Solar-fotovoltaik sistemlerden hidrojen üretimi ve ekonomik etüdü

Abstract

Günümüzde sanayileşme ve nüfus artışıyla beraber enerji tüketimi de hızlı bir şekilde artmaktadır. Enerji ihtiyacının önemli bir kısmını karşılayan fosil yakıtların 40-50 yıl daha bu talebi karşılayabileceği tahmin edilmektedir. Bu nedenle fosil yakıt fiyatları hızla artmakta ve en küçük bir dengesizlik petrol fiyatlarında önemli artışlara ve krize neden olmaktadır. Fosil yakıtların fiyatının sürekli artmasının yanında yaşadığımız çevreye verdikleri zararlar da önemli bir handikaptır. Küresel ısınma, doğanın dengelerini bozmaya başlamıştır ve önemli bir tehdit haline gelmiştir. Fosil yakıt tüketimi küresel ısınmanın en önemli nedenidir. Bu nedenlerden dolayı alternatif enerji kaynakları konusunda yapılan çalışmalar hız kazanmıştır. Güneş enerjisi, rüzgar enerjisi, jeotermal enerji ve hidroelektrik enerji öne çıkan alternatiflerdir. Ancak bu şekilde üretilen enerji düzenli olarak elde edilememektedir. Enerji üretimi her lokasyonda mümkün olmamakta ve kimi zaman yoğun üretim olup kimi zaman enerji elde edilememektedir. Bu dezavantajları ortadan kaldırabilecek en önemli enerji deposu ve taşıyıcısı olarak hidrojen ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada solar-fotovoltaik, kule tipi, Kalina çevrimli ve vakum tüplü kollektör kullanılan sistemler için hesaplamalar yapılmıştır. Selçuk ilçesi verileri ile tüm sistemlerin elektrik enerjisi maliyetleri kıyaslanmıştır. Maliyeti daha uygun olan fotovoltaik sistemden elde edilen elektrik elektroliz sisteminde kullanılarak hidrojen üretilmiş ve birim maliyetler çıkarılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğru orantı kurularak Türkiye'nin yedi bölgesi için hesaplanmış ve sonuçlar çizelge ve grafiklerle sunulmuştur.