Farklı rüzgar türbini tasarımları için santral yeri seçimi ve rüzgar enerji potansiyelinin belirlenmesinde yapay zeka uygulaması

Abstract

Ülkemizin rüzgar potansiyelinin belirlenmesi ve rüzgar enerjisinin yurdumuz ekonomisine katkısının hızlandırılması, yatırımcılara rüzgar enerjisi potansiyeli yüksek olan yerlerin sunulması için 2002 yılında EİE ve DMİ işbirliği ile `Türkiye Rüzgar Atlası` yapılmıştır. Hazırlanmış olan Türkiye Rüzgar Atlası'na göre yer seviyesinden 50 m yükseklikteki rüzgar potansiyelleri incelendiğinde Ege, Marmara ve Doğu Akdeniz Bölgelerinin en yüksek potansiyele sahip olduğu görülmektedir. Bu çalışmada, Akdeniz bölgesinde özellikle Mersin, Silifke ve Anamur bölgeleri için rüzgar santrali kurulumu için en uygun yer seçimi yapılacak ve her bir bölge için rüzgar güç potansiyelleri tahmin edilerek, rüzgar güç potansiyeli en yüksek olan bölge belirlenmiştir. Ayrıca, yapılan tahminler ve ülkelerin uluslar arası şirketlerle birlikte giriştikleri kurulum çalışmaları göstermektedir ki; 2020 yılında dünyada üretilen elektriğin %50'sinin yenilenebilir kaynaklardan oluşacağı tahmin edilmektedir. Bu durum da rüzgar enerjisinin verimli kullanımının önemini ortaya koymaktadır. Çalışmanın önemli bir özelliği de farklı flap tasarımları ve bu sebeple oluşan farklı türbinler için enerji potansiyelinin hesaplanmış olmasıdır. Bu amaçla, rüzgar enerjisi santral yeri seçimi konusundaki öncelikler belirlenmiş, alternatifler arasında en uygun yerin seçilmesinde bulanık analitik hiyerarşi yöntemi uygulanmıştır. Seçilen bölge için farklı rüzgar türbin tasarımları için rüzgar güç potansiyelinin tahmin edilmesinde yapay sinir ağları yöntemi uygulanmıştır. Araştırmanın, Akdeniz bölgesinde özellikle Mersin, Silifke ve Anamur bölgeleri için uygulaması yapılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, Mersin, Silifke ve Anamur bölgelerinde rüzgar santrali kurulumu için en uygun yer seçimi yapılarak ve her bir bölge için rüzgar güç potansiyelleri tahmin edilerek, rüzgar güç potansiyeli en yüksek olan bölge belirlenmiştir. Elde edilen tahmin değerleri ve gerçek değerler karşılaştırılarak tahminin doğruluk gücü gösterilmiştir.Yapılan çalışmanın, rüzgar enerjisi sektöründeki yatırımcılar ve özellikle Akdeniz Bölgesinde yatırım planı olan şirketler için önemli bilgiler sağlayacağı düşünülmektedir. Ayrıca, yapılacak fizibilite çalışmaları ile rüzgar enerjisi kaynaklarının verimli kullanımı sağlaması temel amaçtır.

Determination of wind potential in our country and accelerate the contribution of wind energy in our country's economy, which places a high potential for wind energy investors in 2002 for the submission of DMI in collaboration with EIE and `Turkey Wind Atlas` was performed. Turkey Wind Atlas has been prepared according to the level of 50 m-high wind potential was examined in the Aegean, Marmara and Eastern Mediterranean Regions with the highest potential to be seen. In this study, especially in the Mediterranean region of Mersin, Anamur, Silifke and the most appropriate location for the installation of wind farms to regions and each region will be estimated for the wind power potential, wind power potential in the region were the highest. In addition, the installation of the estimates and the countries they work with international companies indicate that 50% of electricity generated from renewable sources by 2020 is estimated to be in the world. This further demonstrates the importance of efficient use of wind energy. An important feature of the study, and therefore also of different flap designs for different turbines, the potential energy is calculated. To this end, wind energy power plant on site selection priorities were determined, the selection of alternatives to the most suitable place between the fuzzy analytical hierarchy method is applied. Different wind turbine designs for the selected region for the wind power potential of artificial neural network method is applied to predict. Research, especially in the Mediterranean region of Mersin, Anamur, Silifke and it was applied to regions. As a result of this study, Mersin, Anamur, Silifke and regions by choosing the most suitable place for the installation of wind farms and wind power potential for each region by estimating the wind power potential in the region were the highest. The resulting estimated values and actual values is shown by comparing the estimate of the power of truth.The study, the wind energy sector, investors and investment plan, especially the Mediterranean region is thought to provide important information for the companies. In addition, feasibility studies, the main objective is to ensure efficient use of wind energy resources.