Günümüzde kullanılan ticari güneş pilleri % 30’dan daha düşük bir verimle güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilmekte ve dönüşüm verimi, sıcaklık artışı ile ters orantılı olarak azalmaktadır.
Hızla nüfus ve sanayileşme artışıyla enerji ihtiyaçları da artmaktadır. Dünyada kısıtlı olan yakıtların tükenmesi hızla devam etmektedir. Enerji kaynaklarının sürdürülebilir biçimde yönetilmesi için yenilenebilir enerji kaynaklarına başvurulmalıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında, güneş enerjisi geleceğe umut verici bir kaynak olarak görülmektedir. Hibrit Fotovoltaik Termal (PVT) solar sistemleri son yıllarda elektrik ve termal enerjisi elde edilmek için dünya çapında yaygınlaşmaya başlamıştır. Piyasada bulunan güneş panelleri düşük verimle çalışırken sıcaklık artıkça güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürme verimi de düşmektedir. Güneş panellerinde, elektrik enerjisi verimi arttırmanın yanı sıra termal enerjisi elde edilmek için hibrit PVT solar sistemi geliştirilmiştir. Bu çalışmada, hibrit solar sisteminde PVT-su ve PVT-hava kullanılarak güneş panellerinde elektrik ve termal enerjisinin verimleri araştırılmıştır. PVT-su ve PVT-hava sistemleri arasında karşılaştırma yapılarak uygunluğunu tartışılmıştır.

Hibrit Fotovoltaik Isıl PVT-su ve PVT-hava Güneş Kollektörlerinin İncelenmesi

Nowadays, the available commercial solar cells can convert solar energy into electrical energy with a yield of less than 30% and the conversion efficiency decreases inversely with the increase in temperature. 
With the increase in population and industrialization rapidly, energy needs are also increasing. The depletion of limited fuels in the world continues rapidly. Renewable energy sources should be used for sustainable management of energy resources. Among renewable energy sources, solar energy is seen as a promising resource for the future. In recent years, Hybrid Photovoltaic Thermal (PVT) solar systems have become widespread worldwide to obtain electrical and thermal energy. While the solar panels on the market operate at low efficiency, the efficiency of converting solar energy to electrical energy decreases as the temperature increases. Hybrid PVT solar system has been developed to obtain thermal energy in addition to increasing electrical energy efficiency in solar panels. In this study, the efficiency of electrical and thermal energy in solar panels was investigated by using PVT-water and PVT-air in hybrid solar system. The compatibility between PVT-water and PVT-air systems has been discussed.

Investigation of Hybrid Photovoltaic Thermal PVT-water and PVT-air Solar Collector

Turkish

Fotovoltaik

 Güneş Enerjisi

 Yenilenebilir Enerji

 hibrit PVT sistemi

English

Photovoltaic

 Solar Energy

 Renewable Energy

 hybrid PVT system

Arıtma çamurları, su ile birlikte organik ve inorganik kirletici maddeleri içeren konsantre atıklardır ve atıksu arıtma tesislerinin ayırma işlemlerinden kaynaklanmaktadır. Çamur susuzlaştırma işlemleri ile ayrılsa da, içeriğinde hala çok miktarda su bulunur. Konya Atıksu Arıtma Tesisi’nde, santrifüj susuzlaştırma ünitesinden çıkan çamur kekinin su içeriği %78 ile %82 arasında değişmektedir. Çamurdaki bu yüksek su içeriği, nihai bertaraf veya faydalı kullanım alternatiflerinin uygulanmasında aşılması gereken bir sorundur. Yakmak, araziye depolamak veya gübre olarak kullanmak için çamurun katı madde içeriğini arttırmak gerekir. Bu nedenle kurutma, bu faydalı kullanım veya bertaraf seçenekleri için yararlı bir işlemdir. Fosil yakıt ile çalışan termal kurutucular yüksek kuruma oranlarına ulaşabilir, ancak maliyeti dezavantajdır. Güneş enerjisinden faydalanmak için çamurun zemine ince bir tabaka halinde serildiği sera tipi kurutma tesisleri, nispeten düşük maliyetlidir ancak büyük alanlar gerektirir. Güneş enerjisinden en yüksek seviyede istifade edilen kurutma seçeneklerinin sayısını artırmak gerekir. Konsantre güneş enerjisi sistemleri bu sorunların üstesinden gelmek için alternatif vaat etmektedir. Parabolik oluk tipi kolektörler, yüksek sıcaklıklarda akışkanın ısıtılması, buhar gücü ile elektrik üretimi gibi endüstriyel uygulamalar için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, yoğunlaşmış güneş enerjisi kullanılarak kurutmayı en az alanda yapabilmek amacıyla; parabolik kolektörün odak noktasında bulunan tüpten doğrudan çamur geçirilen bir düzenek kurulmuştur. Çamur metal boru içerisinde ısıtılırken, nem havalandırma yoluyla uzaklaştırılmıştır. Kurutma deneyleri Ekim ve Kasım 2018'de Konya Atıksu Arıtma Tesisi’nde yapılmıştır. Katı madde içeriği, ortalama güneş ışınımının 882 W/m2 ve çamur besleme hızının 33 g/dk olduğu bir günde %18'den %47'ye yükselmiştir. Radyasyon ve besleme hızının 1047 W/m2 ve 28,6 g/dk olduğu başka bir günde, katı madde içeriği %21'den %64'e yükselmiştir.

Arıtma Çamurlarının Güz Mevsimi Şartlarında Parabolik Solar Kurutucu ile Kurutulması

Treatment sludge are concentrated wastes including organic or inorganic impurities and resulted from separation process of wastewater treatment plants. Although the sludge is separated by dewatering processes, it contains a large amount of water in its contents. The water content of the non-fluidized sludge cake from the centrifugal dewatering unit varies between 82% and 78% in the Konya wastewater treatment plant. This high-water content in the sludge is a problem that needs to be overcome in the implementation of final disposal or reuse alternatives. It is necessary to increase the solid matter content of the sludge in order to burn, landfilling or to use as fertiliser. Therefore, drying is a mandatory process for these reuse or disposal options. Thermal dryers operated by fossil fuel could be achieve high drying rates, but its cost is disadvantage. Greenhouse type indoor or outdoor drying plants, where the sludge is laid on the floor in a thin layer to benefit from solar energy, have relatively low cost but requires large areas. It is necessary to increase the number of drying options that use the highest level of solar energy. Concentrated solar energy systems are promising alternative to overcome these problems. Parabolic trough types solar collectors where the heat generated at high temperatures is used for industrial application such as production of electricity by steam power. In this study, a mechanism of direct sludge passing through the tube located at the focal point of the parabolic collector was installed to concentrate solar energy on the lower area. The moisture was removed by means of ventilation while the sludge was heated in the metal tube. Drying experiments were conducted in October and November 2018 in Konya waste water treatment plant. The solid matter content increased from 18% to 47% on a day where the average solar radiation is 882 W/m2 and the sludge flow rate of 33 g/min. On another day when the radiation and the flow rate were 1047 W/m2 and 28.6 g/min, the solids content increased from 21% to 64%.

Drying of Treatment Sludges with Parabolic Solar Dryer in Fall Season Conditions

Arıtma çamuru

 parabolik oluk tipi güneş kolektörü

 kurutma

Treatment sludge

 parabolic trough type solar collector

 drying

<div style="border-top:double 1.5pt;border-left:none;border-bottom:double 1.5pt;border-right:none;padding:1pt 0cm 1pt 0cm;">

<p class="MsoNormal" style="margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;line-height:normal;border:none;padding:0cm;"><span lang="en-gb" style="font-size:10pt;font-family:'Times New Roman', serif;" xml:lang="en-gb">Energy is the
unquestionable necessity of today for humanity. When we look at today's energy
sources and consumption rates, it seems that the problem that humanity is most
likely to search for is the reserves of energy resources. In this study,
renewable energy sources that substitute for available energy sources and which
is thought to increase its share in energy resources in the following years
will be examined and a more specific distinction will be made to focus on solar
power generation from renewable energy sources. In this context, the cost,
efficiency and being a rational choice or not of producing electricity from
solar energy in residences in Turkey by year 2018 will investigate. In the
selection and comparison of the solar energy system, most appropriate solar
energy system cost will be deducted using the TOPSIS method of the
multi-criteria decision-making techniques and it will be tried to be analysed
by comparing with the electricity consumption and cost of the average
household.</span></p><p></p>

</div>

The Analysis of Power Generation from Solar Energy in Houses by The TOPSIS Method in Turkey

<div style="border-top:double 1.5pt;border-left:none;border-bottom:double 1.5pt;border-right:none;padding:1pt 0cm 1pt 0cm;">

<p class="MsoNormal" style="margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;line-height:normal;border:none;padding:0cm;"><span style="font-size:10pt;font-family:'Times New Roman', serif;">Enerji insanlık için günümüzün tartışılmaz en büyük ihtiyacıdır.
Günümüz enerji kaynaklarına ve tüketim hızlarına bakıldığında, insanlığın
çözümünü en çok arayacağı sorunun enerji kaynaklarının rezerv sıkıntısı olduğu
görülmektedir. Bu çalışmada mevcut enerji kaynaklarına ikame olacak ve gelecek
yıllarda enerji kaynakları içerisinde payının artacağı düşünülen yenilenebilir
enerji kaynakları incelenecek ve daha da özel bir ayrım yapılarak yenilenebilir
enerji kaynaklarından güneş enerjisinden elektrik üretimi üzerinde
durulacaktır. Bu bağlamda çalışmada 2018 yılı itibari ile Türkiye’de konutlarda
güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretmenin maliyeti, verimliliği ve
rasyonel bir seçim olup olmadığı araştırılacaktır. Güneş enerjisi sisteminin
seçimi ve karşılaştırılmasında çok kriterli karar verme tekniklerinden TOPSIS
yöntemi kullanılarak en uygun güneş enerjisi sistem maliyeti çıkarılacak ve bu,
ortalama bir hane halkının elektrik tüketimi ve maliyeti ile karşılaştırılarak
analiz edilmeye çalışılacaktır.</span></p><p></p>

</div>

Anahtar Kelime : Güneş Enerjisi

Hibrit Fotovoltaik Isıl PVT-su ve PVT-hava Güneş Kollektörlerinin İncelenmesi

Arıtma Çamurlarının Güz Mevsimi Şartlarında Parabolik Solar Kurutucu ile Kurutulması

Türkiye’de Konutlarda Güneş Enerjisinden Elektrik Üretiminin TOPSIS Yöntemiyle Analizi

Başlangıç

Yayın Aralığı

Anahtar başlığı

e-ISSN

Website

Yayıncı