Dersin Ayrıntıları
YarıyılKoduAdıT+U+LKrediAKTSSon Güncelleme Tarihi
7MMB419Güneş Enerji Sistemleri3+0+03519.06.2026

 
Dersin Detayları
Dersin Dili Türkçe
Dersin Düzeyi Lisans
Bölümü / Programı Makine Mühendisliği
Öğrenim Türü Örgün Öğretim
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Öğretim Şekli Yüz Yüze
Dersin Amacı Bu dersin amacı, öğrencilerin güneş enerjisi teknolojilerinin temel prensiplerini açıklayabilmelerini, güneş ışınımı hesaplamalarını gerçekleştirebilmelerini, güneş enerjisi sistemlerinin bileşenlerini analiz edebilmelerini ve temel düzeyde termal ve fotovoltaik sistem tasarımı yapabilmelerini sağlamaktır.
Dersin İçeriği Bu ders, güneş enerjisinden yararlanma yöntemlerinin genel bir çerçevesini sunar. İçerik, yatay ve eğik yüzeylere düşen anlık ve günlük güneş ışınımının hesaplanması ve ışımanın şeffaf malzemelerden (cam, plastik) geçiş mekanikleri ile başlar. Odak noktası, düzlemsel güneş toplayıcıların (kolektörler) esasları, ısıl analizleri ve tasarım süreçleridir; bu kapsamda yoğunlaştıran toplayıcılar da incelenir. Ders, termal depolama yöntemleri ve çeşitli güneş enerjisi uygulamalarına ek olarak, fotovoltaik (güneş pilleri) teknolojileri aracılığıyla elektrik enerjisi üretimine ve tüm bu sistemlerin genel tasarım prensiplerine derinlemesine yer verir.
Dersin Yöntem ve Teknikleri Dersin İşleniş Biçimi:
Yüz yüze eğitim
Bu ders, teorik bilginin aktarılması için Anlatım yöntemini temel alırken, öğrenci katılımını artırmak amacıyla Tartışma/Soru-Cevap, Beyin Fırtınası ve Akran Öğretimi gibi aktif öğrenme tekniklerini kullanmaktadır. Güneş enerjisi sistemlerinin mühendislik uygulamalarına yönelik beceri gelişimini sağlamak için Problem Çözme, Örnek Olay İncelemesi ve teorik bilgilerin pratiğe aktarıldığı Laboratuvar/Deney ile Simülasyon/Modelleme uygulamalarına ağırlık verilir. Ayrıca, öğrencilerin kapsamlı bilgi edinmesini ve mesleki gelişimini desteklemek amacıyla Araştırma, Proje Tabanlı Öğrenme, Seminer/Sunum ve çeşitli sistemlerin işleyişini gösteren Gösteri/İzleme yöntemleri de etkin bir şekilde kullanılacaktır.
Ön Koşulları Yok
Dersin Koordinatörü Yok
Dersi Verenler Dr. Öğr. Üyesi Betül TEYMUR
Dersin Yardımcıları Yok
Dersin Staj Durumu Yok

Ders Kaynakları
Kaynaklar Fundamentals and Applications of Renewable Energy, 1st Edition, Yunus Cengel, John M. Cimbala, 2020, Wind Energy Handbook, Tony Burton et al., 2011, Manwell, J. F., McGowan, J. G., & Rogers, A. L. (2010). Wind Energy Explained: Theory, Design and Application, IRENA Wind Energy Publications, IRENA Wind Energy Publications
Ders Notları Duffie, J. A., & Beckman, W. A. (2020). Solar engineering of thermal processes (5th ed.). Wiley.

Goswami, D. Y., Kreith, F., & Kreider, J. F. (2021). Principles of solar engineering (4th ed.). CRC Press.

Kanoglu, M., Çengel, Y. A., & Cimbala, J. M. (2020). Fundamentals and applications of renewable energy. McGraw-Hill Education.

Gürel, E. (2021). Güneş enerjisi sistemleri ve tasarımı. Dora Yayıncılık.

National Renewable Energy Laboratory (NREL). (2025). Solar research and technologies.

International Renewable Energy Agency (IRENA). (2025). Renewable energy statistics.

Ders Yapısı
Mühendislik Bilimleri %50
Mühendislik Tasarımı %20
Alan Bilgisi %30

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme Ölçütleri
Yarıyıl Çalışmaları Sayısı Katkı
Ara Sınav 1 % 30
Ödev 2 % 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 % 50
Toplam :
4
% 100

 
AKTS Hesaplama İçeriği
İş Yükü Sayısı Süre Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi 13 3 39
Sınıf Dışı Ç. Süresi 13 5 65
Ödevler 2 10 20
Ara Sınavlar 1 10 10
Proje 1 15 15
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 10 10
Toplam İş Yükü   AKTS Kredisi : 5 159

 
Dersin Öğrenme Çıktıları: Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir:
Sıra NoAçıklama
1 Güneş ışıması geometrisi ve yatay/eğik düzlemlere düşen anlık ve günlük ışınım değerlerini hesaplar.
2 Düzlemsel güneş toplayıcılarının (kolektörlerin) temel çalışma prensiplerini ve ısıl analiz yöntemlerini açıklar.
3 Güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan ısı depolama yöntemlerini ve uygulama alanlarını ayırt eder.
4 Fotovoltaik (PV) sistemlerin yapısını, güneş pillerinin çalışma esaslarını ve enerji dönüşüm süreçlerini açıklar.
5 Verilen bir termal veya fotovoltaik enerji ihtiyacı için sistemin temel bileşenlerini seçer.
6 Edindiği mühendislik bilgilerini kullanarak basit bir güneş enerjisi sisteminin ön tasarımını oluşturur.

 
Ders Konuları
HaftaKonuÖn HazırlıkDökümanlar
1 Giriş ve Güneş Enerjisi Potansiyeli. Güneş enerjisinin önemi, tarihi gelişimi ve yararlanma yöntemleri. Enerji terminolojisine giriş. Güneş enerjisinin kullanım alanları hakkında kısa araştırma yapılması
2 Solar Radiation Geometry. Sun-Earth relations, solar angles, radiation on horizontal & tilted surfaces.
3 Güneş Işınımı Hesaplamaları. Anlık ve günlük ışınım değerleri, deneysel veriler, atmosferden geçiş.
4 Optik Özellikler ve Camdan Geçiş. Güneş ışığının cam ve plastikten geçişi, yansıma, soğurma ve geçirgenlik.
5 Flat-Plate Collectors Basics. Structure, components, and thermal performance factors.
6 Düz Güneş Toplayıcıların Isıl Analizi ve Tasarımı. Enerji dengesi, toplayıcı etkinlik faktörü ve kayıp katsayısı hesapları.
7 Yoğunlaştıran Toplayıcılar ve Termal Depolama. Yoğunlaştıran güneş toplayıcı tipleri ve güneş enerjisinin ısıl depolanması.
8 Güneş enerjisi sistemlerinde performans değerlendirmesi ve ara değerlendirme
9 Güneş Enerjisi Uygulamaları. Isıtma, soğutma ve kurutma uygulamaları.
10 Fotovoltaik (PV) Sistemlere Giriş. Güneş enerjisinin elektriğe dönüştürülmesi, güneş pillerinin yapısı ve çalışması.
11 PV Sistem Performans Analizi. Güneş pili eğrileri (I-V, P-V), verimlilik ve sıcaklık etkileri.
12 Güneş Enerjisi Sistemlerinin Tasarımı. Termal ve PV sistemlerin temel tasarım aşamaları ve bileşen seçimi.
13 Sistem Analizi ve Modelleme. Tasarım ve performansta kullanılan analiz yöntemleri, temel ekonomik değerlendirme.
14 Güncel Teknolojiler ve Değerlendirme. Sektörel gelişmeler, sistem entegrasyonu ve dersin genel değerlendirilmesi.

 
Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Dersin Program Çıktılarına Katkısı
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14
Tüm 5 2 4 3 3 3 4 4 2 3 3 2 3 3
Ö1 5 1 4 2 2 1 5 2 1 2 1 2 3 3
Ö2 5 2 5 3 3 3 4 4 1 3 2 2 3 3
Ö3 4 1 4 3 2 3 4 3 1 2 3 1 3 2
Ö4 4 1 3 2 1 2 3 2 1 1 2 1 2 1
Ö5 5 3 4 4 4 3 5 5 2 3 3 2 4 4
Ö6 5 4 4 5 5 4 5 5 3 4 4 3 5 5

  Katkı Düzeyi: 1: Çok Düşük 2: Düşük 3: Orta 4: Yüksek 5: Çok Yüksek

  
  https://obs.osmaniye.edu.tr/oibs/bologna/progCourseDetails.aspx?curCourse=290172&lang=tr