ALTERNATİF ENERJİ TEKNOLOJİLERİNE

GİRİŞ

Dersin Öğretim Görevlisi: Ozan ERDİNÇ

oerdinc@yildiz.edu.tralternatifenerjiteknolojileri@gmail.com

1

Dersin Amacı

• Alternatif enerji kaynaklarının kullanımı, gelişmiş ülkelerde ve ülkemizde ilgi çekici bir hale gelmiştir. Bu konularla ilgili bir çok araştırma halen yürütülmektedir.

• Alternatif enerji sistemleri ile ilgili teorik ve pratik altyapı oluşturmada bu dersin katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

2

Ders İçeriği:

1. Giriş2. Rüzgar Enerjisi Sistemleri3. Güneş Enerjisi Sistemleri4. Hidrojen Enerjisi Sistemleri5. Enerji Depolama Sistemleri6. Alternatif Enerji Sistemlerinin

Uygulamaları7. Alternatif Enerji Sistemleri ile Enerji

Verimliliği3

Öğretim Görevlisinin Konu ile İlgili Yayınları

• Erdinc, O., Uzunoglu, M., “The Importance of Detailed Data Utilization on the Performance Evaluation of a Grid-Independent Hybrid Renewable Energy System”, International Journal of Hydrogen Energy, 2011, Accepted for publication.

• Tascikaraoglu, A., Uzunoglu, M., Vural, B. Erdinc, O., Power Quality Assesment of Wind Turbines and Comparison With Conventional Legal Regulations: A Case Study In Turkey, Applied Energy, 2011, 88(5):1864-1872.

• Erdinc, O., Uzunoglu, M., “Recent Trends in PEM Fuel Cell-Powered Hybrid Systems: Investigation of Application Areas, Design Architectures and Energy Management Approaches”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2010, 14(9):2874-2884.

• Vural, B., Boynuegri, A. R., Nakir, I., Erdinc, O., Balikci, A., Uzunoglu M., Gorgun., H., Dusmez, S., “Fuel Cell and ultra-capacitor hybridization: A prototype test bench based analysis of different energy management strategies for vehicular applications”, International Journal of Hydrogen Energy, 2010, 35(20):11161-11171.

4

Öğretim Görevlisinin Konu ile İlgili Yayınları

• Vural, B., Erdinc, O., Uzunoglu, M., “Parallel Combination of FC and UC for Vehicular Power Systems Using a Multi-Input Converter-Based Power Interface”, Energy Conversion and Management, 2010, 51(12):2613-2622.

• Ates, Y., Erdinc, O., Uzunoglu, M., Vural, B., “Energy Management of an FC/UC Hybrid Vehicular System Using a Combined Neural Network-Wavelet Transform Based Strategy” International Journal of Hydrogen Energy, 2009, 35(2):774-783.

• Eren, Y., Erdinc, O., Gorgun, H., Uzunoglu, M., Vural, B., “A Fuzzy Logic Based Supervisory Controller for a FC/UC Hybrid Vehicular Power System” International Journal of Hydrogen Energy, 2009, 34(20):8681-8694.

• Erdinc, O., Vural, B., Uzunoglu, M., “A wavelet-fuzzy logic based energy

management strategy for a fuel cell/battery/ultra-capacitor hybrid vehicular power system”, Journal of Power Sources, 2009, 194(1):369-380.

• Erdinc, O., Vural, B., Uzunoglu, M., Ates, Y., "Modeling and Analysis of an FC/UC Hybrid Vehicular Power System Using a Wavelet-Fuzzy Logic Based Load Sharing and Control Algorithm", International Journal of Hydrogen Energy, 2009, 34(12):5223-5233.

5

Ders ile ilgili:

• Ödev (2 adet) %10• Proje %20 • Vize Sınavı %30 • Final Sınavı %40

6

1. Giriş

7

05

10152025303540

%38%24 %24

%6 %8

Enerji üretimi konusunda mevcut yakıtların yüzdelik payları

1. Giriş

8

Konvansiyonel fosil yakıtların avantajları şu şekilde sıralanabilir:

 • Fosil yakıtlar günümüzdeki alternatif enerji

sistemlerine kıyasla oldukça büyük miktarlardaki enerjiyi daha etkin ve sürekli olarak sağlama avantajına sahiptirler.

• Günümüzde rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir enerji kaynaklarına kıyasla fosil yakıtlar ile enerji üretimi hala oldukça ucuz durumdadır. Bu oran, yeni teknolojilerin güvenilirlik, bakım ve enerji depolama gibi ek maliyetleri de hesaba katıldığında önemli oranlara ulaşabilmektedir. Yalnız bu hususta yeni teknolojilerin gelecekte maliyetlerinin önemli oranda azalacağı beklentisi de göz önünde bulundurulmalıdır.

• Fosil yakıtlar, özellikle de doğal gaz ve petrol nispeten daha kolay bir şekilde farklı tür enerji çeşitlerine dönüştürülebilmektedir.

1. Giriş

9

Dünyadaki petrol rezervlerinin ülkelere göre dağılım oranları

PETROL

ÜlkePetrol rezervinin dünyadaki toplam

rezerv içerisindeki oranı (%)

Suudi Arabistan 19,8

Venezuela 12,9

İran 10,3

Irak 8,6

Kuveyt 7,6

Birleşik Arap Emirlikleri 7,3

Rusya 5,6

Libya 3,3

Kazakistan 3,0

Nijerya 2,8

Kanada 2,5

Amerika 2,1

Katar 2,0

Çin 1,1

Angola 1,0

Brezilya 1,0

Cezayir 0,9

Meksika 0,9

Diğer 7,3

1. Giriş

10

Dünyadaki kömür rezervlerinin ülkelere göre dağılım oranları

KÖMÜRÜlke

Kömür rezervinin dünyadaki toplam rezerv içerisindeki oranı (%)

Amerika 28,9Rusya 19,0

Çin 13,9Avustralya 9,2Hindistan 7,1Ukrayna 4,1

Kazakistan 3,8Güney Afrika 3,7

Brezilya 0,9Polonya 0,9Kanada 0,8

Kolombiya 0,8Almanya 0,8

Çek Cumhuriyeti 0,5Yunanistan 0,5Endonezya 0,5Macaristan 0,4Pakistan 0,3Türkiye 0,2Tayland 0,2

Bulgaristan 0,2Diğer 3,3

1. Giriş

11

Dünyadaki doğalgaz rezervlerinin ülkelere göre dağılım oranları

DOĞALGAZÜlke

Doğal gaz rezervinin dünyadaki toplam rezerv içerisindeki oranı (%)

Rusya 23,7İran 15,8

Katar 13,5Türkmenistan 4,3

Suudi Arabistan 4,2Amerika 3,7

Birleşik Arap Emirlikleri 3,4Venezuela 3,0

Nijerya 2,8Cezayir 2,4

Endonezya 1,7Irak 1,7

Avustralya 1,6Malezya 1,3

Çin 1,3Mısır 1,2

Norveç 1,1Kuveyt 1,0

Kazakistan 1,0Kanada 0,9

Özbekistan 0,9Libya 0,8

Azerbaycan 0,7Hindistan 0,6Hollanda 0,6

Diğer 6,8

1. Giriş

12

Dünyadaki nükleer enerji üretiminin ülkelere göre dağılım oranları

NÜKLEER ENERJİÜlke

Nükleer enerji tüketiminin dünyadaki toplam tüketim içerisindeki oranı (%)

Amerika 31,2Fransa 15,2

Japonya 10,2Rusya 6,1

Güney Kore 5,5Almanya 5,0Kanada 3,3Ukrayna 3,0İngiltere 2,6

Çin 2,6İspanya 2,0

İsveç 2.0Belçika&Lüksemburg 1,8

Tayvan 1,5Çek Cumhuriyeti 1,0

İsviçre 1,0Finlandiya 0,9Macaristan 0,6Bulgaristan 0,6Hindistan 0,6Brezilya 0,5Slovakya 0,5

Diğer 2,3

1. Giriş

13

14

1. Giriş

15

1. Giriş

1. Giriş

16

17

Rüzgar Enerjisi1. Giriş

18

Güneş Enerjisi1. Giriş

19

Hidroelektrik Enerji1. Giriş

20

Jeotermal Enerji1. Giriş

21

Biokütle-Biyogaz 1. Giriş