Güneş Enerjili Termoelektrik Modülde Baca Tipi Pasif Soğutucu Kullanımının Deneysel İncelenmesi

Abstract

Gelişen teknoloji ile birlikte artan enerji talebini karşılamak günümüzün güncel konularının başında gelmektedir. En önemli yaygın kullanıma sahip enerji türü ise elektrik enerjisidir. Çevresel ve ekonomik şartlardan dolayı, elektrik enerjisinin yenilenebilir enerji kaynakları ile üretimi en tercih edilen ve istenen bir durumdur. Yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş enerjisi ile çeşitli yöntemler kullanılarak elektrik üretilebilir. Bu yöntemlerden birisi de termoelektrik (TE) modülden elektrik üretimidir. Modülün yüzeyleri arasında sağlanan sıcaklık farkı ile doğrusal elektrik gerilimi üretimi sağlanabilmektedir. Modülde yüzeyler arası sıcaklık farklının oluşabilmesi için TE modülün sıcak yüzeyi güneş enerjisi ile ısıtılabilir, soğuk yüzeyi ise aktif veya pasif yöntem ile soğutulabilir. Bu çalışmada TE modülün sıcak yüzeyi güneş enerjili termosifon tip ısı borusu ile ısıtılırken, soğuk yüzeyin soğutulmasında baca tipi pasif soğutucu kullanılmıştır. Laboratuvar şartlarında güneş simülasyonu ile yapılan deneylerde, “Bacasız – Referans”, “Kısa Bacalı” ve “Uzun Bacalı” olmak üzere 3 farklı durum karşılaştırılmıştır. Modülün yüzeyleri arasında elde edilen sıcaklık farkı değerleri sırasıyla; 43,5^oC, 44,3^oC ve 45,0^oC şeklinde olmuştur. Yine TE modülden elde edilen açık gerilim miktarları ise sırasıyla; 830,4mV, 841,1mV ve 850,5mV şeklinde gerçekleşmiştir. Uzun Baca kullanımı ile TE modülün yüzeyleri arasındaki sıcaklık fakı %3,4 arttırılırken, TE modül tarafından üretilen açık gerilim miktarı yaklaşık %2,4 iyileştirilmiştir.