Enerji Üretimi ve Tüketimi

Kurutma denemeleri için enerji tüketiminde ve enerji üretimindeki (güneş paneli ve rüzgar türbini) değişim Şekil 4.31 - 4.36'da gösterilmektedir. Kurutma denemeleri enerji tüketimlerine göre karşılaştırıldığında, bağıl nem ve hava sıcaklığının artması rezistansların enerji tüketimini düşürmesi için önemli birer parametredir. Buna ek olarak, kurutucunun yüksek sıcaklıktaki çevre havasını ısıtırken daha az enerji tükettiği belirlenmiştir. Tüm kurutma denemeleri sonuçları arasında en düşük enerji tüketimi 50

°C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşullarında, en yüksek enerji tüketimi ise 70 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşullarında elde edilmiştir. Sonuçlardan da görüldüğü üzere hava sıcaklığı ve hava hızı artışı ile enerji tüketimi de yükselmiştir.

Kurutma denemelerinin farklı sürelerde tamamlanması nedeniyle güneş panellerinin ürettiği enerji miktarı da değişmekte olup toplam enerji tüketimlerinin %20,74 ile

%9,84 arasında karşılanmıştır. Kurutucudan çıkan atık nemli havadan ve çevre rüzgarından faydalanmak amacıyla yapısal avantajı gereği her yönden gelen hava ile hareket edebilen dikey eksenli rüzgar türbini kullanılmıştır. Bölgede oluşan rüzgar hızına ilaveten kurutucu içinden çıkan 3 m/s hava hızı denemelerinde 1,5 m/s, 4 m/s

80

hava hızı denemelerinde 1,7 m/s kadar toplam hava hızları oluşmuştur. Rüzgar türbininin farklı hava hızları altında üretebileceği enerji miktarı ölçülmüş ve optimum hava hızında üretebileceği enerji miktarı belirlenerek kurutma süresine göre hesaplamalar yapılmıştır. Bu kapsamda, rüzgar türbininin farklı kurutma süreleri için enerji tüketimini 330 ila 550 Wh arasında karşılayabileceği belirlenmiştir.

Şekil 4.31 - 4.36'da 01.07.2016 ve 14.07.2016 tarihleri arasında saat 10.00’dan kurutma tamamlanıncaya kadar ölçülen enerji tüketimi, güneş enerjisi üretimi ve rüzgar enerjisi üretimi verileri saatlik olarak sunulmuştur. Deneme periyodu boyunca en yüksek enerji tüketimi 7,02 kWh ile 01.07.2016 günü 13.00 - 14.00 saatleri arasında gerçekleşmiştir.

Güneş panellerinden en yüksek üretim 854 Wh ile 08.07.2016 günü saat 12.00 - 13.00 arasında elde edilmiştir. Rüzgar türbininden üretilecek enerji için bölgede oluşan rüzgar hızı ve kurutucu içinden çıkan hava hızlarının toplamı kadar hava hızı rüzgar türbinine iletilebilmiş ve optimum hava hızında 55 Wh üretim yapılmıştır.

50 °C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 28,96 ve 27,26 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 4,86 kWh, 2. Deneme gününde ise 5,65 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise 550 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 3,15 kWh ile 08.07.2016 günü saat 10.00 - 11.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 08.07.2016 günü saat 12.00 - 13.00 arasında 854 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.31).

81

Şekil 4.31. 08.07.2016 ve 14.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi

50 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 39,34 ve 32,58 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 4,78 kWh, 2. Deneme gününde ise 4,79 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise yaklaşık 495 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 5,02 kWh ile 06.07.2016 günü saat 10.00 - 11.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 06.07.2016 günü saat 12.00 - 13.00 arasında 817 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.32).

Şekil 4.32. 06.07.2016 ve 13.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi

82

60 °C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 29,70 ve 29,90 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 4,37 kWh, 2. Deneme gününde ise 4,29 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise 458 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 4,44 kWh ile 12.07.2016 günü saat 10.00 - 11.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 12.07.2016 günü saat 13.00 - 14.00 arasında 792 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.33).

Şekil 4.33. 04.07.2016 ve 12.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi

60 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 36,45 ve 36,83 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 4,26 kWh, 2. Deneme gününde ise 4,09 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise 413 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 6,13 kWh ile 03.07.2016 günü saat 10.00 - 11.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 11.07.2016 günü saat 12.00 - 13.00 arasında 816 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.34).

83

Şekil 4.34. 03.07.2016 ve 11.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi

70 °C sıcaklık ve 3 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 31,93 ve 32,96 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 4,08 kWh, 2. Deneme gününde ise 4,09 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise 371 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 5,43 kWh ile 10.07.2016 günü saat 10.00 - 11.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 02.07.2016 günü saat 13.00 - 14.00 arasında 791 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.35).

Şekil 4.35. 02.07.2016 ve 10.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi

84

70 °C sıcaklık ve 4 m/s hava hızı kurutma koşulları altında yapılan denemelerin 1. ve 2.

gününde sırasıyla 38,56 ve 36,26 kWh enerji tüketilmiştir. Buna karşın, güneş panellerinden 1. deneme gününde 3,79 kWh, 2. Deneme gününde ise 4,11 kWh enerji üretimi gerçekleştirilmiştir. Deneme süresince rüzgar türbininden ise 330 Wh üretim yapılabileceği hesaplanmıştır. Denemelerin yapıldığı günlerde en fazla tüketim 7,02 kWh ile 01.07.2016 günü saat 13.00 - 14.00 arasında, güneş panellerinden yapılan en fazla üretim ise 09.07.2016 günü saat 13.00 - 14.00 arasında 839 Wh olarak gerçekleşmiştir (Şekil 4.36).

Şekil 4.36. 01.07.2016 ve 09.07.2016 tarihleri enerji tüketimi ve üretimi