Tek serbestlik dereceli dalga enerji konvertörleri ve kontrol uygulamaları

Abstract

Enerji, insanoğlunun günlük hayatının önemli bir parçasıdır. Endüstriden telekominikasyona, birçok sektör çalışamalarını sürdürebilmek için enerjiye ihtiyaç duyar. Enerji günümüzde önemli bir konudur ve bu durum gelecekte de bu şekilde olmaya devam edecektir.Enerji elde edilmesinde kullanılan teknikler çevreci metotlardan, çevreyi oldukça yüksek boyutlarda kirletenlere kadar olmak üzere enerji eldesinde kullanılan metoda bağlı olarak değişen şartlarda üretilmektedir. Termik santraller ve benzeri etkenler sebebi ile daha da kötüye giden küresel ısınma süreci, dünyanın bazı kesimlerinin halen nükleer santrallerden sızan radyasyondan etkileniyor olması dünyamızın artık daha iyi, daha güvenilir, daha sağlıklı ve çok daha çevreci enerji kaynaklarına ihtiyaç duyduğunu göstermektedir.Özellikle çevreci enerji kaynakları ile ilgili gelişmeler ümit verici olup güneş, rüzgâr ve dalga enerjisi konularında gelişmeler kaydedilmiştir. Güneş enerjisi pahalı bir kaynak olarak görünmektedir. Rüzgâr enerjisi güvenilir değildir. Dalga enerjisi ise tüm potansiyeli ile hala tam olarak incelenememiştir.Yapılan çalışma esasen tek serbetlik dereceli dalga enerjisi sistemlerini konu almakta olup, bazı teknik sorunlara çözüm üretmeyi amaçlamaktadır. Bu tür sistemlerin uygulanmasında karşılaşılan en önemli teknik sorun bu sistemlerin kontrol edilmesidir. Bu sistemlerin karmaşık yapısı ve çalışma ortamlarının karmaşık durumu kontrol probleminin karmaşıklığına önemli katkıda bulunmakta ve söz konusu problemin çözümü zorlaştırmaktadır.Yapılan çalışma bu karmaşık kontrol probleminin tek serbestlik dereceli sistemlerde düzenli ve düzensiz dalga durumlarında kontrol uygulamasına yönelik çözümler sunmakta ve bu çözüm tekniklerinin sonuçlarını da karşılaştırarak sunulan önerilerin başarısını ortaya koymaktadır.Anahtar Kelimeler: Dalga enerjisi konvertörleri, yenilenebilir enerji, dalga enerjisi konvertör modellemesi ve kontrolü

Energy is one of the important utilities of daily life of mankind. From industry to communications and so many other technological sectors rely on power for continuing operation. It is very much clear that the energy is a highly important issue and will always be. The techniques used for production of energy vary from environmentally friendly ones to very much polluting ones depending on the process of energy extraction.Considering that global warming is worsened by thermal power stations and some other factors and some parts of the world are still suffering from leaking radiation from nuclear power stations, it is clear that world needs better, safer and far more environmentally friendly sources of energy.There are some hopes for environmentally friendly sources of energy such as solar, wind and wave energy. The solar energy source appears to be an expensive source and not favored. Wind energy in not widespread and unreliable as it depends on wind. The wave energy is a new type of renewable energy whose potential has yet to be explored.The study presented aims at exploring the potential of single degree of wave energy converters where some technical issues are to be resolved. The main technical difficulty in practical application of such devices is the implementation of control on such systems. The complexity of the system as well as the environment that they operate in contributes to the overall complexity of the problem.The study presents solutions to complex control problem for single degree of freedom systems in regular and irregular seas where a comparison of various techniques and respective results are presented to show the effectiveness of the proposed control techniques.Keywords: Wave energy converters, renewable energy, wave energy convertor modelling and control