Karabük Üniversitesi (KBÜ) bünyesinde yürütülen bilimsel çalışmalar, yenilenebilir enerji teknolojilerinde verimliliği zirveye taşıyacak önemli bir gelişmeye sahne oldu. TÜBİTAK tarafından desteklenen ve rüzgar türbinlerinin değişken hava koşulları ile farklı elektriksel yükler altında dahi en yüksek performansı sergilemesini hedefleyen proje, enerji sektöründe yeni bir dönemin kapılarını aralıyor. Değişken Hızlı Rüzgar Türbinleri İçin Rezonans Güç Dönüştürücülü Maksimum Güç Noktası İzleyici Geliştirilmesi başlıklı bu kapsamlı çalışmanın yürütücülüğünü Prof. Dr. Selim Öncü üstlenirken, Öğretim Görevlisi Dr. Tufan Volkan Küçük ise araştırmacı olarak görev aldı. Ekip, rüzgar türbinlerinin elektriksel çıkış gücünü çok daha hassas bir şekilde kontrol edebilmek adına güç elektroniği tabanlı özgün bir sistem tasarladı.
Anahtarlama kayıplarına teknolojik çözüm
Projenin teknik altyapısında, seri rezonans güç dönüştürücü devresi tasarımı öne çıkıyor. Darbe yoğunluk modülasyonu yöntemiyle gerçekleştirilen güç kontrolü sayesinde, türbinin değişken rüzgar hızlarına uyum sağlama kapasitesi artırıldı. 1,5 kilovat gücündeki bir rüzgar türbini üzerinde gerçekleştirilen uygulamalı testlerde, sistemin anahtarlama kayıplarını minimize ettiği gözlemlendi. Bu kayıpların azaltılması, sadece sistem verimliliğini yükseltmekle kalmıyor, aynı zamanda daha yüksek anahtarlama frekanslarına ulaşılmasına da olanak tanıyor. Pasif devre elemanlarının boyutlarının küçültülmesiyle elde edilen bu yapı, genel sistemin güç yoğunluğunu önemli ölçüde artırarak daha kompakt ve etkili bir enerji dönüşümü sağlıyor.
Hız sensörüne veda eden yenilikçi tasarım
Geliştirilen sistemin en dikkat çekici özelliklerinden biri, geleneksel rüzgar türbini uygulamalarında standart olarak kullanılan hız sensörlerine olan bağımlılığı ortadan kaldırmasıdır. Sensörsüz bir yapıda maksimum güç noktası takibi gerçekleştirebilen bu teknoloji, deneysel düzenekler üzerinde farklı rüzgar hızları ve çeşitli elektriksel yük şartlarında titizlikle test edildi. Yapılan ölçümler, sistemin farklı çevresel koşullarda dahi yüksek dönüştürücü ve takip verimiyle çalıştığını kanıtladı. Bu başarı, üniversite-sanayi iş birliği çerçevesinde yürütülen ortak çalışmalarla desteklenerek, akademik bilginin pratik uygulamalara dönüştürülmesi noktasında önemli bir örnek teşkil etti.
Stratejik hedeflere akademik katkı
KBÜ Rektörü Prof. Dr. Fatih Kırışık, projenin sadece akademik bir başarı değil, aynı zamanda Türkiye’nin enerji teknolojilerindeki dışa bağımlılığını azaltma hedefiyle de doğrudan örtüştüğünü vurguladı. Üniversitenin araştırma üniversitesi olma vizyonu doğrultusunda, bilimsel araştırmaların uygulama kapasitesini artırmaya büyük önem verdiklerini belirten Kırışık, enerji gibi stratejik alanlarda üretilen yenilikçi çözümlerin ülke ekonomisine katma değer sağladığını ifade etti. Akademisyenlerin geliştirdiği bu tür projelerin, Karabük Üniversitesinin yenilikçilik kapasitesinin somut birer göstergesi olduğunu dile getiren Rektör Kırışık, üniversite-sanayi iş birliklerini güçlendirerek, ülkemizin ihtiyaçlarına yönelik teknolojik gelişmeleri desteklemeye kararlılıkla devam edeceklerini sözlerine ekledi.
