Ada modunda çalışan yeşil hidrojen mikroşebekesi sisteminin matlab/simulink ile analizi / İslanded operation of green hydrogen microgrid system with matlab/ simulink

Abstract

Mikro şebekeler, yerel olarak enerji üretebilen, dağıtabilen ve yönetebilen güç sistemleridir ve akıllı şebeke topolojilerinde mikro şebeke, dağıtılmış enerji üretiminin önemli özelliklerine sahip olma niteliğindedir. Mikro şebekelerin önemli bir özelliği, ada modunda çalışması ile ana güç şebekesinden bağımsız olarak çalışabilmeleridir. Bu, mikro şebekelerin elektrik kesintisi veya diğer bozulmalar durumunda kritik yüklere güç sağlamalarına imkan tanır. Güneş enerjisi, piller veya diğer kaynaklar mevcut olmadığında bile sürekli elektrik sağlamak için mikro şebeke bir hidrojen depolama yolu ile operasyona devam eder. Mikro şebeke sektörü gibi endüstriyel elektrik ve elektronik sistemlerinin çalıştırılmasında hidrojen, karbondan arındırma aşamasında etkili bir faktördür ve 2050'nin sıfır karbon adımında bir rol üstlenecetir. Karbonsuz bir enerji geleceğine geçiş devam etmektedir, bu kapsam da çalışmalar dünya üzerinde iklim nötrlüğüne ulaşmak için, yeşil enerjiye yönelmiş durumdadır. Bu yüksek lisans tezi, enerji sektöründeki dinamiklere cevap olarak yeşil hidrojen enerji teknolojisinin, bir mikro şebeke yardımıyla enerji sürdürülebilirliğinin simülasyonu ile bir perspektif sunmaktadır. Çalışma, yerel enerji üretimi ve tüketimi optimize etmeyi amaçlayan çalışan mikro şebeke konseptini tanıtarak, yeşil hidrojenin bu mikro şebeke sistemlerinde nasıl entegre edilebileceği, enerji depolama ve transfer açısından nasıl bir rol oynayabileceği ayrıntılı bir şekilde ele alınmaktadır. Bu tez, enerji sektöründeki dönüşüm sürecini gelişmiş ve çevre dostu çözüm arayan araştırmacılar, endüstriler ve karar alıcılar için değerli bir katkı sunmayı hedeflemektedir. Microgrids are power systems that can produce, distribute and manage energy locally, and in smart grid topologies, microgrids have important features of distributed energy production. An important feature of microgrids is that they can operate independently of the main power grid by operating in island mode. This allows microgrids to power critical loads in the event of power outages or other disruptions. The microgrid continues operation via a hydrogen storage pathway to provide continuous electricity even when solar power, batteries or other sources are not available. In powering industrial electrical and electronic systems, such as the microgrid sector, hydrogen is an effective factor in the decarbonization phase and will play a role in the carbon neutrality step of 2050. The transition to a carbon-free energy future continues, and in this context, efforts are directed towards green energy to achieve climate neutrality in the world. This master's thesis offers a perspective of green hydrogen energy technology as a response to the dynamics in the energy sector, with the simulation of energy sustainability with the help of a microgrid. The study introduces the working microgrid concept that aims to optimize local energy production and consumption, and discusses in detail how green hydrogen can be integrated in these microgrid systems and what role it can play in terms of energy storage and transfer. This thesis aims to make a valuable contribution to researchers, industries and decision-makers who are looking for advanced and environmentally friendly solutions to the transformation process in the energy sector. This study, focusing on microgrid systems for hydrogen storage, provides important information that will shed light on the future of sustainable energy.