TARIMSAL MEKANİZASYON VE ENERJİ ÜZERİNE GÜNCEL ARAŞTIRMALAR-2024, ÖZGUNALTAY ERTUGRUL,G. ; ERTUGRUL,ö., Editör, IKSAD Yayınevi, Ankara, ss.119-139, 2024
LED bitki yetiştirme teknolojileri sadece bitki üretimindeki verim ve kaliteyi artırmakla kalmaz, aynı zamanda bitkinin
fizyolojik tepkilerini anlamaya yönelik yeni araştırmalara da olanak tanır. LED ve geleneksel ışık kaynakları için yapılan
karşılaştırmalı ekonomik analizlerin sonucunda, LED’lerin yüksek enerji etkinliği, düşük bakım maliyetleri ve uzun
ömürleri sayesinde, uzun dönemde bitkisel üretim maliyetlerinin düşmesine de olanak vereceğini ortaya koymaktadır.
Fakat bu avantajlarına rağmen, aydınlatma sistemlerinin yaygınlaşmasıyla birlikte, bu sistemleri kullanan tarım
işletmelerinin enerji tüketiminde de ciddi artışlara neden olacağı tahmin edilmektedir. Bu bakımdan, LED aydınlatma
sistemlerinin bitkisel üretimi teşvik edici faydaları yanında, enerji tüketimi de göz önünde bulundurularak yenilikçi bazı
sistem tasarımlarının geliştirilmesine ihtiyaç vardır. Bu bağlamda, fotovoltaik (PV) güç sistemleri gibi yenilenebilir enerji
kaynaklarının kullanılması, tarım işletmelerinin enerji ihtiyacını kısmen veya tamamen karşılanmasına olanak verebilir
ve işletmelerin şebekeye olan bağımlılığını önemli ölçüde azaltabilir.
PV sistemler, panel fiyatlarındaki azalışın sürmesi, uzun ömürlü ve sessiz çalışmaları yanında bedava, temiz ve
tükenmeyen bir enerji kaynağına sahip olunması gibi avantajlarıyla sosyal ve ticari alanlardaki pazar paylarını sürekli
artırmaktadır. Bunun yanında, PV sistemlerinin tarımsal amaçlı kullanımda yaygınlaştırmayı hedefleyen ulusal ve
uluslararası destek programları da tarım işletmeleri için önemli avantajlar sunmaktadır.
LED aydınlatma sistemlerine güç verecek PV sistemleri, şebeke bağlantılı (on-grid) veya şebeke bağlantısız (off-grid)
olarak sera veya bitki fabrikaları gibi tam yapay ortam yetiştiriciliği için kolay ve esnek sistemler şeklinde tasarlanabilir
ve hızlıca kurulabilir. Yapılacak bu çalışmada da LED bitki yetiştirme lamba sistemi ile ona güç sağlayan PV sisteminin
birlikte kullanımı çözüm olarak sunulmuştur. Bu kapsamda çalışma iki aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada, bir sera için
ilave LED aydınlatma sistemi planlanmış, bitki için gerekli PAR enerjisi, ışık dalgaboyu, ışıklanma süresi gibi ışık
özellikleri ile lamba sayısı ve yerleşim düzeni belirlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise, aydınlatma sisteminin güç
ihtiyacını karşılayacak PV güç sisteminin teknik fizibilite analizleri yapılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Yapılan
analizler için güneş enerji sistemlerinin boyutlandırılması ve veri analizlerinin yapılması amacıyla geliştirilmiş PVSyst
yazılımından yararlanılmıştır.