Bunu fizikçi gözüyle denizcilik kavramları konusuna yazmayı düşündüm de ayrı bir konu olması daha iyi gibi geldi sonra...
Güneş ışınları gün boyunca farklı açılardan geldiği için yukarı doğru bakan dik bir yüzeyin aldığı ışıma miktarı da gün boyunca değişiklik gösterir. Bu durum güneş paneli montajı gibi uygulamalarda dikkate alınması gereken önemli bir husustur. En ideali panellerin bir ayçiçeği gibi güneşi gün boyunca takip etmesidir ki birçok kara uygulamasında bu yöntem kullanılır. Panelleri döndürmek için harcanan enerji kazanılan enerjinin yanında küçük kalır, dolayısıyla bunu yapmak harcanan masrafa kat kat değer.
Ancak elbette bu detaylı bir sistemdir ve daha düşük bütçeli uygulamalarda sabit paneller kullanılır. Bu durumda da yine gün boyu ışımayı maksimize edecek şekilde coğrafi enleme göre açılar ayarlanır. Mesela ülkemizde evlerin çatılarına konan sabit güneş panelleri bir miktar güney ufkuna doğru yatırılır.
Tekneler gibi hareketli vasıtaların taşıdığı güneş panellerinde ise seçilmiş bir yön bulmak imkansızdır dolayısıyla güneş panelleri tam yukarı bakacak şekilde monte edilir. İşte bu durumda ortalama güneşlenme miktarı nasıl hesaplanır onu göstermek istiyorum.
Tek yapmamız gereken güneşin göğün tepe noktasıyla (zenit) yaptığı açının kosinüsünün zaman ortalamasını almak. Malumunuz güneş saatleri ile ilgilendiğimden zenit açısını veren formül elimin altındaydı. Bu hesabın detaylarını merak edenler aşağıdaki adrese bakabilir:
https://fizikkaralamalari.blogspot.com/2019/08/gunes-isma-ortalamas.htmlYukarıdaki linkte detaylandırılan hesap sonucunda istenilen enlemde istenilen tarihte zenit açısının ortalama kosinüs değeri bulunabilir. Aşağıda ülkemizin değişik enlemlerindeki şehirleri için bu ortalama kosinüs değerleri hesasplanmıştır. Tabloda verilen deklinasyon değerleri yanında yazan ayların 15'inci günü için verilmiştir.
Bu tablo güneş panelleri bağlamında şöyle kullanılabilir. Mesela 100 Watt'lık bir güneş paneliniz olsun ve gökyüzüne tam dik olarak bakacak şekilde monte edilsin. Bu durumda Şubat ayında İzmir'de bu panelin ürettiği günlük güç ortalaması 40 Watt kadar olacaktır.
(Unutulmamalıdır Şubat ayında günler de ciddi oranda kısadır. İsteyen gün uzunluğunu bu değerle çarparak bir günde aküye aktarılabilecek yük ve enerji miktarını da hesaplayabilir.)
Tablodan görüldüğü gibi ülkemizde bu katsayı %30 ile %60 arasında değişiklik göstermektedir. Uzun lafın kısası 200 Watt'lık bir paneli Türkiye'de kullanırken ortalamada %50 gibi düşünüp gerçekte 100 Watt veren bir üreteç gibi düşünüp planlamak lazımdır.
"...parce que je suis heureux en mer et peut-être pour sauver mon ame..." - Bernard Moitessier
Gönderen