Şerafettin EREL, Metin AKDAŞ, Mehmet TUGAY

Güneş Enerjisiyle Çalışan Bir Termoelektrik Jeneratörde Sıcaklık Faktörünün Etkisi

Yenilenebilir enerji kaynakları, sahip olduğu önemli avantajlar nedeniyle tüm dünyada önemli hale gelmektedir. Özellikle küresel ısınma nedeniyle enerji tüketiminde güneş enerjisinin kullanımı ayrı bir değer kazanmıştır. Son yıllarda güneş enerjisinden ısı ve elektrik enerjisi eldesi üzerine yoğun bilimsel araştırmalar yapılmaktadır. Genelde elektrik enerjisi fotovoltaik pillerle elde edilirken, güneş enerjisinden sıcak su eldesi ise güneş kollektörleri yardımıyla sağlanmaktadır. Termoelektrik dönüştürücüler yardımıyla güneş enerjisinden elektrik elde tekniği ise bu alanda yeni bir yöntem olarak ele alınmaktadır. Yapılan bu çalışmada, termoelektrik dönüştürme elemanlarından oluşan bir peltier dizininin kullanımıyla güneş enerjisinden elektrik enerjisinin elde edilmesi hedeflenmiştir. Parabolik bir yansıtıcının kullanımıyla gelen güneş ışınları yansıtılarak soğurulmuş ve ısı enerjisine dönüştürülmüştür. Isıtma işlemi bu yöntemle sağlanırken, soğutma işleminde ise akışkan olarak su ve hava kullanılmıştır. Sonuç olarak termoelektrik dönüştürücüler yardımıyla güneş enerjisinden beklenen elektrik enerjisi elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Güneş enerjisi, parabolik yansıtıcı, termoelektrik dönüştürücü, peltier, elektrik enerjisi

The Effect of Temperature on a Thermoelectric Generator Worked by Solar Energy

The renewable energy sources have become significant all over the world because of their advantages. Particularly, use of solar energy in the energy consumption has gained a different significance because of global warming effect. In recent years many intensive scientific researches have been done for obtaining of thermal and electrical energies from solar energy. While thermal energy is obtained by solar collectors, electrical energy has been obtained by means of photovoltaic solar cells in general. Getting electricity technique from solar energy with the help of thermoelectric converters (TECs) has been concerned as a new way. In this work, to get electricity was aimed by using the thermoelectric converters, which is a peltier array. The incident sun rays reflected by means of a parabolic reflector were absorbed using a parabolic reflector and they were converted to heat energy. While the heating process was obtained by this technique, as a fluid water and air was used in the cooling process. In conclusion, the expected electrical energy was generated from solar energy by means of thermoelectrical converters.

Keywords:

Solar energy, parabolic reflector, thermoelectric converter, peltier, electrical energy,

PDF

___

[1]. ÖZTÜRK, H.H., Güneş Enerjisi ve Uygulamaları, Birsen Yayınevi, İstanbul, (2008), Syf:52. [2]. ÖZTÜRK, H.H., Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Kullanımı, Teknik Yayınevi, Ankara, (2008), Syf:62. [3]. ARCAKLIOGLU, E., EREL, S., ve EREL, G.K., “A thermodynamical study of a photovoltaic cell having V-grooving the front surface”, Bulletin of Pure Applied Sciences, Vol.21D (No.2), 89-95 (2002). [4]. EREL, S., AKÇİL, M., EREL, G. K., and ÇELİK, V., The behaviour of a typical single-crystal Si solar cell under high intensity of electric field, Solar Energy Materials and Solar Cells, 90, 582-587(2006). [5]. EREL, S., “The effect of electric and magnetic fields on the operation of the solar cell,” Solar Energy Materials & Solar Cells,71, 273-280(2002). [6]. EREL, Ş., “Comparing the behaviours of some typical solar cells under external effects”, Teknoloji, Vol.11 (No.3), 233-237 (2008). [7]. KÜÇÜK, B., “Dinamik Yöntemle Fotovoltaik Pillerden Optimum Güç Eldesi”, Kırıkkale Üniversitesi, FBE, Yüksek Lisans Tezi, 1999. [8]. EREL, S., KUCUK, B., ULUER, I., “The Use of The Dynamic System To Get Optimum Power From the Photovoltaic Cells”, ECOS 2001, ITU-ICAT, Istanbul, TURKEY, Proceedings of ECOS’ 01, Vol.I, 459-464, 2001. [9]. EREL, Ş., “A study of cooling effect on the operation of a polycrystalline silicon solar cell”, International journal of engineering research and development, Vol.1 (No.1), 47-49 (2009). [10]. EREL, Ş., "Termoelektrik dönüştürücüler ve bu dönüştürücülerin motorlarda muhtemel kullanım potansiyellerinin irdelenmesi", 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, Cilt 1, 529-532, 09-10 Ekim 2008, Sakarya. [11]. EREL, Ş., Erel, G.K., " Enerji dönüşüm sistemlerinde termoelektrik dönüştürücülerin kullanımı", 21. Yüzyılın Başında II. Kırıkkale Sempozyumu, Cilt I, 336-337, Kırıkkale, 2008. [12]. EREL, Ş., “A thermoelectrical approach to the waste energy thrown by chimneys”, International journal of engineering research and development, Vol.1 (No.1), 16-18 (2009).