Güneş (Solar) Enerjisi

PAÜ-TENEV bünyesindeki fotovoltaik-rüzgar-yakıt pili hibrit enerji üretim sistemi, 5kW fotovoltaik, 2.4kW yakıt pili ve 400W rüzgar türbini kurulu gücüne sahiptir. Şekil 1’de, PAÜ-TENEV’in genel bir görünümü sunulmuştur.

Fotovoltaik enerji üretim sistemi, her biri 125W gücünde toplam 40 adet fotovoltaik panelden oluşmaktadır. Bu panellerin yarısı çatıda sabitlenmiş, diğer yarısı ise sıvı bazlı 2 adet güneş takip düzeneği üzerine monte edilmiştir .

Bu hareketli düzenekler, herhangi bir motor takviyesi olmaksızın, düzenek içindeki gaz-sıvı karışımı maddenin güneş ile ısınması neticesinde oluşan buhar basıncı ile düzeneği tek eksende hareket ettirmesiyle çalışmaktadır. Her bir düzenek düzenek üzerinde 10 adet güneş paneli (her biri 125W) bulunmaktadır.

Sistemde yer alan fotovoltaik paneller, polikristal yapılıdırlar. Verimleri %16 civarındadır. Maksimum çıkış gerilimleri17.4V, akımları 7.2A, açık devre gerilimleri 21.7V ve kısa devre akımları da 8A’dir.

Sistem 48V DC olarak tasarlanmış, her biri 12V/150Ah değerli toplam 16 adet AGM (Absorbent Glass Mate) tip akü enerji depolama amaçlı kullanılmıştır (şekil 4).

Sistemde kullanılan ve PAÜ-TENEV’in enerji ihtiyacını karşılayan invertör tam sinüs 220V/50Hz’dir. Bu invertör, şekil 5’te görülmektedir.

Sistemde 2 adet her biri 1.2kW gücünde yakıt pili bulunmaktadır (Şekil 6). Yakıt pillerinin her biri 26-50V DC elektrik enerjisi üretmektedir .

17.4V, akımları 7.2A, açık devre gerilimleri 21.7V ve kısa devre akımları da 8A’dir.

Sistem 48V DC olarak tasarlanmış, her biri 12V/150Ah değerli toplam 16 adet AGM (Absorbent Glass Mate) tip akü enerji depolama amaçlı kullanılmıştır (şekil 4). Sistemde kullanılan ve PAÜ-TENEV’in enerji ihtiyacını karşılayan invertör tam sinüs 220V/50Hz’dir. Bu invertör, şekil 5’te görülmektedir.

Sistemde kullanılan ve PAÜ-TENEV’in enerji ihtiyacını karşılayan invertör tam sinüs 220V/50Hz’dir. Bu invertör, şekil 5’te görülmektedir.

Sistemde 2 adet her biri 1.2kW gücünde yakıt pili bulunmaktadır (Şekil 6). Yakıt pillerinin her biri 26-50V DC elektrik enerjisi üretmektedir.

Proton değişim membranlı (PEM) yakıt pilleri ile hidrojen ve oksidant havanın elektrokimyasal reaksiyonu sonucunda elektrik enerjisi elde edilmekte ve sadece kullanılmayan hava, ısı ve su emisyon olarak dışarı verilmektedir [9].

Bu yakıt pilleri, özel bir bağlantı kutusu ile paralel bağlanarak, çıkışları 2.5kW’lık 220V/50Hz tam sinüs invertörün (dış görünüşü şekil 5’teki invertöre benzeyen) invertörün girişine verilmiştir.

Sistemin hidrojen ihtiyacı, suyun elektrolizinin gerçekleştiği PAÜ-TENEV bünyesindeki ticari olarak satılan bir elektrolizer ile karşılanmaktadır (Şekil 7). Bu elektrolizör 6kVA gücündedir

Elektrolizerde üretilen hidrojen, altı adet metal hidrid hidrojen tankında katı halde depo edilmekte (Şekil 6) ve istenildiğindeelektrik enerjisine dönüştürülmek üzere saklanmaktadır. Her bir metal hidrid tank, hidrojenin üst ısıl değerine göre yaklaşık 2.7kWh enerji depolayabilmektedir.

Sistemde kurulu rüzgar türbini 400W gücündedir. Çıkış gerilim değeri 48V DC’dir. Şekil 8’de, rüzgar türbini sistemi görülmektedir. Engin ÇETİN- Mahmut HEKİM- Ahmet YILANCI

Harun Kemal ÖZTÜRK- Serdar İPLİKÇİ- Metin ÇOLAK

İsmail KAŞIKÇI