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

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

Abstract

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 m2 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-1 for Kırşehir province and as 219.06 kWh m-2 year-1 for 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 m2 year1 for Kırşehir province and as 103.35 kWh m2 year1 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.

Özet

Akdeniz iklimine sahip ve ülkemizde seracılığın yoğun olarak yapıldığıAntalya ili ve karasal iklim özelliği gösteren ve seracılığın gelişmekteolduğu Kırşehir illerinde farklı donanım özelliğine sahip seralarda içsıcaklığın 18 °C’de sabit tutulması durumunda gereksinim duyulan ısıenerjisi, yakıt miktarı, karbondioksit emisyon değerleri ve rekabetedebilirlik açısından jeotermal enerjinin fiyat belirlemesinin yapıldığıçalışmada, Kırşehir ve Antalya illerinde kurulacak tek katlı polietilenplastik ile örtülü seralarda içi sıcaklığın 18 °C’de sabit tutulmasıdurumunda ihtiyaç duyulan maksimum ısı gücü gereksinimi Kırşehir iliiçin (253 W m-2), Antalya ili için (141 W m-2) olarak belirlenmiştir. Bununyanında ülkemizde yaygın olarak kullanılan tek katlı PE plastiğin ısıkorunum önlemleri alınmadan kullanılması halinde üretim periyodusüresince ihtiyaç duyulan ısı enerjisi gereksinimi Kırşehir ili için 589.02kWh m-2 yıl-1 ve Antalya ilinde 219.06 kWh m-2 yıl-1 olarakhesaplanmıştır. Seralarda çift katlı PE plastiğin ve yalıtımı iyi yapılmışısı perdelerinin kullanılması durumunda ise bu değerler Kırşehir ili için304.09 kWh m-2 yıl-1 ve Antalya ili için 103.35 kWh m-2 yıl-1 olarakbelirlenmiştir.Elde edilen sonuçlara göre Kırşehir ilinde seralar için gerekli olan ısıenerjisinin fosil yakıtlar ile sağlanması durumunda Kırşehir ilininAntalya ili ile rekabet edebilme şansı bulunmamaktadır. Ancak sahipolduğu jeotermal enerjinin seracılıkta kullanılması ve kWh maliyetininen fazla 0.115 TL olması durumunda Kırşehir ilinin Antalya gibiseracılığın geliştiği iller ile rekabet edebilmesinin yanında, fosilyakıtların (ithal kömür, kalorifer yakıtı ve doğalgaz) atmosfere verdiğikarbondioksit salınımının azaltması açısından da önemli üstünlükleriolacaktır.