Akademik Veri Yönetim Sistemi
EURO ASIA 7th. INTERNATIONAL CONGRESS ON APPLIED SCIENCES, Trabzon, Türkiye, 21 - 22 Ağustos 2020, ss.256-262
Son yıllarda artan insan nüfusu ve teknolojik gelişmeler doğrultusunda enerji tüketimi hızla
artmakta buna bağlı olarak enerji üretiminde kullanılan birincil kaynakların tüketimi
hızlanmaktadır. Bu durum bütün bilim insanlarını ve araştırmacıları bu konuya yoğunlaşmaya
itmiştir. Çevre kirliliğine ve CO2 emisyonuna sebep olan birincil kaynaklar yerine yenilenebilir
ve temiz enerji arayışı araştırmacıların odak noktası olmuştur. Çeşitli yenilebilir enerji
kaynakları bulunmasına rağmen rüzgâr ve güneş enerjisi geniş coğrafyalarda kullanılma imkânı
ile daha fazla ön plana çıkmaktadır. Güneş enerjisinin konut ve su ısıtma amacıyla kullanımı
çok eskiye dayanırken son yıllardaki teknolojik gelişmeler ile güneşten elektrik elde edilmesi
yaygınlaştı. Güneşten elektrik elde etmek için fotovoltaik sistemler popülaritesini korusa da son
yıllarda güneş enerjisinin basit fiziksel yasalar ile elektrik enerjisine dönüştürüldüğü güneş
bacası güç santralleri üzerine araştırmalar hızlanmıştır. Güneş bacası güç santralleri
performansları ve sıfır CO2 emisyonu ile araştırmalarda fazlaca yer almıştır. Toplayıcısı ile
aldığı güneş ışınımını bünyesindeki havaya aktararak hava hareketini bacaya yönlendirip türbin
aracılığıyla rüzgâr enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren bu sistemlerin genel olarak
toplayıcı, baca ve türbin olmak üzere 3 temel elemandan oluşur. Güneş bacası güç santrallerinin
performansını temelde iklimsel ve geometrik parametreler belirlemektedir. İklimsel
parametreler sistemin kurulduğu lokasyona bağlı olmakla birlikte sonradan değiştirilmesi
mümkün olmayan etkileri içerir. Geometrik parametreler ise baca yüksekliği, toplayıcı yarıçapı,
baca çapı, toplayıcı yüksekliği ve toplayıcı eğimi gibi sistemin tasarımından kaynaklanır. Bu
parametrelerin sisteme etkisi farklı çalışmalarda araştırmacılar tarafından değerlendirilmiştir.
Bu çalışmada sistemin boyutsal olarak 2 temel elemanı olan toplayıcı yarıçapı ve bacanın
boyutlarındaki değişimin sistemin performansına etkisi değerlendirilir. Toplayıcı yarıçapındaki
artışın sistemin performansını genel olarak arttırdığı belirtilse de bazı araştırmacılar yarıçap için
belirli bir üst sınır olduğunu bu sınırdan sonra güç çıkışının artmayacağını vurguladılar. Benzer
şekilde baca yüksekliğindeki artışın sistemin performansını genel olarak arttırdığı ancak bazı
araştırmacılar bu artışın belirli bir noktadan sonra sistemin güç çıkışını arttırmayacağını iddia
ederler. Çalışmada geometrik tutarlılık açısından Manzanares prototipini referans alan
çalışmalar karşılaştırılarak baca yüksekliği ve toplayıcı yarıçapının sistemin güç çıkışına etkisi
değerlendirilir.