Gemilerde elektrik üretiminin dizel makine ve gaz türbini ile sağlanmasının teknik ve ekonomik analizi

Abstract

Gemilerde artan elektrik ihtiyacı ve zararlı egzoz emisyonlarının küresel ısınmaya neden olacak derecede artması nedeniyle alışılagelmiş sistemlerin haricinde atmosferi daha az kirleten, daha az yer kaplayan ve ekonomik olarak dizel makinelerle rekabet edebilecek yeni güç sistemleri aranmaktadır. Bunun sonucu olarak ortaya çıkan, gemi tahriki için gerekli enerji ile gemi servis elektriği için gerekli enerjinin ayrı ayrı üretildiği geleneksel sistemlere alternatif olarak günümüzde bir çok uygulama alanı bulan tahrik enerjisi ile servis elektriğinin entegre bir sistemle üretildiği elektrik tahrikli gemilerin ve gelecekte kullanımı için çalışmalar yapılan tamamı elektrik gemi sistemlerinin üzerinde durulmuştur. Güç sistemlerinde dizel makine ve gaz türbinlerinin kullanımı ile ilgili yakın geçmişte yapılan ve bu çalışmada da faydalanılan kaynaklara yer verilmiş, gaz türbinlerinin çalışma prensibi ele alınmıştır. Gaz türbinlerinin gemilerde elektrik üretiminde kullanıldığı belli gemi tiplerindeki uygulamalar incelenmiştir. Dizel makinelerin çevreyi kirletmesi, çok yer kaplamaları, titreşim ve gürültüye neden olmaları dolayısıyla, alternatif olarak gaz türbinin kullanılıp kullanılamayacağı araştırılmıştır. 2,5, 5, 10, 20 ve 40 MW güç seviyelerinde dizel jeneratör ile gaz türbini jeneratörlerinin yatırım, işletme ve bakım, yakıt masrafları ayrı ayrı hesaplanmış, birim güç basına maliyet tespit edilmiştir. Her güçte sistem maliyetleri birbirleri ile kıyaslanmıştır.