YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

Mustafa ÇALIŞKAN

EİE - Yenilenebilir Enerji Kaynakları Şubesi Müdür Vekili

Dünya nüfusunun, kentleşmenin ve sosyal hayattaki refah düzeyinin

artması, sanayileşmenin hızlı bir gelişme göstermesi ve yeni

teknolojilerin kullanıma sunduğu makine-araç çeşitlenmesi gibi

faktörler enerji sektörünü günümüzün en önemli sektörlerinden biri

haline getirmiştir.

ENERJİ KAYNAKLARININ SINIFLANDIRILMASI

(T

ükene

bilir)

(Tük

enm

ez)

Günümüzün geleneksel enerji üretim ve tüketim teknolojilerinin

insan, çevre ve doğal kaynaklar üzerinde yerel, bölgesel ve küresel

seviyede olumsuz etkilere neden olduğu bilinmektedir.

Bu nedenle, enerjinin çevreye zarar verilmeden üretilmesi ve

tüketilmesi amacı ön plana çıkmıştır. Ülkeler özellikle sıfır

salımı olan YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARINI

güvenilir, ekonomik, kaliteli ve serbest piyasa mekanizması ile

şartlarını zorlamadan ekonomiye kazandırılmasına, enerji

üretim teknolojilerini bu yönde geliştirmeye, üretimi ile

tüketimini teşvik edici çeşitli politikaların oluşturulmasına ve

strateji belgelerinin hazırlanmasına hız vermişlerdir.

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI;

Hidrolik, rüzgâr, güneş, jeotermal, biyokütle, biyogaz, dalga,

akıntı, gel-git ve hidrojen (yenilenebilir özellikli kaynaklardan üretilen)

gibi fosil esaslı olmayan ve dünya var oldukça kendisini

yenileyen yani tükenmeyen enerji kaynaklarıdır.

Yenilenebilir enerji kaynakları; coğrafi olarak çok geniş alanlarda

bulunabilmekte, yerel ve modüler olarak istenilen miktarda enerji

talebini karşılayacak şekilde kullanılabilmekte ve daha çok kırsal

ve dağınık yerleşim birimlerinin enerji talep yapısıyla uyum

göstermektedir.

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARININ GELİŞİMİ VE GELECEK KULLANIMI

BİYOKÜTLE ENERJİSİ

BİYOKÜTLE;

Belirli bir zaman diliminde toprak altı, toprak üstü ve

sularda yaşayan, karbonhidrat bileşikleri içeren tüm organik

maddelerin ve canlı organizmaların kökeni olarak ortaya çıkan

fosilleşmemiş canlı atık ve artıkları şeklinde tanımlanmaktadır.

Biyokütle Kaynaklarından Üretilen Ürünler

Biyomalzemeler BİYOYAKITLAR

Biyokimyasallar

Mürekkepler Boyalar ve Kaplamalar Çözücüler ve Temizleyiciler Yapıştırıcılar Polimerler Yapı Malzemeleri Kompozit Malzemeler Lifler, Kağıt ve Ambalajlar

GAZ YAKITLAR

KATI YAKITLAR

SIVI YAKITLAR

Yüzey Tutucular Ara Kimyasallar Yağlama Yağları ve Fonksiyonel Akışkanlar

Biyokütle kaynaklarına uygulanacak dönüşüm süreçleri ile

karbon ve hidrojence zengin, yüksek ısıl değerli, kolay

taşınabilir ve depolanabilir ve mevcut yakıtlara alternatif

özelliklerde olan pek çok

BİYOYAKIT

türü elde edilebilmektedir.

Fiziksel Süreç;

“Alternatif Petrol”

ENERJİ

TARIMI

TEMİZ

ÇEVRE

YERLİ

ÜRETİM

TEMEL SIVILAŞTIRILMIŞ

“BİYOYAKIT” TÜRLERİ

BİYODİZEL

BİYOETANOL

BİYODİZEL;

Biyodizel; dizel motorlu taşıtlar ile kalorifer kazanları ve

jeneratörlerin enerji ihtiyaçlarının karşılanmasında

kullanılan sıvılaştırılmış alternatif bir akaryakıt türüdür.

Biyodizel; uzun zincirli (C16-C18) yağ asidi alkol

mono-esterleri karışımı olup ester tabanlı, oksijen

içerikli, yakıt özellikleri açısından üretiminde kullanılan

yağlara göre daha üstün özellikler taşıyan ve motorin

eşdeğeri bir akaryakıttır.

Biyodizelin Üretildiği

Hammaddeler;

• Kanola, ayçiçeği, soya, pamuk, aspir gibi

bitkisel yağlar,

• Hayvansal yağlar,

• Atık (kullanılmış) yemeklik veya hayvansal

yağlar

Biyodizel üretimi için temel olarak yağ

oranı yüksek yağlı tohum bitkileri

kullanılmaktadır.

Yağlı Tohum Bitkileri ve Yağ Oranları

Bitki Yağ Oranı (%)

• Kanola 38 – 40

• Ayçiçeği 40 – 50

• Soya 13 – 25

• Aspir 30 – 45

trigliserit

BİYODİZEL

ÜRETİMİ

ALKOL

BİTKİSEL ÜRETİM

YAĞLI BİTKİ TOHUMU

PRESLEME VE RAFİNASYON

KATALİZÖR

BİTKİSEL/ATIK YAĞ

KÜSPE

BİYODİZEL ÜRETİM TESİSİ

BİYODİZEL

HAM GLİSERİN

SABUN & İLAÇ SANAYİ BİYODİZEL

HARMANLAMA & DAĞITIM

trans-esterifikasyon

100 kg yağ 11 kg Metanol 100 kg metil

ester (biyodizel)

11 kg gliserin

1 molekül

trigliserit

3 molekül

metanol

3 molekül

metil ester

1 molekül gliserin

BİYODİZEL

ÜRETİMİ

BİYODİZEL ÜRETİMİ

BİYODİZEL ÜRETİMİ

Dinlendirme işlemi sonunda ham biyodizel ile

ham gliserin fazlarının görünümü

Biyodizel fazından ayrılmış ilk yıkama suyu ile son yıkama

suyunun görünümleri

İlk yıkama suyu Son yıkama suyu

Yıkanmış ve kurutulmuş biyodizel numunesi

Biyodizelin Kullanım Biçimleri;

• B5 % 5 Biyodizel + % 95 Motorin

• B20 % 20 Biyodizel + % 80 Motorin

• B50 % 50 Biyodizel + % 50 Motorin

• B100 % 100 Biyodizel

- Türkiye’de yasal olarak maksimum B5 kullanılmaktadır.

- Bilimsel çalışmalar B20 ve B30 türlerinin sorunsuz

kullanılabileceğini göstermiştir.

- B30 ve üstü kullanım türlerinde uzun sürelerde bir

takım sorunların çıkabileceği belirtilmektedir.

BİYOETANOL Hammaddesi şeker pancarı, mısır, buğday

ve odunsular gibi ŞEKER, NİŞASTA VEYA

SELÜLOZ özlü tarımsal ürünlerin

fermantasyonu ile elde edilen ve benzinle

belirli oranlarda harmanlanarak kullanılan

alternatif bir yakıttır.

Biyoetanolün Elde Edildiği Bitkiler;

Şeker Pancarı

Şeker Kamışı

Mısır

Tatlı Sorgum

Patates

Buğday

Odunsular

Tarımsal Atıklar

BİYOKÜTLE KAYNAĞINA GÖRE

BİYOETANOL ÜRETİMİ

ŞEKER ÖZLÜ

BİYOKÜTLE

NİŞASTA ÖZLÜ

BİYOKÜTLE

SELÜLOZ ÖZLÜ

BİYOKÜTLE

ASİDİK/ENZİMATİK

HİDROLİZ

ENZİMATİK

HİDROLİZ FERMENTASYON

SAFLAŞTIRMA

BİYOETANOL Biyoetanol; şekerin doğrudan

fermentasyonu, nişasta ve selülozun ise

önce şekere daha sonra da bu şekerin

fermente edilmesiyle üretilmektedir.

BİYODİZEL – BİYOETANOL ÜRETİMİ YAPILAN HAMMADELERİN

KULLANILMA DURUMU

RÜZGAR ENERJİSİ

RÜZGAR ENERJİSİ DÖNÜŞÜM SİSTEMLERİ

Günümüzde kullanımı ve teknolojisi en hızlı gelişme gösteren yenilenebilir enerji kaynağı rüzgar enerjisidir.

• Rüzgar türbin teknolojisindeki gelişmeler

• Elektrik enerjisi üretim maliyetlerinin rekabet edebilecek seviyelere gelmesi

• Çevresel etkilerin minimum olması

rüzgar enerjisi sistemlerinin

yaygınlaşmasını sağlamıştır.

174 423 000 000 000 kWh/saat

%1-2’si RÜZGAR ENERJİSİ

I. Yerküre Homojen Isınmıyor.

II. Dünyanın Dönüşü

RÜZGAR NASIL OLUŞUR ?

Güneşin yer yüzeyini ve atmosferi homojen ısıtmamasının bir sonucu olarak ortaya çıkan sıcaklık ve basınç farklılıkları rüzgarın oluşumunu sağlar.

Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi, yüzey sürtünmeleri, yerel ısı yayılımı ve arazinin topografik yapısı gibi nedenler rüzgarın bölgesel dağılımına neden olur.

ELEKTRİKSEL UYGULAMALAR

RÜZGAR ENERJİSİ UYGULAMALARI

MEKANİK UYGULAMALAR

MEKANİK UYGULAMALAR

Rüzgar enerjisi, ilkçağlardan beri türbinin şaft gücünden yararlanılarak su pompalama, çeşitli ürünleri kesme, biçme, öğütme, sıkıştırma, yağ çıkarma gibi mekanik enerjiye gerek duyulan yerlerde

kullanılmaktadır.

ELEKTRİKSEL UYGULAMALAR

• Şebekeden Bağımsız

Sistemler

• Şebeke Bağlantılı

Sistemler

Şebekeden Bağımsız Sistemler

Elektrik sistemlerine bağlı olmayan kırsal kesimlerde kullanılırlar. Kendi başlarına veya bir dizel jenaratör ve PV Güneş Paneli ile birlikte enerji üretirler.

Şebeke Bağlantılı Sistemler

Büyük güçlü rüzgar sistemleri elektrik şebekesine bağlı bir ve/veya birden fazla türbin içeren rüzgar tarlaları biçimindedir.

RÜZGAR TÜRBİN TEKNOLOJİSİ

Rüzgar türbinleri,

hareket halindeki havanın kinetik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinalardır.

RÜZGAR TÜRBİNLERİNİN DÖNÜŞ

EKSENLERİNE GÖRE SINIFLANDIRILMASI

• YATAY EKSENLİ

• DÜŞEY EKSENLİ

Rüzgar türbinleri, kafes veya konik bir kule direk üzerine monte edilirler. Yer seviyesinden yükseklikleri (hub yüksekliği) türbin gücüne bağlı olarak değişmekle birlikte günümüzde 44 –120 metre arasındadır.

Yaw Sistemi

Kontrol Ünitesi

Yaw Motoru ve Dişlisi

YATAY EKSENLİ RÜZGAR TÜRBİNİ ELEMANLARI

Phava = 0.5 r v3 A

Phava Güç [Watt]

r Hava Yoğunluğu [kg/m3]

v Rüzgar Hızı [m/s]

A Kanat Süpürme Alanı [m2]

RÜZGARIN GÜCÜ NASIL HESAPLANIR

Phava = 0.5 r v3 A [W]

P çıkış = 0.5 Cp r v3 A [W]

Cp : Rüzgar türbini güç faktörü (max. %59.3)

(Betz Limiti)

Mekanik ve elektriksel kayıplar da dikkate

alındığında rüzgarın kinetik enerjisinden

elde edilebilecek faydalı güç çıkışı ise;

Pfayda = 0.5 Cp r v3 A d g t [W]

GÜÇ KONTROL MEKANİZMALARI

• PITCH (Kanat Eğimi Denetimli)

• STALL (Durdurma Denetimli)

GÖRSEL İNDİKATÖRLER

Rüzgar enerji santralının kurulacağı dolayısıyla rüzgar ölçümlerinin yapılacağı yerlerin seçiminde bazı belirtiler mevcuttur.

• Biyolojik Belirtiler

• Coğrafik Belirtiler

• Jeolojik Belirtiler

• Topoğrafik Belirtiler

• Sosyal ve Kültürel Belirtiler

RÜZGAR VARLIĞININ TESPİTİ

Arazi incelemesinde rüzgar hızlarının tahmininde kullanılan bazı standart çizelgeler de mevcuttur.

GRIGGS PUTNAM INDEKSI

BEAUFORT SKALASI

Rüzgar atlası, göstergeler ve indeksler sonucunda ilgili sahadaki rüzgar potansiyelinin rüzgar enerji santralı

kurmak için uygun olacağına karar verilirse aşağıda

sıralanan sorulara cevap aranmalıdır;

• Ulaşım kolaylığı

• Ulusal elektrik iletim hatlarına bağlanma

kolaylığı (sahanın TM’ye olan mesafesi)

• Arazinin yol ve diğer çalışmalar için işlenme

kolaylığı

• Arazinin büyüklüğü, eğimi ve kullanım şekli

• Arazinin bitki örtüsü

• Arazinin yerleşim birimlerine olan uzaklığı

• Arazinin askeri tesislere olan mesafesi

• Arazinin deniz ve hava limanlarına olan yakınlığı

• Arazinin mülkiyeti

• Arazinin sit, milli park ve doğal yaşamı koruma

alanı kapsamda olup olmadığı

• Arazinin gelecekteki kullanım amacı

• Arazinin turizm bölgeleri ile olabilecek etkileşimi

• Arazinin GSM kapsama alanında olup olmadığı

TÜRKİYE GENELİ 50 METRE YÜKSEKLİKTEKİ ORTALAMA YILLIK RÜZGAR HIZLARI DAĞILIMI

Ekonomik RES yatırımı için 7.5 m/s veya üzerinde rüzgar hızı gerekmektedir.

TÜRKİYE GENELİ 50 METRE YÜKSEKLİKTEKİ ORTALAMA KAPASİTE FAKTÖRÜ DAĞILIMI

Ekonomik RES yatırımı için %35 veya üzerinde kapasite faktörü gerekmektedir.

HESAPLAMALARDA 1 MW GÜCÜNDEKİ RÜZGAR TÜRBİNİ BAZ ALINMIŞTIR.

RÜZGAR SANTRALI İLK YATIRIM MALİYET KALEMLERİ

1 kW GÜCÜNDEKİ BİR RÜZGAR SANTRALI İÇİN İLK YATIRIM MALİYETİ ˜ 1500-1700 EURO

NİÇİN

ENERJİ AMAÇLI RÜZGAR ÖLÜMÜ

YAPMALIYIZ ?

PROJE

GELİŞTİRME VE

YASAL İZİNLERİN

ALINMASI

AŞAMALARINDA

ÖLÇÜME DAYALI

KARARLAR

ALINMALIDIR.

Ön etüt çalışmalarıyla belirlenen rüzgar kaynak alanlarının ölçüme dayalı rüzgar

potansiyelinin varlığının ortaya konulması.

Rüzgarın kinetik enerjisinden elde edilebilecek faydalı güç;

P = 0.5 Cp r v3 A t

Ölçümlerle belirlenecek

RES alanındaki rüzgar hızlarının zamansal değişimlerinin bilinmesi

RES alanındaki enerji yoğun noktaların ve dolayısıyla

türbin yerleştirilecek noktaların belirlenmesi

RES alanında kullanılabilecek optimum rüzgar türbinin belirlenmesi

T.tipi = f (v,c,k,T,P)

Seçilen rüzgar türbini için kule yüksekliğinin optimize edilmesi

2

1

2

1

H

H

V

V

0

1ln/

0

2ln1

/2 Z

H

Z

HVV

H1 : V1 Hızının Ölçüldüğü Yükseklik

H2 : Rüzgar Hızının Hesaplanacağı Yükseklik

V1 : H1 Yüksekliğinde Ölçülen Rüzgar Hızı

V2 : H2 Yüksekliğindeki Rüzgar Hızı

: Hellman sabiti ( 0.10 - 0.40 )

Z0 : Pürüzlülük Uzunluğu (0.0024 – 1,6 m)

RES alanındaki türbülans yoğunluğunun tespit edilmesi.

Rüzgar bir engelle karşılaştığı zaman doğrultusunu ve hızını değiştirmekte engel etrafında türbülans oluşturmaktadır.

Standart sapma

Ortalama hız

Türbülans yoğunluğu

TI hub yüksekliği < %27 olması tercih edilmelidir.

Enerji üretiminin hesaplanması

• Ölçüm ile belirlenen rüzgar rejimi,

• RES alanın topografik yapısı,

• Seçilen rüzgar türbininin teknik özellikleri,

• Alanın iklimsel yapısı,

dikkate alınarak enerji üretimi hesaplanması

Ekonomik analiz çalışmaları

Rüzgar santralından üretilecek enerji miktarı standart rüzgar ölçümlerine

dayalı olarak belirlenmişse; yatırımın IRR, NPV, enerji satış fiyatı, geri

ödeme süresi gibi ekonomik faydaları net olarak ortaya konulabilmektedir.

Ağır koşullarda çalışabilir,

güvenilir, rüzgar ölçüm

sistemleri için özel dizayn

edilmiş, hafif ve montajı

kolay ölçüm direği ile

bağlantı elemanları

Internet bağlantılı datalogger,

12 kanallı ölçüm istasyonu

zamana bağlı 6 frekans ve 6

analog sensör bağlanabilir data

logger

Endüstriyel standartlarda,

güvenilir, özel dizayn

edilmiş hafıza kartı

Galvaniz çelikli sistem panosu

Lexan materyalinden imal

edilmiş, çok dayanıklı ve

güvenilir hız sensörü

Termoplastik ve paslanmaz

çelik malzemelerden yapılmış,

paslanmaya karşı yüksek

dayanımlı yön sensörü

Ölçümlerde kullanılacak ekipman;

Lehimli, terminalli ve korumalı hız

sensörü ve yön sensörü kabloları

Yıldırım koruması ve statik

deşarj için bakır elemanlı

topraklama kiti

Hız ve yön sensörlerinin direğin

gölgelemesinden etkilenmemesi

için

dizayn edilmiş galvaniz çelikli

taşıma kolları

Radyasyon kalkanlı, entegre

devreli, hassas ve güvenilir

sıcaklık sensörü ve kablosu

ENERJİ AMAÇLI RÜZGAR ÖLÇÜMÜNDE İZLENECEK YOL

1. Optimum ölçüm yerinin tespit edilmesi

2. Ölçüm yüksekliğinin belirlenmesi

3. Direk tipi ve kalitesinin seçilmesi

4. Ölçülecek parametrelerin ve cihaz sayılarının belirlenmesi

5. Ölçüm cihazlarının model ve tiplerinin belirlenmesi

6. Ölçüm istasyonun kurulması

7. Data transferi

8. İstasyonun işletilmesi, bakım ve onarımlar

9. Ölçüm kayıtlarının (data) analizleri

10. Yeterli ölçüm süresinin tespit edilmesi

AMAÇ; şekildeki gibi bir ölçüm direği kurmak

Rüzgâr enerjisine dayalı üretim tesisi kurulacak alanını temsil

edebilecek özellikte istasyon sayısı ve bu istasyonların kurulacağı

optimum nokta/noktaların yerleri belirlenmelidir.

Bu çalışmada;

• RES alanına kurulması düşünülen türbin sayısı (kanat çapı,

kapasitesi),

• Bölgenin iklimsel özellikleri, büyüklüğü, bitki örtüsü ve topografik

yapısı,

• Gözlenen hakim rüzgar yönü dikkate alınarak istasyon

kurulumuna yönelik yeterli çalışma alanı mevcudiyeti,

• Seçilen nokta/noktalara ulaşım imkanları,

• Bu noktaların zemin yapısı

• GSM kapsama alanı durumu

• Arazi mülkiyeti ve alınması gereken izinler

hususları araştırılmalıdır.

1. Ölçüm yerinin tespit edilmesi

YÜKSEK RÜZGAR HIZI

TÜRBÜLANSLI BÖLGE

DÜŞÜK RÜZGAR HIZI

Ölçüm direğinin yeri, türbülans yaratıcı etkilerden uzak olacak şekilde

seçilmelidir.

Rüzgar Gözlem İstasyonu;

• Engele olan uzaklığı, engel yüksekliğinin en az

20-30 katı kadar mesafede olmalı

• Ölçüm yüksekliği engel yüksekliğinin en az 2 katı

kadar olmalıdır.

Mümkünse istasyon civarında hiç engel olmamalı

Minimum ölçüm direği yüksekliği 50 m dir. Arazinin pürüzlülük yapısı, eğimi, düz

veya kompleks arazi olma durumuna göre daha yüksek ölçüm seviyeleri seçilebilir.

2. Ölçüm yüksekliğinin tespiti

1. Rüzgar ölçümlerinde korozyon ve paslanmaya karşı dayanıklı

sıcak daldırma galvaniz kaplamalı boru veya kafes

konstrüksiyon şeklinde direkler kullanılmaktadır. Ölçüm

direkleri TSEN IEC 61400-12 Standartlarına uygun olmalıdır.

2. Kafes direkler sağlamlık açısından son derece güvenilirdir.

Birim ağırlığı boru direklere kıyasla genel olarak daha azdır.

Kafes direkler tırmanma kolaylığı olduğundan ölçüm

cihazlarında herhangi bir sorun tespit edildiğinde, direk yere

indirilmeden gerekli müdahele yapılabilmektedir.

3. Kafes direkler boru tip direklerin kullanılamadığı yükseklikler

için tercih edilirler.

4. Ölçüm direği için her türlü güvenlik önlemleri alınmış olmalıdır.

Ülke normlarına göre yüksek yapılar üzerine konulması

gereken uyarı ışıkları ve ilgili mercilere bildirimler tüzel kişiliğin

sorumluluğundadır.

3. Direk tipinin ve kalitesinin seçilmesi

Ölçüm direkleri kendi ağırlıklarının yanı sıra buz ve rüzgar

yüklerine de maruz kalmaktadır. Bu nedenle ölçüm direkleri bu tür

yüklere dayanıklı olacak şekilde dizayn edilmelidir. Özellikle boru

tip direklerin çapları ve et kalınlıkları oldukça önemlidir.

İstasyonun kurulacağı alanın buzlanma, kar örtüsü gün sayısı gibi

iklim özellikleri mutlaka dikkate alınmalıdır.

4. Ölçülecek parametrelerin ve cihaz sayılarının belirlenmesi

Standartlara uygun bir ölçüm yapılabilmesi için ölçüm direğinde aşağıdaki

meteorolojik değişkenlerin ölçülmesi gerekmektedir.

• En az 2 seviyede rüzgar hızı,

• En az 2 seviyede rüzgar yönü,

• 1 seviyede sıcaklık,

• 1 seviyede nem,

• 1 seviyede basınç.

Özellikle rüzgar hızı ve rüzgar yönü ölçüm cihazlarını yedekli düşünmekte fayda

vardır.

Montajı bitmiş bir ölçüm direğindeki ölçüm aletlerinin hepsi tek bir direk üzerine

monte edilmelidir.

5. Ölçüm cihazlarının model ve tiplerinin belirlenmesi

1. Piyasada çeşitli tip ve modellerde ölçüm cihazları mevcuttur. Sektörde

genel kabul gören cihazların tercih edilmesi önerilmektedir.

2. Ölçüm cihazlarının maliyeti, kullanılan ölçüm cihazlarının türüne

(anemometre, yön göstergesi, termometre, higrometre, barometre

gibi) ve bunların markasına, sayısına ve kalibrasyonlu olmasına göre

değişkenlik göstermektedir.

3. MEASNET Standartlarında kalibre edilmiş ve sertifikasyonu yapılmış

sensörler kullanılmalıdır.

Rüzgar Hızı Ölçümü;

Rüzgar hızı en az 3 adet 3 kepçeli anemometreler (hız sensörleri) ile

ölçülmelidir. Anemometreler asgari olarak aşağıda belirtilen teknik özellikleri

sağlamalıdır.

• Ölçüme başlama hızı: <= 1 m/s

• Ölçüm aralığı: 0-50 m/s

• Ölçüm hatası: <=%3

• İşletme sıcaklığı: -40°C ile 60°C arası

• İşletme bağıl nem: %0-100

• Kayıt rezolasyonu: <=0,1 m/s

Rüzgar hızlarının örnekleme aralığı en fazla 3 saniye ve kayıt aralığı ise en

fazla 10 dakika olmalıdır. Her bir kayıt için

ortalama, standart sapma, minimum ve maksimum değerler kaydedilmelidir.

Rüzgar Yönü Ölçümü;

Rüzgarın hangi yönden, ne kadar süre ile ve ne sıklıkta estiğinin bilinmesi

gerekir. Rüzgarın yönlere göre esiş sıklığına rüzgar frekansı denir. Rüzgarın

frekansı “Frekans dağılım tablosu” veya Rüzgar Frekans Gülü ile belirtilir.

Rüzgar Frekans Gülü, yönlere, rüzgar esiş sayıları uzunluk olarak işaretlenip

uçlarının birleştirilmesiyle oluşturulan kapalı poligonik bir şekildir.

K

G

D B

Frekans gülü RES alanının rüzgar yönünü gösterir.

Rüzgar yön sensörleri asgari olarak aşağıda belirtilen teknik özellikleri

sağlamalıdır.

• Ölçüm yapma aralığı: 0-360° ve ölü bölge <=8°

• Ölçüme başlama hızı: <=1 m/s

• Ölçüm doğruluğu: < 2,5°

• Ölçüm hatası: <= 5°

• İşletme sıcaklık aralığı: -40 ile 60 ° C

• İşletme bağıl nem aralığı: %0-100

• Kayıt rezolasyonu: <= 1°

Rüzgar yönlerinin örnekleme aralığı en fazla 3 saniye ve kayıt aralığı ise en

fazla 10 dakika olmalıdır. Her bir kayıt için

ortalama, standart sapma, minimum ve maksimum değerler ölçülmelidir.

Sıcaklık Ölçümü;

RES alanının hava yoğunluğu ortalama sıcaklık değeri kullanılarak

hesap edilmektedir. Sıcaklık sensörü asgari olarak aşağıda belirtilen

teknik özellikleri sağlamalıdır.

• Ölçüm aralığı: – 40 °C + 60 °C

• Ölçüm hatası: <=1°C

• İşletme sıcaklığı: -40 °C +60 °C

• İşletme bağıl nem: % 0 - 100

• Kayıt rezolasyonu: <=0,1°C

• Doğruluk: <= 0.5º (5ºC ile 40º arası)

Her bir sıcaklık kaydı için ortalama, maksimum ve minimum değerler

ölçülmelidir.

Kalibrasyon;

Ölçümlerdeki çok ufak gibi görünen bir fark bile yatırımın ekonomikliğini

etkileyebilmektedir ve planlanan yatırım için risk getirebilmektedir. Bu

nedenle rüzgar gözlem istasyonundaki tüm ölçüm sensörlerinin

kalibrasyonlu olması önerilir. Asgari şartlarda anemometreler ve yön

sensörleri mutlaka kalibrasyonlu olmalıdır. (Enerji ~ V3)

Sensör kalibrasyonları MEASNET’e üye kuruluşlarca yapılmalıdır.

Sensörlerin kalibrasyon belgeleri, kalibrasyon süreleri, sensör seri

numaraları temin edilmelidir.

Rüzgar ölçümlerinde kullanılan en önemli sensörler olan

anemometre ve yön sensörünün seçiminde dikkat edilmesi gereken

bazı noktalar vardır. Bu noktalar;

• Anemometrenin gövdesi keskin hatlara sahip olmamalı;

küçük ve simetrik hatlara sahip olmalıdır. Aksi takdirde anemometre

gövdesine gelen rüzgar türbülans yaratarak ölçüm sonuçları

üzerinde olumsuz etkiler yaratacaktır.

• Rüzgarın değdiği kepçeler önemlidir. Kötü dizayn edilmiş

kepçe yapısı, dinamik etkileri gerekli hassasiyette dikkate

almayabilir.

• Anemometreyi ana gövdeye bağlayan bilyalı yataklar

mekanik sürtünmeyi en aza indirebilmek için yüksek kalitede

olmalıdır.

• Ölçümlerde kullanılan anemometreler muhakkak

kalibrasyon sertifikasına haiz olmalıdır.

• Ölçüm bittikten sonra anemometreler tekrar kalibre

edilmelidir.

Anemometrelerin ve rüzgar yönü göstergelerinin soğuk hava koşullarında

donması ve dolayısıyla veri kaybı yaşamamak için ısıtıcılı sensörler

kullanılmadır.

Bu durumda sensörlerin enerji ihtiyaçlarının karşılanmasına yönelik önlemler

(PV, akü, doğrudan enerji hattı çekimi) alınmalıdır.

6. Ölçüm istasyonun kurulması

Optimum ölçüm noktası/noktalarına belirlenen yükseklikteki bir ölçüm direği

kurulabilmesi için ilk yapılması gereken işlemler;

• Direk merkezinin belirlenmesi

• Direk taşıyıcı tablanın montajı

• Gergi halatlarının bağlanacağı kazık yerlerinin belirlenmesi ve

gerekli tahkimatın yapılması

• Vinç/trifor sabitleme noktasının belirlenmesi

Ölçüm direği ve direği dikmek için gerekli tüm aksesuarın nakliyesi

Montaj için gerekli el aletleri ve sarf malzemeleri ölçüm noktası menzili

dışında uygun bir yere taşınmalıdır.