T- kavşak yolu çevresindeki güneş enerjisi santralinin parlama analizi: Isparta örneği

Abstract

Yenilenebilir enerji kaynakları arasında en çok tercih edilen tür güneş enerjisi santralleridir (GES); ancak kurulum ve işletme süreçlerinde, canlılar üzerinde çeşitli olumsuz etkilere yol açma potansiyeli bulunmaktadır. Bu olumsuz etkilerin başında ise “parıltı” ve “parlama” etkisi gelmektedir. Bir GES’den güneş ışınlarının yansıma yoğunluğu artıkça oluşacak olan parlama miktarı riski de artmaktadır. GES kurulumuna yönelik ülkemizdeki yönetmelik, 2017 yılından 2023 yılına kadar kurumların taleplerine göre parlama analizi yapılacağı yönünde idi. Ancak 2023 yılında bu yönetmelikte yapılan revizeyle birlikte bu yönetmelik, uçuş rotaları veya karayolları özelinde kurulacak GES kurulumundaki izin süreçlerinde parlama analizi talep edilmesi yönünde düzenlenmiştir. Bu tez çalışmasında, parlama ve parıltı oluşumu, GES’lerde parlamayı etkileyen materyaller ve GES tasarımlarının parlamaya etkileri, parlama analizinin önemi, literatürde paralama analizi ve dünya ülkelerinde parlama analizi ilgili yasal düzenlemeler incelenmiş olup tezde sunulmaktadır. Ayrıca Isparta ile Gönen arasındaki Isparta-Burdur Karayolu'nun 21. km'sinde planlanan GES’in çevresindeki "T" kavşağında sürücüler üzerinde potansiyel parlama ve parıltı riski incelenmiştir. Yapılan Analizler ve hesaplamalar, Federal Havacılık İdaresi (FHİ) tarafından tasarlanmış olan güneş parlaması standartlarına uygun Forge Solar yazılımı kullanılarak yapılmış ve parlama riski incelenmiştir. Sonuçlara dayanarak, sürücüleri etkileyebilecek parlama riskini en aza indirmek amacıyla dört farklı çözüm önerisi sunduk. Bu çözüm önerileri arasında yola paralel yansımayı önleyici opak bariyer kullanımı, santrale paralel yansımayı önleyici ışık geçirmeyen opak bariyer kullanımı, derin dokulu cam tipi kullanımı ve güneş paneli modülünün güneye yönlendirme açısı ile eğim açısının optimizasyonu bulunmaktadır. Uygulanan düzenlemelerin analiz sonuçlarına göre, geçici körlük riski ve retinal hasar bıraktırabilecek seviyede parlama riski belirlenmemiştir. Bariyerlerin konulması, açıların değiştirilmesi ve derin dokulu cam kullanımı gibi önerilerin, parlama riskini etkili bir şekilde ortadan kaldırabileceği değerlendirilmiştir. Ayrıca, Karayolları, Demiryolları ve Hava Yolu yetkililerine parlama analizi taleplerinde bulunurken, tali yollar ve dönemeç kısımlarının da analize dahil edilmesi gerektiği vurgulanmıştır.

Renewable energy sources, among which solar energy power plants (SPPs), are the most preferred type. However, during the installation and operation processes, there is the potential to cause various negative effects on living organisms. Among these negative effects, the "glare" and "glint" effects stand out. As the intensity of sunlight reflection from a SPP increases, the risk of glare also rises. The regulations for SPP installation in our country initially stated that glare analysis would be performed based on the requests of institutions from 2017 to 2023. However, with the revision of these regulations in 2023, it was specified that glare analysis should be requested in the permission processes for SPP installations, especially in flight routes or highways. In this thesis, the formation of glare and glint, materials affecting glare in SPPs, the effects of SPP designs on glare, the importance of glare analysis, glare analysis in the literature, and legal regulations related to glare analysis in various countries are examined and presented. Additionally, the potential glare and glint risks on drivers at the "T" junction near the 21st km of the Isparta-Burdur Highway planned for a solar energy power plant between Isparta and Gönen are investigated. The analyses and calculations were performed using the Forge Solar software, which complies with the solar glare standards designed by the Federal Aviation Administration (FAA). Based on the results, we proposed four different solutions to minimize the glare risk affecting drivers. Among these solutions are the use of an opaque barrier to prevent parallel reflection on the road, the use of an opaque barrier that prevents parallel reflection on the plant, the use of a deep-textured glass type, and the optimization of the south-facing angle and tilt angle of the solar panel module. According to the results of the applied regulations, no temporary blindness risk or glare risk that could cause retinal damage has been identified. Suggestions such as the placement of barriers, changes in angles, and the use of deeply textured glass are considered effective in eliminating the glare risk. Furthermore, it is emphasized that when requesting glare analysis from authorities such as Highways, Railways, and Air Transport, the inclusion of secondary roads and T junction road in the analysis is crucial.