Elektrik santralinin net kapasite faktörü (KF), santralin belli bir periyotta ürettiği toplam enerjinin tam kapasitede üretebileceği enerjiye bölümüdür. Kapasite faktörü kullanılan yakıt türüne ve santralin tasarımına bağlı olarak aşırı derecede değişir. Kapasite faktörü, veya ile karıştırılmamalıdır.
Temel hesaplamalar
Termik santral
1000 MW'lık kapasiteli bir termik santral 1 ayda (30 günde) 648.000 megawatt-saat üretmiş olsun. Eğer santral tam kapasitede çalışmış olsaydı aynı zaman periyodunda, 1000 MW X 30 gün X 24 saat/gün = 720.000 megawatt-saat üretecekti. İşte kapasite faktörü gerçek üretilen enerjinin mümkün olan maksimum güce (nominal güç) bölümüdür. Bu örnekte kapasite faktörü, 0.9 (%90)'dur, şöyle ki:
Rüzgâr tarlası
, her birinin kurulu gücü 2 MW olan toplam 20 MW kurulu kapasiteye sahip on adet E70-E4 tip rüzgâr türbininden oluşur. 2008'de rüzgâr tarlası 43.416 megawatt-saat elektrik üretti. Bu rüzgâr tarlası için kapasite faktörü 2008'de %25'ten düşüktü:
Hidroelektrik santrali
2010 itibarıyla Çin'deki (Three Gorges Dam) dünyada en büyük kurulu kapasiteye sahip santraldir. 2009'da tam kapasite ile çalışmadı. Her biri 700MW'lık olan 26 generatörden ve 50'şer MW'lık 2 iç ihtiyaç generatöründen oluşur. Böylece toplam kurulu kapasitesi 18.300 MW'tır. 2009'da toplam üretimi 79,47 TWh idi. Bu da kapasite faktörünün %50'nin altında olduğunu gösteriyor, şöyle ki:
Kapasite faktörünü düşüren sebepler
Bir santralin tam kapasitede çalışamamasının birkaç sebebi vardır. İlk sebep parçaların arızasından veya işlevini kaybetmesinden dolayı meydana gelen hizmet veya işlemdir. Bu, kapasitenin büyük oranda düşmesine neden olur. Ana yük santrallerinin birim enerji başına daha az maliyeti vardır. Çünkü maksimum verimlilik için tasarlanmışlardır ve daima yüksek çıkış (enerji) verirler. Katı madde yakan jeotermal santraller, nükleer santraller, ve biyoenerji santralleri hemen hemen daima ana yük santralleri olarak çalışır.
Bir santralin kapasite faktörünün %100 olmamasının ikinci sebebi, elektriğin gerekli olmadığı durumlarda çıkışın azaltılabilmesidir. Böylece elektrik ihtiyacı olmadığı durumlarda üretime ara verilebilir.
Üçüncü sebep de saniyedeki değişimdir. Hidroelektrik santrallere daha fazla generatör eklenerek kurulu kapasitesiteleri arttırabilir. Yakıt kaynağı (örn;su) harcanmamış olur.
Yük takip güç santralleri
(orta düzey güç santralleri olarak da adlandırılır) de kapasite faktörü, verimlilik ve elektrik birim maliyeti terimleri çok önemlidir. Bu santraller, maliyet ve talebin en yüksek olduğu anda kendi elektriğinin çoğunu gün içinde üretirler. Yine de geceleyin ve orta düzey santrallerin sistemden çıktıklarında veya çıkış güçlerini azalttıklarında talep ve elektrik maliyeti çok düşer.
Kapasite faktörü ve yenilenebilir enerji
Güneş enerjisi, rüzgâr gücü ve hidroelektrik gibi birkaç kaynaktan yenilenebilir enerji sağlandığında, kullanışsız kapasite ile ilgili üçüncü bir sebep vardır. Santral elektrik üretebilir, fakat yakıtı (rüzgâr, güneş ışığı veya su) kullanılamayabilir. Hidroelektrik santralinin üretimi, su akışındaki değişimden dolayı, su seviyesini çok yüksekte tutmakla veya çok düşürmekle etkilenebilir. Bununla beraber, güneş, rüzgâr ve hidroelektrik santraller yüksek sahiptir. Bu yüzden yakıt kullanıldığında, daima elektrik üretmeleri gerekir.
Hidroelektrik santraller sevkedilebilirliğinden dolayı faydalı (kullanılabilir) su bulunduğunda, yük takibi için de kullanışlıdırlar. Çünkü hidroelektrik santral durağan durumdan, tam güce sadece birkaç dakika içinde alınabilir.
Rüzgâr tarlaları, rüzgârın doğal davranışından dolayı çok aralıklıdır. Fakat bir rüzgâr tarlası geniş yer kaplayan, yüzlerce rüzgâr türbininden meydana gelebileceğinden dolayı, türbinlerin zararlarına karşı tam meyillidir. Büyük rüzgâr tarlasındaki birkaç rüzgâr türbini planlı veya plansız bakım için durdurulabilir ve geri kalan türbinler rüzgârdan enerji üretmeye devam edebilirler.
Güneş enerjisi, dünyanın günlük dönüşünden ve bulutların güneş ışınlarını kapamasından dolayı, değişkendir. Ana yük ihtiyaçlarını karşılamak için, ısı enerjisi depolama sistemi kullanılabilir ve güneş panellerinin sayısını arttırılabilir.
Jeotermal, birçok diğer güç kaynaklarından daha büyük kapasite faktörüne sahiptir ve jeotermal kaynaklar haftanın her günü 24 saat kullanılabilir. Jeotermal güç, nükleer pile benzetilebilir. Çekirdekteki veya toprağın içindeki çürük radyoaktif elementlerden ısı üretilir.
Tipik kapasite faktörleri
Ayrıca bakınız
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Elektrik santralinin net kapasite faktoru KF santralin belli bir periyotta urettigi toplam enerjinin tam kapasitede uretebilecegi enerjiye bolumudur Kapasite faktoru kullanilan yakit turune ve santralin tasarimina bagli olarak asiri derecede degisir Kapasite faktoru veya ile karistirilmamalidir Temel hesaplamalarTermik santral 1000 MW lik kapasiteli bir termik santral 1 ayda 30 gunde 648 000 megawatt saat uretmis olsun Eger santral tam kapasitede calismis olsaydi ayni zaman periyodunda 1000 MW X 30 gun X 24 saat gun 720 000 megawatt saat uretecekti Iste kapasite faktoru gercek uretilen enerjinin mumkun olan maksimum guce nominal guc bolumudur Bu ornekte kapasite faktoru 0 9 90 dur soyle ki 648 000MWh 30gun 24saat gun 1000MW 0 9 90 displaystyle frac 648 000 mbox MWh 30 mbox gun times 24 mbox saat gun times 1000 mbox MW 0 9 approx 90 Ruzgar tarlasi her birinin kurulu gucu 2 MW olan toplam 20 MW kurulu kapasiteye sahip on adet E70 E4 tip ruzgar turbininden olusur 2008 de ruzgar tarlasi 43 416 megawatt saat elektrik uretti Bu ruzgar tarlasi icin kapasite faktoru 2008 de 25 ten dusuktu 43 416MWh 8760saat yil 20MW 0 2478 25 displaystyle frac 43 416 mbox MWh 8760 mbox saat yil times 20 mbox MW 0 2478 approx 25 Hidroelektrik santrali 2010 itibariyla Cin deki Three Gorges Dam dunyada en buyuk kurulu kapasiteye sahip santraldir 2009 da tam kapasite ile calismadi Her biri 700MW lik olan 26 generatorden ve 50 ser MW lik 2 ic ihtiyac generatorunden olusur Boylece toplam kurulu kapasitesi 18 300 MW tir 2009 da toplam uretimi 79 47 TWh idi Bu da kapasite faktorunun 50 nin altinda oldugunu gosteriyor soyle ki 79 470 000MWh 8760saat yil 18 300MW 0 4957 50 displaystyle frac 79 470 000 mbox MWh 8760 mbox saat yil times 18 300 mbox MW 0 4957 approx 50 Kapasite faktorunu dusuren sebeplerBir santralin tam kapasitede calisamamasinin birkac sebebi vardir Ilk sebep parcalarin arizasindan veya islevini kaybetmesinden dolayi meydana gelen hizmet veya islemdir Bu kapasitenin buyuk oranda dusmesine neden olur Ana yuk santrallerinin birim enerji basina daha az maliyeti vardir Cunku maksimum verimlilik icin tasarlanmislardir ve daima yuksek cikis enerji verirler Kati madde yakan jeotermal santraller nukleer santraller ve biyoenerji santralleri hemen hemen daima ana yuk santralleri olarak calisir Bir santralin kapasite faktorunun 100 olmamasinin ikinci sebebi elektrigin gerekli olmadigi durumlarda cikisin azaltilabilmesidir Boylece elektrik ihtiyaci olmadigi durumlarda uretime ara verilebilir Ucuncu sebep de saniyedeki degisimdir Hidroelektrik santrallere daha fazla generator eklenerek kurulu kapasitesiteleri arttirabilir Yakit kaynagi orn su harcanmamis olur Yuk takip guc santralleri orta duzey guc santralleri olarak da adlandirilir de kapasite faktoru verimlilik ve elektrik birim maliyeti terimleri cok onemlidir Bu santraller maliyet ve talebin en yuksek oldugu anda kendi elektriginin cogunu gun icinde uretirler Yine de geceleyin ve orta duzey santrallerin sistemden ciktiklarinda veya cikis guclerini azalttiklarinda talep ve elektrik maliyeti cok duser Kapasite faktoru ve yenilenebilir enerjiGunes enerjisi ruzgar gucu ve hidroelektrik gibi birkac kaynaktan yenilenebilir enerji saglandiginda kullanissiz kapasite ile ilgili ucuncu bir sebep vardir Santral elektrik uretebilir fakat yakiti ruzgar gunes isigi veya su kullanilamayabilir Hidroelektrik santralinin uretimi su akisindaki degisimden dolayi su seviyesini cok yuksekte tutmakla veya cok dusurmekle etkilenebilir Bununla beraber gunes ruzgar ve hidroelektrik santraller yuksek sahiptir Bu yuzden yakit kullanildiginda daima elektrik uretmeleri gerekir Hidroelektrik santraller sevkedilebilirliginden dolayi faydali kullanilabilir su bulundugunda yuk takibi icin de kullanislidirlar Cunku hidroelektrik santral duragan durumdan tam guce sadece birkac dakika icinde alinabilir Ruzgar tarlalari ruzgarin dogal davranisindan dolayi cok araliklidir Fakat bir ruzgar tarlasi genis yer kaplayan yuzlerce ruzgar turbininden meydana gelebileceginden dolayi turbinlerin zararlarina karsi tam meyillidir Buyuk ruzgar tarlasindaki birkac ruzgar turbini planli veya plansiz bakim icin durdurulabilir ve geri kalan turbinler ruzgardan enerji uretmeye devam edebilirler Gunes enerjisi dunyanin gunluk donusunden ve bulutlarin gunes isinlarini kapamasindan dolayi degiskendir Ana yuk ihtiyaclarini karsilamak icin isi enerjisi depolama sistemi kullanilabilir ve gunes panellerinin sayisini arttirilabilir Jeotermal bircok diger guc kaynaklarindan daha buyuk kapasite faktorune sahiptir ve jeotermal kaynaklar haftanin her gunu 24 saat kullanilabilir Jeotermal guc nukleer pile benzetilebilir Cekirdekteki veya topragin icindeki curuk radyoaktif elementlerden isi uretilir Tipik kapasite faktorleriRuzgar tarlalari 20 40 Dunya capinda ortalama hidroelektrik 44 ABD nin Massachusetts eyaletindeki fotovoltaik gunes 12 15 ABD nin Arizona eyaletindeki fotovoltaik gunes 19Ayrica bakinizEnerji depolama Elektrik muhendisligi