Yenilenebilir enerji kaynaklı ısıtma sisteminin Diyarbakır ilinde örnek bir sera uygulaması için tekno-ekonomik analizi

Abstract

Örtü altı yetiştiriciliği, geleneksel tarımsal üretim yöntemlerinden daha verimli ve daha yüksek getirileri olan bir üretim yöntemidir, ancak işletim ve ilk yatırım maliyetleri açısından geleneksel yöntemlere göre daha pahalıdır. Isıtma ihtiyacını yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılayan sera uygulamaları, enerji kullanımına bağlı ekonomik ve çevresel sorunların çözümünde büyük faydalar sağlamaktadır. Bu çalışmada, ısıtma ihtiyacı güneş enerjisi destekli toprak/su kaynaklı ısı pompası sistemi ile sağlanan örnek bir sera tasarımının, Diyarbakır ili şartlarına göre ısı kaybı ve yıllık toplam ısıtma enerjisi ihtiyacı belirlenerek, elde edilen sonuçlar, geleneksel ısıtma sistemleri kullanan mevcut sera uygulamaları ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Yapılan tekno-ekonomik analizler sonucunda, yenilenebilir enerji kaynaklı ısıtma sistemlerinin, geleneksel ısıtma sistemlerine göre ısıtma ihtiyacına bağlı işletme maliyetleri açısından %68 oranında daha tasarruflu olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca yenilenebilir enerji kaynaklı ısı pompası sistemleri, yaz sezonunda soğutma amaçlı olarak da kullanılabildiğinden, tarımsal üretim veriminin artışı açısından önemli avantajlar sağlamaktadır. Buna göre, örtü altı yetiştiriciliğinde yenilenebilir enerji kullanımına bağlı olarak elde edilen faydaların, tarımsal üretimde enerji kullanımına bağlı sorunların çözümünde önemli alternatif çözümler sunacağı düşünülmektedir.

Greenhouse cultivation is more efficient and has more benefits than the conventional agricultural production, but it’s operational and initial investment costs are more than the conventional methods. Greenhouse applications with renewable energy sourced heating systems, provide great benefits for solving the economic and environmental problems related to the energy. In this article, the heat loss and the energy requirement for heating of a greenhouse design with solar assisted water/ground sourced heat pump heating system in Diyarbakır province were calculated, the results were investigated and compared with the existing greenhouse application with conventional heating systems. The techno-economic analysis showed that in operational costs for heating, renewable energy sourced heating systems are 68 percent more cost-efficient than the conventional systems. Moreover, renewable energy sourced heat pumps provide significant advantages in agricultural production efficiency since they can be used for cooling in summer period as well. Therefore, benefits gained through the use of renewable energy in the greenhouse cultivation will provide considerable alternative solutions related to the energy use in the agricultural production.