gunes enerjisi teknolojileri

Upload: onur-kaplan

Post on 06-Apr-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/3/2019 Gunes enerjisi teknolojileri

    1/4

    Gne Enerjisi Teknolojileri

    Gnenlarndan yararlanmak iin pek ok teknoloji gelitirilmitir. Bu teknolojilerinbir ksm gne enerjisini k ya da s enerjisi eklinde direk olarak kullanrken, dierteknolojiler gne enerjisinden elektrik elde etmekeklinde kullanlmaktadr.

    Gne enerjili stma sistemleri

    Gne enerjili scak su sistemleri, suyu stmak iin gnee nlarndan yararlanr. Busistemler evsel scak su ya da bir alanstmak iin kullanlabildii gibi ounlukla birhavuzu stmak iin kullanlr. Bu sistemler ounlukla bir termal gne paneli ile birde depodan oluur.

    Gne enerjili su stclar grupta toplanr.

    Aktif sistemler, suyun ya da s transfer svsnn evirimi iin pompakullanrlar.

    Pasif sistemler suyun ya da s transfer svsnn devrini doal evirim ilesalarlar.

    Ktle sistemleri su tanknn dorudan gne ile snmasn amalarlar.

    Yaygn sl gne enerjisi uygulamalarunlardr:

    - Dzlemsel gne kollektrleri: lkemizde de ok yaygn olarak kullanlan, evlerdescak su elde etmede kullanlan sistemlerdir.

    -Younlatrcl gne enerjisi santrallar: Bunlarda, dorusal, anakeklinde ya damerkezi bir odaa ynlendirilmi dev aynalar kullanlarak, odak noktasnda okyksek scaklkta s elde edilir. Genellikle elektrik retiminde kullanlr. Ancak henzbir yaygnlk kazanamamlardr.

    -Gne ocaklar: anakeklinde ya da kutu eklinde gnessn toplayan yaplardr.

    Gelimekte olan lkelerde daha yaygn kullanlr.

    -Trombe duvar: Sandvi eklinde cam ve hava kanallar ile paketlenmi bir pasifgne enerjisi sitemidir. Gnenlar gn boyunca, duvarn altnda ve stnde yeralan hava gei boluklarn tahrik ederek, doal evirim ile termal ktleyi strlar.Gece ise trombe duvar biriktirdii enerjiyi ma yolu ile yayar. [9]

    -Geili hava paneli: Aktif gne enerjili stma ve havalandrma sistemidir. Termalgne paneli gibi davranan, gnee bakan delikli (perfore) bir duvardan oluur.Panel, binann havalandrma sistemine n stma uygular. Ucuz bir yntemdir. %70e

    kadar verime ulalabilir.

  • 8/3/2019 Gunes enerjisi teknolojileri

    2/4

    Aratrmaya konu olmu, ancak yaygnlaamam bazsl gne enerjisi teknolojieri:

    -Gne Havuzlar: Havuza atlan tuzlarn yardm ile dip tarafta scaklk elde edilir.Bunlar daha ok deneysel sistemler olarak kalmlar, bir yaygnlk gsterememilerdir.

    -Gne Bacalar: Bir binann zemininde toplanan s, yksek ve dar bir bacayaynlendiinde, bacada kurulu trbini altrr. Bu da, deneysel aamada kalm gneenerjisi trlerinden biridir.

    -Su Artma Sistemleri: Bunlar da bir eit havuz sistemidir. Havuzun stne eimlicam kapak yerletirilir, buharlaan su tuzdan arnarak bu kapakta younlar.

    -rn kurutma sistemleri. Gne pilleri

    Bu yat zerindeki gne pilleri 12 voltluk akleri, 9 Ampe kadar dorudan gne

    yardmyla doldurabilirler. Gne pilleri ya da fotovoltaik piller diye anlan cihazlar,yariletkenlerin fotovoltaik etki zelliini kullanarak, gnendan elektrik enerjisiretirler. Gne pilleri, kurulan sisteme bal olarak birka mWdan birka MWa kadarelektrik retebilir. Yksek retim maliyetleri nedeniyle, yakn zamana kadar oldukaaz kullanlmtr. 1950lerden bu yana uzayda uydularda, 1970li yllarda, elektrikhattndan uzak yerlerde, yol kenarlarndaki acil telefon cihazlar ya da uzaktanalglama gibi uygulamalarn enerji gereksiniminin karlanmasnda kullanlmtr. Sonyllarda, evlerde elektrikebekesi ile birlikte alan sistemler de yaygnlamtr.2005 sonu itibar ile toplam 5,300 MW olduu zannedilen kurulu gne pilikapasitesinin, gelimi lkelerin, gne pillerinin evsel amal kullanmna verdii

    tevikler nedeniyle, 2006 y

    l

    nda da ciddi art

    gstermesi beklenmektedir. Gerekkullanmdaki art, gerekse teknolojik gelimeler nedeniyle gne pillerinin retimmaliyetinde her yl azal grlmektedir. Bir gne pili panelinin watt bana maliyeti1990 ylnda yaklak 7,5 USD iken, 2005 yllnda bu rakam yaklak 4 USD seviyesineinmitir. Gelimi lkelerin sunmu olduu tevikler, gne pillerinin yatrmmaliyetinin 5 ile 10 yl arasnda geri dnebilmesini salamaktadr. Evsel amalkullanlan gne pilleri bir inverter aracl ile elektrikebekesine balanmakta,bylece retilen elektriin aklerde depolanmasndan tasarruf edilmektedir. 2003 ylierisinde tm dnyada gerekleen gne pili retiminde %32lik bir artgzlenmitir. Gne pili kullanmndaki art o kadar byktr ki, yariletken retiminintalebi karlayamamas, gne pili retiminin artnda bir kst olmutur. Bu sorunun2006 ve 2007de de devam edebilecei sanlmaktadr.

    Mimaride gne enerjisi

    Gne enerjisinden yararlanan tasarmlar, ok az daha ilave enerji kullanmaksuretiyle, konfor scakl ve k seviyesinin elde edilmesini hedefler. Bunlar pasifgne enerjisinde olduu gibi souk ortamlarda daha fazla gne ile scak suelde edilmesi eklinde ya da aktif gne enerjisinde olduu gibi, pompa ve fanlarkullanarak, scak ve souk havann (ya da svnn) ynlendirilmesi eklinde de olabilir.Seralar da bir eit gne mimarisi rnei saylabilir. Gne ile aydnlatma

    mekanlar gn ierisinde k tpleri ile aydnlatlabilirler. rnein fiber optikktpleri, atya yerletirilmi gnenlarn toplayc bir anaa balanarak, i

  • 8/3/2019 Gunes enerjisi teknolojileri

    3/4

    mekanlarda aydnlatma kaynakl enerji giderlerini azaltarak, daha doal biraydnlatma yaratabilirler.

    Isl gne enerjisinden elektrik reten enerji santralleri

    Solar ki, younlatrlm gne enerji kulesi (sl gne enerjisine rnektir).Isl gneenerjisi sistemleri, yaygn olarak, bir s eanjrn yksek scaklklara kadar starak,elde edilen snn elektrik enerjisine dntrlmesi eklinde kullanlrlar. Enerjikuleleri Enerji kuleleri bir aeklinde yerletirilmi, ok sayda dz ve hareketliyanstclarn (heliostatlarn) gnenlarn kule zerindeki bir toplaycyaynlendirmesi eklinde alrlar. Younlatrlm gne sayesinde, kule zerindebiriken ykseks daha sonra kullanlmak zere baka bir maddeye transfer edilir.

    Younlatrcl kollektrler ve buhar motorlar

    Bir younlatrcl kollektrde sya dntrlen gne enerjisi, nkleer ya dakmrl elektrik santrallerinde olduu gibi, suyun kaynatlarak buharadntrlmesi ve elde edilen buharla da bir buhar motoru ya da bir buhar trbininintahrik edilmesi suretiyle elektrik enerjisi elde edilir. Younlatrcl kollektrler vestirling motorlar Bir younlatrcl kollektrde sya dntrlen gne enerjisi ilebir stirling motoru tahrik edilir. Stirling motoru kapal devre gaz kullanan, suya ihtiyaduymayan bir s motorudur. Stirling motoru ile gne enerjisinin elektriedntrlmesi, %30 ile en yksek verime sahip sistem kabul edilir.

    Gne paneli

    Gne enerjisi paneli Gne paneli, zerinde gne enerjisini sourmaya yarayanbirok gne hcresi bulundurur. 8-24 panellik bir sistem, ihtiya olan yerlerde rzgrenerjisinin de destei ile normal bir evin tm elektrik ihtiyacn karlayabilir. Endstriuygulamalar veya elektrik santralleri iin binlerce gne panelinin kullanld byksistemler kurulmaktadr. Bir gne hcresinin performans verimi ile llr. Aldenerjinin yzde kan kullanlabilir elektrie dntrd verimi belirler.

    Sadece belli dalga boylarndaki k elektrie dntrlebilir, geri kalan byk miktarhcreyi oluturan madde tarafndan ya emilmekte ya da yanstlmaktadr. Paneller,mevsimlere bal olarak farkl alarla gnee doru ynlendirilerek her mevsimdeazami verim alnmas mmkn olmaktadr. Trkiye iin genelde geerli olan 60 keimi sayesinde ve panel camlarnn zellii nedeni ile buzlanma veya kar birikmesiengellenmektedir. Gne panellerinin kna taklan zel gne reglatrleri ile 12 ayboyunca en optimal koullarda ak arj yaplmaktadr. Aklerde depolanan enerjiyksek verimli tam sins DC-AC (doru akm - alternatif akm) eviriciler ile 220 V ACakma evrilebilmektedir.

  • 8/3/2019 Gunes enerjisi teknolojileri

    4/4

    Gne Kollektrleri

    lkemizde ou Akdeniz ve Ege Blgelerinde kullanlmakta olan, gne enerjisini senerjisine dntren scak su retme sistemleridir. Halen lkemizde kurulu olangne kollektr miktar yaklak 12 milyon m olup, yllk retim hacmi 750 bin

    mdir ve bu retimin bir miktar da ihra edilmektedir. Gne enerjisinden s enerjisiyllk retimi 420 bin TEP civarndadr. Bu haliyle lkemiz dnyada kayda deer birgne kollektr reticisi ve kullancs durumundadr.

    Gne kollektrlerinin rettii sl enerjinin birincil enerji tketimimize katks yllaragre aada yer almaktadr.

    Yl Gne Enerjisiretimi (bin TEP )

    1998 210

    1999 2362000 2622001 2902004 3752007 420

    Gne Pilleri Fotovoltaik Sistemler

    Gne pilleri, halen ancak elektrik ebekesinin olmad, yerleim yerlerinden uzakyerlerde ekonomik ynden uygun olarak kullanlabilmektedir. Bu nedenle ve istenengte kurulabilmeleri nedeniyle genellikle sinyalizasyon, krsal elektrik ihtiyacnnkarlanmas vb. gibi uygulamalarda kullanlmaktadr. lkemizde ounluu OrmanBakanl Orman Gzetleme Kuleleri, Trk Telekom, deniz fenerleri ve otoyolaydnlatmasnda, Elektrikleri Ett daresi Genel Mdrl, Mula niversitesi, Egeniversitesi gibi kamu kurulularnda olmak zere kk glerin karlanmas vearatrma amal kullanlan gne pili kurulu gc 1 MW' a ulamtr.