Ceyhun YILMAZ
(Afyon Kocatepe Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Afyonkarahisar, Türkiye)
Yıl: 2020Cilt: 35Sayı: 1ISSN: 1300-1884 / 1304-4915Sayfa Aralığı: 1 - 16Türkçe

93 0
Kombine flaş ikili jeotermal santrali ve entegre hidrojen üretim sisteminin yaşam döngü maliyet analizi
Bu çalışmanın amacı, hidrojen üretiminde jeotermal enerjinin kullanımı için bilgisayar ortamında termodinamik olarak modellenen bir sistemin kapsamlı bir şekilde termodinamik ve ekonomik yöntemler yardımıyla incelenmesi, optimize edilmesi ve yaşam döngü maliyet analizinin yapılmasıdır. Bu çalışmada sıvı bir jeotermal kaynak elektrik üretimlinde kullanılmış ve bu elektrik elektroliz ünitesinde suyun hidrojen ve oksijene parçalanmasında, iş girdisi olarak kullanılmıştır. Gerekli termodinamik kabuller yapılarak, sistem bilgisayar ortamında bir simülasyon programıyla çalıştırıldığında jeotermal güç çevriminden elde edilen maksimum net iş 8063 kW’tır. Üretilen bu elektriğin birim enerji maliyeti 0,0107 $/kWh. Üretilen elektriğin doğrudan elektroliz ünitesinde hidrojen üretilmesi için kullanılması ile sistemden üretilen hidrojenin debisi 0,053 kg/s olarak hesaplanmıştır. Üretilen hidrojenin birim maliyeti ise 2.767 $/kg H2 olarak hesaplanmıştır. Sistemin yaşam döngü maliyet analizi sonucunda, Net Bugünkü Değeri (NPV) 35.340.000 $ olarak hesaplanmıştır. Levelize edilmiş yıllık maliyet metodu ile seviyelendirilmiş yıllık maliyeti ise (LAC) 3.395.000 $/yr olarak hesaplanmıştır. Sistemin basit geri ödeme süresi (Nsbp) 4.047 yıl olarak hesaplanmıştır. İndirgenmiş geri ödeme süresi ise (Ndbp) 5.442 yıl olarak hesaplanmıştır.
DergiAraştırma MakalesiErişime Açık
  • 1. Bilgili, Muhittin, and Mecit Sivrioğlu. PEM yakit pilinin değişik membran elektrot çifti kalinliklarinda ve farkli çalişma basinci koşullarinda üç boyutlu sayisal analizi. Journal of the Faculty of Engineering & Architecture of Gazi University 31(1), 51-63, 2016.
  • 2. Willard, W. Pulkrabek. Engineering fundamentals of the internal combustion engine. Editorial Prentice Hall. New Jersey (2004).
  • 3. Koçer, Abbas Alpaslan, and Murat Öztürk. Elektrik ve hidrojen üretimi için entegre sisteminin termodinamik analizi. Engineer & the Machinery Magazine 57.681 (2016).
  • 4. Yilmaz, C., Kanoğlu, M., & Bolattürk, A. Jeotermal Enerji İle Hidrojen Üretilmesi Ve Sivilaştirilmasi. X. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi – 13/16 Nisan 2011/İzmir
  • 5. Dhillon, Balbir S. Life cycle costing for engineers. CRC Press, 2009.
  • 6. Yunus A. Cengel, Michael A. Boles. Thermodynamics: An Engineering Approach (Mechanical Engineering) 8th Edition. McGraw-Hill Education; 8 edition (January 7, 2014)
  • 7. Atılgan, Ali İbrahim, and Utku Türkmen. Farklı akışkanlarda değişken soğutucu akışkan debili (vrf) sistemin ekserji ve termoekonomik analizlerinin karşılaştırılması. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 32(2), 343-353, 2017.
  • 8. Yilmaz, Ceyhun, and Mehmet Kanoglu. Thermodynamic evaluation of geothermal energy powered hydrogen production by PEM water electrolysis. Energy 69 (2014): 592-602.
  • 9. Özyonar, Fuat, and Bünyamin Karagözoğlu. İçme sularindan elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon ile bulanikliğin giderimi. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 27(1), 81-89, 2012.
  • 10. Bejan, Adrian, and George Tsatsaronis. Thermal design and optimization. John Wiley & Sons, 1996.
  • 11. Aspen PlusV8.4., 2015. Engineering Economic Analysis Library (Based on 01 January).
  • 12. F-Chart Software, 2015. EES, engineering equation solver. In: F-Chart Software, Inter-net Website, www.fchart.com/ees/ees.shtml.

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © 2019 Tüm Hakları Saklıdır.