The analysis of the risks of renewable energy resources by using fuzzy fmea technique

Özet

Günümüz toplumlarında ekonomik büyümenin en önemli göstergelerinden biri enerji kaynaklarıdır. Hızlı nüfus artışının ve sanayileşmenin beraberinde getirdiği enerji ihtiyacı hızla artmakta ve kısıtlı kaynaklarla karşılanamamaktadır. Dolayısıyla enerji üretimi ve tüketimi arasındaki açık hızla büyümektedir. Bu nedenle çevre dostu, yenilenebilir enerji kaynaklarından daha verimli bir şekilde yararlanmak son derece önem kazanmaktadır. Hata Türleri ve Etkileri Analizi (HTEA), bir sistemde, sistem bileşenlerinde ya da fonksiyonlarında varolan hata türlerinin, mümkün olduğunca erken aşamada belirlenmesini, çözümlenmesini ya da hata oluşumunun engellenmesini sağlayan bir kalite geliştirme yöntemidir. Bu çalışmada: Yenilenebilir enerji kaynaklarından rüzgâr, jeotermal ve güneş enerjisi santrallerine ilişkin risklerin tespiti, giderilmesi veya iyileştirilmesi amacıyla, HTEA ve Bulanık HTEA teknikleri kullanılarak risk analizleri yapılmıştır. Çalışmada; rüzgâr, jeotermal ve güneş enerjisi santrallerine ilişkin riskler, ekonomik ve finansal, sosyal ve çevresel, inşaat ve işletme, politik ve teknolojik açılardan sınıflandırılmış ve 5 ayrı ana başlık altında toplanmıştır. HTEA ve Bulanık HTEA teknikleri kullanılarak enerji santrallerinin risk öncelik sayıları hesaplanmış ve risk tablosu oluşturulmuştur. Oluşturulan risk tablosuna göre çalışmamızda ele aldığımız 3 tip enerji santrali her iki teknik kullanılarak elde edilen sonuçlara göre değerlendirilmiş ve meydana getirdikleri riskler yönünden karşılaştırılmıştır.

Abstract

In the modern societies, one of the most important indicators of the economical growth is the energy resources. The energy demand is increasing continuously due to the rapid population growth and industrialization and this demand can not be satisfied with the available limited resources. Consequently, the gap between the production and the consumption of the energy is growing rapidly. Thus, it is gaining much more importance to benefit from the renewable energy resources in a more effective manner. Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) is a quality improvement technique that prevents the formation of a failure or that determines and resolves the failure types existing in a system and in the functions or the components of a system as early as possible. In this study, a risk analysis is done to improve, overcome and determine the risks in the solar, geothermal and wind power plants by using FMEA and Fuzzy FMEA techniques. In the study, the risks in wind, solar and geothermal power plants are classified according to the economical and financial, social and environmental, construction and management, political and technological aspects. By using FMEA and Fuzzy FMEA techniques, the risk priority numbers of power plants are calculated and a risk table is constructed. The three power plant types are rated according to the results obtained by using the two techniques and they are compared in terms of the risks that they produce.