4,5 1,7 2,7

141

Bolu 17,7 26,5 14,5 21,8 9,3 14,6Bolvadin 6,7 10,1 5,5 8,3 3,3 5,2Bornova 2,8 4,2 2,3 3,5 1,3 2,1Bozcaada 1,1 1,6 0,9 1,3 0,5 0,8Bozkurt 5,8 8,7 4,8 7,2 2,9 4,5Bozüyük 7,1 10,7 5,9 8,8 3,5 5,6Burhaniye 3,3 5,0 2,7 4,1 1,6 2,5Bursa 5,8 8,7 4,8 7,2 2,9 4,5Cide 6,6 10,0 5,5 8,2 3,3 5,2Çanakkale 2,1 3,2 1,8 2,7 1,0 1,6Çay 6,6 9,9 5,4 8,1 3,3 5,1Çeşme 3,9 5,9 3,3 4,9 1,9 3,0Çınarcık 7,7 11,6 6,4 9,5 3,9 6,1Çorlu 3,5 5,2 2,9 4,3 1,7 2,6Dalaman 9,7 14,6 8,0 12,0 4,9 7,8Datça 3,1 4,6 2,6 3,8 1,5 2,3Demirci (Manisa) 5,1 7,7 4,2 6,3 2,5 3,9Denizli 32,7 49,0 26,7 40,1 18,0 28,3Devrekanı 6,9 10,3 5,7 8,5 3,4 5,4Didim 7,6 11,4 6,3 9,4 3,8 6,0Dikili 6,2 9,3 5,1 7,6 3,1 4,8Dinar 7,4 11,2 6,1 9,2 3,7 5,8Dursunbey 9,7 14,5 8,0 11,9 4,9 7,7Düzce 41,7 62,6 34,1 51,1 23,6 37,0Edirne 9,4 14,0 7,7 11,5 4,7 7,4Edremit 4,3 6,4 3,5 5,3 2,1 3,3Emirdağ 7,7 11,6 6,4 9,6 3,9 6,1Fethiye 31,7 47,5 25,9 38,9 17,4 27,4Florya (İst.) 4,2 6,3 3,5 5,2 2,0 3,2Gediz 6,4 9,5 5,2 7,9 3,1 4,9Geyve 3,8 5,8 3,2 4,8 1,9 2,9Giresun 32,9 49,3 26,9 40,3 18,2 28,5Gökçeada 1,8 2,7 1,5 2,3 0,9 1,3Gönen 5,1 7,6 4,2 6,3 2,5 3,9Göztepe (İst.) 4,2 6,3 3,5 5,2 2,0 3,2Gümüşhane 6,2 9,3 5,1 7,7 3,1 4,8Güney (Denizli) 3,4 5,2 2,8 4,3 1,7 2,6Hopa 17,7 26,5 14,5 21,8 9,3 14,6İnebolu 4,1 6,1 3,4 5,0 2,0 3,1İpsala 3,8 5,7 3,2 4,7 1,9 2,9İzmir 4,7 7,0 3,9 5,8 2,3 3,6Karabük 36,4 54,5 29,7 44,6 20,3 31,9Kartal (İst.) 5,9 8,9 4,9 7,4 2,9 4,6Kastamonu 14,9 22,4 12,2 18,4 7,7 12,2Keles (Bursa) 8,3 12,5 6,9 10,3 4,2 6,6Kırklareli 8,3 12,4 6,8 10,2 4,1 6,5

142

Kireçburnu (İst.) 4,3 6,5 3,6 5,3 2,1 3,3Kocaeli 11,0 16,4 9,0 13,5 5,6 8,8Köyceğiz 34,6 51,8 28,2 42,4 19,2 30,1Kumköy (İst.) 2,3 3,5 1,9 2,9 1,1 1,7Kuşadası 7,0 10,4 5,7 8,6 3,5 5,4Kütahya 10,2 15,4 8,4 12,6 5,2 8,2Lüleburgaz 9,5 14,3 7,9 11,8 4,8 7,6Malkara 3,7 5,5 3,1 4,6 1,8 2,8Manisa 10,1 15,1 8,3 12,4 5,1 8,0Marmaris 5,8 8,7 4,8 7,2 2,8 4,5Menemen 4,3 6,4 3,5 5,3 2,1 3,2Merzifon 14,7 22,0 12,1 18,1 7,6 12,0Milas 11,0 16,5 9,1 13,6 5,6 8,8Muğla 6,2 9,3 5,1 7,7 3,1 4,8Nazilli 7,3 10,9 6,0 9,0 3,6 5,7Ordu 12,8 19,2 10,5 15,8 6,6 10,3Ödemiş 24,5 36,7 20,1 30,1 13,2 20,7Pazar (Rize) 15,1 22,7 12,4 18,6 7,9 12,4Rize 23,0 34,5 18,9 28,3 12,4 19,4Sakarya 17,4 26,1 14,3 21,5 9,2 14,4Salihli 30,4 45,5 24,8 37,3 16,7 26,2Samsun 6,4 9,6 5,3 8,0 3,2 5,0Seferihisar 4,1 6,2 3,4 5,1 2,0 3,2Selçuk 8,9 13,4 7,3 11,0 4,5 7,1Simav 11,3 16,9 9,3 13,9 5,8 9,1Sinop 4,0 6,0 3,3 5,0 1,9 3,1Sultanhisar 8,3 12,5 6,9 10,3 4,2 6,6Şebinkarahisar 49,9 74,9 40,7 61,1 28,7 45,1Şile (İst.) 3,0 4,6 2,5 3,8 1,5 2,3Tavşanlı 9,3 14,0 7,7 11,5 4,7 7,4Tekirdağ 5,0 7,6 4,2 6,2 2,5 3,9Tokat 5,4 8,2 4,5 6,7 2,7 4,2Tosya 22,5 33,8 18,5 27,7 12,1 19,0Trabzon 10,2 15,3 8,4 12,6 5,2 8,1Turhal 43,7 65,6 35,7 53,6 24,8 39,0Uludağ Zirve 3,9 5,8 3,2 4,8 1,9 2,9Uşak 7,3 11,0 6,0 9,1 3,7 5,7Uzunköprü 4,9 7,4 4,1 6,1 2,4 3,8Ünye 9,8 14,7 8,1 12,1 5,0 7,8Yalova 6,3 9,5 5,2 7,8 3,1 4,9Yatağan 7,7 11,6 6,4 9,6 3,9 6,1Yenişehir (Bursa) 12,9 19,4 10,6 15,9 6,6 10,4Zile 13,2 19,8 10,9 16,3 6,8 10,7Zonguldak 7,4 11,1 6,1 9,2 3,7 5,8

143


Yöre






144


145



Yöre






146


147


148


Yöre






149


150



Yöre






151


152


153


Yöre






154


155


Marmara, Ege ve Karadeniz Bölgesinde bulunan yörelerde üç farklı rüzgâr türbin sistemi ile üretilebilecek enerjinin birim maliyetleri incelendiğinde (Çizelge 4-34, 4-36, 4-38, 4-40 ve 4-42) laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına dayanılarak 10 m yükseklikte konik rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 5172,7 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,2 ile 7759 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,2 ile 2410,7 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,8 ile 3616 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,7 ile 1987,1 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,0 ile 3122,5 TL/kWh arasında enerji birim maliyetinden söz edilebilir. 20 m yükseklikte ise konik rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 128,4 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,9 ile 192,6 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,9 ile 142,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,4 ile 213,5 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,5 ile 88,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 138,8 TL/kWh arasında enerji birim maliyeti söz konusudur. Bu değerler 30 m yükseklik için konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,4 ile 33,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 50 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,7 ile 43,1 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,0 ile 64,6 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,4 ile 25,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 39,7 TL/kWh arasındadır.

156

40 m yükseklik için enerji birim maliyet değerleri konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,3 ile 13,2 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,5 ile 19,8 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,5 ile 18,4 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 27,5 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,2 ile 7,1 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,3 ile 11,2 TL/kWh arasındadır. 50 m yükseklik için ise enerji birim maliyet değerleri konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,3 ile 6,5 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,4 ile 9,7 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,4 ile 9,5 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 14,2 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,2 ile 5,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda ise 0,4 ile 8,3 TL/kWh arasındadır.

Marmara, Ege ve Karadeniz Bölgesinde bulunan yörelerde üç farklı rüzgâr türbin sistemi ile üretilebilecek enerjinin birim maliyetleri incelendiğinde (Çizelge 4-35, 4-37, 4-39, 4-41 ve 4-43) arazi koşulları için 10 m yükseklikte konik rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,9 ile 1146,1 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 2,8 ile 1719,1 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,5 ile 896,8 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 2,3 ile 1345,2 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,9 ile 1241,8 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,4 ile 1951,5 TL/kWh enerji birim maliyeti söz konusudur. 20 m yükseklikte ise konik rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,4 ile 138,6 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 2,1 ile 207,9 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,2 ile 112 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,7 ile 168 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,7 ile 90,6 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,0 ile 142,4 TL/kWh arasında enerji birim maliyeti söz konusudur. Bu değerler 30 m yükseklik için konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 1,1 ile 49,9 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,6 ile 74,9 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,9 ile 40,7 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,3 ile 61,1 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,5 ile 28,7 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 45,1 TL/kWh arasındadır. 40 m yükseklik için enerji birim maliyet değerleri konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 23,3 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,3 ile 35 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,7 ile 19,1 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 1,1 ile 28,7 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,4 ile 12,5 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 12,5 TL/kWh arasındadır. 50 m yükseklik için ise enerji birim maliyet değerleri konik rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,7 ile 12,7 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması

157

durumunda 1,0 ile 19,1 TL/kWh arasında, panelli rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,6 ile 10,5 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,8 ile 15,7 TL/kWh arasında ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde St 37 malzeme kullanılması durumunda 0,3 ile 6,6 TL/kWh arasında Cr-Ni malzeme kullanılması durumunda 0,5 ile 10,3 TL/kWh arasındadır.

4.12. İstatistiksel Değerlendirmeler

Rüzgâr türbin sistemi deneme düzenekleri ile yapılan denemelerde hava giriş noktası ve türbin merkezinde ölçülen rüzgâr hızı, basınç, sıcaklık ve hava yoğunluğu değerlerinde tasarımdaki kesit daralması nedeniyle anlamlı farklılıkları ortaya koymak amacıyla t testi (Paired-Samples "t" testi) yapılmıştır. Girişte ve türbin merkezinde ölçülen değer gruplarının t testi sonuçları aşağıdaki çizelgelerde verilmiştir. Çizelge 4-44, 4-45 ve 4-46 laboratuvar koşullarında yapılan denemelere ilişkin t-testi sonuçlarını Çizelge 4-47, 4-48 ve 4-49 arazi koşullarında yapılan denemelere ilişkin t-testi sonuçlarını göstermektedir.

Çizelge 4-44. Konik rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p

Pair 1 v1 - v2 3596 -2,85486 0,99409 -172,214 3595 0,000Pair 2 p1 - p2 3596 -0,23843 0,14272 -100,180 3595 0,000Pair 3 T1 - T2 3596 -0,03290 0,04862 -40,575 3595 0,000Pair 4 ρ1 - ρ2 3596 -0,00016 0,00041 -23,136 3595 0,000

(NOT: v1, giriş rüzgâr hızı; v2 merkez rüzgâr hızı; p1, giriş basıncı; p2, merkez basıncı; T1, giriş sıcaklığı;T2, merkez sıcaklığı; ρ1, giriş hava yoğunluğu; ρ2, merkez hava yoğunluğu)

Çizelge 4-45. Panelli rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p

Pair 1 v1 - v2 3206 -2,25930 0,85859 -148,995 3205 0,000Pair 2 p1 - p2 3206 -0,19825 0,13101 -85,683 3205 0,000Pair 3 T1 - T2 3206 -0,04538 0,05278 -48,691 3205 0,000Pair 4 ρ1 - ρ2 3206 -0,00008 0,00043 -10,218 3205 0,000


Çizelge 4-46. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Laboratuvar koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p

Pair 1 v1 - v2 2983 -2,65843 1,09802 -132,234 2982 0,000Pair 2 p1 - p2 2983 -0,02816 0,08724 -17,630 2982 0,000Pair 3 T1 - T2 2983 0,16949 0,89842 10,304 2982 0,000Pair 4 ρ1 - ρ2 2983 -0,00083 0,00419 -10,831 2982 0,000


158

Çizelge 4-47. Konik rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p



Çizelge 4-48. Panelli rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p



Çizelge 4-49. Panelsiz rüzgâr türbin sistemi t-testi sonuçları (Arazi koşulları)N Ort. Std. Sp t SD p

Pair 1 v1 - v2 66184 -1,20366 0,94999 -325,958 66183 0,000Pair 2 p1 - p2 66184 0,00104 0,11629 2,306 66183 0,021Pair 3 T1 - T2 66184 -0,03426 0,36135 -24,394 66183 0,000Pair 4 ρ1 - ρ2 66184 0,00012 0,00152 19,878 66183 0,000


Ölçülen rüzgâr hızı değerlerinin t testi sonucunda tüm rüzgâr türbin sistemlerinde ve tüm koşullarda (laboratuvar ve arazi) rüzgâr türbin sistemi tasarımındaki daralma nedeniyle rüzgâr türbin sistemi girişi ve merkezinde ölçülen rüzgâr hızı, basınç ve sıcaklık ile hesaplanan hava yoğunluğu değerlerinin arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmuştur.

4.13. Tarımsal İşletmelerde Kullanım Olanakları

Günümüzdeki uygulamalara bakıldığında büyük rüzgâr türbinlerinin kuruluş maliyetinin yüksek olması nedeniyle kırsal kesimde bireysel olarak kullanımları olanaklı değildir. Toplu olarak da büyük rüzgâr türbinleri kurulması için henüz bir bilinç ortaya konulamamıştır. Büyük rüzgâr türbinlerinin ülkemiz kırsal kesimde kullanımının uzun yıllar alacağı tahmin edilmektedir. Bu konuda da şu anda henüz bir uygulama bulunmamaktadır. Bu bir karamsarlık yaratmamalı yeni arayışlar içinde olunmalıdır. Bunun sonucu olarak daha küçük çaplı türbinlerin tarımsal amaçlı olarak kullanılması ile tarımsal kesimde rüzgâr enerjisi kullanımının yaygınlaştırılabileceğini öngörebiliriz. Buna dayanak olarak da küçük türbinlerin maliyetinin az olması hatta yerel atölyelerde dahi imal edilebilmesi gösterilebilir. Burada önemli olan bu alt yapının oluşturulması için önderlik yapılmasıdır.

159

Günümüzde, rüzgâr enerjisi hem kırsal alanda elektrik enerjisinin yerel üretim ve tüketiminde, hem de elektrik şebekesini beslemek için kullanılmaktadır. Rüzgâr enerjisinin elektriksel uygulamalarını üç grupta toplayabiliriz. Bunlar; şebeke bağlantılı AC uygulamaları, şebeke bağlantısı olmayan AC/DC uygulamaları ve uzak DC sistem uygulamalarıdır. Rüzgâr enerjisinin elektriksel uygulamalar yanında mekaniksel uygulamaları da söz konusudur. Bunlara su çıkarma amaçlı rüzgâr türbinleri ve rüzgâr değirmencilik tesisleri örnek olarak verilebilir. Bunların yanında, bu proje kapsamında ortaya konulan “Yoğunlaştırmalı Tip Rüzgâr Türbin Sistemleri” de tarımsal işletmelerde rahatlıkla kullanılabilecek özelliklerdedir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin tarımsal uygulama alanları yukarıda çizilen çerçeve kapsamında temel olarak mekaniksel uygulamalar ve elektriksel uygulamalar olarak gruplandırılabilir.

Genel bir yaklaşım içinde yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri (YTRTS) tarımsal alanda elektrik ihtiyacının olduğu tüm makine ve sistemlerde kullanılabilir. Bunun için kullanım alanının ve elektriksel güç ihtiyacının öncelikle belirlenmesi gerekmektedir. Aynı zamanda kullanımın söz konusu olduğu bölgenin rüzgâr potansiyeli saptanmalıdır. Bu bilgiler çerçevesinde yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri, uygun boyutlarda projelendirilerek tarımsal alanda elektrik gereksinimi karşılanabilecek konuma getirilebilir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin elektriksel uygulama alanları aslında tarımsal elektrikasyon uygulamaları ile paralellik göstermektedir. Sonuçta tarımsal elektrifikasyon uygulamalarının söz konusu olduğu tüm noktalarda, elektrik gereksinimi uygun bir şekilde projelendirilmiş yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri ile karşılanabilir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri sadece tarımsal elektrik gereksiniminin karşılanması değil aynı zamanda tarımsal kesimin gerektirdiği mekanik enerji ihtiyacının karşılanmasında da kullanılabilir. Bu çerçevede örneğin su çıkarma amacıyla kullanılan rüzgâr türbinlerinin yerine ikame edilebilir. Yaptığımız çalışmada edinilen bulgulara bakarak yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin su çıkarma kapasitesi bu alanda kullanılan çok kanatlı rüzgâr türbinlerinden çok daha yüksek olacaktır.

Giderek değişik sektörlerde uygulama alanı bulan yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin mekanik ve elektriksel uygulamaları tarımsal tesis bazında ele alınarak aşağıda açıklanmaya çalışılmıştır. Bu çerçevede yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin uygulama alanları için yapılan sınıflandırma aşağıdaki şekildedir:

1. Seracılık2. Tarımsal sulama3. Hayvancılık4. Bahçe5. Gıda İşletmeleri6. Çiftlik Aydınlatması7. İşletme Binası8. Kültür Binaları9. Merkezi Isıtma ve Soğutma Sistemleri

160

4.13.1. Seracılık

Seranın kurulacağı yerde, sürekli olarak kullanılabilecek bir enerji kaynağı olmalıdır. Bu enerji kaynağı seranın ısıtılmasında kullanılabileceği gibi, serada çalıştırılacak araç ve gereçler için de gereklidir (Yüksel, 2004).

Seracılıkla ilgili temel problemlerden biri seraların ısıtılması konusudur. Elektrik enerjisi kullanarak sera havasının ısıtılmasında iki yöntem uygulanmaktadır. Bu yöntemlerin ilkinde hava, bir havalandırıcı ile elektrik ısıtma elemanının üzerinden geçirilmektedir. Böylece ısınan hava sera içine gönderilmektedir. Diğer bir yöntemde bir yerde elektrikle ısıtılan su, sera içindeki ısı değiştiricilerine gönderilerek seranın ısıtılması sağlanmaktadır (Yüksel, 2004). Bu çerçevede yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri uygun boyutlarda projelendirilerek seraların ısıtılmasında da kullanılabilecek özelliklere sahiptir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin seracılık ile ilgili uygulama alanları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

- Sera ısıtmasında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Sera havalandırmasında kullanılan elektrik motorlarının tahriki - Sera otomasyonu ile ilgili elektrik gereksiniminin karşılanması- Sera sulama sistemlerinde kullanılan elektrik motorlarının tahriki - Sera iklimlendirmesi ile ilgili elektrik gereksiniminin karşılanması- Sera içi ve dış mekânlarının aydınlatılması vb.

4.13.2. Tarımsal sulama

Rüzgâr enerjisinin yaygın olarak kullanıldığı alanlardan birisi de su pompalama sistemleridir. Bu alanda hem yatay eksenli hem de düşey eksenli rüzgâr türbinlerini görmek mümkündür. Ancak yatay eksenli türbinler daha yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri de gerek yatay eksenli olarak gerekse düşey eksenli olarak su pompalama sistemlerinde kullanılabilir. Bu çerçevede gerek yaygın olarak kullanılmakta olan rüzgâr türbinlerinin gerekse yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin tarımsal sulama ile ilgili kullanım alanları şöyle sıralanabilir:

- Çiftlik binasının su ihtiyacını karşılayan su pompasının elektrik motorunun tahriki- Çiftlik hayvanlarının su gereksinimlerini karşılayan su pompasının elektrik motorunun

tahriki- Tarımsal alanların (tarla, bahçe gibi) sulanmasında kullanılan sulama pompalarının

elektrik motorlarının tahriki- Mekanik olarak su çıkarmada kullanılan sistemlerin mekanik tahriki vb.

4.13.3. Hayvancılık

Tarla tarımında kullanılan mekanizasyon araç ve gereçlerinden farklı olarak hayvancılıkla ilgili tesislerde kullanılan mekanizasyon araç ve gereçleri çoğunlukla elektrikle çalışmaktadırlar. Bu çerçevede yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin en yaygın olarak uygulanabileceği alan hayvancılık tesisleridir.

161

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin hayvancılık ile ilgili uygulama alanları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

- Silo doldurma/boşaltma düzeneklerinde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Elevatörlerde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Götürücülerde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Yem hazırlama tesislerinde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Yem karma ve yem kırma makinalarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Peletleme makinalarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Süt sağım makinalarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Süt sağım tesislerinde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Süt soğutma tanklarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Barınaklardaki mekanik temizleme sistemlerinde kullanılan elektrik motorlarının

tahriki- Otomatik yemleme ve yem dağıtma sistemlerinde kullanılan elektrik motorlarının

tahriki- Otomatik su verme sistemlerinde kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Hayvancılık tesislerinin havalandırılmasında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Kuluçka makinalarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Ana makinalarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki vb.

4.13.4. Bahçe

Bahçe mekanizasyonunda ürünlerin ekilmesinden/dikilmesinden hasadına kadar geçen süreçte elektrikle çalışan tarımsal mekanizasyon araç ve gereçleri çok az sayıdadır. Buna karşın meyve ve sebze gibi ürünlerin uzun süre bozulmadan korunabilmesi amacıyla yaygın olarak kullanılan teknolojiler arasında soğuk hava depoları önemli bir yer tutmaktadır. Soğuk hava depoları elektrik enerjisinin yoğun olarak kullanıldığı alanlardan biridir. Bu tesislerde yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlanan elektrik enerjisi rahatlıkla kullanılabilir. Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri de bu çerçevede kullanılabilecek enerji üretim sistemleri arasında yer almaktadır.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin bahçecilik tesisleri ile ilgili uygulama alanları:

- Soğuk hava depolarında kullanılan elektrik motorlarının tahriki- Soğuk hava depolarının iç ve dış aydınlatması- Soğuk hava depolarındaki otomasyon sistemlerinin elektrik gereksiniminin

karşılanması- Bahçe mekanizasyonunda kullanılan elektrikli sistemlerin elektrik gereksiniminin

karşılanması (elektrikli budama makinaları vb.)

4.13.5. Gıda İşletmeleri

Gerek tarımsal ürünlerin gerekse hayvancılık ile ilgili ürünlerin işlenerek pazara gönderilmesinde gıda işletmeciliği önemli bir yer tutmaktadır. Tarım ve hayvancılıkla ilgili ürünlerin mamul ürün haline getirilmesinde kullanılan neredeyse tüm gıda mekanizasyonunda elektrikle çalışan mekanizasyon araç ve gereçleri kullanılmaktadır. Bu çerçevede

162

yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri de elektrik enerjisi gereksiniminin karşılanmasında kullanılabilecek alternatiflerden birisidir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin gıda işletmeleri ile ilgili uygulama alanları:

- Kurutma tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Tohum temizleme ve sınıflandırma tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Mandıra tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Meyve suyu üretim tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Zeytin işleme tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Soğutma tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Peynir üretim tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Pastörizasyon makinalarının elektrik gereksiniminin karşılanması- Unlu mamul üretim tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Salça üretim tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Dondurma tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması- Diğer gıda üretim tesislerinin elektrik gereksiniminin karşılanması vb.

4.13.6. Çiftlik Aydınlatması

Tarımsal işletmelerin faaliyet gösterdiği alanlarda gerek işletme binası içinde, gerek üretim tesislerinde ve gerekse dış ortamlarda aydınlatma uygulamaları yapılmaktadır. Bu aydınlatma sistemleri elektrik enerjisi ile çalışan sistemlerden oluşmaktadır. Bu çerçevede uygun şekilde projelendirilmiş yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri çiftlik aydınlatması için gerekli elektrik enerjisini karşılamak için kullanılabilecek alternatiflerden biridir.

Yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemlerinin aydınlatma ile ilgili uygulama alanları:

- Hayvancılık tesislerinin aydınlatılması- Çiftlik dış mekânlarının aydınlatılması- Çiftlik işletme binasının iç aydınlatmaları- Sera iç ve dış mekânlarının aydınlatılması- Soğuk hava depolarının aydınlatılması- Gıda üretim tesislerinin aydınlatılması vb.

4.13.7. İşletme Binası

Tarımsal faaliyetlerin planlandığı ve yönetildiği yer olan işletme binalarının enerji gereksinimi büyük ölçüde elektrik enerjisine dayanmaktadır. Bu çerçevede uygun şekilde projelendirilmiş yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri işletme binaları için gerekli elektrik enerjisini karşılamak için kullanılabilecek alternatiflerden biridir. İşletme binalarında kullanılan başta elektrikli ev aletleri (televizyon, buzdolabı, ısıtıcı, klima vb.) olmak üzere tüm elektrikli sistemlerin enerji gereksinimi yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri ile karşılanabilir.

163

4.13.8. Kültür Binaları

Son yıllarda eğitimin yaygınlaşması ile tarımsal kesimde de hemen hemen her yerleşim alanında başta okul olmak üzere genel kullanıma açık toplantı salonları, kültür faaliyetlerinin yürütüldüğü özel yapıların sayıları giderek artmaktadır. Bu tip yerlerin gereksindiği elektrik enerjisi de özellikle modern yaşam koşulları (klima vb) düşünüldüğünde oluşturulacak modern anlamdaki ve yüksek verimlilikteki yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri ile karşılanabilir.

4.13.9. Merkezi Isıtma ve Soğutma Sistemleri

Özellikle ısı ve soğutma gereksinimini karşılamak üzere ekonomik ve teknolojik gelişmeye paralel olarak merkezi ısıtma ve soğutma sistemleri kırsal kesimde de yaşam kalitesini arttırmaktadır. Bu sistemlerin çalışma sistemlerinde (pompa, brülör, otomasyon sistemleri vb) elektrik enerjisi gereksinimi bulunmaktadır. Ya tümüyle yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri kullanılarak ya da hibrid yapılar oluşturularak bu sistemlerin enerji ihtiyacı karşılanabilir. Bunun yanında enterkonnekte sistemde oluşabilecek enerji kesilmeleri sırasında anında devreye sokulacak jeneratör sistemleri de yine yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin sistemleri yardımıyla ve özel bağlantı yapıları ile birlikte kullanılabilir.

5. SONUÇ

Bu çalışma ile rüzgâr hızı potansiyeli düşük olan bölgelerde tarımsal elektrifikasyon uygulamalarında kullanılabilecek küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemleri tasarlanmış, prototipleri imal edilmiş ve uygulama denemeleri gerçekleştirilmiştir. Bu denemeler sonunda elde edilen veriler kullanılarak yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin verimlilik, güç, enerji üretim kapasitesi ve ekonomik unsurları ortaya konulmuş, ayrıca tarımsal işletmecilik açısından ortaya çıkarabileceği sonuçlar değerlendirilmiştir.

Yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin giriş kesitindeki rüzgâr hızı ile sistem merkezindeki rüzgâr hızı ve rüzgâr gücü arasında istatistiksel olarak yüksek oranda bir ilişki söz konusudur. Bu ilişki giriş kesitindeki rüzgâr hızının artması ile sistem merkezindeki rüzgâr hızının ve rüzgâr gücünün de artması yönündedir. Giriş kesitindeki rüzgâr hızına bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr hızının artış oranı (verimlilik) rüzgâr türbin sistemleri arasında değişmekle beraber ortalama olarak konik rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %81, panelli rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %71 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %90’dır. Giriş kesitindeki rüzgâr hızına bağlı olarak sistem merkezindeki rüzgâr gücünün artış oranı (verimlilik) da rüzgâr türbin sistemleri arasında değişmekle beraber ortalama olarak konik rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %498, panelli rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %410 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde yaklaşık %600’dür (laboratuvar koşullarında). Ancak giriş kesitindeki rüzgâr hızının artması sistem merkezindeki rüzgâr hızının da verim artışına

164

sebep olmamaktadır. Verim, giriş rüzgâr hızının belirli bir değerinden (≈2 m/s) sonra yaklaşık olarak aynı kalmaktadır. Aynı ilişki yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin giriş kesitindeki rüzgâr gücü ile sistem merkezindeki rüzgâr gücü arasındaki verim artışında da söz konusudur. Yani rüzgâr türbin sistemlerinin giriş kesitindeki rüzgâr gücünün artması verimlilikte fazladan bir artışa sebep olmamakta, verimlilik tüm rüzgâr hızlarında ve rüzgâr güçlerinde yaklaşık olarak sabit kalmaktadır.

Laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre; giriş rüzgâr hızının 5 m/s değerinde panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 324 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 415 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 503 W/m2 olarak tespit edilmiştir. Giriş rüzgâr hızının 10 m/s değerinde ise panelli rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 2354 W/m2, konik rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri 3025 W/m2 ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminin birim alana düşen merkezdeki rüzgâr gücü değeri ise 3877 W/m2 olarak tespit edilmiştir. Arazi koşullarında yapılan deneme sonuçlarına göre ise söz konusu değerler daha da yüksek değerlerde saptanmıştır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan 800-7500 kW’lık rüzgâr türbinlerinde birim rotor alanına düşen rüzgâr gücü değeri 200 ile 600 W/m2 arasındadır (Nordex, 2012; Enercon, 2012). Türkiye Rüzgâr Enerjisi Atlasına göre ülkemizin en iyi rüzgâr alan yörelerinde 50 m yükseklikte rüzgâr güç yoğunluğu değerleri açık arazilerde 300-500 W/m2, kıyılarda 400-700 W/m2 ve açık denizlerde ise 600-800 W/m2’dir. Bu veriler göz önüne alındığında proje kapsamında geliştirilen yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmektedir.

Marmara, Ege ve Karadeniz Bölgesinde bulunan yörelere ait birim alandan elde edilebilecek enerji değerleri açısından laboratuvar koşullarında yapılan deneme sonuçlarına dayanılarak 10 m yükseklikte konik rüzgâr türbin sistemi ile 2355 kWh/m2.yıl’a kadar, panelli rüzgâr türbin sistemi ile 1897 kWh/m2.yıl’a kadar ve panelsiz rüzgâr türbin sistemi ile 2917 kWh/m2.yıl’a kadar enerji elde edilebileceği görülmektedir. 50 m yükseklik için ise üretilebilecek enerji değerleri ise konik rüzgâr türbin sisteminde maksimum 6462 kWh/m2.yıl, panelli rüzgâr türbin sisteminde maksimum 5193 kWh/m2.yıl ve panelsiz rüzgâr türbin sisteminde maksimum 8226 kWh/m2.yıl’dır. Bu değerler arazi koşullarında yapılan denemelerde daha yüksek tespit edilmiştir. Prototiplerin boyutları büyütülerek enerji üretim kapasitelerinin arttırılması mümkündür.

Ekonomik değerlendirmelere göre ise, proje çerçevesinde tasarlanarak imal edilen ve denemeleri yapılan yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistem prototiplerinin henüz ekonomik olmadıkları, birim enerji üretim maliyetlerinin yüksek olduğu görülmektedir. Buna karşılık büyük rüzgâr türbinlerinin kullanılamayacağı rüzgâr potansiyeline sahip pek çok yörede de kullanılabileceği değerlendirilmektedir.

Çalışma, bağımsız yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin küçük işletmelerde ve tarımsal amaçlı uygulamalarda kullanımı konularında dünya literatüründeki bazı eksiklikleri gidermiştir. Bağımsız ve küçük ölçekli sistemlerin gerek modellemesi gerekse gerçek prototipleri üzerinden uygulamalı denemelerine ilişkin hem ulusal hem de uluslararası literatürde eksik kalan noktalardan bazıları bu proje ile tamamlanmıştır. Çalışma

165

ile ayrıca, rüzgâr hızı potansiyeli düşük olan bölgelerde (Türkiye coğrafyasının % 98’i), rüzgârı yoğunlaştırabilen ve böylece daha yüksek güç değerleri üretebilen sistemlerin geliştirilmesine katkı sağlanmıştır. Çalışmanın etki alanı sadece Türkiye coğrafyasının büyük bir bölümü değil, aynı zamanda dünya coğrafyasının da çok büyük bir bölümüdür. Bu yaygın etki, enerji üretiminin dünya genelinde yerelleşmesine de katkı sağlayabilecek bir unsurdur.

Çalışma sonucunda, küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin verimlilik, güç ve enerji üretim kapasitesi açıdan yaygın olarak kullanılan rüzgâr türbinleriyle rekabet edebilecek düzeyde olduğu görülmüştür. Bu durum, söz konusu sistemlerin yaygınlaşmasına katkı sağlayacaktır. Projenin, gelecek dönemlerde tarımsal işletmeler ve ülkemizin enerji üretim/tüketim dengesine de katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Bunun yanında gerek ulusal gerekse uluslar arası rüzgâr enerjisi sanayinin yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerine de yatırım yapmasına ve bu sanayi dalının gelişmesine ve yaygınlaşmasına katkısı olacağı değerlendirilmektedir. Çalışma sonucunda, küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin ekonomik açıdan ise, yaygın olarak kullanılan rüzgâr türbinleriyle rekabet edebilecek düzeyde bulunmamıştır. Ancak yerli üretimin yaygınlaşması ile birlikte maliyetlerde de bir düşme ve dolayısıyla birim enerji maliyetlerinde ucuzlama beklenebilir. Bu durum gerek rüzgâr türbini üreten sanayiciler için gerek tarımsal işletmeler için ve gerekse ülkemiz için önemli bir katma değer teşkil edebileceği söylenebilir.

Tüm bunların yanında yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin ülkemizdeki ilk örneklerinin oluşturulduğu bu çalışmanın geliştirilmesi gereken yönleri de bulunmaktadır. Yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin en belirgin eksikliği ekonomik olmamasıdır. Bu çerçevede önemli deneyimler de kazanılmıştır ve bu deneyimler yoğunlaştırmalı tip (concentrator) rüzgâr türbin sistemlerinin daha iyi örneklerinin ortaya konulabilmesi için değerlendirilecektir.

Dünyayı insanların yaşamasına uygun halde tutabilmek ve çocuklarımıza daha temiz bir dünya bırakabilmek için temiz enerji kaynaklarının yaygınlaştırılması ve özendirilmesi son derece önem taşımaktadır. Temiz enerji kaynaklarının yaygınlaşmasını sağlamanın ilk ve en önemli yolu da insanlara bu bilinci kazandırmaktır. İklim değişiklikleri, çevresel sorunlar vb. olumsuzluklara fosil kökenli enerji kaynaklarının katkısı büyüktür. Fosil kökenli enerji kaynakları yerine temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarının tercih edilmesi gerektiği insanlara doğru bir şekilde anlatılmalıdır. Bu açıdan bakıldığında da temiz ve yenilenebilir bir enerji kaynağı olan rüzgâr enerjisinin tarım sektöründe yaygınlaşmasını teşvik etmek de son derece önem taşımaktadır. Bu bağlamda proje ile elde edilen sonuçlar Tarım Bakanlığına bağlı Tarım İl Müdürlükleri ve Çiftçi Eğitim ve Yayım Şubesi aracılığı ile tarım işletmelerine, Enerji ve Sanayi Bakanlıkları aracılığıyla da sanayi kuruluşlarına ulaştırılacak ve bilgilendirilmeleri sağlanacaktır. Sonuç olarak bu çalışma hem tarım sektörüne hem ülke ekonomisine hem de çevresel etkileri nedeniyle toplumun her kesimine fayda sağlayacaktır.

166

6. KAYNAKLAR

1. ABED, K.A. ve El-Mallah, A.A., Capacity Factor Of Wind Turbines, Energy, 22, 487-91, (1997).

2. ACAROĞLU, M., Alternatif Enerji Kaynakları, Atlas Yayın Dağıtım, İstanbul, (2003). Pp: 341.

3. ACKERMANN, T. (Çevirenler: Özşar, Ç. ve Bodur, A.), Güç Sistemlerinde Rüzgâr, Wiley&EMO ISBN: 978-9944-89-740-2, Ankara, (2009). Pp: 733.

4. ARAS, H., Wind energy status and its assessment in Turkey, Renewable Energy, 28, 2213-20, (2003).

5. BEER, F. P., Johnston, E. R., Mühendisler için Mekanik Cilt II Dinamik, Birsen Yayınevi, İstanbul, (1991). Pp: 420.

6. BETZ, A., Wind Energy and Their Utilization by Windmills (Wind-Energie und ihre Ausnutzung durch Windmühlen), Bandenhoeck & Ruprect, Göttingen, (1926).

7. BOYLE, G., Renewable Energy Power For A Sustainable Future, Oxford University Press, Glassgow, UK, (2004). Pp: 452.

8. CAMPBELL, N., Stankovic, S., Graham, M., Parkin, P., Von Duijvendijk, M., De Gruiter, T., Behling, S., Hieber, J., Blanch, M., Wind energy fort he built environment, Procs., European Wind Energy Conference & Exhibition, Copenhagen-DK, (2001).

9. CROME, H., Handbuch Windenergie Technik, Ökobuch, ISBN: 978-3-922964-78-0, Freiburg-Almanya, (2008). Pp: 206.

167

10. ÇALIŞKAN, A., Tarımda Enerji Kullanımı, TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası Kayseri Şubesi, (2008). Web: http://www.emo.org.tr/ekler/a22c4cad0eaaeae_ek.pdf

11. ÇEBİ, H. H., Elektrik Bilgisi, Yüce Yayınları A.Ş., İstanbul, (1999). Pp: 182.12. DURAK, M., Özer, S., Rüzgâr Enerjisi: Teori ve Uygulama, İmpress, Yenimahalle-

Ankara, (2008).13. DÜNDAR, C., Canbaz, M., Akgün, N., Ural, G., Türkiye rüzgâr atlası, Devlet

Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü Yayınları, No. 2005/04, Ankara (2002).14. EKER, B., Vardar, A., Küçük Rüzgâr Türbinlerinin Tarımsal İşletmelerde Kullanılabilme

Olanakları, V. Ulusal Temiz Enerji Sempozyumu, İstanbul (2004).15. ENERCON, 2012. Web: http://www.enercon.de/de-de/windenergieanlagen.htm16. ETKB, Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı, (2012). Web: http://www.enerji.gov.tr/

index.php?dil=tr&sf=webpages&b=y_istatistik&bn=244&hn=244&id=39817. GASCH, R., Twele J., Windkraftanlagen, Vieweg Teubner, Berlin-Almanya (2011). Pp:

587.18. HABALI, S. M., Hamdan, M. A. S., Jubran, B. A., Said, A. I. O., Wind speed and wind

energy potential of Jordan, Solar Energy, 38, 59-70, (1987).19. HANUS, B., Stempel, U.E., Das grosse Solar- und Windenergie Werkbuch, Franzis,

ISBN: 978-3-645-65070-0, Kevelaer-Almanya (2011).20. HATIRLI, S. A., Özkan, B., Fert, C., An Econometric Analysis of Energy Input-Output

in Turkish Agriculture, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 9, 608-623, (2005).21. HAU, E., Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics (Chapter

3: Basic Concepts of Wind Energy Converters), Springer-Verlag, Berlin-Germany, (2006). Pp: 67-80.

22. HEPBAŞLI, A., Özgener, Ö., A review on the development of wind energy in Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 8, 257-76, (2004).

23. HIROYUKI, U., Masahiro, M., Norihisa, T., Savonius type wind turbine (The influence of wind concentrator), Journal of Japan Solar Energy Society, 30, 35-40, (2004).

24. ICONOMY, Türkiye Enerji ve Enerji Verimliliği Çalışmaları Raporu: Yeşil Ekonomiye Geçiş, Enerji Verimliliği Derneği (ENVER) & Türkiye Enerji Verimliliği Meclisi (TEVEM), Ankara, (2010).

25. IMETOS, Meteoroloji istasyonu teknik bilgiler kataloğu, (2010).26. İZLİ, N., Vardar, A., Kurulmuş, F., A Study on Aerodynamic Properties of Some NACA

Profiles Used on Wind Turbine Blades, Journal of Applied Sciences, 7, 426-33, (2007).27. JOHNSON, G. L., Wind Enrgy Systems, Electronic Edition, Manhattan, KS, (2001). Pp:

419.28. KAYIŞOĞLU, B., Ülger, P., Termodinamik, T.Ü. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Yayınları,

No: 237, Ankara, (2001).29. KENİSARİN, M., Karslı, V.M., Çağlar, M., Wind power engineering in the world and

perspectives of its development in Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 10, 341-69, (2006).

30. KHO, J., Startup gren energy tech installs first small-wind concentrators, Gigaom, (2009). Web: http://gigaom.com/cleantech/startup-green-energy-tech-installs-first-small- wind-concentrators/

168

31. KLUG, H., Basic course in wind energy, German Wind Energy Institute GmbH (DEWI), Istanbul-Turkey, (2001).

32. KROHN, S., Morthorst, P. E., Awerbuch, S., The Economics of Wind Energy, The European Wind Energy Association, Belgium, (2009). Pp: 156.

33. KURTULMUŞ, F., Vardar, A., İzli, N., Aerodynamic Analyses of Different Wind Turbine Blade Profiles, Journal of Applied Sciences, 7, 633-70, (2007).

34. MANWELL, J. F., McGowan, J. G., Rogers, A. L., Wind Energy Explained Theory, Design and Application, John Wiley & Sans Ltd., West Sussex-England, (2002). Pp: 577.

35. MATSUSHIMA, T., Takagi, S., Muroyama, S., Characteristics of a highly efficient propeller type small wind turbine with a diffuser, Renewable Energy, 31, 1343-54, (2006).

36. MERTENS, S., Wind energy in the built environment: concentrator effects of buildings, Delft University of Technology, Faculty of Aerospace Engineering, (Doktora tezi), Multi-Science, Essex-UK, (2006). Pp: 170.

37. MERTENS, S., Wind energy in urban areas: Concentrator effects for wind turbines close to buildings, Refocus, 3, 22-24, (2002).

38. MGM, Meteoroloji Genel Müdürlüğü, (2012). Web: http://www.mgm.gov.tr/39. MÜLLER, G., Jentsch, M.F., Stoddart, E., Vertical axis resistance type wind turbines for

use in buildings, Renewable Energy, 34, 1407-12, (2009).40. NORDEX, (2012). Web: http://www.nordex-online.com/2.0/produkte-service.html41. OLIVIERI, D. A., Lamont, P. J., Smaiaa, Computer modelling of a concentrator wind

turbine system, Proceedings of the 18th British Wind Energy Association Conference (Wind Energy Conversion 1996), Exeter University, London-UK, (1996). Pp: 69-73.

42. Open Energy Info, (2012). Web: http://en.openei.org/wiki/Gateway:U.S._OpenLabs/ Exploring_Resources

43. ÖZDAMAR, A., Kavas, M.G., A Research about Wind Turbine Blade Design, Sun Symposium Book of Announcements, Kayseri, (1999) pp: 151-60.

44. ÖZTÜRK, H. H., Barut, Z. B., Türkiye Tarımında Enerji Kullanımı, TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası, (2005). Web: http://www.zmo.org.tr/resimler/ekler/8ef4b66cb25 e92a_ek.pdf?tipi=14&sube=

45. PIGGOTT, H., Small Wind Turbine Design Notes, Svendborg, (2006). Web: http://www.scoraigwind.com

46. PROTEK, Multimetreler teknik bilgiler kitapçığı, İstanbul, (2011).47. QUASCHNING, V., Regenerative Energysysteme, Hanser, ISBN: 978-3-446-42732-7,

München-Almanya, (2011). Pp: 403.48. REHMAN, S., Halawani, M., Mohandes, M., Wind power cost assessment at twenty

locations in the Kingdom of Saudi Arabia, Renewable Energy, 28, 573-83, (2003).49. REHMAN, S., Al-Abbadi, N. M., Wind shear coefficients and their effect on energy

production, Energy Conversion and Management, 46, 2578-91, (2005).50. REPA, Türkiye Rüzgâr Enerjisi Potansiyeli Atlası, Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel

Müdürlüğü, Ankara, (2006).51. REPA, Türkiye Rüzgâr Enerjisi Potansiyeli Atlası (2012). Web: http://www.eie.gov.tr/

yenilenebilir/ruzgar.aspx52. TESTO, Ölçüm cihazları teknik bilgiler kitapçığı, Almanya, (2011).

169

53. TWIDELL, J., Weir, T., Renewable Energy Resources, Taylor & Francis Group, London & New York, (2006). Pp: 625.

54. TWWA, The World of Wind Atlases, (2005). Web: http://www.windatlas.dk55. ÜLTANIR, M.Ö., Termodinamik, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No:

1023, Ankara, (1987).56. VARDAR, A., Eker, B., Design of a Wind Turbine Working with the Continuity

Principal, Energy Exploration & Exploitation, 24, 349-60, (2006).57. VARDAR, A., Çetin, B., Cost Assessment of the Possibility of Using Three Types of

Wind Turbine in Turkey, Energy Exploration & Exlpoitation, 25, 71-82, (2007).58. VARDAR, A., Alibaş, İ., A Research About Some Wind Turbine Rotor Models Using

NACA Profiles, Renewable Energy, 33, 1721-32, (2008).59. YASUYUKI, N., Ayumu, A., Izmui, U., A Study for the Concentrator Augmented Wind

Turbine, Wind Energy, 27, 51-55, (2003).60. YÜKSEL, A.N., Sera Yapım Tekniği, Hasad Yayıncılık ISBN: 975-8377-09-4, İstanbul,

(2004). Pp: 287.61. ZAHORANSKY, R., Allelein, H.J., Bollin, E., Oehler, H., Schelling, U.,

Energietechnick, Vieweg Teubner, ISBN: 978-3-8348-1207-0, Berlin-Almanya, (2010). Pp: 483.

7. TEŞEKKÜR

Bu proje çalışmasına sağladığı destekten dolayı öncelikli olarak Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumuna teşekkür ederim. TÜBİTAK tarafından sağlanan destek projenin gerçekleştirilmesi açısından son derece önemli olmuş ve gerek proje ekibinin gerekse projede görev alan bursiyerlerin motivasyonuna yardımcı olmuştur. Bu çerçevede Proje Yürütücüsü olarak sağladıkları katkılardan dolayı proje ekibine, başta hocam Prof. Dr. Bülent Eker olmak üzere Doç. Dr. Tolga Tipi ve Doç. Dr. Eşref Işık’a teşekkür ederim. Doktora öğrencim Araş. Gör. Ferhat Kutulmuş ve Yüksek Lisans öğrencilerimiz Onur Taşkın, Emre Coşkun ve Apti Onuk proje’de bursiyer olarak görev almışlardır. Proje ekibi adına kendilerine projeye verdikleri emek ve özveriden dolayı teşekkür ediyorum.

Projenin teknik yönden ilerlemesi sırasında karşılaşılan problemlerde gerek fikirsel, gerek mühendislik ve gerekse de teknik olarak sağladığı değerli katkılardan dolayı başta Macit Orhan Süzen olmak üzere Burak Şenöz ve TURKWATT ekibine teşekkür ederim. Proje çerçevesinde üretilen prototiplerin imalatını kusursuz bir şekilde gerçekleştiren KROMAS firmasına da başta Hüseyin Uğur olmak üzere teşekkürlerimi sunarım. Gerek prototiplerin imalatında gerekse denemeler sırasında Teknisyen olarak görev alan Refai Kurt’a da emek ve özverisinden dolayı teşekkür ederim. Proje çerçevesinde katıldığım “Dünya Rüzgâr Enerjisi Konferansı”nda (WWEC2012) fikirlerine başvurduğum Alman Rüzgâr Enerjisi Birliği (BWE) Başkanı Hermann Albers’e ve Dünya Rüzgâr Enerjisi Birliği (WWEA) Genel Sekreteri Stefan Gsänger’e verdikleri fikirlerden dolayı teşekkür ederim.

170

Proje çalışmaları sırasında gösterdikleri anlayıştan ve verdikleri pratik fikirlerden dolayı eşim Nuray Belgeç Vardar’a ve oğlum Atahan Vardar’a teşekkür ederim.

Proje fiziksel olarak “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Uygulama ve Araştırma Merkezi” ile “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü Atöyesi”nde yürütülmüştür. Söz konusu alanların kullanımında sağladıkları kolaylıklardan dolayı “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi”ne ve “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü”ne teşekkür ederim. Proje ile ilgili yapılan idari işlemler sırasında verdiği fikir ve bilgilerden dolayı Doç. Dr. İsmail Alper Susurluk’a ve sorduğum tüm sorulara anlayışla cevap verdikleri ve yardımlarını esirgemedikleri için başta Saner Dede ve Ahmet Aldemir olmak üzere TÜBİTAK Merkez Ofisi çalışanlarına teşekkür ederim. Ayrıca sağladığı teknik malzeme ve cihaz desteğinden dolayı “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü” öğretim elemanlarından Araş. Gör. Dr. İlker Kılıç’a ve son olarak da proje için verdikleri emeklerden dolayı “Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Programı” öğrencilerinden Gürbey Karyel’e ve Hilal Erduğan’a, Farabi Programı öğrencilerinden Hakan Alioğlu’na teşekkür ederim.

12/12/2012

Doç. Dr. Ali VARDAR

(Proje Yürütücüsü)

TÜBİTAKPROJE ÖZET BİLGİ FORMU

Proje No: 110O150

Proje Başlığı:Rüzgâr Hızı Potansiyeli Düşük Kırsal Bölgelerde Tarımsal Elektrifikasyon Uygulamalarına Yönelik

Yoğunlaştırmalı Tip (Concentrator) Rüzgâr Türbin Protiplerinin Geliştirilmesi

Proje Yürütücüsü ve Araştırmacılar:Doç. Dr. Ali VARDAR, Prof. Dr. Bülent EKER, Doç. Dr. Tolga TİPİ, Doç. Dr. Eşref IŞIK

Projenin Yürütüldüğü Kuruluş ve Adresi:

Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Biyosistem Mühendisliği Bölümü, Tarımsal Enerji Sistemleri

A.D., Nilüfer, 16059 BURSA

Destekleyen Kuruluş(ların) Adı ve Adresi:

TÜBİTAK

Projenin Başlangıç ve Bitiş Tarihleri: 01.11.2010 – 01.11.2012

Öz (en çok 70 kelime)

Bu çalışma ile rüzgâr hızı potansiyeli düşük olan bölgelerde tarımsal elektrifikasyon

uygulamalarında kullanılabilecek küçük ölçekli yoğunlaştırmalı tip rüzgâr türbin prototipleri

171

tasarlanmıştır. Sonuç olarak; bu çalışma ile ortaya konulan rüzgâr türbin sistemlerinin birim alan

başına ürettiği güç ve enerji değerlerinin günümüzde yaygın olarak kullanılan büyük rüzgâr

türbinlerinden daha iyi sonuçlar ürettiği görülmüştür. Buna karşılık, günümüz koşullarında henüz

ekonomik olmadığı ancak üzerinde yapılacak yeni optimizasyon çalışmaları ile gelecekte daha

ekonomik olabileceği değerlendirilmektedir.

Anahtar Kelimeler:

Tarımda Enerji Kullanımı, Yoğunlaştırmalı Tip Rüzgâr Türbinleri, Kırsal Enerji Uygulamaları,

Prototip

Fikri Ürün Bildirim Formu Sunuldu mu? Evet Gerekli Değil Fikri Ürün Bildirim Formu’nun tesliminden sonra 3 ay içerisinde patent başvurusu yapılmalıdır.

Projeden Yapılan Yayınlar:

Henüz hazırlık aşamasında (Patent başvurusundan sonra gönderilecek)

Ekte Bulunan “ARDEB Başarı Öyküsü Formu”, “Kazanımlar” Bölümünde Belirtilen Kriterlere Göre Proje Çıktılarınızın Başarı Öyküsü Niteliği Taşıdığını Düşünüyorsanız “ARDEB Başarı Öyküsü Formu”nu doldurunuz.

172

http://www.tubitak.gov.tr/tubitak_content_files/ARDEB/destek_prog/kabul_sonrasi/fikri_urun_bildirim_formu_v.02.doc

Documents

· Web view“Güneş ve Rüzgâr Enerjisi İş Kitabı” isimli çalışma dört ana bölümden oluşmuştur. Bu ana bölümlerden biri “Ev ve Bahçelerde Rüzgâr Enerjisi Kullanımı”