Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Determination of Heat Requirements and Comparison of Energy Sources Used in Heating in Greenhouses of Kırşehir and Antalya Provinces

Yıl 2018, , 976 - 986, 30.11.2018
https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.464627

Öz

In the study in which the cost of geothermal
energy is determined in terms of required heat energy, fuel quantity, carbon
dioxide emission values and competitiveness if the internal temperature is kept
constant at 18 °C in the greenhouses with different characteristic features in
Antalya province, which has a Mediterranean climate and is heavily used for
greenhouses in our country, and in Kırşehir province, which has a continental
climate and the greenhouse cultivation has been developing. The maximum heat
power requirement if the temperature inside the greenhouse is kept constant at
18 °C was determined as 253 W m-2 for Kırşehir province and as
141 W m-2 for Antalya province. In addition, the required heat energy
requirement during the production period was calculated as
589.02 kWh m-2
year-1for Kırşehir province and as  219.06 kWh m-2 year-1for Antalya province if the single-layer PE plastic which is widely
used in our country is used without heat protection measures.
When the double-layer PE plastic and well-insulated heat curtains
are used,
these
values were determined as 304.09 kWh m-2 year-1 for
Kırşehir province and as  103.35 kWh m-2
year-1 for Antalya province.



According
to the results obtained, if the heat energy required for greenhouses in
Kırşehir province is supplied with fossil fuels, Kırşehir province does not have
a chance to compete with Antalya province. However, when geothermal energy is
used in the greenhouse and the maximum cost of kWh is 0.115 TL, Kırşehir province
will have significant advantages in terms of 
reducing the carbon dioxide emissions from fossil fuels (imported coal,
heating oil and natural gas) to the atmosphere as well as being able to compete
with the provinces where greenhouse cultivation is well-developed like Antalya.

Kaynakça

  • Arinze EA, Schoenau GJ, Besant RW 1986. Experimental and Computer Performance Evaluation of a Movable Thermal Insulation for Energy Conservation in Greenhouses. Journal of Agricultural Engineering Research, 34: 97-113.
  • Baytorun AN, Gügercin Ö 2015. Seralarda Enerji Verimliliğinin Artırılması. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 30(2): 125-135.
  • Baytorun AN, Önder D, Gügercin Ö 2016a. Seraların Isıtılmasında Kullanılan Fosil ve Jeotermal Enerji Kaynaklarının Karşılaştırılması. Türk Tarım-Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4 (10): 832-839.
  • Baytorun AN, Üstün S, Akyüz A, Çaylı A 2017. Antalya İklim Koşullarında Farklı Donanımlara Sahip Seraların Isı Enerjisi Gereksiniminin Belirlenmesi. Türk Tarım – Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5(2): 144-152.
  • Baytorun AN, Zaimoğlu Z, Üstün S 2012. Akdeniz Bölgesi Seralarında Isı Enerjisi Gereksiniminin ve Enerji Artırım Önlemlerinin Etkisinin Belirlenmesi. II. Ulusal Sulama ve Tarımsal Yapılar Sempozyumu, 24-25 Mayıs, İzmir.
  • Baytorun N, Üstün S, Akyüz A 2016b. Sera Isıtma Sistemlerinin Projelenmesinde Uzman Sistem “ISIGER-SERA”. Tesisat Mühendisliği, 155: 13-24.
  • Critten DL, Bailey BJ 2002. A Review of Greenhouse Engineering Developments During the 1990s. Agricultural and Forest Meteorology, 112, 1-22.
  • Çaylı A 2014. Plastik Seralarda Isı İletim Katsayısının Belirlenmesi ve Isı Artırım Önlemlerinden Isı Perdelerinin Etkinliğinin Araştırılması. KSÜ Fen Bil. Ens., Biyosistem Mühendisliği ABD, Doktora Tezi, 198 s.
  • Çaylı A, Boyacı S, Üstün S, Akyüz A 2014. Kahramanmaraş Bölgesi İçin Seralarda Maksimum Isıtma Yükünün Belirlenmesi. 12. Ulusal Kültürteknik Sempozyumu, 21-23 Mayıs, Tekirdağ.
  • Hazardın G 1994. Jeotermal Enerjinin Sera Isıtılmasında Kullanım Olanakları. Jeotermal Uygulamalar Sempozyumu, 27-30 Eylül, Denizli.
  • Kendirli B, Çakmak B 2010. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmasında Kullanımı. Ankara Üniversitesi Çevre Bilimleri Dergisi. 2 (1): 95-103.
  • Le Quillec S, Brajeul E, Lesourd D, Loda D 2005. Thermal Screen Evalution In Soilless Tomato Crop Under Glasshouse. Paper presented at the Acta Horticulturae, 691: 709-716.
  • Tekinel O, Baytorun A 1990. Seracılıkta Yeni Teknolojiler. Türkiye 5. Seracılık Sempozyumu, 17-19 Ekim, İzmir.
  • Tezcan A, Buyuktas K 2013. Calculation of Structural and Heating Costs in Modern Greenhouses. 5th International Conference Trends in Agricultural Engineering, 3-6 September, Prag.
  • Tüzel Y, Gül A, Daşgan HY, Özgür M, Özçelik N, Boyacı HF, Ersoy A 2005. Örtüaltı Tarımdaki Gelişmeler. Ziraat Mühendisliği VI. Teknik Kongresi Bildirileri, 3-7 Ocak, Ankara.
  • Von Zabeltitz C 2011. Integrated Greenhouse Systems for Mild Climates: Climate Conditions, Design, Construction, Maintenance, Climate Control. 285-311.
  • Yağcıoğlu A 1999. Sera Mekanizasyonu, E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları Ders Notları: 59/1 Bornova/İzmir.
  • Yıldız M 2010. Aydın Ilindeki Jeotermal Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmak Amacıyla Kullanımı Üzerine Bir Araştırma. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinalari Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 93 s.

Kırşehir ve Antalya İlleri İçin Seraların Isı Gereksiniminin Belirlenmesi ve Isıtmada Kullanılan Enerji Kaynaklarının Karşılaştırılması

Yıl 2018, , 976 - 986, 30.11.2018
https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.464627

Öz

Akdeniz
iklimine sahip ve ülkemizde seracılığın yoğun olarak yapıldığı Antalya ili ve
karasal iklim özelliği gösteren ve seracılığın gelişmekte olduğu Kırşehir
illerinde farklı donanım özelliğine sahip seralarda iç sıcaklığın 18 °C’de sabit
tutulması durumunda gereksinim duyulan ısı enerjisi, yakıt miktarı, karbondioksit
emisyon değerleri ve rekabet edebilirlik açısından jeotermal enerjinin fiyat
belirlemesinin yapıldığı çalışmada,
Kırşehir ve Antalya illerinde kurulacak tek katlı
polietilen plastik ile örtülü seralarda içi sıcaklığın 18 °C’de sabit tutulması
durumunda ihtiyaç duyulan maksimum ısı gücü gereksinimi Kırşehir ili için (253
W m-2), Antalya ili için (141 W m-2) olarak belirlenmiştir.
Bunun yanında ülkemizde yaygın olarak kullanılan tek katlı PE plastiğin ısı
korunum önlemleri alınmadan kullanılması halinde üretim periyodu süresince
ihtiyaç duyulan ısı enerjisi gereksinimi Kırşehir ili için 589.02 kWh m-2
yıl-1 ve Antalya ilinde 219.06 kWh m-2 yıl-1 olarak hesaplanmıştır.
Seralarda çift katlı PE plastiğin ve yalıtımı iyi yapılmış ısı perdelerinin
kullanılması durumunda ise bu değerler Kırşehir ili için 304.09 kWh m-2
yıl-1 ve Antalya ili için 103.35 kWh m-2
yıl-1 olarak belirlenmiştir.



Elde edilen sonuçlara göre Kırşehir ilinde seralar
için gerekli olan ısı enerjisinin fosil yakıtlar ile sağlanması durumunda Kırşehir
ilinin Antalya ili ile rekabet edebilme şansı bulunmamaktadır. Ancak sahip
olduğu jeotermal enerjinin seracılıkta kullanılması ve kWh maliyetinin en fazla
0.115 TL olması durumunda Kırşehir ilinin Antalya gibi seracılığın geliştiği
iller ile rekabet edebilmesinin yanında, fosil yakıtların (ithal kömür,
kalorifer yakıtı ve doğalgaz) atmosfere verdiği karbondioksit salınımının
azaltması açısından da önemli üstünlükleri olacaktır.

Kaynakça

  • Arinze EA, Schoenau GJ, Besant RW 1986. Experimental and Computer Performance Evaluation of a Movable Thermal Insulation for Energy Conservation in Greenhouses. Journal of Agricultural Engineering Research, 34: 97-113.
  • Baytorun AN, Gügercin Ö 2015. Seralarda Enerji Verimliliğinin Artırılması. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 30(2): 125-135.
  • Baytorun AN, Önder D, Gügercin Ö 2016a. Seraların Isıtılmasında Kullanılan Fosil ve Jeotermal Enerji Kaynaklarının Karşılaştırılması. Türk Tarım-Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4 (10): 832-839.
  • Baytorun AN, Üstün S, Akyüz A, Çaylı A 2017. Antalya İklim Koşullarında Farklı Donanımlara Sahip Seraların Isı Enerjisi Gereksiniminin Belirlenmesi. Türk Tarım – Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 5(2): 144-152.
  • Baytorun AN, Zaimoğlu Z, Üstün S 2012. Akdeniz Bölgesi Seralarında Isı Enerjisi Gereksiniminin ve Enerji Artırım Önlemlerinin Etkisinin Belirlenmesi. II. Ulusal Sulama ve Tarımsal Yapılar Sempozyumu, 24-25 Mayıs, İzmir.
  • Baytorun N, Üstün S, Akyüz A 2016b. Sera Isıtma Sistemlerinin Projelenmesinde Uzman Sistem “ISIGER-SERA”. Tesisat Mühendisliği, 155: 13-24.
  • Critten DL, Bailey BJ 2002. A Review of Greenhouse Engineering Developments During the 1990s. Agricultural and Forest Meteorology, 112, 1-22.
  • Çaylı A 2014. Plastik Seralarda Isı İletim Katsayısının Belirlenmesi ve Isı Artırım Önlemlerinden Isı Perdelerinin Etkinliğinin Araştırılması. KSÜ Fen Bil. Ens., Biyosistem Mühendisliği ABD, Doktora Tezi, 198 s.
  • Çaylı A, Boyacı S, Üstün S, Akyüz A 2014. Kahramanmaraş Bölgesi İçin Seralarda Maksimum Isıtma Yükünün Belirlenmesi. 12. Ulusal Kültürteknik Sempozyumu, 21-23 Mayıs, Tekirdağ.
  • Hazardın G 1994. Jeotermal Enerjinin Sera Isıtılmasında Kullanım Olanakları. Jeotermal Uygulamalar Sempozyumu, 27-30 Eylül, Denizli.
  • Kendirli B, Çakmak B 2010. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmasında Kullanımı. Ankara Üniversitesi Çevre Bilimleri Dergisi. 2 (1): 95-103.
  • Le Quillec S, Brajeul E, Lesourd D, Loda D 2005. Thermal Screen Evalution In Soilless Tomato Crop Under Glasshouse. Paper presented at the Acta Horticulturae, 691: 709-716.
  • Tekinel O, Baytorun A 1990. Seracılıkta Yeni Teknolojiler. Türkiye 5. Seracılık Sempozyumu, 17-19 Ekim, İzmir.
  • Tezcan A, Buyuktas K 2013. Calculation of Structural and Heating Costs in Modern Greenhouses. 5th International Conference Trends in Agricultural Engineering, 3-6 September, Prag.
  • Tüzel Y, Gül A, Daşgan HY, Özgür M, Özçelik N, Boyacı HF, Ersoy A 2005. Örtüaltı Tarımdaki Gelişmeler. Ziraat Mühendisliği VI. Teknik Kongresi Bildirileri, 3-7 Ocak, Ankara.
  • Von Zabeltitz C 2011. Integrated Greenhouse Systems for Mild Climates: Climate Conditions, Design, Construction, Maintenance, Climate Control. 285-311.
  • Yağcıoğlu A 1999. Sera Mekanizasyonu, E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları Ders Notları: 59/1 Bornova/İzmir.
  • Yıldız M 2010. Aydın Ilindeki Jeotermal Enerji Kaynaklarının Sera Isıtmak Amacıyla Kullanımı Üzerine Bir Araştırma. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinalari Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 93 s.
Toplam 18 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm ARAŞTIRMA MAKALESİ (Research Article)
Yazarlar

Sedat Boyacı 0000-0001-9356-1736

Yayımlanma Tarihi 30 Kasım 2018
Gönderilme Tarihi 23 Ağustos 2017
Kabul Tarihi 3 Kasım 2017
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018

Kaynak Göster

APA Boyacı, S. (2018). Kırşehir ve Antalya İlleri İçin Seraların Isı Gereksiniminin Belirlenmesi ve Isıtmada Kullanılan Enerji Kaynaklarının Karşılaştırılması. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım Ve Doğa Dergisi, 21(6), 976-986. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.464627

21082



2022-JIF = 0.500

2022-JCI = 0.170

Uluslararası Hakemli Dergi (International Peer Reviewed Journal)

       Dergimiz, herhangi bir başvuru veya yayımlama ücreti almamaktadır. (Free submission and publication)

      Yılda 6 sayı yayınlanır. (Published 6 times a year)


88x31.png 

Bu web sitesi Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.

                 


Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi
e-ISSN: 2619-9149