Coğrafi bilgi sistemleri ile rüzgâr hızı haritalarının üretilmesi ve rüzgâr enerjisi potansiyelinin belirlenmesi: Kırklareli ili örneği

Abstract

Enerji üretimine yönelik kullanılan fosil yakıtlar çevre kirliliğine ve doğal kaynakların zarar görmesine yol açmaktadır. Çevreye ve doğal kaynaklara verilen zararın azaltılmasının en önemli aracı yenilenebilir ve sürdürülebilir enerji sistemleridir. Dünyada gelişmiş ülkeler yenilenebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesinde öncü ve önde olmakla birlikte, Türkiyenin de içinde bulunduğu sınırlı fosil yakıt rezervine sahip gelişmekte olan ülkelerin de yenilenebilir enerji kaynaklarına yatırımlarının olduğu görülmektedir. Türkiye Rüzgâr Enerjisi Birliği (TÜREB)'nin raporlarına göre, Türkiye'de rüzgâr enerjisi santralleri (RES)'nin elektrik üretimindeki payı, 2019 yılında % 7.4 iken yeni kurulan RES'ler ile 2020 yılında %8.4 olmuştur. Yeni kurulacak RES'lerle birlikte RES'lerin, elektrik üretimindeki payının artış eğiliminde olması beklenmektedir. Yeni kurulacak RES'lere ilişkin en önemli problem, santralin kurulacağı yerin rüzgâr enerji potansiyeli tahmininin bilinememesidir. Rüzgâr enerjisi potansiyelinin belirlenmesi ve geliştirilmesine yönelik birçok Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) tabanlı uygulamalarla araştırmalar yapılmıştır. Rüzgâr hızı potansiyeli, rüzgâr enerjisi gelişimini etkileyen en önemli kriter olarak değerlendirilmektedir. Bu tez çalışmasında, Kırklareli iline ilişkin seçilen bir rüzgâr türbin modeline göre, Meteoroloji Genel Müdürlüğü tarafından elde edilen Kırklareli iline ilişkin rüzgâr hızı verileri kullanılarak rüzgâr türbini modelinin kule yüksekliğinde ki rüzgâr hızı haritaları üretilmiştir. Rüzgâr enerji santrali kurulamayacak alanlar ve üretilen rüzgâr hızı haritalarından yararlanarak Kırklareli İli rüzgâr enerji potansiyeli hesaplanmıştır.

Fossil fuels used for energy production cause environmental pollution and damage to natural resources. Renewable and sustainable energy systems are the most important means of reducing the amount given to the environment and natural resources. While developed countries are pioneers and leading in the development of renewable energy resources, it is seen that developing countries such as Turkey that have limited fossil fuel reserves also invest in renewable energy resources. According to the reports of the Turkish Wind Energy Association, the share of wind power plants in electricity generation in Turkey was 7.4% in 2019. With the newly established WPPs, it increased to 8.4% in 2020. With the newly established wind power plants, it is expected that the share of wind power plant in electricity generation will tend to increase. The most important problem for newly established wind power plants is that the wind energy potential of the place where the power plant will be established is not known. In order to determine and develop the wind energy potential, many geographical information system-based applications have been researched. Wind speed potential is considered as the most important criterion affecting wind energy development. In this thesis, a wind turbine model was selected for Kırklareli province, then wind speed maps at turbine tower height were created using wind speed data of Kırklareli province obtained by the General Directorate of Meteorology. The wind energy potential of Kırklareli Province has been calculated by using the areas where a wind power plant cannot be established and the generated wind speed maps.