PV/T destekli ısı pompalı sıcak su üretim sisteminin enerji, ekserji ve ekonomik analizi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Sistemleri Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Müjdat Öztürk

Danışman: Gamze Genç

Özet:

Bu tez çalışmasında, Türkiye'nin farklı iklim bölgelerinde (Ankara, İzmir, Trabzon ve Hakkari) üç farklı sıcak su üretim sisteminin enerji performansları incelenmiştir. Elektrikli evsel sıcak su üretim (EDHW), PV/T destekli sıcak su üretim (PV/T-DHW) ve PV/T destekli ısı pompalı sıcak su üretim (PV/T-HPDHW) sistemleri TRNSYS simülasyon programı kullanılarak modellenmiş ve bir yıllık tüketim değerleri analiz edilmiştir. Yapılan enerji analizleri sonuçlarına göre PV/T-HPDHW sisteminin diğer sistemlere göre daha az şebeke elektriği tükettiği ve PV/T kolektörden daha fazla enerji üretimi gerçekleştirildiği görülmüştür. PV/T-HPDHW sisteminin diğer sistemlere göre daha avantajlı olmasından dolayı farklı iklim koşulları ve güneş potansiyeline sahip Hakkari ve Trabzon illeri için enerji, ekserji ve ekonomik analizleri yapılmıştır. Sistemin maksimum enerji verimi ve yıllık ortalama ekserji verimleri sırası ile Hakkari için %68 ve %22.3 iken Trabzon için %67 ve %21.4 olarak hesaplanmıştır. Hakkari ili soğuk iklim koşullarına sahip olmasına rağmen incelenen PV/T-HPDHW sisteminin ekonomik açıdan doğalgaz ve elektrikli sistemlerden daha düşük enerji tüketim maliyetlerine sahip olduğu görülmüştür. Sistemin Hakkari ve Trabzon için yıllık enerji tüketim maliyetleri sırasıyla 67.14$ ve 135.75$ olarak hesaplanmıştır.