Bilim insanları, yolcu gemilerinin balkonlarına yerleştirilecek güneş panellerinin enerji üretimi üzerindeki potansiyel etkilerini simüle etti. Bu simülasyonlar, güneş panellerinin gemilerin enerji tüketimini nasıl optimize edebileceğini ve yakıt tüketimini nasıl azaltabileceğini inceleyen bir araştırma kapsamında gerçekleştirildi. Araştırmaya göre, güneş enerjisi kullanımı, gemilerin enerji ihtiyaçlarını karşılamada önemli bir tasarruf sağlayabilir ve çevresel etkileri azaltabilir.
Yolcu gemilerinin balkonları, güneş paneli olarak kullanılacak
Simülasyonlar, Karayipler, Norveç ve Danimarka kıyılarında yapılan kruvaziyer seferlerinde üç farklı DC (doğrudan akım) şebekesiyle güneş panellerinin entegrasyonunu değerlendirdi. Araştırmacılar, her kabin balkonuna yerleştirilecek iki adet 250 W gücünde güneş paneli kullanarak, bu panellerin yerleştirileceği farklı açıları inceledi. Bir panel balkonun cam parmaklıklarına 90 derece açıyla yerleştirilirken, diğer panel balkonun alt kısmına 30 derece açıyla yerleştirildi. Helios sınıfı bir geminin 1.655 balkonlu kabininde, bu panellerin toplamda 827,5 kW enerji üretebileceği hesaplandı.
Araştırma, güneş panellerinin üç farklı tasarımla entegre edilmesini inceledi: İlk tasarımda, paneller doğrudan 48 V’luk kabin şebekesine bağlandı; ikinci tasarımda, paneller 350 V dağıtım şebekesiyle entegre edildi; üçüncü tasarımda ise 700 V şebekesi kullanıldı. Sonuçlar, 700 V şebekesinin biraz daha fazla verimlilik kaybı yaşatmasına rağmen, güvenlik açısından daha avantajlı olduğunu gösterdi. Ancak, bakım ve maliyet açısından daha pahalı olduğu gözlemlendi. En verimli seçenek olarak, 350 V’luk dağıtım şebekesi tercih edildi.
Simülasyonlar ayrıca batarya depolama sistemlerinin kullanımını da ele aldı. Bataryalar, acil durumlar için enerji sağlamak ve geminin enerji ihtiyacının zirveye ulaştığı anlarda dengeleme yapmak amacıyla kullanılıyor. Karayipler ve Norveç’teki kruvaziyer turlarında yapılan simülasyonlarda, her kabin için rastgele enerji talepleri oluşturularak bataryaların kapasitesi hesaplandı. Sonuçlar, gemilerin enerji ihtiyacını karşılamak için yeterli batarya kapasitesinin gerektiğini ortaya koydu.
Simülasyonlar sonucunda, Karayipler’deki turlarda yüzde 45, Norveç’teki turlarda ise yüzde 47 oranında enerji tasarrufu sağlanabileceği belirlendi. Bu da, Helios sınıfı bir gemide günde 3,2 MWh ile 3,8 MWh arasında enerji tasarrufu yapılabileceğini gösteriyor. Karayipler turu için batarya kapasitesinin 161,4 Ah, Norveç turu için ise 127,5 Ah olması gerektiği hesaplandı.
Bu araştırma, yolcu gemilerinin enerji verimliliğini artırmak için güneş enerjisinin nasıl etkili bir şekilde kullanılabileceğini gösteriyor. Güneş panelleriyle sağlanacak enerji tasarrufu, gemi endüstrisinin çevresel etkilerini azaltma ve operasyonel maliyetleri düşürme potansiyeline sahip.
