Sustainable carbon constrained energy generation perspectives

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: NİLAY ÇUBUKÇU

Danışman: İLKER TARI

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İnsanoğlu için büyük bir felaket olma yolunda ilerleyen iklim değişikliğinin insan kaynaklı aktivitelerden kaynaklandığı konusunda fikir birliğine varılmış bulunmaktadır. CO2'in başı çektiği sera gazları salımı en büyük sorumluluğu taşımaktadır. Söz konusu salımların büyük çoğunluğu enerji tüketiminden kaynaklanmaktadır. Günümüzde, salımları azaltma girişimleri insanlık en temel görevlerinden biri olmuştur. Bu yöndeki çalışmaların bir bölümü küresel enerji talebini azaltmak yönündedir. Verimliliğin artırılması, geri dönüşüm, toplumsal ve bireysel davranışlarda enerji tüketimini azaltma yönünde çalışmalar bu kapsamdadır. Bu çalışmada ise, gelecek için öngörülen enerji talebinin, enerji kaynakları ve taşıyıcılarında yenilenme yoluna gidilmesinin, anılan salımların azaltılmasına ne kadar etkili olacağı irdelenmiştir. Enerji tüketimi ve çıkardığı CO2 salımları, ekonomik sektörler üzerinden incelenmiştir. Endüstride malzeme talepleri, ulaştırmada yolcu ve yük taşıma öngörüleri, binalarda ise doğrudan enerji talepleri literatürden alınmıştır. Bu kaynaklar seçilirken, salımların azaltılmasına yönelik talep kısıntılarının yapılmış olmamasına özen gösterilmiştir. Yenilenebilir ve nükleerden üretilen elektrik, elektrolitik hidrojen ve güneş enerjisi bu çalışmada yeni enerji kaynak ve taşıyıcıları olarak belirlenmiştir. Üç sektör için anılan kaynak ve taşıyıcıların penetrasyon hızları önerilmiş ve buna bağlı 2100 yılına kadar olan elektrik talebi belirlenmiştir. Günümüzde çalışmakta olan güç santralleri ile ilgili bilgi toplanmış, analiz edilmiş ve sonucunda belirlenen talep için eksik kalan elektrik üretim kapasitesi hesaplanmıştır. Bulunan bu ek kapasitenin karşılanmasına yönelik, yenilenebilir ve nükleer santrallerden oluşan bir dağılım önerilmiş ve çıkan elektrik üretim kapasitesinin büyüklüğü ve çıkan CO2 salımları 2100 yılına kadar hesaplanmıştır.