Hibrit enerji sistemleriyle enerji üretimi ve endüstriyel işletmelerin atık gazından karbondioksitin yakalanması

Abstract

İnsanların artan enerji ihtiyacı fosil yakıtlara rağbeti arttırmıştır. Fosil yakıtlara alternatif olarak nükleer enerji santralleri enerji üretmek için kullanılmaya başlandıysa da hem fosil yakıtlar hem de nükleer enerji artıkları çevreye ve dolayısıyla insana zararlar vermektedir. Çevreyi kirletmesi ve insan sağlığı üzerinde hasarlar bırakması sebebiyle, fosil yakıtlar ve nükleer enerji yerine çeşitli arayışlar başlamıştır. Önerilen ve umutları yeşerten çözüm, yenilenebilir enerji kaynakları olmuştur. Tek başına ve iki ya da daha fazla yenilenebilir enerji kaynağından oluşan hibrit enerji sistem uygulamaları kullanılabilmektedir. Bir diğer çevre kirliliğine yol açan unsur fabrika gibi büyük üretim tesislerinde üretim esnasında açığa çıkan karbondioksittir. Burada açığa çıkan karbondioksit çevre kirliliğinin yanı sıra dünya ekosistemine de olumsuz etkileri olmaktadır. Gittikçe kirletilen dünyamızı yaşanılamaz bir yer olmadan korumak bütün insanların görevi olmalıdır. Tezimizin amacı; sanayileşme döneminden itibaren üretim ile birlikte açığa çıkan CO2'yi yakalama ve depolama teknolojileri kullanılması ve ayrıca güneş enerjisi yardımıyla kurulacak olan hibrit enerji sistemi ile kirlenen dünyamızın bir nebze de olsa nefes almasını sağlamak. Daha sonrasında bu teknolojilerin kullanımını arttırarak daha temiz bir dünyayı yarınlara bırakmak. İlk çalışmada, Batman ili Hasankeyf ilçesinde yer alan, 36 haneden oluşan Aksu Köyü için güneş ve dizel enerjilerinden faydalanılarak hibrit enerji santrali tasarımı, HOMER Pro Programı yardımıyla yapılmıştır. İkinci çalışmada, üretim sonucunda açığa CO2 gazının yakalanarak çevre kirliliğinin önlenmesi amaçlanmaktadır. Batman ve Siirt bölgelerine yakın bir endüstriyel üretim tesisinde uygun çözeltiler kullanılarak açığa çıkan CO2'nin yakalama simülasyonu Aspen Plus programı yardımıyla yapılmıştır.

People's increasing need for energy has increased the demand for fossil fuels. As an alternative to fossil fuels, nuclear power plants have been used to generate energy, but both fossil fuels and nuclear energy residues harm the environment and thus human beings. Due to pollution of the environment and damage to human health, various searches have begun to replace fossil fuels and nuclear energy. The proposed and promising solution has been renewable energy sources. Hybrid energy system applications consisting of stand-alone and two or more renewable energy sources can be used. Another element that causes environmental pollution is carbon dioxide released during production in large production facilities such as factories. The carbon dioxide released here has negative effects on the world ecosystem as well as environmental pollution. It should be the duty of all people to protect our increasingly polluted world before it becomes an uninhabitable place. The aim of our thesis is to ensure that our polluted world can breathe a little bit with the use of CO2 capture and storage technologies that have been released with production since the industrialization period and also with the hybrid energy system to be established with the help of solar energy. Afterwards, to leave a cleaner world to the future by increasing the use of these technologies. In the first study, a hybrid power plant was designed with the help of HOMER Pro Program by utilizing solar and diesel energies for Aksu Village consisting of 36 households located in Hasankeyf district of Batman province. The second study aims to prevent environmental pollution by capturing the CO2 gas released as a result of production. Simulation of the capture of CO2 released from an industrial production facility close to Batman and Siirt regions using appropriate solutions was carried out with the help of Aspen Plus program.