Güneş Enerjisi Potansiyelinin Çoklu Lineer Regresyon ve Yapay Sinir Ağları ile Modellenmesi

Authors : Durhan GABRALI, Zafer ASLAN

Pages : 23-36

View : 18 | Download : 16

Publication Date : 2020-06-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Son yıllarda fosil yakıt kaynaklarının tükenmeye başlaması ve çevresel kaygılar nedeniyle yenilenebilir enerji kaynaklarının mevcut enerji üretiminde kullanım payı giderek artmaktadır. En önemli yenilenebilir enerji kaynaklarından olan güneş enerjisi; temiz, sürdürülebilir ve çevre dostu enerji kaynağı olması nedeniyle öne çıkmaktadır. Bu nedenle mevcut güneş enerji sistemlerinin işletimi veya yeni sistemlerin kurulumu sırasında, ilgili bölgelerin güneş radyasyonu özelliklerinin bilinmesi ve tahmin edilmesi çok önemlidir. Bu çalışmada, İstanbul Büyükçekmece İlçesi Eskice Bölgesine ait 2016 yılı meteorolojik verileri (güneş radyasyonu, rüzgâr şiddeti, UV radyasyon indis, toprak üstü 5 cm sıcaklık, sıcaklık 2 m, rüzgâr yönü) kullanılarak güneş radyasyonu için ileriye yönelik kısa ve orta vadeli bir tahmin çalışması yapılmıştır. Modelleme için Çoklu Lineer Regresyon (ÇLR) ve esnek hesaplama yöntemlerinden biri olan Yapay Sinir Ağları (YSA) kullanılmıştır. Geliştirilen tüm modeller istatistiksel olarak karşılaştırılmıştır. Sonuçlar güneş radyasyonu tahmininde YSA modellerinin ÇLR modellerinden daha başarılı olduğunu göstermektedir. Mevsimsel olarak güneş radyasyonu için en başarılı tahmin Haziran ayında elde edilmiştir. Bu aşamada kullanılan YSA modeli ile güneş radyasyonu için R, nRMSE ve MAPE değerleri sırasıyla 0.912, %48.5, %28.21 olarak hesaplanmıştır. Bu verilere dayalı olarak seçilen inceleme bölgesinde ve Haziran ayında güneş enerji potansiyelinin yeter güvenirlik ile tahmin edilebileceği vurgulanabilir. 
Keywords : Yapay Sinir Ağları, Güneş Enerjisi, Güneş Radyasyonu Tahmini, Kısa Vadeli Tahmin, Çoklu Lineer Regresyon