Energy efficiency oriented model based investigation of marine diesel engine and auxiliary systems

Dere, Çağlar
Süreli Yayın başlığı
Süreli Yayın ISSN
Cilt Başlığı
Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
The fact that transportation of goods by seaways is the most efficient method in international transportation and the increasing trend in world trade leads to an increment in the volume of sea trade and raises the number of merchant ships. There is a directly proportional relationship between industrial production and transportation of goods. As a result of growth in production, the transportation of goods has been increasing with the share of carbon emission volume of shipping in total global anthropogenic emissions. Since the merchant fleet propulsion is heavily depended diesel engines, carbon-contained fuels are in use, particularly Heavy Fuel Oil (HFO) with 79% dominancy. Carbon emissions, the combustion product, as a greenhouse gas, has severe effects on environment, like climate change. Marine Environment Protection Committee (MEPC) as a sub-committee of International Maritime Organisation (IMO) has agreed on putting forward efficiency measures to decrease carbon emissions from shipping. Efficiency Design Index (EEDI) and Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) are two main mandatory regulations. Additionally, Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI) was proposed to standardize the calculation method for ships' energy efficiency during operation; however, the type of calculation method will be superseded by Carbon Intensity Indicator (CII) as a new standard. With the new standard, not only the annual fuel consumption data "Annual Efficiency Ratio" (AER) will be asked but also the efficiency plans for the next three years for the ships will be required. Furthermore, the ships which cannot meet the minimum efficiency requirements, must re-new the SEEMP plans, with a procedure how will they achieve, their measuring, self-evaluation and improvement methods. IMO GHG Strategy aims to mitigate carbon intensity of international shipping by 40% until 2030 and at least 50% up to 70% abatement by the year 2050. The reference line was determined according to the year 2008, emission levels. In the short term it can be achieved by less fuel consumption, which results in mitigation of carbon emissions. For the upcoming mid-term solutions that reducing the fuel consumption of ships by reducing energy consumption and increasing main engine efficiency. These all studies are called energy efficiency studies in maritime sector and the efficiency issue has been becoming a decisive challenge for the future shipping industry. Although, alternative fuels without carbon are just initiated to integrate to the shipping sector, transformation of the primary power fuels to the not carbon-contained fuel will take a long time for shipping sector. A significant amount of emission reduction was achieved after 2008 to 2015 because of slow steaming operations, the average engine loads of the ships decreased significantly because of global volume trade, efficiency regulations. However, the significant reduction comes from intrinsic relation between ship hull and speed. There is a cubic relationship between the ship speed and required power for propulsion. Ships are designed for optimized range of operational speed. Their propeller and main engine are chosen according to planned rpm and propulsion power in the range of operational load. However, while in the slow steaming operation ships are not operated in their designated operational range. Although, operating out of the optimized operational range leads to loss of efficiency, reduced drag force with reduced speed enables lesser fuel oil consumption for per nautical mile. Nevertheless, the solution to be questioned is how long speed reduction will be a solution considering lowering speed is limited. After 2015 the efficiency increment trend has slowed down, because the ships had not reduced their speeds anymore, slightly increase and decrease can be observed at the trends. In the light of operational trends in recent years, a brief summary was prepared for the state of the art developing technologies to reduce both fuel consumption and emission, search on the new approaches to increase the efficiency of the engines, combined with engine room equipment. It can be seen that the most type of measures were developed for reduced loads, particularly. There are some methods applied on the shipping operations such as using limited engine power via slow steaming, fitting the ship with energy recovering installations, exchanging some equipment with more energy-efficient ones, using alternative fuels and optimisation of trim, ballast or voyage course etc. The study of the thesis aims to decrease energy consumption used by auxiliary systems or reduce the consumption of the fuel by main engine of the ship through the implementation of efficiency enhancement methods proved by model-based approach. The approach was applied on container ship. The container ships tankers and bulk carriers represent the 65% of world fleet. Due to the relatively higher speed of container ships, slow steaming is much more popular among in container ships. With high power demand of the ships, and the increment in the sizes of the ships results in increment in installed main engine power. Increment in both capacity and main engine power, the auxiliary power demand of the ships increases. Therefore, not only the fuel consumption of the main engine but also energy demand of the auxiliary systems must be analysed. The study is carried out by three main studies, which are published articles, stated in chapters 2-3-4. In the thesis, the energy management methods, which are applied to main engine and auxiliary systems, will be introduced with their quantitative results section by section. Chapter one issues the main engine operational efficiency under different operational loads. The model-based approach was carried out with together with the combination of mean value engine model approach and zero dimensional model. Mechanical and thermodynamic principles are utilized to represent engine load-rpm relation and determination of in-cylinder and after processes, including, combustion, cooling, turbocharging. With the help of the developed engine model, cooling phenomenon is studied in order to calculate the potential of energy efficiency improvement in a container vessel. The effect of cooling on in-cylinder processes is discussed under variable engine loads, reduced loads, particularly. The outputs of the model is in-cylinder pressure and temperature diagram in a crank angle domain, Scavenge pressure, Exhaust pressure and temperature, turbocharging power, cooling losses, injection timing. All engine conditions are evaluated at steady state conditions. The simulation results showed that with elevated liner temperatures, as in the range of maximum continuous rating temperatures, at reduced loads, has favourable effects on generated power. If the power generated by the engine fixed with constant rpm for the ship brake specific fuel oil consumption reduces with lesser heat loss to the cylinder walls. As a consequence of keeping some part of the heat in the cylinder, increased pressure in the cylinder can be converted to mechanical energy through piston head and piston rod and that energy can be transferred to the motion of the propeller shaft via crank shaft rotation. However, not all the power can be transferred to a mechanical power, around 30% of the unrejected heat could be utilized as shaft power. Chapter two treats the operational case of seawater and freshwater cooling system in the engine room. As can be calculated in case study one, the main engine liner cooling demand reduces significantly in reduced loads. The goal of the study is to minimize electrical power consumption during slow steaming operation, hence equivalent fuel consumption and emissions could be decreased. A computational study was carried out in order to clarify potential savings with respect to main engine load. An optimized operation of auxiliary machinery load is proposed to increase the energy efficiency aspect of the main diesel engine operation. The study quantifies the energy savings in main engine cooling system which has significant potential to reduce electrical power consumption in slow steaming operations. The values obtained from the simulator were verified using the technical manual of a diesel engine, which have similar output power range. The results of calculations show that there is great potential to improve energy efficiency when variable pumps are used. Based on the results, from the main engine cooling system, 60% of electrical power demand reduction can be achieved. The power reduction saved by pumps, decreases considerable amount of marine diesel oil as 296.2 tons used by diesel generators or oil fired boiler which corresponds 924 tons of CO2 emission reduction and $207,300 cost saving. The Chapter three issues the compressed air system used as a vital sub-system for the operation of main engine and its components. The compressed air is a valuable energy source in operational manner, by the reason of intrinsic lack of efficiency in pressurization process. Operational pressure and leakage rate are the major variables which affect operational efficiency of the system. This study aims to reveal potential energy saving for the compressed air system. To this end, several pressure ranges, 29-30 bars to 14-18 bars, and different leakage rates 2.4% to 45% are evaluated. After the data was obtained from ships, thermodynamic calculations had been carried out. Optimization of pressure saves 47.3% in daily power requirement, 58,2% in compressed air unit cost, 18.4 and 57.4 tons of reduction in fuel consumption and CO2 emissions in a year respectively. High leakage rates can cause 2.7 times more power and fuel consumption. Finally, operating load, as an important indicator of compressor, makes imperfections identifiable. A detailed graphical evaluation of achieved improvement at electrical consumption need by suggested design pressure ranges was presented from both economic and environmental concept. In the conclusion, evaluation of energy management methods in the past to present and relation with the current studies are discussed with model based approaches. Further studies can be proposed by modelling method by integrated the models, developed in this studies. Model-based approach will be a prominent solution for near future shipping to prepare more realistic and accurate SEEMP plan and observing the future obstacles for subject ship.
Gemiler yüzer yapılar olarak kendi kendine yetebilen sistemlerin oluşturduğu bir bütündür. Geminin sevki için gerekli gücün üretilebilmesi, yüksek güç avantajları, verimlilikleri, sistemin operasyonel güvenilirliği ve bakım tutum avantajları sayesinde ağırlıkla dizel makineler ile sağlanmaktadır. Gemi dizel ana makineleri ağır yakıtlar ve kısmen daha hafif dizel yakıtlar kullanırlar. Kullanılan bu yakıtlar %85-%87 oranlarında karbon ihtiva ederler. Ağırlıkla karbon bazlı bu yakıtların yakılması sonucu karbondioksit gazı (CO2) ortaya çıkmaktadır. Ortaya çıkan CO2 gazı sera gazı olarak adlandırılmakta ve küresel ısınma ve iklim değişikliğine sebep olduğu belirtilmektedir. Yapılan çalışmalar göstermektedir ki insan kaynaklı üretilen CO2 emisyonlarının %2,2 si deniz ticareti tarafından kaynaklanmaktadır. Deniz taşımacılığı diğer taşımacılık türlerine kıyasla, birim yük başına en çevreci az emisyon salınımına sahip taşımacılık türüdür. Ancak, Uluslararası denizcilik örgütünün (IMO) yaptığı çalışmalara göre deniz ticaret hacminin artması ile birlikte salınan CO2 gazı miktarı 2050 yılına kadar %90 ile %130 arasında artması öngörülmektedir. Ancak CO2 gazı karbon kaynaklı yakıtların kullanılmasının kaçınılmaz bir ürünüdür. CO2 gazı üretiminin azaltılması alternatif yakıtlara, yenilenebilir enerji kaynaklarına ya da karbon içeren yakıtlar kullanıldığı durumlarda teknolojik yenilikler ve operasyonel iyileştirmeler yardımı ile yakıt tüketiminin azalması ile mümkün olacaktır. Operasyonel iyileştirmeler, geminin gövde yapısında yapılan iyileştirmeler, seyir optimizasyonu, makine-ekipman bakım tutum, atık ısının yönetilmesi ve hız düşümü ile sağlanabilmektedir. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), MARPOL EK-VI sözleşmesinde, gemi kaynaklı hava kirliliklerinin azalması için alt komitesi olan Deniz Çevresi Koruma Komitesi (MEPC) yardımı ile ek önlemler getirmiştir. Enerji Verimliliği Dizayn Endeksi (EEDI) ve Gemi enerji verimliliği yönetim planı (SEEMP) regülasyonları ile gemilerin daha verimli operasyonlarının sağlanması amaçlanmaktadır. Ayrıca gemilerin operasyonel verimliliğini ölçmek amacı ile Enerji Verimliliği Operasyonel göstergesi (EEOI), gemilerin yakıt giderlerinin yıllık bazda taşınan yük ile ölçmek istenmiştir. Bu operasyonel gösterge, yürürlüğe girecek olan karbon yoğunluk göstergesi olarak güncellemeye uğramıştır. 2023 yılında, gemilerin sağlamaları gereken enerji verimlikleri sınıflara ayrılacak (A-F) ve D derecesini 3 sene ardarda, F derecesini 1 sene alan gemilerin SEEMP planlarını tekrar hazırlamarı ve bu planlarda istenen enerji verimliliğini nasıl sağlayacaklarını, nasıl ölçeceklerini, değerlendirme ve geliştirme planları için ayrıntılı bir plan hazırlanması istenecektir. Gemi operasyonlarında, gemi tipine, ekipman tipine, geminin büyüklüğüne ve operasyon yüküne göre enerji verimliliği çalışmaları her gemi için ayrıca yapılmalıdır. Genel olarak izlenilen operasyonel verimlilik uygulamaları verimliliği belirli bir ölçüye kadar sağlayacaktır. Ancak her geminin kendine uygun SEEMP bulundurması ve planların o gemiye göre yapılması gerekmektedir. SEEMP verimlilik döngüsünde planlama, uygulama, ölçme ve düzeltici faaliyet olarak dört ana aşama vardır. Geminin operasyon özelliklerine göre verimlilik çalışmalarının belirlenmesinde, verimlilik potansiyelinin ölçülmesinde, yatırım/geri ödeme dengesinin değerlendirilmesinde, modelleme bazlı çalışmalar ile çözüm oldukça önemli bir yere sahiptir. Bu şekilde yapılan çalışmalar ile gemi üzerinde ölçülmesi zor olan verilerin dahi verimliliğe nasıl etki ettiğini anlamak oldukça kolaylaşacaktır. Enerji verimliliğinin üzerine düşen baskı ileriki yıllarda daha da artacaktır. Tez kapsamında incelenecek olan çalışma model tabanlı, operasyonel iyileştirmelerin verimlilik üzerine etkilerini görmek için kurulmuştur. Böylece, gemilerin verimlilik çözümlerinde modelleme yöntemi kullanarak ileriye dönük daha kesin tahminler yapılabilmesi, yatırım ve geri kazanım maliyetlerinin hesaplanabilmesi, değişken operasyon koşullarına göre verimliliğin değişikliğinin incelenmesi ve enerji verimliliği yöntemleri seçiminde ön çalışmalar yardımı ile karar verilmesi için etkili bir araç altyapısı oluşturulması amaçlanmıştır. Gemi bir sistemler bütünüdür ve yakıtın kimyasal enerjisi, ana makine ile mekanik ve ısı enerjisine, ısı enerjisi geri kazanım yöntemleri ile elektrik enerjisine, elektrik enerjisi, pompa ve çeşitli ekipmanlar yardımı ile hidrolik ve pnömatik sistemlerin operasyonu için kullanılır. Enerjinin dönüşümü kimyasal domainden, gaz, mekanik, ısı, hidrolik gibi diğer domainlere geçerken, %100 dönüşümü mümkün olmamaktadır. Sistemlerin verimlilikleri, operasyonel parametrelere göre çalışma dinamiklerinin değişkenliği model bazlı çalışma ile hesaplanmıştır. Gemilerde bu dönüşümün en büyük ölçekte olduğu sistem gemi ana makineleridir. Günümüz şartlarında en verimli olarak sayılabilecek gemi ana makineleri %50 verimler dolaylarında kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çevirebilmektedir. Egzoz gazının enerjisinin geri kazanımı ile bir miktar ısı enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülebilse de %25'lik gibi bir ısı egzoz gazı ile çevreye atılmaktadır. Bunun yanı sıra silindir ceketlerinin soğutulması, pistonun soğutulması, dizel makinelerin çalışması için en temel eleman olan turboşarjer'da sıkıştırılan süpürme havasının soğutulması gibi ısı kayıpları da mevcuttur. Bu ısı kayıplarının da bir kısmı geri kazanım potansiyeline sahiptir. Son dönemlerde enerji verimliliği çalışmalarının en başında gemilerin seyir hızlarının düşürülmesi gelmektedir. Ancak gemilerin seyir hızlarının düşürülmesi makine-ekipman odaklı bir verimlilik yöntemi değil, gemi hızının düşmesinden kaynaklı gemi gövdesinin sürtünme direncinin azalmasıdır. Gemi hızı ile makine gücünün arasında üstel (kübik) bir ilişki olduğu düşünülürse gemi hızının belirli miktarlarda düşürülmesi ana makine gücü gereksiniminin ciddi oranda azalmasını sağlamaktadır. Son yıllarda ana makine ortalama yükleri, 2007 yılı ile kıyaslandığında, konteyner gemileri için %40, kuruyük için %25 tankerler için %30 düştüğü gözlemlenmektedir. Bu durum gemi ana makinelerinin dizayn edildiği optimum çalışma aralığından oldukça uzaklaştığını ve üretilen birim güç başına harcanan yakıt "özgül yakıt tüketimi" artışının olduğu yüklerdir. Her ne kadar gemilerin toplam verimliliği artmış olsa da makine verimliliği düşmektedir. Diğer bir yandan gemilerin sağlaması gereken verimlilik değerleri 2008 den 2015 e kadar ciddi oranda gelişme göstermiştir. Ancak, bu gelişme büyük ölçüde gemi hızının düşürülmesi ile başarılmıştır. 2015 yılından sonra gemi seyir hızlar, artan ticaretin de etkisi ile daha fazla düşmediğinden verimlilik artışları yıl bazında çok sınırlı oranlarda kalmıştır "%1,5". Bu durumda, ilk etapta sağlanan enerji verimlilik yöntemlerinden daha detaylı yöntemlere girilmesi gerekmektedir. Ana makine verimliliği göz önüne alındığında düşük yüklerde operasyonun verimsizleşmesinin birkaç sebebi vardır. Bu sebepler, turboşarjerin veriminin düşmesi, iç dinamikleri yenmek için harcanan kuvvetlerin üretilen güce oranının artması, silindir içi düşük basınç ve sıcaklık ortalaması vs. Bu verimsizliklerin etkilerini azaltmak için birtakım çalışmalar yapılmıştır. Ancak çalışma kapsamında tespit edilen soğutma kayıplarının üretilen güce nazaran artması, silindir içerisinden bağıl olarak daha fazla ısı kaybına yol açar. Silindir duvar sıcaklıklarının gözlenmesi ile, bu kaybın ne kadar azaltılabileceği ve bu uygulamanın ana makinenin verimliliğine ne kadar etki edeceği çalışma kapsamında, ana makine modeli oluşturularak incelenmiştir. İki zamanlı bir ana makinesinin ceket soğutulması, ceket suyu çıkış sıcaklıklarının kontrolü ile sağlanır ve sabit tutulacak şekilde operasyon sürdürülür. Ancak makine yükünün düşmesi ile ceket suyu giriş ve çıkış sıcaklıklarının arasındaki fark azalır, bu azalma gömlek sıcaklıklarının düştüğünü gösterir. Gemi ana makinelerinin büyük boyutları sayesinde, enstrümantasyon kolaylığı da göz önünde bulundurularak sıcaklıkların ölçülerek ve kontrol edilerek yapılacak olan operasyonun katkıları, gemi ana makine modeli ile tahmin edilebilir hale getirilmiştir. Model yardımı ile gömlek sıcaklıkları, operasyon sınırları içerisinde çalıştığı maksimum sıcaklıkta tutularak, silindir için ısı kayıplarının ne oranda azaltılabileceği, bu ısı kaybının azaltılması ile makine gücünün ne kadar artacağı tahmin edilmiştir. Bu ısının tamamı işe dönüşemez, kalan kısmının egzoz gaz sıcaklığına etkisi, turboşarjer operasyonuna etkisi, skavenç basıncına ve döngüsel olarak hava/egzoz debisine etkisi araştırılmıştır. Son olarak, geri kazanım yöntemleri ile ne kadarının geri kazanılabileceği ve ne kadarının kullanılmadan ısıl güç olarak çevreye atıldığı, değişken düşük yük operasyonlarında koşturulmuştur. Sistemdeki tüm alt-modeller ile birlikte ne kadar yakıt ve emisyon tasarrufu sağlayacağı hesaplanmıştır. Gemilerde seyre ve ana makineye yardımcı, havalandırma, aydınlatma ve yaşam mahalli için kullanılan elektronik cihazlar, pompalar, kompresörler, iklimlendirme-soğutma, fanlar, gibi birçok elektrik tüketen yardımcı makine mevcuttur. Bu ekipmanların elektrik tüketimlerinin takip edilebilmesi, tüketim potansiyellerinin belirlenmesi enerji verimliliği için oldukça önemlidir. Bu sebeple Enerji verimliliği dizayn indeksinde, gemilerde elektrik gücü tüketen tüm ekipmanların tüketimlerinin, çalışma sürelerinin de belirlenerek Elektrik Güç Tablolarının (Electrical Power Tables/EPT) hazırlanması gerekir. Bu tablo için ekipmanın kullanıldığı alan gruplandırılır ve anlık çektiği güçten günlük çalışma miktarına bağlı bir dizi hesaplama ile 1 gün içerisinde saatlik tükettiği ortalama güç hesaplanır. Enerji verimliliği açısından bakıldığında oldukça kalabalık olan bu listenin, daha sistematik ve derinlemesine bir çözüm için anlaşılabilir ve standartlaştırılmış bir tüketim tablosu ortaya koyar. Bu yardımcı makine gruplarından ana makine ve yardımcı sistemlere ait olan gruplar arasında en fazla güç tüketen grup olan soğutma suyu pompaları ve çalışma prensibinin yapısı gereği oldukça verimsiz çalışan hava kompresörleri incelenmiştir. Çalışmalar üç ana başlıkta farklı ekipmanları incelemiş, üç ayrı makale olarak basılmıştır. Tez bölümleri ilgili makalelerden oluşmaktadır. Düşük yüklerde çalışan ana makinenin, soğutma yükü ve düşük skavenç basınçları sonucu giriş havasının soğutma ihtiyacı önemli ölçüde düşmektedir. İkinci çalışmada gemilerin değişken düşük yük operasyonlarında soğutma ihtiyacı analiz edilmiş, tatlı soğutma sisteminin, gerçek soğutma ihtiyacına oranla oldukça fazla çalıştığı görülmüştür. Bu durum kullanılması gereken deniz suyu ihtiyacını da ciddi ölçüde azaltmaktadır. Tatlı su ve deniz suyu pompaları sisteminde eş zamanlı devir ayarlayıcılar kullanılarak, düşük devirlerdeki soğutma talebi karşılanmıştır. Pompaların devir basınç ve güç hesaplarında, literatürdeki verimlilik ve sistem limitleri de kullanılarak yapılan modelleme çalışmasında pompaların tüketmiş olduğu gücün çok büyük oranda düşürülebileceği görülmüştür. Ayrıca sistemde kullanılan ısı değiştiricisi modeli de pompaların akış debileri ve soğutma sularının giriş sıcaklıkları kullanılarak, çıkış sıcaklığının hesaplanmasında, sonucuna göre pompaların devir sayısının azaltılıp arttırılmasında kullanılmıştır. Diğer çalışmada, basınçlı hava sistemi ekipmanı olan hava kompresörlerinin operasyonu üzerinde durulmuştur. Dört farkı gemiden hava kompresörlerinin çalışma kaydı ölçülmüş, hava kompresörünün çalışma sıklığı, çektiği akım, hava tüpünün basınç değişimi (doldurulurken ve operasyon sırasında boşalırken), depolanan basınç aralığı ve gemilerin tahmini hava tüketimi gözlemlenmiştir. Depolama basınçları en yüksek olan gemi seçilmiştir. Kompresörün operasyonu gereği hava sıkıştırılır ve sıkıştırma işlemi soğutma ile tamamlanarak basınçlı hava depolanır. Kompresörün havayı sıkıştırması büyük ölçüde sıcaklık artışına sebep olduğunda soğutma sonucu bu enerji sistemden geri çekilir. Harcanan enerjinin %10 u kadarı basınçlı hava tüpünde kullanılabilir durumda olduğu söylenebilir. Basınçlı hava tüplerinin maksimum basınçları 30 bar olmakla birlikte operasyon sırasında, 9 bar'a kadar düşürülebilmektedir. Hava kompresörünün çalıştığı basınçlar kompresör verimliliğine etki edeceği gibi, hava soğutulması sebebi ile yüksek basınçların elde edilmesi hava maliyetini (kWh/kg.air) oldukça arttırır. Ayrıca hava kaçakları da sızıntının tespit edilmesinin zorluğu, bir iz bırakmaması gibi durumlardan ötürü verimliliğe önemli bir etkendir. Operasyon aralığı güvenli aralıkta kalmak kaydı ile 30 bar ve 14 bar aralığındaki farklı aralıklarda belirlenmiş ve kompresör verimi, hava tüketimi, hava maliyeti göz önüne alınarak, ve sanal olarak belirlenen %2,5 baz olarak kabul edilip %45 kaçak/sızıntı miktarının model ile koşturulması ile, değişken operasyon basınçlarına ait maliyetler çıkarılmıştır. Çalışma sonucunda, operasyonel basınç değişikliğinin elektrik enerjisi ihtiyacında %50 civarında azalmaya imkân verdiği görülmüştür. Gemilerin elektrik ihtiyacının tamamen atık ısıdan kazanıldığı durumlarda elektrik tüketiminin değişikliği sisteme direkt olarak bir katkı sağlamasa da, son yıllarda en önde gelen verimlilik uygulaması olan hız/yük düşümünde düşük egzoz debisi ile atık ısıdan kazanılabilen enerji potansiyeli azalmıştır. Isıl yükün bir kısmı, liman kazanından sağlanabilirken, elektrik ihtiyacının bir kısmı dizel jeneratörlerin çalıştırılması ile karşılanabilir. Jeneratörün yükü, düşen elektrik talebi ve ekstra elektrik ihtiyacı ana makinenin değişken operasyonel yüklerinde tespit edilmiştir. Çalışma sonunda, elektrik ihtiyacının düşmesi ile jeneratörün harcaması gereken yakıt miktarının azaldığı görülmektedir. Yardımcı makinelerde yapılan çalışmalar, yardımcı jeneratörlerin yakıt tüketiminde önemli derecede etkiye sahiptir. Model bazlı çalışmalar, sistemlerin verimliliklerini değerlendirebilecek bir altyapı oluşturmuş, bir gemi için ileriye dönük optimizasyonların yapılması, kazanılabilecek verimliliklerin tahmin edilebilmesi, herhangi bir uygulamanın katkısının hesaplanabileceği, karışık etkileşime sahip gemi makine dairesinin daha anlaşılır düzeyde operasyonel iyileştirmeler için bir araç olacağı görülmektedir.
Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021
Anahtar kelimeler
Enerji verimliliği, Energy efficiency, İçten yanmalı motorlar, Internal combustion engines