LEE- Enerji Bilim ve Teknoloji-Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/19270

Gözat

50 MV kurulu güçteki güneş kulesi santralinin tasarımı ve modellenmesi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022) Karakaş, Yusuf ; Karabetoğlu, Sevan ; 708692 ; Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

Geçmişten günümüze insan faaliyetlerinin sürdürülebilmesini sağlamak amacıyla kullanılan enerji, uygarlığın sürdürülebilirliğinin bileşeni olup, bilimin ve teknolojinin gelişiminde vazgeçilmez bir araçtır. Bugün sahip olunan teknolojik ve bilimsel birikimlerin geliştirilmesi ve yeni bilimsel, teknolojik buluşların ortaya çıkması için direkt veya dolaylı enerji ihtiyacı bulunmaktadır. Enerji miktarı aynı zamanda ülkelerin gelişmişlik düzeyinin bir göstergesi olup, enerji gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerin ana ihtiyaçlarından biridir ve dünya genelinde enerji tüketimi sürekli olarak artmaktadır. Fosil yakıtlar günümüzde ihtiyaç duyduğumuz enerjinin büyük bir kısmının üretildiği kaynaklar olup, geri kalan kısmı nükleer ve yenilenebilir enerji kaynaklarından yararlanılarak üretilmektedir. Fosil yakıtların yakılmasıyla ortaya çıkan sera gazlarının atmosferdeki yoğunluğunun artmasıyla küresel ortalama yıllık sıcaklık artışı gibi küresel iklim değişikliği sonuçları gözle görülür nitelikte ivme kazanmıştır. Bu da neredeyse tüm canlı ekosistemlerini barındıran habitatları olumsuz etkilemekte ve devasa miktarda CO2' in çok kısa sürede atmosfere salınımı sebebiyle canlı türlerinde ölümler hatta soy tükenmesi gibi sonuçları beraberinde getirmektedir. Çevre ve canlılara zarar veren fosil yakıtların kullanımı sürdürülebilinir değildir. Önlem alınmadığı takdirde bu zararların bedelinin çok büyük boyutlara ulaşacağı göz ardı edilmemelidir. Bundan dolayı fosil enerji kaynaklarının alternatifi olan yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak üretilen enerjinin artırılması ve sıfır emisyona ulaşılması zorunluluğu gün geçtikçe daha iyi fark edilmesi sağlanmalıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında en çok bulunan ve jeotermal enerji hariç diğer yenilenebilir enerji kaynaklarının kaynağı güneş enerjisidir. Güneş enerjisinden faydalanılarak direkt veya dolaylı olmak üzere iki metotla enerji üretimi gerçekleştirilir. Direkt yöntemle elektrik üretimi gerçekleştiren fotovoltaik hücreler yarı iletken malzemelerden yapılır ve bir diyot gibi çalışarak güneş ışığında bulunan enerjiyi fotoelektrik etkiden yararlanarak elektrik enerjisine dönüştürür.
Afet bölgelerinde kurulan yerleşim birimlerinin enerji ihtiyacının şebekeden bağımsız hibrit sistemlerle karşılanmasının tekno-ekonomik analizi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-07-22) Yılmaz, Ender ; Çakan, Murat ; 30101014 ; Enerji Bilimi ve Teknoloji

Afet bölgelerinde enerji ihtiyacı afetin gerçekleştiği ilk andan itibaren başlamaktadır. Deprem, sel gibi doğal afetlerden sonra özellikle gece yapılan arama-kurtarma çalışmaları sırasında kullanılacak aydınlatma sistemlerinin ve afetten etkilenen kişiler ve afetin yaşandığı bölge ile iletişimi sağlayacak haberleşme cihazlarının sürekli kullanımda olması gerekmektedir. Ayrıca bölgede kullanılacak sağlık cihazlarının çalıştırılması ve su ihtiyacının karşılanması gibi acil konular da enerji ihtiyacını arttırmaktadır. Doğal afetlerden sonra bölgeye verilen elektrik, doğalgaz gibi yakıtları taşıyan hatlardan sızıntı ihtimaline karşı güvenlik nedeniyle kesilebilir. Afetin verdiği zarardan kaynaklı olarak ise elektrik kesintileri, elektrik hatlarında kablolardaki arızalardan kaynaklanacağı gibi, şehir içi şehirlerarası trafolarda hatta enerji üretim tesislerinde problem oluşabilecek problemlerden de kaynaklanabilir. Bununla beraber doğalgaz, petrol gibi nakil hatlarında problem oluşma ihtimali, ulaşım yollarındaki aksaklıklar, afet sonrası bölgelerde enerjinin yerinde üretilme ihtiyacını gündeme getirecektir. Ayrıca bu uygulama kurulacak bölgede kaçak bağlantıların oluşmasını ve bölgenin şebekeye yük getirmemesinin önüne geçeceği gibi ilerleyen zamanlarda bölgede kurulacak kalıcı konutlarda enerji üretim alt yapısını da sağlayacaktır. Deprem, sel gibi doğal afetler, savaş, zorunlu göç gibi insan ve kıtlık gibi iklim kaynaklı afetlerden sonra insanlar bulundukları bölgeden ayrılmak zorunda kalarak afet bölgelerine yerleşmektedir. Bu bölgelere yerleşen insanların başta barınma, yiyecek ve su gibi önemli ihtiyaçları olmaktadır. Bunun yanında günlük hayatın devamı için önemli olan telefon, tablet ve dizüstü bilgisayarı gibi iletişim araçlarının da elektrik ihtiyacının karşılanması gerekmektedir. Bu ihtiyaçların ilk zamanlarda karşılanmasında portatif ve mobil güneş enerjisi sistemleri kullanılabilmektedir. İlerleyen zamanlarda artan güç ihtiyacı ile beraber daha büyük enerji sistemlerine ihtiyaç vardır. Afet bölgesindeki hanelerde, okul ve sağlık ocağı gibi tesislerde, suyun pompalanması gibi uygulamalarda PV-Bataryalardan oluşan bağımsız güneş enerjisi sistemleri enerji ihtiyacını karşılayabilir. Ayrıca PV-Batarya sistemleri ile bazı afet bölgelerinde insani yardım amaçlı yapılan uygulamalarda bölgenin çok büyük oranda enerjisini üretebilecek kapasitelere ulaşılmaktadır. PV panellerin yanında yoğunlaştırılmış güneş enerjisi özellikle suyun dezenfeksiyonu ve yemek pişirilmesi gibi uygulamalarda kullanılabilmektedir. Rüzgar enerjisi son senelerde gelişen teknolojiyle beraber afet bölgelerinde acil enerji ihtiyacını karşılamakta görev alabilmektedir. Biyogaz bir yenilenebilir enerji kaynağı olarak afet bölgelerinde sanitasyon gibi atık yönetimi uygulamalarından elde edilebilmektedir. Elde edilen biyogaz yemek pişirme için ocaklarda, yüksek miktarda elde edilen biyogaz ise jeneratörlerde enerji kaynağı olarak faydalanılabilmektedir. Afet bölgelerinde bir diğer önemli konuda yemeğin pişirilmesidir, geleneksel yöntemler bırakılarak odun ve odun kömürünü daha verimli kullanan ocaklar, LPG ve etanol ocakları, biyogaz ve solar gibi yenilebilir ocaklar ve son zamanlarda enerji-etkin elektrikli ocaklar bu bölgelerde kullanılabilmektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının afet bölgelerinde yaygın olarak kullanımını sağlayan en önemli unsur bataryalardır. Özellikle son senelerde düşük güçlerden yüksek güçlere kullanımı yaygınlaşan lityum-iyon bataryalar son dönemlerde öne çıkmaktadır. Dizel jeneratörler afet bölgelerinde enerji ihtiyacını karşılanmasında hala ilk akla gelen yöntemdir. Ancak yakıt masraflarındaki artış ve sürekli yakıt ihtiyacı, emisyon sorunu gibi nedenlerden dolayı afet sonrası alanlarda kullanılması azaltılmaya çalışılmaktadır. Hibrit sistemler yenilenebilir ve dizel jeneratörlerin avantajlarını bir araya getirerek daha güvenilir, sürdürülebilir, emre amadeliği yüksek, uygun maliyetli sistemler olmaktadır. 26 Şubat 2023 günü Kahramanmaraş merkezli iki büyük depremde en büyük yıkımın yaşandığı yerlerin başında Hatay'ın Antakya ilçesi gelmektedir. Depremin özellikle ilk günlerinde başta arama kurtarma çalışmaları olmak üzere bölgede enerji sıkıntısı yaşanmıştır. Bu çalışmada, Antakya ilçesinde afet bölgesinde 72 hanelik bir komşuluk biriminin elektrik ihtiyacı HOMER programı kullanılarak depremin ilk günlerinden başlayarak kademeli olarak yenilenebilir ve hibrit sistemler ile karşılanması planlanmaktadır. Bu plan doğrultusunda enerji ihtiyacının karşılanması için gerçekleştirilecek bu kademeli olarak artış dünya bankası enerji sektörü destek programının hazırladığı SE4ALL (Sustainable energy for all- herkes için sürdürülebilir enerji) çoklu-kademe sistemi bölgeye uyarlanarak yapılacaktır. Afet bölgesinin ilk gününden başlayarak bir haftalık, on beş günlük, üç aylık, altı aylık sürelerde 5 kademe tanımlanmıştır.
Agrivoltaik sistemler ile elektrikli traktörleri şarj etmek için doğru arazilerin saptanması

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023) Pekdemir, Samed ; Kocaarslan, İlhan ; 800223 ; Enerji Bilim ve Teknoloji Bilim Dalı

İnsanlık çözüm bulamazsa, insanlığın önümüzdeki yıllarda üç büyük zorluk ile karşılaşacaktır. Bu zorluklar gıda kıtlığı, kuraklık ve enerji krizidir. Dikkat ile incelenirse bu zorluklar arasında ayrılmaz bağlar ve nedensellik ilişkileri vardır. Gelecekte şehirleşme, küresel ısınma, iklim değişikliği, hızlı nüfus artışı nedeniyle su, gıda ve enerji kaynakları için rekabet yoğun bir şekilde artacaktır. Fosil yakıtların birincil enerji kaynağı olarak kullanılması, küresel ısınmaya ve iklim değişikliğine önemli ölçüde katkıda bulunmuştur. Bu yenilenemez yakıtların olumsuz çevresel etkileri vardır. Bu sorunlarla mücadele etmek için güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı artmaktadır. Bu kaynaklar fosil yakıtlara göre daha az zararlı etki üretirken daha fazla arazi alanı gerektirmektedir. Şehirleşme ve artan nüfus da arazi talebini artırarak enerji dönüşümü için gerekli araziye sahip olmayı engelliyor. Tarım ve enerji yakından bağlantılıdır. Tarım endüstrisinde enerji üretme ve tüketme şeklimiz, çevre ve artan nüfusu besleme becerimiz üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Tarım makinelerine güç sağlamak için dizel gibi fosil yakıtların kullanılması çevreye zarar veriyor ve sürdürülebilir değil. Güneş enerjisi üretiminin tarımla entegrasyonu olan "Agrivolaikler" sürdürülebilirliği artırma ve fosil yakıt kullanımının olumsuz etkisini azaltma potansiyeline sahiptir. Elektrikli Traktörler gibi elektrikli araçlar da verimliliği artırabilir ve fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltabilir. Bu teknolojiler, tarım alanlarının korunmasına ve su kıtlığı riskinin azaltılmasına yardımcı olabilir. Son yıllarda, elektrikli traktörlerin benimsenmesi ve agrivoltaik(tarımges) olarak da bilinen fotovoltaik panellerin tarım alanlarına entegrasyonu, çiftçiliğin ve tarım sektöründeki üretimin karbon ayak izini azaltmak ve tarımsal üretimde oluşan enerji talebinin kendi kendine yeterliliğini sağlayan modelleri artırmak için umut verici alternatifler olarak ortaya çıktı. Bununla birlikte, elektrikli traktörlerin ve agrivoltaiklerin yaygın olarak konuşlandırılması, ilgili teknik, ekonomik ve çevresel faktörlerin kapsamlı bir şekilde anlaşılmasını gerektirmektedir. Bu yüksek lisans tezi, Coğrafi Bilgi Sistemleri (GIS), parçacık sürüsü optimizasyonu ve k-means kümeleme kullanarak elektrikli traktörlerin ve agrivoltaiklerin belirli bir tarımsal bağlamda uygulanmasının fizibilitesini değerlendirmek için bir metodoloji geliştirmeyi amaçlamaktadır. Çalışmada kışlık buğday ekimi ve güneş enerjisi üretimine odaklanılmıştır. Çalışma ayrıca elektrikli traktörlerin ve agrivoltaiklerin potansiyel faydalarını ve zorluklarını değerlendirmek için arazi, hava durumu ve yenilenebilir kaynaklar hakkındaki verileri içermektedir. Ayrıca bu teknolojilerin ve modelin tarım sektöründe uygulanmasına yönelik öneriler sunulacaktır. Bu bağlamda bu çalışmada, K-means ve parçacık sürü optimizasyonu (PSO) kullanılarak bir güneş enerjisi santralinin arazide en uygun yerini belirlemek için bir hibrit optimizasyon modeli geliştirilmiştir. Bu yaklaşımın amacı, fotovoltaik güç çıkışını en üst düzeye çıkarmak ve elektrikli traktörler gibi elektrikli tarım makinelerinin yeterince şarj edilmesini sağlamaktır. Bu modelin kullanılması tarım endüstrisinin verimliliğini ve sürdürülebilirliğini artırmaya yardımcı olabilir. Bu çalışmada, öklid mesafesine dayalı parsel kümeleri oluşturmak için K-means algoritması kullanılmıştır. Parçacık sürüsü optimizasyonu (PSO) algoritması daha sonra bir amaç fonksiyonuna dayalı olarak en uygun parseli bulmak için kullanılır. İlk iterasyonda enerji talebi karşılanmazsa, küme sayısı birer birer artırılır ve yeni optimal parseller aramak için PSO kullanılır. Bu işlem, hesaplanan enerji talebi seçilen parseller tarafından karşılanıncaya kadar tekrarlanır. Algoritma tarafından bulunan optimum parselde üretilebilecek güneş enerjisi miktarını dünya çapında çoğu yer için bu bilgileri sağlayan bir web uygulaması olan PVGIS'ten gelen güneş radyasyonu ve fotovoltaik (PV) sistem enerji üretim verileri kullanılarak bulunur. Daha gerçekçi sonuçlar elde etmek için gerçek parsel verileri kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan veriler TKGM (Türkiye Tapu Ve Kadastro Genel Müdürlüğü) web sitesi kazınarak elde edilmiştir. Çalışmada kullanılan parsel verileri Büyüköz (Ahirli/Konya'da bulunan bir köy), Karkin ve Üçhüyük'e (Çumra/Konya'da bulunan iki köy) aittir. Bu çalışmada bir alanın enerji talebini belirlemek için Avustralya'daki Yeni Güney Galler eyaleti hükümeti, yanlış traktörün kullanılması yakıt israfına ve erken arızalara neden olabileceğinden, çiftçilere arazileri ve mahsulleri için uygun güçte traktörleri seçmelerine yardımcı olan klavuzdan yararlanılarak oluşturulmuştur. Algoritmadan beklentilere ve içgüdüye uygun sonuçlar elde edildi. Fakat bu çalışmanın en önemli çıktısı olarak, elektrikli traktörün enerji talebi, kullanılan ekipman sayısı ve tipini etkilediğinden dolayı yetiştirilen ürünlere bağlı olarak değişeceğindan dolayı planlamanın tarımda özellikle enerji tüketimi ve üretimi için kritik öneme sahip olduğunu sonucuna da varılmıştır.
Alternatif süperkritik karbondioksit çevrimlerinin termodinamik analizi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-04-22) Boyan, Hacı Osman ; Çolak, Üner ; 301181049 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Fosil kaynak temelli insan yaşamının yol açtığı etkiler, tabiatta ve günlük hayatta artık görünür hale gelmiş ve tehlikeli boyutlara ulaşmıştır. Enerji üretiminde, hava, kara ve deniz taşımacılığında, ulaşımda neredeyse tamamen fosil kaynaklara bağlılığımız atık ve iklim sorunlarına yol açmıştır. Geri dönülemez noktaya hızla ilerlerken fosil kaynaklara bağlı olduğumuz sektörlerdeki alışkanlıkların da değişmesi gerekmektedir. Dünyada, enerji üretiminde, yaklaşık %60 oranında fosil yakıtlı santraller, %10 civarı ise nükleer santraller kullanılmaktadır (IEA, 2020). Karbondioksit ve diğer sera gazı salımlarına sebep olan fosil yakıt kullanımının azaltılması için yenilenebilir kaynakların kullanımının yaygınlaşması gerekmektedir. Güneş enerjisinin ısıl uygulamaları için büyük bir potansiyel vadeden süperkritik karbondioksit (sCO2) çevrimleri dikkat çeken bir konudur. Güneş enerjili santrallerin yanında, yeni nesil nükleer santraller, jeotermal santraller, fosil yakıtlı santraller, ağır sanayide atık ısı geri kazanımı uygulamaları gibi çeşitli ısı kaynaklarına uygulanabilme esnekliği, bu çevrimler için geniş bir araştırma alanı oluşturmaktadır. sCO2 çevrimlerinin tasarım noktası ve tasarım dışı durumlardaki davranışlarını değerlendiren modellere ihtiyaç vardır. sCO2'nin bir güç çevriminde iş akışkanı olarak kullanılması fikri 1950 yılında Sulzer tarafından ortaya atılmış ve sCO2 Brayton çevriminin patentini almıştır (Sulzer, G., 1950). Daha sonra yapılan araştırmalarla yüksek potansiyel vadeden bir konu olduğu görülmüş ve son 10 yılda yapılan çalışmalar da büyük bir ivme kazanmıştır. Bu çalışmada ısı kaynağından bağımsız, sabit bir ısı girişinde üç farklı sCO2 çevriminin performansının modellenmesi amaçlanmıştır. Tez kapsamında, üç çevrim için (Basit Çevrim, Yeniden Sıkıştırma Çevrimi, Birleşik Çevrim) tasarım noktaları belirlenmiş ve bir termodinamik model oluşturulmuştur. EES (Engineering Equation Solver) programında oluşturulan modeller için belirlenen tasarım noktası esnektir ve modelin belirlenen farklı tasarım koşullarında çalışmasına olanak verir. Modellenen 3 çevrim için en uygun tasarım noktalarının hesaplanması hedeflenmiştir. Tasarım noktası için, kompresör giriş sıcaklığı 32 °C, türbin giriş sıcaklığı 600 °C ve türbin giriş basıncı 25 MPa seçilmiştir. Tasarım noktasında en yüksek verime birleşik çevrimde (~%50), en düşük verime de basit çevrimde (~%35) ulaşılmıştır. Çevrimlerin basınç oranı, yeniden sıkıştırma ayrılma oranı, kompresör giriş sıcaklığı, türbin giriş sıcaklığı gibi parametrelerinin değişimlerine çevrim veriminin tepkisi incelenmiş ve en uygun noktalar belirlenmiştir. Çevrimler de sadece o çevrime ait olan parametre değişimi açısından değerlendirilmiştir (Örneğin, Birleşik Çevrimdeki sıkıştırma ve genişleme oranları). Bu değişkenlerin ısıl verim üzerindeki etkisi ayrı ayrı incelendikten sonra, ikili, üçlü ve dörtlü olarak aynı andaki değişimlerine karşılık en yüksek ısıl verim değerleri araştırılmıştır. Bu çalışma sonucunda ve yapılan diğer araştırmalar incelendiğinde, belirli bir ısı kaynağıyla birlikte tüm diğer değişkenlerin hesaba katıldığı ayrıntılı bir sCO2 çevrimi modellemesi bu konudaki araştırmaların ve deneysel çalışmaların, ticari bir uygulamaya dönüşmesini hızlandıracaktır.
Comparative analysis of XGBoost and LightGBM methods for day ahead spot natural gas price forecasting

(Graduate School, 2022) Şahin, Doğukan ; Yurtseven, M. Berker ; 714401 ; Energy Science and Technology Programme

Natural gas is an important part of modern life. Advantages such as being storable, being able to be used in many different places as a primary energy source and being transported in the form of LNG or CNG increase the importance of natural gas. The discovery of new natural gas fields and the importance given to infrastructure, the laws adopted for the liberalization of the market indicate that natural gas will be used in Turkey for many years. In addition, studies aimed at using natural gas with hydrogen in Turkey are promising to increase the life of natural gas. One of the most important criteria for using natural gas in Turkey for many years is predictable prices. Each eligible customer demands predictable pricing and low price. Competition is necessary for liberal markets. Therefore, EPIAS, the market operator, develops the infrastructure of the natural gas market day by day. The weekly product option added to the market after the spot market opened and the opening of the futures gas market are the best examples of this. However, there are very few studies about the spot natural gas market in the literature. This thesis aims increase price predictability in this developing market. In this study, the official reports prepared for the natural gas market were examined first. Later, the dynamics of the spot natural gas market were examined, and a data set was prepared accordingly. The data set is crucial because it is very difficult to get good results without the proper data set. Machine learning applications are very popular and are very effective in solving various problems. In this study, day ahead spot natural gas price prediction was made with two different machine learning algorithms based on decision trees. XGBoost and LightBoost algorithms were utilized and performances of these two algorithms were compared. First, it was concluded that these algorithms over-learn at which value ranges by iterating the number of trees, tree depth and learning rates. A more detailed price prediction was then made using these ranges together with the GridSearch function of the sklearn library. Then the best features for price prediction are determined by the feature selection function of the XGBoost and LightBoost libraries.
Comparison of experimental and semi-experimental models for predicting solar thermal power plants with artificial neural network

(Graduate School, 2023-01-19) Choopani, Shabnam ; Barutçu, Burak ; 301191030 ; Energy Science and Technology

Researchers have recently accomplished many studies on using renewable energy sources without pollution due to the significant development in demand for energy access. The fact that these energy sources are pure and offer free renewable energy, like solar and wind, has attracted the interest of several governments and enterprises. Solar energy may be viewed as a clean, sustainable, and renewable energy source that will be very important for the planet's energy needs in the future. Accurate knowledge of the amount of solar radiation must be accessible in the initial stage to utilize solar energy to its fullest potential. As a result, scientists have been seeking other methods to gauge the amount of solar radiation in recent years. The use of satellite data has advanced in recent years due to its many benefits, including broad coverage level, repeatability, ease of data processing, and access to field data. It is also crucial to anticipate solar radiation using various methods. Since it is typically not feasible to assess directly. Different techniques are used to monitor radiation levels. These strategies use hybrids, regression relationships, experimental connections, and linear interpolation or neural networks for remote sensing. Solar radiation data is essential in many fields. The requirement for water for plants is one of several waters and soil processes that are impacted by solar radiation, a meteorological variable. However, as was already said, solar radiation measurements are sometimes quite limited due to the high expense of the equipment used to measure it. In addition, issues with the calibration of measuring instruments provide challenges in measuring solar radiation. This study's primary goal is to offer a neural network-based approach for predicting the amount of solar radiation. For this goal, many experimental and semi-experimental associations and the linear multiple regression approach have already been presented. However, this study will look at the high-accuracy usage of the neural technique. Future human energy must come from a sustainable, clean energy source that uses new technology with little harm to the environment. Solar energy will naturally be used in numerous technologies. Solar radiation is the most important natural energy source guiding all natural processes and reactions on Earth. Solar energy may be calculated using various techniques, such as artificial neural networks and regression analysis, experimental approaches, solar radiation measuring equipment, manual mathematics's computations, experimental and semi-experimental relationships, and more recent techniques. For at least one to two years, I gathered data and information from meteorological stations to be used as input to an artificial neural network. I develop a precise and ideal model to predict how much solar radiation will be present in a city, comparing the obtained model with other models and comparing the neural network method with other methods of predicting solar radiation, such as linear regression and experimental and semi-experimental methods, and finally evaluating the results. The ability of the neural network model and meteorological parameters to be effective in net radiation, as well as the estimation of daily net radiation in the hot and dry climate of Yazd city, were investigated in this study using 15 experimental and semi-experimental models. The accuracy of each model, as mentioned earlier with the measurement data by the net radiation logger at the meteorological stations in Yazd, was assessed over 36 months. Thus, the layout of 1-2-11 for the Yazd region represented 11 parameters in the input layer, two neurons in a hidden layer, and an output layer to produce the network's best structure. The outcomes demonstrated the neural network's strong performance in radiation prediction, with a coefficient of determination of 0.95 and error profiles for RMSE, MAE, FB, and MBE with values of 393, 850, 0.006, and 49 watts per square meter per day, respectively. The principles and generalizations of solar radiation, as well as strategies for forecasting solar radiation, are examined in this study. The sorts of in-country and international research in this area are discussed in the second chapter. The third chapter briefly overviews the research topic and details the data collection process. This part introduces research methodologies such as artificial neural networks, multivariate linear regression, and experimental and semi-experimental models. The fourth chapter calculates solar radiation using an artificial neural network and compares the findings to other methods. The solar radiation prediction algorithm was designed and implemented using the MATLAB program and its neural network simulator toolkit. The Irmak model was shown to be the best option in the Yazd region during the winter season. Due to its superior accuracy compared to other models, the basic regression model 1 is the best model for the spring season. In summer and autumn, the basic regression model 3 is chosen as the optimal model. Also, on the annual scale, the basic regression model 3 had higher accuracy in predicting net radiation and was chosen as the optimal model in the Yazd region.
Çanakkale için güneş destekli toprak kaynaklı düşey ısı değiştiricisi sistemi tasarımı

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-01-25) Çınkılıç, Arda Can ; Öztürk, Zehir Fatih ; 301191003 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Dünya genelinde harcanan enerjinin neredeyse üçte biri binalarda ve bina içlerinde kapalı alanlarda yapılan aktivitelerde harcanmaktadır. Ayrıca, binalar dünya genelindeki salınan karbon ve harcanan elektrik enerjisi değerlerinde de önemli bir paya sahiptir. Dolayısıyla, hem önemli miktarda enerji ihtiyacı olan hem de çevreyi kirleten enerji kaynaklarını kullanmakta olan binaların daha temiz enerji kaynaklarını kullanmalarının sağlanması ve kendi enerjilerini üretebilecekleri ve hatta depolayabilecekleri yenilenebilir sistemlerin teşvik edilmesi gerekmektedir. Isıtma ve soğutma sistemlerinde en çok kullanılan yenilenebilir enerji sistemleri yüksek performans katsayıları nedeniyle toprak kaynaklı ısı pompalarıdır. Toprak altı sıcaklığı kışın dış ortam sıcaklığından yüksek yazın ise dış ortam sıcaklığından düşüktür. Bu durum termodinamik olarak daha verimli bir ısıtma soğutma çevrimine imkânı tanır. Yaz enerjisini kışın kullanmaya imkân tanıyan en önemli sistemlerden biri de solar termal enerjiyi yer altında depolamaya ve depolanan bu enerjiyi kışın yer altı ısı değiştiriciler ve ısı pompası sayesinde kullanmaya imkân tanıyan sistemlerdir. Bu sistemler güneş enerjisi ile şarj edilen düşey ısı değiştiricili toprak altı ısı pompaları olarak adlandırılır. Geleneksel yer altı ısı pompaları sistemleri yer altı ısı değiştiricileri ve ısı pompasından meydana gelmekte iken düşey ısı değiştiricili toprak altı ısı pompası sistemleri geleneksel yer altı ısı pompaları sistemine toprak altının yazın şarj edilebilmesi için ilave edilen solar termal panellerin eklenmesi ile inşa edilmektedirler. Bu sistemler enerjinin depolandığı tarih ile kullanıldığı tarih arasında bir zaman farkı oluşturduklarından yer altını büyük bir batarya gibi kullanmaktadırlar. Isıtma amaçlı kullanılan düşey ısı değiştiricili toprak altı ısı pompaları sistemlerinin performans katsayıları geleneksel toprak altı ısı pompaları sistemlerinin performans değerlerinden daha büyüktür. Düşey ısı değiştiricili toprak altı ısı pompası sistemlerinin hem solar termal kısmı hem de toprak altı kısmı modüler olarak tasarlanabildiğinden her ölçekte boyutlandırma mümkündür. Bu sistemlerin performans değerleri tabiki toprak altının yapısına da önemli ölçüde bağlıdır. Sistemin kurulacağı bölgenin yeraltı termofiziksel özellikleri iyi belirlenmeli ve toprağın termal difüzyon katsayısı mümkün olduğunca doğru belirlenmelidir. Ayrıca toprak altında var olabilecek yer altı akışlarının hem sistem üzerinde hem de yeraltı suları açısından olumsuzluklar yaratabileceği unutulmamalıdır. Düşey ısı değiştiricili toprak altı ısı pompaları sistemleri binalarda önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlayan yenilenebilir enerji sistemlerdir. Bu çalışmada geleneksel toprak altı ısı pompası sistemleri arasında daha yüksek performans değerine sahip olan düşey ısı değiştiricilerinin performansının, güneş kollektörleri ile desteklenmesinin sistem performansının artış miktarı üzerindeki etkisinin gözlenmesi hedeflenmiştir. Bunun yanında farklı derinliklere sahip kuyuların depolama kapasitelerinin karşılaştırılması ve bulunulan bölgenin güneşlenme süresine göre düzenlenen bekleme döneminde gerçekleşen ısı alışverişinin etkileri incelenmesidir. Bu amaçla, Çanakkale ili meteorolojik verileri yardımıyla ve yer altının katmanlı yapısı dikkate alınarak sistemin termal performansı numerik olarak incelenmiştir. Toprak altı ısı pompası sistemi tasarımında ve analizlerinde çeşitli fizik ve mühendislik uygulamalarında sıklıkla kullanılan, özellikle birleştirilmiş fenomenler ve multifizik için bir sonlu eleman analizi, çözücü ve simülasyon yazılımı kullanılarak tek ısı değiştiricisinden oluşan bir güneş destekli toprak kaynaklı ısı değiştiricisi sistemi analiz edilmiştir. Çalışmada kullanılan sistem, tek bir düşey ısı değiştiricisinden oluşmaktadır. Bu ısı değiştiricisinin yarıçapı 0.1 m olarak alınmıştır. Isı değiştiricisinin derinliği ise 50-75 ve 100 m olarak seçilmiştir ve sistem verimi ilk 5 yıllık çalışma dönemi için incelenmiştir. Numerik modelde, toprak derinliği ve yarıçapı analiz sonuçlarının etkilemeyecek kadar büyük seçilmiştir. Toprak yapısı olarak çift katmanlı yapı seçilmiş olup, ilk 20 metre kilden, kalanı granitten meydana gelmektedir. Uygulama sahası olarak Çanakkale/Türkiye seçilmiştir. Yapılan numerik analizlerde toprak sıcaklığı, T∞, o bölgenin yıllık ortalama sıcaklığı olan 15 ℃ olarak alınmıştır. Bu literatürde yaygın kullanılan bir yaklaşımdır ve İstanbul Teknik Üniversitesi Enerji Enstitüsü'nde bulunan Isı Pompası Laboratuvarı'nda yapılmış olan deneylerde hata payının %4'ün altında olduğu görülmüştür. Bu değer analizlerde başlangıç koşulu olarak kullanılmıştır. Sistem birbirini takip eden şarj ve deşarj periyotlarıyla çalıştırılmıştır. Her şarj ve deşarj periyodunun arasında bekleme süreleri uygulanmıştır. Çanakkale'nin iklimsel özelliklerine bağlı olarak 15 Mayıs-15 Eylül arasındaki 4 aylık süreç şarj periyodu ve 1 Ekim-1 Mayıs arasındaki 7 aylık süreç ise deşarj periyodu olarak belirlenmiştir. Şarj ve deşarj dönemleri arasında toprağı dinlendirmek ve ısıl karakteristiğini etkilememek adına 15'er günlük bekleme periyotları bırakılmıştır. Çanakkale'nin bulunduğu konum, paralelin ekvatora olan yakınlığı sebebiyle yaz aylarında yüksek güneş radyasyonuna sahiptir. Bu durum ısıtma ihtiyacının karşılanması için deşarj periyodundan daha kısa bir şarj periyodunun yeterli olmasını sağlamaktadır. Şarj, deşarj ve bekleme sürelerinin belirlenmesinde yararlanılan ışınım ve dış ortam sıcaklığı değerleri NASA'nın yenilenebilir enerji, bina enerji verimliliği ve tarımsal ihtiyaçları desteklemek için kullanıma açtığı veri tabanından elde edilmiştir. Düşey ısı değiştiricili toprak kaynaklı ısı pompası sisteminin ısıl enerji tranferi hesaplamaları bilgisayar destekli analiz programında 50 m, 75 m ve 100 m derinliklerde şarj edilme ve şarj edilmeme durumları için ayrı ayrı yapılmıştır. Şarj edilme durumunda analizler şarj periyodu ile başlamış olup şarj-bekleme-deşarj-bekleme döngüsü ile yapılmıştır. Şarj edilmeyen durumdaysa şarj süreci bekleme süresine dahil edilerek deşarj-bekleme periyotları şeklinde 5 yıllık analizler yapılmıştır. Kil ve granit tabakalarındaki ısı transfer karakteristiklerinin incelenmesinde 180 ısı haritası çizdirilip incelenmiştir. Birinci ve beşinci yıllar için incelenen sıcaklık değeri sonuçlarına göre, maksimum sıcaklık ve minimum sıcaklık değerleri arasındaki farkın granit tabakada daha az olduğu gözlemlenmiştir. Şarj sonrası ve deşarj sonrası bekleme dönemleri kıyaslandığında, şarj sonrası bekleme döneminde ortalama sıcaklık değişimi kil için 7,12 ℃, granit için 6,77 ℃, deşarj sonrası bekleme döneminde ortalama sıcaklık değişimi kil için 4,56 ℃, granit için 4,35 ℃ olarak hesaplanmıştır. Isı değiştiricisi derinliği arttıkça beklendiği üzere hem topraktan çekilen hem de toprağa verilen enerjilerin arttığı görülmüştür. Depo edilen enerji miktarı kuyu derinliği ile arttığı gözlenmiştir. Her üç sistemde de birim ısı değiştiricisi uzunluğunda çekilen veya alınan enerjiler çok yakın olmakla birlikte, granit tabakasında kalan derinliğin farklı olması nedeniyle küçük farklılıklar görülmektedir. Böylece kuyu derinliği arttıkça kullanılabilecek enerji miktarı da artmaktadır. Şarj edilmeyen durumda, toprağın bekleme döneminde dinlendirilmesine rağmen toprak sıcaklığı giderek düşeceği için topraktan çekilen enerjiler yıllar içinde azalmaktadır. Şarj edilen durumda ise, topraktan çekilen enerjiler analizler şarj periyodu ile başladığı için neredeyse sabit kalmıştır. Depolama verimi, toprağa verilen enerjinin ne kadarının kullanılabildiğini gösteren bir parametredir. Literatürde depolama verimi için farklı tanımlamalar ve denklemler kullanılmaktadır. Toprak kaynaklı ısı değiştiricisi sistemlerinde toprağı şarj etmek gerekmeksizin, sisteme toprak sıcaklığından daha düşük sıcaklıkla bir akışkan gönderilerek topraktan enerji çekmek mümkündür. her üç derinlikteki ısı değiştiricisi için de ilk çalışma yılında elde edilen depolama verimleri birbirine çok yakın değerlere sahiptir. Beş yıllık çalışma periyodunun sonunda 100 metre derinlikteki bir ısı değiştiricisinin depolama verimi %18'den %28,5'e, 50 metre derinlikteki bir ısı değiştiricisinin depolama verimi ise %17,5'ten %27'ye yükselmiştir. Hesaplanan değerler göz önünde bulundurulduğunda, 100 m derinlikli kuyu 2. yıldan itibaren özellikleri tanımlanan ev örneğinden 10 adet evin tamamı için gerekli olan ısıl enerji ihtiyacını sağlayabilmektedir. 5. yıl sonunda 75 m derinlikli kuyu kullanıldığı durumda bu 10 evin ihtiyacının %77,7 kadarını, 50 m derinlikli kuyu kullanıldığında ise %49,8 kadarnı karşılayabilmektedir.
Çatı güneş panelleri tedarik zinciri analizi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-11-25) Ateş, Muzaffer Cem ; Kayalıca, Mehmet Özgür ; 301201032 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Enerji, insanlığın neslini devam ettirebilmesi için var olması gereken temel ihtiyaçlardan biridir. Yenilemez enerji kaynaklarının çevreye verdiği zarar ve yakın gelecekte bu kaynakların artan enerji talebine cevap veremeyeceği bilincinin oluşması sonucunda, insanlık yüzünü yenilenebilir enerji kaynaklarına çevirmiştir. Bu enerji kaynaklarından, belki de en temellerinden biri, hiçbir zaman tükenmeyecek olan güneş enerjisidir. Tedarik zincirindeki ana amaç, üretilecek ve insanlığın hizmetine sunulacak olan ürünün bütün aşamalarının belirlenmesidir. Bu durum sonucunda ortaya çıkabilecek bu hizmetler ve üretim zincirleri, yeni iş imkanlarının ortaya çıkmasını sağlayabilir, ülkenin ekonomik gelişimine olumlu katkılarda bulunabilir. Ayrıca tedarik zincirindeki unsurların ortaya koyduğu maliyetlerin zaman içinde azalması, ürünün daha ucuz bir fiyata satılmasına sebep olabilir, bu da ürünün kullanımının daha yaygınlaşmasına önayak olabilir. Ülkelerin PV güneş enerjisi sistemine olan talebi her yıl artıyor ve bu ilerideki yıllarda artacak gibi görünüyor. 2020 yılında yaklaşık 20 ülke PV kapasitesine en az 1 GW'lık bir ekleme yaptı, bu sayı 2019 yılında 18'di. 2020 yılı sonuna gelindiğinde ise, en az 42 ülkenin PV kapasitesinin 1 GW ya da daha fazla olduğu tespit edilmiştir. PV sistemler, ülkelerin elektrik üretiminde git gide daha da belirgin bir yer almaya başlamıştır. 2020 yılının sonunda; en az 15 ülkenin, toplam ürettiği elektrik miktarının %5 ya da daha fazlasını PV sistemlerin oluşturduğu gözlemlenmiştir. Dünya üzerindeki konumu itibarı ile, güneş enerjisi bakımından ülkemiz oldukça avantajlı bir konumdadır. Türkiye, bu avantajlı konumuna rağmen güneş enerjisi potansiyelini kullanmada istenilen düzeyde değildir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı'nın hazırladığı Türkiye Güneş Enerjisi Potansiyeli Atlasına (GEPA) göre, ortalama yıllık güneşlenme süresi 2741 saat, yıllık toplam ışınım değeri 1527,46 kWh/m2 olarak belirtilmiştir. Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nün. Güneş kaynaklı elektrik üretim kapasitesinin teknik kapasitesi 405 milyar kWh/yıl, ekonomik potansiyeli 380 milyar kWh/yıl olarak öngörülmüştür. Yapılan tez çalışmasında, PV güneş panellerinin tedarik zinciri oluşturularak, Türkiye'de üretilen panellerin yerlilik durumu ile ilgili analiz yapılmıştır. Tezin ilerleyen kısmında, panellerin yerlilik oranının artışının ortaya çıkarabileceği ekonomik gelişme ve istihdam I-JEDI modeli kullanılarak senaryo analizleri ile incelenmiştir. Sonuç kısmında ise, panel üretiminde yerlileşmenin ortaya çıkarabileceği olumlu sonuçlar değerlendirilmiştir. Tezin ikinci kısmında tedarik zincirinin tanımı yapılmıştır. Tedarik zinciri; müşteri memnuniyetini en az maliyetle üst seviyeye çıkarmak amacıyla oluşturulan, hammadde kaynağı ile müşteri arasında her iki yönde gerçekleşebilen ürün, hizmet, para ve bilgi akışlarına dahil olan, birden çok iş biriminden oluşan bir yapıdır. Sonrasında, tedarik zincirini oluşturan unsurlardan bahsedilmiştir. Bu unsurlar, en genel haliyle; akış yukarı, odak işletme ve akış aşağı olarak kategorize edilebilir. Akış yukarı kategorisinde yer alan firmalar, o tedarik zincirinin tedarikçilerini oluşturur. Odak işletmeler, ürünün istenilen şekilde, istenilen miktarda ve istenilen zaman içinde üretme sorumluluğu içerisindedir. . Akış aşağı olarak isimlendirilen kısım ise genel olarak dağıtımcılar, perakendeciler ve müşteriler olmak üzere 3 kısımdan oluşur. Bölümün ilerleyen kısımlarında tedarik zinciri yönetiminden, fizibilite analizinden ve çatı güneş panelleri tedarik zinciri tanımından bahsedilmiştir. Çatı güneş paneli tedarik zinciri şeması da bu kısımda verilmiştir. Ayrıca, tedarik zincirinin yukarı akış kısmını oluşturan polisilikon, silikon külçe, silikon levha ve güneş hücresi üreten firmaların sayılarının ülkelere göre analizi yapılmıştır. Üretilen panellerin maliyet dağılımı, 10 MW'lık bir PV sistem kurulumunun maliyet dağılımı, ülkeye göre konut güneş PV toplam kurulu maliyeti ve operasyon ve bakım maliyetleri ile ilgili genel bilgiler de bu bölümde yer almaktadır. Tezin üçüncü bölümünde Türkiye'de ve Dünya'da güneş enerjisinin kullanımı ve potansiyeli ile ilgili anlatımlar yapılmıştır. Dünya'da tüketilen enerji kaynakları, bu kaynaklar içerisinde güneşin yeri, PV güneş enerjisine olan talep gibi konular hakkında bilgi verilmiştir. Bölümün ilerleyen kısımlarında, Türkiye'nin coğrafi konumu ve bununla gelen güneş enerjisi potansiyeli, güneşlenme süreleri, tüketilen enerjinin kaynaklara göre dağılımı, PV güneş enerjisi kurulu gücünün yıllara göre dağılımı, lisanslı ve lisanssız elektrik üretimi konulara değinilmiştir. Daha sonra tedarik zincirinde yukarı akış kısmında yer alan unsurların ithalat değerleri incelenmiş, panel ve PV sistemin entegrasyonu için gerekli yapıları üreten firmaların Türkiye içindeki analizi yapılmıştır. Güneş enerjisi değer sisteminin Türkiye'deki gelir ve istihdam etkisi ile bölüm tamamlanmıştır. Tezin dördüncü kısmında, tezde kullanılan model ve modelde girdi olarak kullanılan girdi-çıktı tabloları hakkında bilgi verilmiştir. Girdi-çıktı tabloları ve analizi, Wassily Leontief tarafından 1941 yılında ortaya çıkmış ve bu çalışması ona 1973 yılında Nobel İktisat Ödülü'nü kazandırmıştır. Girdi-çıktı tablolarını kullanarak birçok ölçüm yapabilmek mümkündür. Bu yapılan ölçümler, olasılıktan bağımsız ölçümler olmaktadır. Girdi-çıktı tabloları 3-4 yıllık periyotlar halinde yayınlanır. Girdi-çıktı analizi, endüstriler arasındaki ilişkinin incelenmesi için kullanılan bir yöntemdir. Ülke içindeki ekonomik faaliyetleri oluşturan sektörlerin üretim ve tüketim unsurları arasındaki ilişkiyi ve bağımlılıkları incelenir. Uluslararası İşler ve Ekonomik Kalkınma Faydaları (I-JEDI) modeli, çeşitli ülkelerdeki rüzgar, güneş, iki güç ve jeotermal enerji tesislerinden brüt ekonomik etkileri değerlendiren bir ekonomik modeldir. I-JEDI, enerji projelerini ne kadar para harcandığına ve harcamanın nerede gerçekleştiğine göre sınıflandırarak ekonomik etkilerini tahmin eder. Bu veriler, istihdam, kazanç, GSYİH ve brüt çıktı etkilerini tahmin etmek için ülkeye özgü bir ekonomik modelde kullanılır. I-JEDI, yalnızca analiz ülkesindeki bir faaliyetin ekonomik yansımalarını tahmin eder. Yurtiçi içerik yüzdeleri yurt içi harcamalara (örneğin yurt içi hizmetler ve yurt içinden satın alınan ekipman) doğrudan etkileri kısıtlar. Ek olarak, dolaylı ve uyarılmış etkiler değerlendirilirken, girdi-çıktı verileri ithal girdileri veya ithal ürünlere yapılan hane halkı harcamalarını hesaba katar. Yerli içeriğin yüzdeleri yalnızca doğrudan sonuçlarla ilgilidir. Model kullanılarak, belirlenen senaryolara göre dolaylı ve doğrudan ekonomik etki ve istihdam analizleri yapılmıştır. Analizler; inverter yerliliği, panel yerliliği ve proje büyüklüğü parametrelerine göre yapılmıştır. Tezin son bölümünde ise, bu senaryolardan çıkan sonuçlar yorumlanmış ve ilgili çalışma tamamlanmıştır.
Darbeli detonasyon motoru (DDM) ile farklı konfigürasyonlarda detonasyon dalgası oluşturma

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-02-21) Bulut, Ali Cem ; Çakan, Murat ; Tunçer, Onur ; 301171034 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Darbeli patlatma, mevcut motor sistemlerinden daha verimli itki üretmek için yakıtın patlatılmasını içeren bir tahrik teknolojisidir. Teorik araştırma ve deneyler ile, tekno-lojisinin mekanik basitliği, termodinamik verimliliği sayesinde mevcut motor tiple-rinden daha verimli olduğu gösterilmiştir. Darbeli Detonasyon Motoru(DDM), yak-laşık olarak Mach 2.3'e kadar hızlarda karşılaştırılabilir. Ramjet motorlarından daha yüksek bir özgül itme ürettiğinden, çok aşamalı bir tahrik sisteminin parçası olarak kullanım için uygundur. DDM, bir ramjet veya scramjet motor için statik itme sağla-yabilir veya turbofan sistemleriyle birlikte çalışabilir. Bu nedenle, havacılık, uzay ve askeri endüstrilerin birçok sektöründe potansiyel uygulamalarda görülmektedir. Bu-nunla birlikte, DDM'nin pratik kullanımını görebilmesi için üstesinden gelinmesi gereken mühendislik zorlukları vardır. Patlama sürecini başlatmak, sürdürmek ve sürekli kılmak için mevcut yöntemlerin iyileştirilmesi gerekiyor. Bu amaçla, birçok kurum ve kuruluş bu gelişimi sağlamak için farklı süreçler geliştirdi. Farklı yakıt, tasarım, püskürtme, türbülans yöntemleri, patlama bölgesindeki boyutlar ve sıcaklık-lar gibi parametrelerle detonasyon dalgasını sürekli ve sabit kılmak üzerine çalışıyor-lar. Aynı şekilde buradaki araştırma ekibi de bu değişen tasarım kombinasyonlarını bizzat yerinde deneyerek aynı çalıştaya katkı yapmayı hedefliyor. Detonasyon dalga-sını üretmek ve stabil kılmak için en uygun tasarımı ve parametreleri bulmak için gereken deneysel çalışmaları yapıldı. Sonuç olarak, çoğu test vakasında arka çekir-dek-gövde basıncı bilinmiyordu. Basınç ölçümünün belirsizliğine teorik olarak kavi-tasyon ve keskin kenar yaklaşımı ile yaklaşılsa da enerji kaybı ve farklı hızlarda ve sıcaklıklarda hazne dolumu gibi değişkenler nedeniyle farklı belirsizliklerle basınç ölçümüne neden olabilirdi. Enjektörlerde oluşan basınç ve enerji kayıpları ve enjek-tördeki yakıtın homojenliği tam olarak bilinmemektedir. Normal tasarım koşulları, 350 -500 mm boru boyları, 200 mm yay uzunluğu, 10, 20,25 mm yay adımları, 2, 2,5 yay tel kalınlıkları, farklı aralık tasarımları ve farklı aralık mesafelerine sahip dik-dörtgen 4 veya 5 engel, 2- 5 mm^2 dikdörtgen geçiş alanları, 0-200 °C sıcaklık fark-ları, farklı püskürtme stilleri ve ince delikli ve araç enjektörleri gibi farklı enjektör tasarımları, hidrojen ve kerosen gibi farklı yakıt kullanımı, farklı basınç sensörü ko-numlandırma, 0,5-3 stokiyometrik oranlarda, 1 - 12 bar basınçlı yakıt ve oksitleyici, 0 - 5 sn tutuşma süreleri arasında farklı kombinasyonlar üretilerek testler yapılmıştır. Patlama dalgası oluşumu 350 mm uzunluğunda, 10 mm çapında, 1/3 parçada 2 mm et kalınlığında, 10 mm hatve yayı geometrik koşullarında, oda sıcaklığında, stokiyo-metrik oran 1.1, 5 g/s hidrojen ve 40 g/s'de en güçlüdür. s Akış hızlarında ateşlenerek oksijen gazı elde edilmiştir. Güçlü patlama dalgaları olarak değerlendirilen sonuçlar-da 14 bar basınç ve 3266 m/s hız elde edilmiştir.
Dynamic simulation of calibrated energy model by controlling indoor temperature to maximize the energy efficiency

(Graduate School, 2023-06-16) Fil, Burak ; Sözer, Hatice ; 301201011 ; Energy Science and Technology

The residential sector is responsible for a large part of energy consumption. With the world's growing population, the need for buildings is increasing day by day. As a result, the amount of energy demanded by the building sector is also increasing. For these reasons, energy efficiency studies in the building sector, which has a large share in total energy consumption, are of great importance. Therefore, there is a need extensive research that identify the energy consumption profile of building in terms of heating, cooling, lighting, and their sources. The aim of the study is dynamically simulating a building energy model to maximise the energy efficiency. This can be achieved through a calibrated energy model with fifteen-minute measured data by eliminating over-heated and over-cooled periods. It is also to provide additional energy savings by managing the energy consumption of the different functional zones of the building in terms of occupational scheduling, building systems scheduling and sensible temperature comfort conditions. The case study building was selected as Energy Institute building located in Ayazağa Campus of Istanbul Technical University. The Energy Institute building was built in 1963 with 3 floors. It has a total area of 4272 m2 . The building is heated with a central radiator system using natural gas as fuel. As an educational building, it consists of classrooms, offices, and laboratories. A systematic methodology consisting of five main parts as is proposed in the thesis. The proposed steps are followed in order and their applications are realized on the building selected as a case study. These steps are the creation of a three-dimensional model of the building, the creation of the energy model of the building, the collection of measured data from the building, the calibration of the building energy model and the improvements on the existing energy profile of the building. In the first chapter defined in the methodology of the thesis, the three-dimensional model of the building was created using Autodesk Revit software using the floor plans of the building obtained from the university administration. Since the information in the floor plans was not sufficient, observations were made in the building and visuals of the building were utilized to detail the model. Then, in order to define the areas inside the building according to their functional uses, observations were made again, and each area was transferred to the model according to its usage function. There are seven different areas in the building with different usage functions. These are offices, classrooms, laboratories, conditioned corridors, unconditioned corridors, restrooms, and storage areas. These zones were modelled separately according to heating, cooling, lighting systems, equipment, and usage profiles. In the second part, Design Builder software was preferred to convert 3D model to building energy model because it allows easy transfer of the three-dimensional model, zone-based parameter description, easy modelling of building systems and the opportunity to obtain simulation results in desired periods. To provide data input to the energy model, the climate data of the region where the building is located was accessed from Energy Plus software. The thermal properties of the building envelope elements (exterior walls, roof, foundation, doors, and windows) were determined from the building drawings and observations made in the building. The properties of all systems used in the building were also obtained from technical documents and observations. The heating of the building is provided by a central radiator system, and there are split air conditioners only in the offices as a cooling system. Lighting throughout the building is provided by fluorescent lamps. There are also equipment and computers in classrooms, laboratories, and offices. In addition to these, the usage profiles of all zones in the building have been determined and the time intervals and how many hours these areas are actively used are defined in the model. In the third section, periodic measurements were made to be used both in the calibration of the energy model and in the improvement of the existing energy profile. Monthly natural gas and electricity consumption of building for the base year 2022 was measured. In the fourth step, the calibration of the energy model, the energy model described in detail in chapter two was first simulated. This simulation is called base line scenario in the thesis. The monthly natural gas and electricity consumptions obtained from the simulation were analysed and compared with the actual consumption of the building. As a result of the comparison, it was seen that although the simulation and real results are relatively close to each other in the summer months, the consumption values obtained from the simulation are much higher than the real values, especially in periods other than summer months. While the annual energy consumption is 307 kWh/m2 in the simulation results, the actual consumption result is 159 kWh/m2 . In order to reduce the differences between the model and the actual data, first of all, Scenario 2 energy model was created by fine-tuning the some model parameters. The parameters modified in base line scenario are the thermal properties of the roof, windows and doors, infiltration rate and power density of the equipment in the building. With the changes applied in Scenario 2, the energy consumption is reduced to 222 kWh/m2 . Since the difference between the measured and simulated consumption is still not acceptable, Scenario 3 energy model was created and usage profiles were created separately for functional zones. The planning of heating, cooling, lighting systems and equipment were taken into consideration in determining the working hours based on zones. With the changes made with Scenario 3, energy consumption was reduced to 152 kWh/m2 . Finally, MBE and CVRMSE values were calculated as a performance indicators to see how much the results of each scenario differ from the actual results. For the model to be considered calibrated, the MBE and CVRMSE values should be within certain ranges recommended by different institutions. Since the calibration process is performed monthly in the study, the MBE and CVRMSE values calculated for all months are shown. In the calculations made over total consumption, the MBE values was calculated as -92.60% in base line scenario, -39.11% in Scenario 2 and 4.67% in Scenario 3. Also, the CVRMSE values was calculated as 125.26% in base line scenario, 48.39% in Scenario 2 and 14.67% in Scenario 3. Based on these data, the energy model created in Scenario 3 is calibrated. In the fifth section, 15-minute measured temperature and humidity data in different zones were investigated to illustrate the effect of dynamic simulation on building energy consumption. Minimum, average and maximum temperatures of each zone during the day in a month during the heating season were determined. In addition, since the desired temperature value in the zones is also known, these four different temperatures values are defined as the heating system setpoint temperatures and the energy consumption profiles of the building at different temperatures are created. Finally, these energy consumption profiles were used to identify the periods of overheating and periods when comfort conditions were not met. The potential energy savings that can be achieved by largely eliminating these periods are calculated. Thus, it has been shown that 17% energy efficiency can be achieved with an automated heating system that controls the indoor temperatures in the zones and ensures that the temperature is always kept at the desired level. In addition, by defining the maximum temperatures recorded in the zones inside the building as the heating set temperature in those zones, the maximum amount of energy that the building can potentially consume is 95126 kWh. By eliminating the overheating time periods, the maximum energy efficiency that can potentially be achieved has been determined as 23%. Then, zone-based scheduling and zone-based comfort conditions were determined in order to achieve further improvements in the current energy model. Accordingly, with reference to ASHRAE and TS825 standards, the comfort temperature was changed to 19 °C for laboratories, offices and corridors, and the comfort condition of 20 °C was kept constant for classrooms. In addition, it has been understood that the usage profiles of the zones with different functional properties in the building differ from each other. In this case, the scheduling of the lighting system, heating system and interior equipment in the classrooms, corridors, laboratories and offices of the lecturers has been updated and determined as 9:30-16:30. The working periods for the other offices, which are actively used throughout the day, have been kept constant as 08:00-17:00. The energy model simulation was repeated and the total energy consumption in March was calculated as 59525.41 kWh. As a result of the changes made, 18% energy efficiency was achieved according to the scenario where the comfort conditions of all zones were determined as 20°C. Compared to the scenario where the average temperatures measured from the zones are defined as the heating system set temperature, it is possible to achieve 32% energy efficiency. Finally, by defining the maximum temperatures recorded in the zones as the heating set temperature in those zones, it was stated that the maximum amount of energy that the building could potentially consume was 95126 kWh. Thus, it has been proven that by determining zone-based scheduling and determining zone-based comfort conditions, periods of overheating can be eliminated and potentially a maximum of 37% energy efficiency can be achieved.
Economic comparison of new built internal combustion gas engine power plant in Uzbekistan and Europe based on levelized cost of electricity (LCOE) method

(Graduate School, 2024-11-15) Toplak, Serkan ; Kayalıca, Mehmet Özgür ; 301161029 ; Energy Management and Planning

Fossil fuels have been dominated the energy market for long time and nowadays it is planned to phase out fossils in the road of energy transition. Since first discover of oil and gas they have been used mostly as energy source and used in many other sectors such as petrochemical sector, textile sector etc. Climate change and global warming are hot topics in this era and these topics are becoming more important for humanity. To have better world emissions which mostly released from fossils should be reduced. In this study economic analysis of new built power plant in Uzbekistan has been investigated. Comparison of new built gas fired power plants with gas engines have been made between Europe and Uzbekistan. Most of the data have been used from Danish Energy Agency Technology Data. By this study a comparison tool between different power technologies have been made. In today's business world, where fast decision-making is critical, businesses operate. Especially in the energy sector, the importance of making the right decisions becomes even more significant for entrepreneurs to succeed. Power plants are fundamental investments for businesses, representing a long-term commitment. Therefore, selecting the right machinery for power plants is crucial for the success of the operation. Should a new machine or a second-hand one be purchased for use in the power plant? This question is a crucial decision point for entrepreneurs. Besides making the right decision, ensuring the continuity of operations, and securing a competitive advantage in the long term is also critical. While this decision is made by the business owner, it requires the evaluation of different scenarios and the preparation of an analytical report to make the right decision. This thesis serves as a tool to facilitate the decision-making process for entrepreneurs by examining different scenarios and analyzing them with a calculation algorithm that includes factors like LCOE (Levelized Cost of Electricity). The report helps entrepreneurs conduct cost-effectiveness analyses, mitigate risks, and improve the performance of the power plant. Additionally, by considering long-term benefits, the report aids in shaping the business's long-term strategies. This thesis is a tool designed to facilitate the decision-making process for entrepreneurs by analysing different scenarios with a calculation algorithm that includes LCOE. The report helps entrepreneurs conduct cost-effectiveness analysis, reduce risks, and enhance the performance of the power plant. Additionally, by considering long-term benefits, the report aids in shaping the company's long-term strategies. The future structure of the European energy market is likely to exhibit a balanced mix, comprising substantial renewable energy production capacity alongside a sufficient number of gas-fired power plants designated for grid balancing purposes. This strategic approach will facilitate Europe's achievement of its sustainability objectives while simultaneously ensuring energy security and economic stability. By adopting a diversified energy portfolio, Europe can enhance its resilience against external shocks, whether they arise from fluctuations in global energy markets or geopolitical developments. Conversely, when considering Uzbekistan, it is vital to acknowledge its unique statistical and geographical context. Situated in Central Asia, Uzbekistan is gaining prominence in the global energy market due to its strategic location and substantial natural gas reserves. The country's geographic positioning offers significant advantages for energy trade, facilitating connections with neighboring regions and providing access to broader markets. Moreover, Uzbekistan's historical stability in fuel prices has contributed to a more predictable investment landscape, which is particularly appealing to both domestic and foreign investors. Unlike many other regions, Uzbekistan's fuel prices have historically demonstrated less volatility, fostering a more stable investment environment. This stability, combined with the country's abundant natural gas resources, suggests that investment scenarios in Uzbekistan carry lower risk compared to other regions. As a result, investors may find Uzbekistan an attractive option for energy projects, particularly in the natural gas sector. The country's focus on optimizing its natural gas infrastructure and leveraging its resources effectively positions it as a significant player in the regional energy market. While Europe is poised to transition toward a more sustainable energy future, Uzbekistan presents a contrasting scenario that highlights the advantages of stable fuel prices and robust natural gas reserves. This dichotomy underscores the need for tailored energy policies and investment strategies that align with the specific contexts of each region. By recognizing and addressing the unique challenges and opportunities within their respective energy landscapes, both Europe and Uzbekistan can work toward achieving their energy goals while fostering economic growth and sustainability. Given these conditions, Uzbekistan is well-positioned to continue leveraging its natural gas reserves for electricity generation in the near to medium term. This reliance on domestic natural gas resources allows the country to maintain an affordable and reliable energy supply. However, it is crucial for Uzbekistan to consider gradually diversifying its energy portfolio by investing in renewable energy sources. Such diversification would not only enhance energy security but also align Uzbekistan with global energy transition trends, positioning it favorably in the international energy market.
Effects of carbon border adjustment mechanism: Carbon price scenarios and energy analysis for cement industry

(Graduate School, 2023-02-01) Demir, Latife Nur ; Yurtseven, Mustafa Berker ; 301191070 ; Energy Science and Technology

The European Commission has announced that they will adopt a new perspective which is called the "European Green Deal" all in its strategies and will make it in the scope of climate change and mitigation. As part of the European Green Deal, the "Fit For 55" package which represents a 55% emission reduction in 2030 has been announced thereafter. This package includes several actions, and one of the important actions is the "Carbon Border Adjustment Mechanism" (CBAM) because it affects the countries that export to Europe. The main purpose of the Carbon Border Adjustment Mechanism is to struggle with "carbon leakage" into European Countries. Initially, this mechanism will cover only carbon-intensive sectors which are iron and steel, cement, aluminum, fertilizer and electricity. Besides, it will cover only direct emissions that occur within production boundaries. However, the scope of sector and indirect emissions are under negotiations and may be included in the regulation after the negotiations. On the other hand, there are some views on the inclusion of all sectors in the EU ETS by 2030. Carbon Border Adjustment Mechanism will be implemented and taken into force gradually to allow businesses adaptation. In the draft CBAM proposal, during the transitional phase (2023-2026), embedded emissions in imported products will be reported periodically and certificate fees will be excluded. Besides, EU Commission will evaluate the functioning of the mechanism and collect information such as actual emissions. As a preview of the mechanism, the transitional period may help to observe the deficiencies and requirements of the mechanism. EU commission will also consider expanding the scope of sectors, products and emissions scope. After the transitional phase (2026 onwards), full mechanism will come into force, and importers will have to pay for certificates that represent total embedded emissions in imported goods in the reporting year. It has to be noted that the CBAM mechanism is still under negotiations, and the current rules of the mechanism may change after the final decision of the European Council. Türkiye has a great export volume in CBAM sectors, especially in iron and steel, cement and aluminium sectors. Besides, Türkiye is one of the leading countries exporting to Europe from sectors specified in CBAM. Especially for cement industry, Türkiye is the largest exporter to the European Countries. Therefore, Turkish cement producers will be indirectly affected by CBAM regulation. First of all, manufacturers will have to monitor, report and verify (MRV) their embedded emissions, otherwise default values which will be more than the average emissions of European producers will be considered. Although certificates will be purchased by the declarant (importer) located in Europe, Turkish producers will be indirectly affected by CBAM regulations, especially in terms of competition. The sectors covered by CBAM have great importance in the Turkish economy. In this context, it is very important to eliminate the negative effects of CBAM regulation by establishing a national Emission Trading System (ETS). In this study, the potential effects of CBAM regulation on the cement producer who is the significant exporter in the cement industry have been analyzed. First of all, since the purpose of this study is to investigate potential carbon prices in the future, I design a future trend of two different types of export products with the historical export data of the cement manufacturer. Besides, I calculate the embedded emissions of the cement manufacturer with its real emission data. With these probable amounts of exports and embedded emissions, I thus calculate the carbon costs and derive these prices in different cases in the near future. These scenarios show the different levels of carbon prices for importers. For the future's estimated carbon prices, two different types of NGFS scenarios were used and these are Net Zero emissions (NZE) 2050 and Divergent Net Zero emissions (DNZ) 2050 scenarios. Carbon prices in the DNZ scenario are relatively higher due to ambitious actions such as phasing out of fossil fuels. Therefore, it generates higher carbon costs for importers. On the other hand, some scenarios such as baselines, phasing out of free allowances in the EU ETS and taking net zero actions by the cement manufacturer are derived from the carbon price scenarios. In addition to these scenarios, the case where indirect emissions are included is stimulated. The results show that carbon prices will likely be quite high and be a heavy cost for the importers. If an emission trading system is established in Türkiye, these prices will be a cost burden for the cement manufacturer. Accordingly, cement manufacturers will likely be affected negatively by both cases. Since the emissions are directly related to the energy used, the current energy situation is assessed and alternative energy sources are analyzed in line with the research. This study provides a comprehensive sectoral carbon price analysis and a roadmap in line with the results and evaluations.
Effects of porous transport layers on the performance ofpem water electrolyzers

(Graduate School, 2025-01-07) Altındaş, Deniz Buse ; Yazıcı, Mehmet Suha ; 301211052 ; Energy Science and Technology

The escalating global energy demand, combined with the dwindling reserves of fossil fuels and their detrimental environmental effects, drives the urgent need for a transition to renewable and sustainable energy sources. Hydrogen, possessing an elevated energy density, versatility and clean combustion properties, is an ideal candidate for a zero-emission energy carrier. Among various hydrogen production methods, water electrolysis powered by renewable energy stands out as the most sustainable option. Proton Exchange Membrane Water Electrolyzers (PEMWEs), known for their compact design, rapid response time and high efficiency, are key technologies in the transition to a green hydrogen economy. They offer unique advantages, such as operating at low temperatures, producing high-purity hydrogen directly at pressure and being scalable to meet diverse energy demands. PEMWEs have the potential to significantly contribute to decreasing reliance on fossil fuels, improving energy security, and facilitating the widespread use of clean hydrogen in various sectors such as industry, transportation, and power generation. Despite their advantages, the widespread adoption of PEMWEs faces challenges related to cost and durability. Among the critical components of PEMWEs, the Porous Transport Layer (PTL) plays a crucial role in ensuring efficient water and gas transport, maintaining low resistance, and providing uniform current distribution. PTLs also serve as the boundary between catalyst layer and bipolar plate or mesh, directly influencing contact resistance and reactant accessibility. The structural features of PTLs (sintered or fibrous structure), including their thickness, pore structure and size distribution, have a significant effect on PEM water electrolyzer performance. This thesis investigates the performance impact of titanium-based Porous Transport Layers (PTLs) with varying thicknesses, porosities, and structural properties in PEMWEs. A series of experiments were conducted using PTLs of different configurations under controlled operating conditions. The study systematically examined the influence of PTL structural features, including thickness and porosity, on parameters derived from polarization curves and Nyquist plots obtained through electrochemical impedance spectroscopy. Findings indicated that thinner PTLs demonstrated better performance especially at high current densities, achieving higher overall efficiency. Additionally, higher porosity was found to enhance gas removal and reactant transport, contributing to improved PEM water electrolyzer performance under various operating conditions. Moreover, PTLs that underwent a rolling process to mechanically reduce thickness and, consequently, porosity, are also investigated in this research. The impact of the mechanical thinning process on performance is examined, and the effects of these types of PTLs on efficiency are evaluated. These additions provide insights into how different manufacturing methods and techniques interact in optimizing PTL design. The findings contribute to a deeper understanding of PTL design optimization, aiming to improve PEMWE performance and reduce hydrogen production costs. These advancements align with global sustainability goals, promoting green hydrogen as a cornerstone of the transition to renewable energy systems. Ultimately, this work enhances the understanding of PEMWE components, bridging the gap between research and practical application, and supporting the development of a cleaner, more sustainable energy future.
Elektrikli araçlar, elektrikli araç şarj istasyonları ve Türkiye için gelecek dönem elektrikli araç miktarı tahmini

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-05-07) İpek, Batuhan ; Güler, Önder ; 301111002 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Elektrikli araçların kullanımı günden güne artmaktadır. Ülke bazlı değişmekle birlikte dünyanın her yerinde fosil yakıt kaynaklı ısıtma, soğutma sistemlerinin yerini ısı pompaları, güneş enerjisi destekli sistemler almaktadır; buna paralel olarak da fosil yakıtlı taşıtların yerini de elektrikli ve hibrit araçlar almaktadırlar. Elektrikli araçlar genel anlamda üç ana grupta incelenmektedirler: tam elektrikli araçlar, hibrit elektrikli araçlar, şarj edilebilir hibrit elektrikli araçlar. Bu tez çalışmasında tüm elektrikli araç tiplerine genel anlamda değinilerek, ilgili teknik altyapılarına dair detaylar anlatılmıştır. Ayrıca şarj metodlarının ayrıntıları, şarj usullerinin teknik detayları, şarj istasyonu tipleri ve kullanım alanları tanıtılmıştır. Birtakım vaka analizleri ile literatürde yer alan örnekler ile de destekleyerek akıllı şarja yönelik çalışmalar tanıtılmış ve önemi vurgulanmıştır. Kablolu ve kablosuz olarak gerçekleştirilebilen elektrikli araç şarjı, çok komplike elektronik devreler ile verimli, hızlı, güvenli hale getirilebilmektedir. Bu iyileştirme için teknik altyapısı kuvvetli olan güç elektroniği devreleri kullanılmaktadır. Dünyanın geleceği açısından elektrikli araçlara geçişin çok kıymetli olduğu konusu toplumca kabul görmüş bir gerçektir. Bu sebeple ülkelerin bu enerji geçişi için birtakım öngörüler yaparak geleceğe yönelik tedbir almaları gerekmektedir. Bu sebeple önümüzdeki kısa, orta ve uzun vadede elektrikli araçların miktarının ne olacağı yönünde bir çalışma yapmak ve doğruya yakın bir sonuç tespit etmek karar mekanizmalarının yapacakları çalışmaları destekleyecek nitelikte olacaktır. Literatürde birçok projeksiyon metodu olmasının yanı sıra, orta ve uzun vade için kabul görmüş olan lojistik büyüme fonksiyonu öne çıkmaktadır. Bu fonksiyon tarihimizde gerçekleşmiş olan teknoloji devrimlerinde toplumun ilgili teknolojileri kabul davranışlarını incelemek için birçok kez kullanılmış ve bu teknolojiler ile bağıntılı olan başka ürün ve hizmetlerin geleceği için de temel teşkil etmiştir. Bu sebeple, elektrikli araçlara geçişin büyük bir devrim olacağı kabul edildiğinde lojistik büyüme fonksiyonunun gelecek yıllardaki, özellikle orta ve uzun vadede, elektrikli araç miktarının belirlenmesi amacıyla kullanılması doğru bir tahmin olacaktır. Bu tez çalışmasındaki projeksiyon çalışması özellikle elektrikli araç şarj istasyonlarının miktarının, kapasitelerinin, coğrafi noktalarının, sıklıklarının belirlenmesinde önemli bir temel teşkil edeceği açıktır. Yalnızca Türkiye ölçeğinde değil, Avrupa ve hatta dünya ölçeğinde de yararlanılabilecek birtakım projeksiyon çalışması sonuçları bu tez çalışmasında sunulmuştur.
Elektrikli otobüsle toplu taşıma filolarında dinamik fiyat ve karbon emisyonlarına göre şarj yönetimi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-05-15) Çelik, İremnur ; Kocaarslan, İlhan ; 301181050 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Ulaşım sektöründe en büyük paylardan biri toplu taşımaya aittir ve en çok tercih edilen toplu taşıma araçlarında biri de belediye otobüsleridir. Çevre ile ilgili kaygıların ve karbon emisyonlarını azaltmaya yönelik önlemlerin artması ve içten yanmalı motorlara sahip araçların yakıt maliyetlerinin de artmasıyla elektrikli otobüslere olan talep günden güne belirgin bir şekilde artış göstermektedir. Türkiye pazarında kullanılan, farklı marka ve model birçok elektrikli otobüs yer almaktadır. Batarya kapasiteleri, km başına enerji tüketimleri, dolu kapasite ile gidilebilecek menzilleri ve şarj güçleri birbirinden farklı olan, bunun yanında belediye otobüsü olarak kullanılabilecek elektrikli otobüsler bu tez çalışmasında kullanılmıştır. Elektrikli otobüslerin şarj güçleri, günlük katettikleri mesafe ve günlük enerji tüketim maliyetleri, sıradan binek araçlara göre çok daha fazladır. Ayrıca ilk seferlerine çıktıktan sonra, gün boyunca yoğun bir sefer programı içindeki kısıtlı zamanlar içerisinde kısmen şarj edilebilmeleri mümkündür. Değişken elektrik birim fiyatları ve ülke genelinde devreye giren santrallere göre üretilen elektriğin zaman göre değişen karbon emisyonu miktarları (gCO2/kWh) göz önüne alınarak otobüs filolarının şarj süreleri koordine edilebilir ve bu sayede şarj maliyetleri ve karbon emisyonu azaltılabilir. İstanbul'da toplu taşıma hizmeti sağlayan kuruluş, İstanbul Elektrik Tramvay ve Tünel İşletmeleri (İETT)'dir. Çalışmada İETT'ye ait bir belediye otobüsü hattı seçilmiştir. Bu otobüs hattı, başlangıç noktası Kadıköy, varış noktası Sabiha Gökçen Havaalanı olan E-10 hattıdır. Seçilen hatta ait hareket saatleri, sefer süreleri, hat uzunluğu ve sefer sayısı bilgileri kullanılmış ve bu hatta çalışan tüm otobüslerin elektrikli otobüs olduğu, bu otobüslerin sadece başlangıç ve bitiş duraklarında şarj edilebilme imkanı olduğu varsayılmıştır. Filolardaki elektrikli otobüslerin günlük hareket saatlerinden faydalanılarak, otobüslerin şarj istasyonlarında bekleme ve şarj olma süreleri modellenmiştir. Bekleme süreleri, otobüslerin günlük seferlerinde herhangi bir aksama oluşturmayacak şekilde hesaplanmaktadır. Şarj olma süreleri, otobüs hatlarında kullanılan farklı marka ve modellerdeki batarya kapasitelerine, dolu batarya ile gidilebilecek menzillerine ve şarj güçlerine göre değişkenlik göstermektedir. %100 batarya doluluk seviyesi (SoC) ile seferlerine başlayan otobüslerin, ilk seferlerinden itibaren varış noktasına ulaşana kadar bataryalarındaki enerji azalmaktadır. Otobüsler iki sefer arasında, başlangıç ve bitiş duraklarındaki şarj noktalarında kısmen şarj edilmektedir. Kısmen şarj etme durumunda otobüslerin günlük seferleri tamamlanana kadar batarya doluluk seviyeleri %20'nin altında inmeyecek şekilde yönetilmektedir. Temel durumda şarj noktalarında gün boyunca değişmeyen, belirli bir şarj olma süresinde otobüslerin enerji tüketimi, maliyet ve emisyon değerleri hesaplanmıştır. Sonrasında, şarj sürelerinin gün boyunca dinamik olarak yönetildiği senaryolar incelenmiş ve temel senaryoyla karşılaştırılmıştır. Şarj süreleri yönetilirken, karar verilmesini sağlayan etkenler, saatlik dinamik elektrik birim fiyatı ve saatlik birim enerji tüketimi başına CO2 emisyonu miktarları olmaktadır. Fiyat bilgisi, son tüketiciye yansıyan perakende saatlik elektrik birim fiyatı verisi ile yönetilmektedir. Şarj yönetimi sayesinde elektrik tüketim maliyetlerinde %18'lere varan bir azalış olacağı sonucuna ulaşılmıştır. Şarj yönetiminde baz alınan bir diğer etken ise saatlik dinamik birim enerji tüketimi başına CO2 emisyonu miktarları olmaktadır. CO2 emisyon değeri, ülke genelinde devreye alınan santrallerin türleri ve kullandıkları kaynaklara göre, saatlik enerji üretimi sonucu doğaya salınan CO2 emisyon miktarı değerleri ile modelde kullanılmıştır. Bu sayede, sabit sürelerde şarj edilmeye kıyasla, karbon emisyonlarında %16'lara varan bir azalış olacağı sonucuna ulaşılmıştır. Tezin ilk bölümü olan giriş bölümünde teze ait genel bilgiler verilmiş olup, literatür çalışmaları detaylı olarak incelenmiş, karşılaştırılmış ve tezin yazılma amacı ortaya konmuştur.
Enabling adaptive road lighting through lighting class prediction with real time and historical data

(Graduate School, 2024-07-02) Tokgöz, Hasan Mert ; Yurtseven, Mustafa Berker ; 301211018 ; Energy Science and Technology

Road lighting plays a crucial role in transportation systems as it significantly contributes to ensuring safety for road users during hours when there is not enough daylight. A road lighting system that meets prescribed standards aims to prevent traffic accidents that may occur as a result of insufficient lighting while providing visual comfort conditions for road users. In these days when it is necessary strategize and execute energy consumption reduction plans in various areas in order to use limited energy resources more efficiently. As a substantial contributor to urban energy consumption, road lighting is currently undergoing the development of sustainable and energy-efficient systems through the formulation of standards and implementation of projects. The first method that comes to mind in order to reduce energy consumption is to replace existing luminaries with LED luminaries. It has been proven in many studies that road lighting made with LED luminaries is much more energy efficient compared to other types of light sources. One of the benefits of LEDs compared to other conventional lamp varieties is the ability to regulate the amount of luminous flux emitted by the luminaries. By utilizing the dimming feature, it is possible to provide illumination at different levels for different needs from the same light source. Adaptive road lighting (ARL) adjusts luminous flux and luminance levels based on environmental conditions and traffic flow, enhancing energy efficiency and driving safety by ensuring optimal lighting conditions. Through the utilization of environmental data and traffic analysis, these systems are capable of adapting lighting levels to ensure optimal illumination while simultaneously lowering energy usage. The effectiveness of such systems largely depends on accurate predictions of traffic data and weather conditions. Therefore, to ensure the effectiveness of adaptive road lighting systems, it is crucial to have a comprehensive understanding of the road's characteristics. By integrating the real-time traffic flow data with the historical data gathered from the road sensors, more precise predictions can be made. In addition to ARL systems in the form of simulation or prototypes, which have become increasingly popular in recent years, it is essential to provide guidance for sample applications, reports, and specification studies. This study explores different strategies for analyzing traffic data, ranging from traditional statistical models to advanced machine learning algorithms. It highlights the significance of various factors, including historical traffic data, weather conditions, and road topology, in the development of precise prediction models. The effectiveness of these prediction techniques in diverse urban environments is presented with case studies. In this study, the focus is on exploring various strategies that can be employed for real-time data processing, model updating, and decision-making algorithms. The primary aim of these strategies is to optimize lighting adjustments by utilizing predicted lighting class. Additionally, the study investigates the potential synergies that can be derived from integrating these strategies with smart city initiatives and traffic management systems. By combining predictiveanalytics with intelligent lighting infrastructure, this research highlights the wider impact that can be achieved, underscoring the improvement in overall efficiency and effectiveness. The road chosen as the case study is located within the city and provides services in two different directions. It consists of a total of six lanes, each is 3 meters wide. The lighting class of the road had been determined as M2. In order to provide the specified lighting class, the luminaires were placed on 13-meter-high lighting poles with a distance of 40 meters between them. Traffic flow rate and vehicle speed data taken with 2-minute intervals for each lane on the road has been recorded for a year and new data continues to be collected. In order to identify appropriate methodologies for this objective, existing traffic data of the pilot road were visualized, and a model was developed that can estimate the lighting class for a desired period from a selected time of the day with minimum error using machine learning algorithms. In the most successful models created, the accuracy of hourly lighting class predictions exceeds 97%. In addition to predicting lighting classes, the calculation of energy consumption based on the established lighting scenarios was conducted, and the energy saving rates for the suggested adaptive road lighting system were explicitly outlined. Given the potential decrease in driving visibility and comfort during rainy weather, it has been determined that the road lighting setup will adhere to M2 lighting class requirements at all times, with the suspension of ARL scenarios. This research results that the transformation of road lighting systems into adaptive road lighting through automation strategies aligned with traffic flow rates, vehicle speeds, and meteorological conditions could result in elevated rates of energy savings. Overall, this study provides a comprehensive analysis of the role of lighting class prediction in enhancing adaptive road lighting systems and, contributes to advancing knowledge in optimizing adaptive road lighting systems for energy efficiency and driving safety, with potential practical applications in smart city infrastructure. A detailed field study needs to be continued to ensure that the applied scenarios and strategies do not adversely affect traffic safety and visual comfort conditions of road users. The need for standardized data collection and sampling protocols, storage of big data, and privacy issues will be some of the challenges and topics of future discussion in this field.
Enerji performans sözleşmelerindeki risk kriterlerinin best-worst yöntemi ile değerlendirilmesi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023) Öncü, Ecem ; Onaygil, Sermin ; 803706 ; Enerji Bilim ve Teknoloji Bilim Dalı

Avrupa Birliği, 2050 yılına kadar karbon nötr olma hedefine ulaşmak için enerji verimliliğini ana araçlarından biri olarak kabul etmiştir. Avrupa düzeyinde belirlenen hedeflere ulaşmak için enerji verimliliği uygulamalarını artırmaya yönelik sürekli yükselen ihtiyaç, enerji verimliliği yatırımlarının ölçeklendirilmesini zorunluluk haline getirmiştir. Bu kapsamda enerji verimliliği projelerinin gerekli finansmanın bulunması da dahil olarak uygulanmasını veya anahtar teslimine dek kurulmasını içerebilecek enerji hizmetleri sunan Enerji Hizmet Şirketlerine (ESCO-Energy Service Company) ihtiyaç doğmuştur. Enerji hizmet şirketleri için dünya literatüründe "Energy Service Company" (ESCO), Türkiye'de ise "Enerji Verimliliği Danışmanlık Şirketi" (EVD) ismi kullanılmaktadır. ESCO'lar, Enerji Performans Sözleşmeleri (EPS) ile müşterilerine teknik destek, finansal destek, kurulum, bakım ve sigorta hizmetleri gibi farklı türde hizmetler sunmaktadır. Ancak bu uzun süreçte oluşabilecek riskler enerji verimliliği uygulamalarını, ESCO'ları ve müşterileri belirsizliğe sürükleyebilmektedir. Bu sebeple enerji verimliliği yatırımları ile ilgili tüm teknik unsurların ve belirsiz faktörlerin analiz edilmesi gerekmektedir. Bu belirsizliklerin ve risklerin tanımlanması, analiz edilmesi ve iyi yönetilmesi enerji verimliliği uygulamalarının sonunda beklenmedik durumlarla karşılaşmamak adına hem müşteriler hem de ESCO'lar için önemlidir. Ayrıca risklerin belirlenmesi ve iyi yönetim örneklerinin çoğalması ile şu an piyasada mevcut olan müşteri ve finans kurumları çekimserliği de önlenebilecektir. Literatür incelendiğinde anket çalışmalarının EPS'deki risk kriterlerinin değerlendirmesinde önemli bir yöntem olduğu görülmüştür. Bu tez çalışması kapsamında da EPS'deki riskler Türkiye özelinde hazırlanan bir anket çalışması ile araştırılmıştır. Hazırlanan anket çevrimiçi olarak Mart –Nisan 2023 tarihleri arasında uygulanmıştır. Anket katılımcıları alanında uzman akademisyenler, enerji yöneticileri, Enerji Verimliliği Danışmanlık (EVD) şirketi temsilcileri, finans sektöründeki uzmanlar ve karar vericilerdir. Anket iki bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde anketi yanıtlayan kişiyi tanımaya yönelik sorular sorulmaktadır. Bu bölümde cevaplayan kişinin EPS'leri uygulama deneyimlerinin olup olmadığı, enerji verimliliği çalışmalarındaki toplam tecrübe yılı, hangi sektörde çalıştıkları ve enerji verimliliği çalışmalarının hangi noktasında oldukları sorulmuştur. Tüm katılımcılara sonuçların akademik çalışmalar için kullanılacağı ve verdikleri yanıtların anonim kalacağı bilgisi verilmiştir. Hiçbir katılımcıdan kişisel bilgi alınmamıştır. İkinci bölümde ise detaylı literatür araştırması sonucunda belirlenen 5 ana risk kriteri ve bu kriterlere ait toplam 21 adet alt risk kriterinin ikili karşılaştırılmalarının yapılması istenmektedir. Bu bölümde EPS'deki ana ve alt risk kriterleri açıklanmıştır. Her sorudan önce değerlendirmenin nasıl yapılacağı ile ilgili ayrıntılı açıklama yapılmış, değerlendirmenin nasıl yapılacağı ile ilgili çizelge ve örnekler verilmiştir. Anket sonuçlarının değerlendirilmesinde Best-Worst Yöntemi (BWM) kullanılmıştır. Uzmanlar tarafından değerlendirilen risk faktörlerinin birbirleri açısından önem derecelerini gösteren ikili karşılaştırma vektörleri BWM Solvers Microsoft Excel eklentisi aracılığıyla çözücüde formüle edilerek risklerin ağırlıkları hesaplanmıştır. Ankete yanıt veren 56 uzmanın verdiği yanıtların tutarlılık oranları kontrol edildiğinde 2 uzmanın tüm sorulara, 5 uzmanın da bazı sorulara tutarsız yanıtlar verdiği görülmüştür. Bu nedenle anketin seyrini değiştirmemesi adına toplam 7 uzmanın verdiği yanıtlar bütünüyle değerlendirmeye alınmamıştır.
Enerji performans sözleşmelerinin Türkiye'de uygulanabilirlik analizi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-17) Akkoç, Hande Nur ; Onaygil, Sermin ; 301191016 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Enerji hizmet şirketlerinin gerçekleştirdiği projelerde müşteri tarafındaki riskin azaltılması ve finansman sağlama zorluklarının mümkün olduğunca üstesinden gelinerek enerji verimliliği projelerinin yaygınlaştırılması ve büyük boyutlu projelerin teşvik edilmesi adına atılmış önemli adımlardan birisi, bu tez çalışmasının da odak noktası olan Enerji Performans Sözleşmeleridir (EPS). Enerji performans sözleşmesi 5627 numaralı Enerji Verimliliği Kanunu'nda "Uygulama projesi sonrasında sağlanacak enerji tasarruflarının garanti edilmesi ve yapılan harcamaların uygulama sonucu oluşacak tasarruflarla ödenmesi esasına dayanan sözleşme" şeklinde tanımlanmaktadır.
Enerji verimliliği uygulamalarında adaptif yol aydınlatmaları

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-02-28) Aslan, İsa ; Onaygil, Sermin ; 301171019 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Sokak aydınlatmaları ulaşım sisteminin önemli bir alt yapısını oluşturmaktadır. Standartlar doğrultusunda tasarlanmış bir aydınlatma sistemi trafik kazalarının azaltımını sağlarken, aynı zamanda sokakta işlenebilecek suçların önlenmesine de yardımcı olmaktadır. Sokak aydınlatmalarının uzun saatler çalışıyor olması ise insanların gece dışarıda özgürce dolaşmalarını sağlayarak sosyoekonomik yapının gelişiminde yardımcı olmaktadır. Aydınlatma günlük hayatımızda önemli bir rol oynuyor olmasına rağmen, ekonomik ve çevresel açıdan getirmiş olduğu mali yüklerden dolayı, sistemin sürdürülebilir olması önemli bir parametredir. Dünya üzerinde artan nufüs, kısıtlı olan enerji kaynaklarının kullanımını bir kez daha gündeme getirmiştir. Bundan dolayı enerji tüketiminin azaltılması, yaşam standartları ve konfordan ödün vermeden enerjinin doğru ve verimli bir şekilde kullanılması için çalışmalar yapılmaktadır. Şehir içi enerji tüketiminde önemli bir paya sahip olan sokak aydınlatmalarının da sürdürülebilir, güvenilir ve enerji verimli sistemler olarak tasarlanması için standartlar hazırlanmakta ve projeler yürütülmektedir. Teknolojide yaşanan gelişmeler ile daha az bakım gerektiren ve daha az enerji tüketimi sağlayan LED'li sistemler aydınlatma tasarımlarında yerini almıştır. Yol aydınlatmalarında LED'e dönüşüm ile elde edilebilecek enerji tasarruf değerlerinin yüksek olabilmesi için trafik güvenliğini tehlikeye sokmayan kontrol stratejileri ile otomasyon sistemlerinin kullanılması önerilmektedir. Otomasyon sistemleri kullanılarak yaratılacak kontrol stratejilerinin, yol aydınlatma standartlarında belirtilmiş olan aydınlatma kalite kriterlerinden ödün verilmeden gerçekleştirilmesi beklenmektedir. Değişen çevre koşulları, yolun kullanım durumu ve trafik akışındaki yaşanan değişimlerin anlık olarak takip edilmesi ile yeni aydınlık seviyeleri yaratılarak bu kalite kriterlerinin korunumu sağlanabilmektedir. Ayarlanabilir yol aydınlatması olarak tanımlanabilen bu sistemler Adaptif Yol Aydınlatması – ARL diye adlandırılmaktadır. Son yıllarda ARL sistemi hakkında yapılan çalışmalar yoğunluk kazanmış olsa da mevcut literatürdeki çalışmalar genellikle laboratuvar ortamında oluşturulan prototip sistemler ya da simülasyon şeklindeki uygulamalardır. Gerçek yol tesisatlarında farklı strateji ve senaryoların uluslararası standartlara göre uygulandığı saha çalışmalarının sayısı azdır. Bu konuda yol gösterici örnek uygulama, rapor ve şartname çalışmalarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada doğru tasarlanmış LED'li yol aydınlatmalarında farklı kontrol stratejilerine sahip Adaptif Yol Aydınlatması uygulamalarının enerji tasarruf oranlarına katkılarının incelenmesi amaçlanmıştır. Enerji tasarruf oranları, taslak çalışması yürütülen EN 13201-5 standartında tanımlanmış enerji performans göstergeleri kullanılarak hesaplanmıştır. Mevcut durumda YBSBL'lı armatürlerle aydınlatılan M2 aydınlatma sınıflı yolun LED'e dönüşümü ile başlanmış, güneş batış ve doğuş saatlerine göre yol aydınlatmasının çalıştığı süreler, trafik yoğunluğu değişimi, ortam koşulları ve yağmurlu gün sayısı gibi veriler analiz edilerek yol aydınlatması otomasyon senaryoları oluşturulmuştur. LED'e dönüşüm ile %68,19 oranında enerji tasarrufu sağlanmıştır. Sonraki süreçte yolda önceden öğreti sistemine dayalı merkezi kontrol stratejisi (statik) ile araç takip sistemli stratejilerin (dinamik) birlikte kullanıldığı hibrit stratejili bir kontrol yöntemi geliştirilmiştir. Statik ARL uygulaması ile %35,57 oranında ek enerji tasarrufunun elde edilebileceği, hibrit ARL uygulaması ile tasarruf oranının %45,93'e yükseleceği hesaplanmıştır. Yağış koşulları dikkate alındığında, statik adaptif ARL uygulaması ile %23 oranında enerji tasarrufu sağlanırken, hibrit ARL uygulamasında yağışlı koşullar dikkate alındığında enerji tasarruf oranı %29,69'a düşmektedir.
Enerji verimliliği, iklim değişikliği etkileşimi çerçevesinde yol aydınlatmasında LED dönüşüm yaşam döngüsü değerlendirmesi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-22) Berberoğlu, Ezgi ; Onaygil, Sermin ; 301171013 ; Enerji Bilim ve Teknoloji

Çevre, enerji ve ekonomi birbirinden ayrı düşünülmemesi gereken, birbirlerini etkileyen ve birbirlerinden etkilenen geçmişten günümüze önemini yitirmeyen üç kritik konudur. Ekonomik krizlerin yaşandığı dönemlerde çeşitli uygulama değişiklikleriyle çevresel kirlilikte artış olduğu tarihsel gelişmelerde görülmektedir. Artan refah seviyesi, hızlı nüfus artışı ve gelişen teknoloji ile enerji ihtiyacı yükselmekte ve temini de zorlaşmaktadır. Bu nedenle, salım azaltımında etkisi yüksek olan enerji verimliliği uygulamaları daha da önem kazanmaktadır. Günümüzde çevresel sorunların başında iklim değişikliği etkileri gelmektedir. İklim değişikliğinin insan kaynaklı sebeplerinden başlıcası, fosil yakıtların yanmasından kaynaklanan sera gazı salımlarıdır. Bu etkinin azalması için enerji üretimi ve kullanımında köklü değişiklikler gerekmektedir. Ancak uzun vadeli bir çözümün, teknolojik gelişmenin iklim dostu bir şekilde ilerlemesini sağlamak için uygun fiyatlı maliyet-etkin de olması gerekmektedir. Enerji verimliliği çalışmalarında aydınlatma tesisatları kısa sürede yüksek elektrik enerjisi tasarrufu sağlanabilen maliyet-etkin tesisatlar olarak önemli bir konumdadır. Türkiye gelişmekte olan bir ülkedir ve bu doğrultuda enerji talebi hızla artmaktadır. Taraf olunan uluslararası anlaşmalar da dikkate alındığında güvenilir, olumsuz çevresel etkileri en aza indirilerek ekonomik olarak enerji ihtiyacının sağlanması gerekmektedir. Enerji maliyeti yükünün ekonomi üzerindeki etkisinin hafifletilmesi ve çevresel fayda için verimliliğin geliştirilmesi amacı ile 2017 yılında "Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planı (UEVEP)" yayınlanarak enerji verimliliği konusunda 2023 yılı için hedefler oluşturulmuştur. Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planında genel aydınlatmada kullanılan armatürlerin verimlileri ile değiştirilmesi amacıyla "E7. Genel Aydınlatmada Enerji Verimliliğinin Artırılması" eylemi yer almaktadır. İlgili eylem kapsamında; sodyum buharlı armatürlerden LED'lere geçişin verimlilik, süre ve fayda/maliyet açısından değerlendirilmesi ve planlanmasına yönelik çalışmalar yapılması, yenilikçi teknolojilerin mevzuata entegrasyonunun sağlanması, yerli üretim ve tasarımın verimli aydınlatma alanında geliştirilmesi gibi faaliyetler yer almaktadır. Tez çalışmasında, bu faaliyetlere yol gösterici kılavuz olabilecek bir örnek uygulama ve değerlendirmenin yapılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, LED dönüşüm projesi uygulanan mevcut bir M2 aydınlatma sınıfı yol için hesap ve değerlendirmeler gerçekleştirilmiştir. Türkiye'de geçerli olan TS EN 13201 yol aydınlatma standartlarının gerekleri, enerji tasarrufu kapsamında minimum ölçüde yerine getirilerek yüksek basınçlı sodyum buharlı lambalı (YBSBL) ve LED'li armatürlerle yol aydınlatması tasarım hesapları yapılmış ve tesisat bilgileri oluşturulmuştur. Uygulamada mevcut tesisatta aydınlatma direkleri değiştirilmeden sadece armatür değişimi ile LED'e dönüşüm esas alınmıştır. Örnek uygulamada mevzuat gereği yerli imalat aydınlatma armatürleri kullanılmıştır. Hem YBSBL'lı ve hem de LED'li armatürlü yol aydınlatması tesisatları çevresel, ekonomik ve sosyal yönleri ile incelenerek Yaşam Döngüsü Sürdürülebilirlik Değerlendirmesi (YDSD) gerçekleştirilmiştir. Değerlendirmelerde armatür üretim aşamalarındaki tüm hammadde, malzeme temin ve üretim proses bilgileri yerli üretici firmadan temin edilerek, sahadaki işletme koşulları ile birlikte ele alınıp enerji verimliliği ve sera gazı salımları açısından incelenmiştir. Yol aydınlatması enerji verimliliği çalışmalarının ekonomik etkilerinin de dikkatli bir şekilde analiz edilmesi gerekmektedir. Bu nedenle, yol aydınlatmasında YBSBL'lı ve LED'li armatür kullanımının maliyet analizi yapılmıştır. Ayrıca, armatürlerin ömür boyu maliyetini inceleyebilmek amacıyla yaşam döngüsü maliyet değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. LED'li armatürlerin ilk tesisat satın alma maliyetinin YBSBL'lı armatürlerden daha yüksek olduğu, ancak işletme süresince daha az enerji harcamaları nedeniyle ürünlerin tüm yaşam döngüsü adımları dikkate alındığında, LED kullanımının maliyet açısından daha avantajlı olduğu görülmüştür. Ek olarak, yönetmelik ve standartlara uygun olarak yapılan yol aydınlatması tasarımları ile trafik kaza sayısının ve ölüm oranının azaltılabileceği; gece dış ortamlarda olası suç oranlarının düşürülebileceği, güvenlik koşulları iyileştirilerek şehirlerin gece yaşam olanaklarının arttırılabileceği dikkate alınarak, tez çalışması kapsamında gerçekleştirilen yaşam döngüsü değerlendirmesinin sosyoekonomik katkıları tanımlanabilmektedir. Enerji verimliliği çalışmaları ile kısıtlı kaynakların kontrollü bir şekilde kullanılması ve sera gazı salımlarının azaltılmasının çevresel kazançlarının yanı sıra toplumların yaşam kalitesini arttırıcı etkileri de vardır.

Gözat

Başlık ile LEE- Enerji Bilim ve Teknoloji-Yüksek Lisans'a göz atma

Sayfa başına sonuç

Sıralama Seçenekleri