İklim değişikliğinin hidroelektrik enerji santrallerinde üretilen enerji üzerine etkisi: Sakarya Havzası örneği
Özet
ĠKLĠM DEĞĠġĠKLĠĞĠNĠN HĠDROELEKTRĠK ENERJĠ
SANTRALLERĠNDE ÜRETĠLEN ENERJĠ ÜZERĠNE ETKĠSĠ:
SAKARYA HAVZASI ÖRNEĞĠ
ÖZET
İnsanlık tarihine bakıldığında geçmişten günümüze kadar geçen zamanda insanlığın
temel ihtiyaçlarından birisi haline gelen enerji, günümüzün vazgeçilmez
ihtiyaçlarından biridir. Enerji üretim kaynakları birincil ve ikincil enerji kaynakları
olarak karşımıza çıkmaktadır. Birincil enerji kaynakları yenilenebilir enerji ve
yenilenemeyen enerji olarak ikiye ayrılmaktadır. Yenilenemeyen enerji kaynakları,
fosil yakıtlar olduğu için kısıtlı ve iklim değişimini etkileyen sera gazı salınımı
yüksek kaynaklardır. Türkiye’de son yıllarda ekonomi ve nüfustaki hızlı artış enerji
talebindeki güçlü büyümeyi etkilemiştir. Enerji ihtiyacını karşılamak ve iklim
değişikliğini etkilememek için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımına önem
verilmiştir. Temiz yenilenebilir enerji kaynaklarında gelişmek için çeşitli yöntemler
kullanılmaktadır. Bunlar içerisinden hidroelektrik enerji santralleri (HES)
incelendiğinde temiz ve çevre dostu yenilenebilir enerji sunmakta, yurt içi
harcamaları tarafından yatırımlarının %70-%80 kadarı karşılanmakta, kısa sürede
devreye alınıp devreden çıkarılabilmekte ve kullanım ömrü uzun olan yapılardır. Bu
avantajları ve Türkiye’ bulunan su gücü potansiyeli göz önünde bulundurulduğunda
tercih edilebilir bir yenilenebilir enerji kaynağıdır. HES’ler iklim değişikliklerinden,
baraj su seviyelerine kadar birçok doğrudan ve dolaylı değişkenden etkilenmektedir.
İklim değişikliği ile birlikte meydana gelen sıcaklık artışı ve yağış düşüşleri su gücü
potansiyeline sahip ülkemizde HES’lerin bünyesinde üretilen enerji ve debi
miktarlarını da etkilemektedir. Bu çalışmada iklim değişikliğinin HES’lerde üretilen
enerji ve debi üzerine etkisini araştırmak için Sakarya Havzası incelenmiştir. Klasik
ve modern analiz yöntemleri kullanılarak araştırılacaktır. Klasik yöntemlerden
Mann-Kendall ve Mann-Kendall Mertebe Korelasyon yöntemleri ve modern
yöntemlerden de Yenilikçi Trend Analizi (ITA) ve Üç Boyutlu Yenilikçi Trend
Analizi (3D-ITA) yöntemleri kullanılacaktır. Sakarya Havzasında en uzun veri
aralığına sahip olan 7 adet HES’ten aylık toplam üretilen enerji ve aylık ortalama
debi verileri alınarak analizleri yapılmıştır. Çalışma sonucunda klasik ve modern
yöntemlerin analiz sonuçlarının birbirini desteklediği görülmüştür. İklim değişikliği
nedeniyle havza genelinde enerji ve debi verilerinde Mann-Kendall ve Yenilikçi
Trend Analizi yöntemlerine göre azalan trend gözlemlenirken Üç Boyutlu Yenilikçi
Trend Analizi yöntemine göre kararsız trendler gözlemlenmiştir. Ancak Pamukova
HES’e ait enerji ve debi verilerinde orta bölgede kararlı azalan trend görülmüştür. EFFECT OF CLIMATE CHANGE ON ENERGY GENERATED
AT HYDROELECTRIC POWER PLANT: SAKARYA BASIN
CASE
ABSTRACT
When we look at the history of humanity, energy, which has become one of the basic
needs of humanity from the past to the present, is one of the indispensable needs of
today. Energy production sources appear as primary and secondary energy sources.
Primary energy sources are divided into two as renewable energy and non-renewable
energy. Since non-renewable energy sources are fossil fuels, they are limited and
have high greenhouse gas emissions that affect climate change. The rapid increase in
the economy and population in Turkey in recent years has affected the strong growth
in energy demand. In order to meet the energy needs and not to affect the climate
change, importance is given to the use of renewable energy sources. Various
methods are used to develop in clean renewable energy sources. Among these,
hydroelectric power plants (HEPPs) offer clean and environmentally friendly
renewable energy, 70%-80% of their investments are covered by domestic
expenditures, they can be commissioned and deactivated in a short time and they are
structures with service a long life. Considering these advantages and the water power
potential of Turkey, it is a preferable renewable energy source. HEPPs are affected
by many direct and indirect variables, from climate changes to dam water levels. The
temperature increase and precipitation decreases that occur with climate change also
affect the energy and flow rates produced by HEPPs in our country, which has a
water power potential. In this study, Sakarya Basin was investigated to investigate
the effect of climate change on the energy and flow rate produced in HEPPs. It will
be investigated using classical and modern analysis methods. Mann-Kendall and
Mann-Kendall Rank Correlation methods from classical methods and Innovative
Trend Analysis (ITA) and Three-Dimensional Innovative Trend Analysis (3D-ITA)
methods from modern methods will be used. Monthly total energy produced and
monthly average flow data were obtained from 7 HEPPs, which have the longest data
range in the Sakarya Basin, and analyzed. As a result of the study, it was seen that
the analysis results of classical and modern methods supported each other. While a
decreasing trend was observed according to Mann-Kendall and Innovative Trend
Analysis methods in the energy and flow data throughout the basin due to climate
change, unstable trends were observed according to the Three-Dimensional
Innovative Trend Analysis method. However, a stable decreasing trend was observed
in the middle region in the energy and flow data of Pamukova HEPP.
Koleksiyonlar
- Tez Koleksiyonu [698]