Türkiye hakim rüzgar ve ortalama rüzgar vektörel haritası ile Türkiye rüzgar enerji potansiyelinin değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, topoğrafik harita üzerinde vektörel olarak Türkiye’nin en detaylı hâkim rüzgâr ve ortalama rüzgâr hızı haritası hazırlanacaktır. Böylece rüzgâr potansiyeli olan alanlar daha detaylı incelenebilecek ve daha önce üzerinde çalışılmamış/gözden kaçan rüzgâr alanlarının rüzgâr enerji potansiyeli belirlenecektir. Rüzgâr enerjisi son yıllarda yenilenebilir enerji kaynakları içinde yüksek hızlı bir büyüme grafiği çizmiştir ve rüzgâr enerjisi ile ilgili çalışmalar meteorolojik gözlemlere dayandırılmalıdır ve bu yüzden mümkün olduğunca fazla gözlem istasyonu kullanılarak en detaylı ve doğru sonuçlar elde edilmelidir. OMGİ ’nin MGM tarafından kullanımı 2012 yılından sonra hızlı bir artış göstermiştir. Türkiye genelinde OMGİ ’lerin artışı ile birlikte 2012 yılından itibaren toplam 1983 adet istasyonun ortalama rüzgâr ve 1934 istasyonun hâkim rüzgâr yönü ve şiddeti ölçümleri bulunmaktadır. Bu çalışma ile OMGİ’ler sayesinde artan meteorolojik gözlem sayısı değerlendirilmek istenmiş en güncel ve doğru haritalar sayesinde Türkiye rüzgâr enerji potansiyelinin incelenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca topoğrafik harita üzerinde kompozit (birleşik) olarak hazırlanmış hâkim rüzgâr hızı (vektörel) ve ortalama rüzgâr hızı (skaler) haritaları daha önce Türkiye için hazırlanmamıştır. Vektörel ve topoğrafik kompozit haritalar, MGM’den alınacak 2012-2017 yılları arası ölçülmüş 1207 adet istasyona ait ortalama rüzgâr hızı (m/s) ile 1198 istasyona ait hâkim rüzgâr hızı (m/s) ve yönü verisi kullanılarak Ncar Command Language (NCL) programı ile hazırlanacaktır. Sonuç olarak, İç Batı Anadolu özellikle kuzey sektöre yıl boyunca açık yüksek ve düz yaylalar üzerindedir. Dolayısıyla hem sürtünmenin etkisinin az olması hem de yıl boyunca uygun bölgesel gradyan koşulları nedeniyle bu alanlarda güçlü gradyan rüzgârları görülmektedir. Marmara denizin güneyinde görülen güçlü rüzgârların, Marmara denizinin Karadeniz’den gelen görece daha soğuk suların etkisiyle soğuması ve kara ile olan sıcaklık farkının artması sonucu oluştuğu öngörülebilir. Karalar ve denizler arasındaki sıcaklık farklarının ilkbahar ve sonbahar aylarında azalmasından dolayı Türkiye genelinde ortalama rüzgâr hızının en düşük olduğu mevsim sonbahar mevsimidir.

In this project, the most detailed prevailing wind and mean wind velocity maps of Turkey on a topographical layer will be prepared. Thus, the areas with high wind potential could be investigate more in detail and the wind areas with high wind power potential that haven’t been studied or not provided would be determine. Recently, wind energy showed high growing trend among renewable energy resources and the studies about wind energy must be related to meteorological observations. Therefore, the highest possible number of observations should be used in order to obtain accurate results. The number of AWS installation by TMS highly increased after 2012. The number of 1983 stations has mean wind velocity data 1934 stations have a prevailing wind velocity and direction after the year 2012 throughout Turkey. Increasing number of meteorological observations because of AWS intended to be used and the investigation of Turkish wind energy potential was aimed at the most accurate and contemporary maps. Besides, the composite map of prevailing wind velocity (vector) and mean wind velocity (scalar) over a topographical layer of Turkey has not been prepared before. Inner Western Anatolia is located on high and flat plateaus, which are open to the northern sector throughout the year. Therefore, strong gradient winds are seen in these areas due to both the low friction effect and the favorable regional gradient conditions throughout the year. It can be predicted that the strong wind seen in the south of the Marmara Sea is caused by the cooling of the Marmara Sea because of the relatively cooler waters coming from the Black Sea and the increase in the temperature difference with the land. Because of the temperature difference between land and sea in the spring and autumn months; In other words due to the decrease in average wind speed, the lowest wind speed is in the autumn season across Turkey.