| Popis: |
Karbon temelli yakıtların kullanımı geçtiğimiz yüzyılda büyük ölçüde artmıştır. 20. Yüzyılda karbon temelli yakıtları kullanan ve sürekli gelişen içten yanmalı motor teknolojileri ulaşım sektöründe otomobillerin en çok kullanılan kara taşıtı olmasına sebep olmaktadır. Bu durumun atmosfere olan zararlı etkileri günden güne artmaktadır. Ulaşım sektörünün de vazgeçilmez enerji kaynağı olan fosil yakıtların doğaya verdiği zararın en aza indirgenmesi için birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların en önemli örnekleri yenilenebilir enerji teknolojileri ve elektrikli araçlardır. Son yıllarda elektrik elektronik alanın da yapılan büyük çalışmalar ulaşım sektörüne elektrikli araçları da dâhil etmektedir. Bisiklet, kaykay, scooter ve elektrikli araçlar hayatımıza hızla girmektedir. İçten yanmalı motorların doğaya saldığı zararlı gazları salmayan bu araçlar çevreci ve ekonomiklerdir. Dünyada artan insan nüfusu aynı oranda enerji tüketimini de artırmaktadır. Enerji değerli bir hale gelmekte ve fosil yakıtları gibi hazır enerji kaynakları da hızla tükenmektedir. Elektrik enerjisinin de üretiminde dünya geneli fosil yakıtlar kullanılmaktadır. Bu sorun insanoğlunu yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmaya yöneltmiştir. Yenilenebilir enerji kaynaklarında en çok kullanılan enerji kaynakları rüzgâr ve güneş enerjisidir. Doğada hazır halde bulunan rüzgâr ve güneş enerjilerini elektrik enerjisine çevirmek için birçok uygulama yapılmıştır. Elektrik enerjisi ile çalışan araçların sayısının artması da enerji tüketiminde artışa sebep olacaktır. Ülkemizde elektrik enerjisinin %58' i doğalgazdan karşılanmaktadır. Doğalgaz Türkiye'nin dışa bağımlı olduğu bir enerji kaynağıdır. Dolayısıyla elektrik enerjisindeki dışa bağımlılığı azaltmak adına yenilenebilir enerji kaynakları ile ilgili çalışmalar ülkemiz ekonomisine büyük katkılar sunacaktır. Elektrikli araçların yaygınlaşmasında en büyük zorluklarından birisi ise enerji depolama sorunudur. Pil teknolojilerinin yavaş gelişmesi araç kullanıcılarını halen içten yanmalı motorlara sahip araçlara itmektedir. Elektrikli araçların şarj kapasiteleri gidebilecekleri mesafeler ile doğrudan ilgilidir. Bu soruna yardımcı olabilecek çalışmalardan bir tanesi şarj istasyonlarının artması ve yaygınlaşmasıdır. Bu çalışmada Sakarya ili için bölgenin güneş ve rüzgâr verimleri ve en yoğun ulaşım hatları incelenip bulunan veriler eşiğinde, elektrikli araçlar için şebekeye bağlı hibrit (güneş ve rüzgâr) enerji kullanan elektrikli şarj istasyonu tasarımı yapılmıştır. Tasarım yapılırken şarj istasyonun güç ihtiyacını belirlemek için piyasada bulunan araçlar incelenmiştir. Hibrit enerji sisteminin yetersiz olduğu durumlarda şebeke enerjisi devreye girecek ve ihtiyaç fazlası enerji ise şebekeye satılacaktır. Sakarya bölgesinin güneş ve rüzgar enerjisi durumuna göre PVSYST programında fotovoltaik panel ve invertör seçimi yapılmıştır. Enerji optimizasyonu HOMER programında şebeke enerjisinin entegrasyonu ile sağlanmıştır. Çalışma Sakarya ilinin güneş ve rüzgar enerjisi bakımından verimli olan Pamukova ilçesine göre hazırlanmıştır. Rüzgar enerjisinin ekonomik olarak verimsiz olduğu görülmüştür. xi Tasarım sonucunda güneş enerjisinin şebeke enerjisinden fazla iş gördüğü sonucuna varılmıştır. The use of carbon-based fuels has increased dramatically during the last century. The use of carbon-based fuels and the continual development of internal combustion engine technologies in the 20th century make cars the most used land vehicle in the transportation industry. The harmful effects of this condition on the atmosphere increase day by day. Several studies have been conducted to minimize the harm that fossil fuels cause to nature, which is an indispensable energy source in the transportation industry. Renewable energy technologies and electric vehicles are the most important examples of these efforts. The great works done in the electric and electronic field in recent years include electric vehicles in the transportation industry. Bicycles, skateboards, scooters and electric vehicles are rapidly entering our lives. These vehicles, which do not release the harmful gases emitted by internal combustion engines, are environmentally friendly and economical. The rising population of the world increases energy consumption at the same rate. Energy is becoming more valuable, and the current energy sources such as fossil fuels are rapidly depleting. Additionally, Fossil fuels are used in the production of electrical energy worldwide which has led humanity to use renewable energy sources. Wind and solar energy are the most common renewable and alternative energy sources. Many implementations have been made to convert the wind and solar energies produced in nature into electricity. Furthermore, the increase in the number of electric vehicles will also cause an increase in electrical energy consumption. In our country, 58 percent of electricity comes from natural gas which is a mainly energy source Turkey relies on. Thus, the achievements on renewable energy sources to reduce the foreign dependency in electricity will make a great contribution to our country's economy. On the other hand, one of the biggest challenges in the proliferation of electric vehicles is the problem of energy storage. The slow development of battery technologies is still pushing car users to use the vehicles with internal combustion engines. Electric vehicle charging capacities are directly related to the distance and are actually limited hence, one of the studies that can assist with this problem is the increase and widespread of charging stations. The project involved designing a network-connected hybrid (solar and wind) electrical charging station for electric vehicles within the Sakarya province, on the brink of data from the region's solar and wind yields and from the busiest transportation lines. During agriculture, the vehicles on the market were examined to determine the power requirement of the charging station. In cases where a hybrid energy system is insufficient, grid energy will be activated and any surplus energy will be sold to the grid. Photovoltaic panels and inverters were chosen for the PVSYST program based on the solar and wind energy status of the Sakarya region. Energy optimization was achieved through the integration of grid energy under the HOMER program. The study was prepared according to the Pamukova district in Sakarya province, which is fertile in terms of solar and wind energy. Wind energy has been found to be economically inefficient. xiii The conclusion was that solar energy works more than utility energy. |
