Gemi elektrik sistemi ve acil durum jeneratörü kısmi yüklerini besleyen hidrojen yakıt pili modeli


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Öğrenci: ZEHRA KONAR

Danışman: MÜSLÜM CENGİZ TAPLAMACIOĞLU

Özet:

Günümüzde küresel ölçekte krizlere sebep olan enerji taleplerinin karşılanması problemi; enerjinin verimli ve etkin şekilde kullanımını sağlayacak acil ve etkili eylem planları gerektirmektedir. Birçok dünya ülkesinin gündeminin maddelerinin en üst sıralarında yer alan ve enerji ihtiyacının çevre dostu, yenilebilir enerji kaynaklarından özellikle şebeke dışı beslemelerle düşük maliyetlerle beslenmesi için yoğun araştırmalar sürdürülmektedir. Sistem verimliliklerinin arttırılması, çevre kirliliğinin azaltılması ve tek bir kaynağa bağımlı kalınmaması, elektrikli tahrik sistemlerinin yanı sıra, hidrojen yakıt pili gibi farklı enerji kaynaklarından faydalanılması denizcilik sektörünün de araştırma ve geliştirme faaliyetleri içine girmiştir. Gemilerin yüzen minyatür şehirler olduğu düşünüldüğünde; kara tesislerinde olduğu gibi gemilerde de gücün verimli şekilde üretimi ve iletiminin hayati derecede önemli olduğu bilinmektedir. Gemi sistemlerinin besleme ve yedekleme gereksinimleri en temel ve kritik tasarım özelliği olduğundan, güç üretim ve iletim tarafında elde edilecek en ufak bir verim artışı bile yakıt tüketimini azaltacaktır. Doğrudan yakıt tüketimi ile ilişkili olan gemi seyir menzilinde artış ve yakıt tasarrufu sağlayacaktır. Denizcilik sektöründe en çok tercih edilen klasik tahrik sistemi yerine elektrik tahrikli sistemleri ile yakıt pilleri yakıt tasarrufu ve çevreye kirliliğinin önlenmesi etmenlerine bağlı olarak, birbirlerine entegre olmaya başlamıştır. Yakıt pilleri gemi elektrik sisteminde başlangıçta denizaltı uygulamalarında kendilerine yer bulmuştur. Diğer deniz platformlarında da yakıt pillerinin enerji kaynağı olarak kullanıldığı uygulamalar yaygınlaşmaktadır. Çevre dostu enerji kaynakları olan yakıt pilleri, olumlu sonuçlar alınan uygulamalar göz önünde bulundurularak araştırma geliştirme çalışmalarına ağırlık verilenler arasındadır. Bu tez çalışmasında, gemi elektrik sistemi ve kısmi yüklerin yakıt pili ile beslemesini içeren birbirinden bağımsız, iki farklı benzetim yapılmıştır. Yakıt pili içeren benzetimden elde edilen sonuçlar yakıt pillerinin savaş gemilerinde de kullanımının etkin avantajlar sağlayacağı yönündedir.