Dalga Enerjisinden Elektrik Enerjisine Dönüşüm Sistemleri

Abstract

Bu çalışmanın ilk bölümünde farklı dalga enerjisi dönüşüm sistemleri üzerinde durulacaktır. İkinci ve üçüncü bölümlerde ise bu sistemler içinde en çok verim elde edilen olarak düşünülen titreşimli su kolonu (OWC – Oscillating Water Column) için iki farklı teorik çalışma yapılmıştır. İkinci bölümde yer alan teoride doğrudan kolon içinde sıkışan hava incelenmektedir. Bu matematiksel anlamda iki nokta arasındaki basınç farkı olarak ortaya çıkmakta ve Bernoulli Denklemi ile ifade edilmektedir. Ücüncü bölümde incelenen Optimizasyon Teorisi’nde ise zorlanmış bir hareket yapan bir sistemin genel denklemi yazılmakta ve sönüm katsayısının bileşenleri açıklanıp bunların oluşturduğu dirençler üzerinde durularak sonuca varılmağa çalışılmaktadır. Dördüncü bölümde ise üçüncü bölümde yer alan optimizasyon teorisi Marmara Denizi’ne uyarlanmıştır. Sonuç bölümünde Marmara Denizi için yapılacak bir projede teorilerde nelerin düzeltilmesi gerektiği ve kurulacak sistemin beklenen kayıplarının nerelerde olduğu açıklanmıştır.

The first part of this study describes different wave energy conversion systems. Two different theoretical approaches are employed for the oscillating water column (OWC) which is considered to be the most efficient wave energy conversion system. In the second part of the thesis the pressed air in a column is studied. Mathematically this is described by a difference in pressure and expressed as a Bernoulli equation. In the third part, first the general equations of motion of a system subject to forced oscillation is derived and then the components of the damping coefficient are investigated by using optimization theory. In the fourth part the optimization theory developed in the previous part is applied to the Sea of Marmara. The conclusions describe the modifications needed for the wave energy conversion system to be employed in the Sea of Marmara and also the expected losses in the system.