SEKTÖRLER BAZINDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ ÖRNEKLEMELERİ

 Enerji verimliliği, Enerji Sektörü çerçevesindeki en önemli alanlardan biri. Ancak bu alana ilişkin en verimli değerlendirmeler, bir yerde gelip uygulamalara dayanıyor. Biz de ‘enerji verimliliği’nin faydalarını  somut örneklemelere dayandıralım istedik.

Konuyla ilgili en somut örneklemeler bizce, TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası Kocaeli Şubesi tarafından 04 – 06 Haziran 2015 tarihlerinde düzenlenen 6. Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu’nda sunulan bildiriler.
 
Aktaracağımız birinci bildiri, Kocaeli ve Karabük Üniversitesi Öğretim Üyeleri Durmuş Kaya, Muharrem Eyidoğan, Volkan Çoban, Selman Çağman, Ahmet Serhan Hergül ve Süleyman Sapmaz’ın imzalarını taşıyan “Endüstriyel Tesislerde Enerji Verimliliği Uygulamaları-I” sunumu.
 
Şöyle deniliyor sunumda: “Artan enerji ihtiyacı ile enerjinin üretiminden tüketimine kadar her alanda sayısız çalışmalar yürütülmektedir. Başlı başına arz kaynağı olarak görülmesi gereken verimlilik ve tasarruf ülkemizde henüz yeterince değerlendirilememiş ancak buna nazaran oldukça yüksek bir potansiyel sunmaktadır. 
 
Üretimdeki miktar ve kaliteyi düşürmeden enerji yoğunluğunu azaltacak tedbirler hayata geçirilerek birim hasıla üretimi başına enerji tüketimini düşürmek Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının öncelikli hedefleri arasında 2015-2019 stratejik planında yer almaktadır. Enerji verimliliğinin temel göstergesi durumundaki enerji yoğunluğu, ülkenin sanayi yapısını meydana getiren sektörlerle doğrudan bağlantılıdır. Verimlilik alanında yapılan çalışmalarda açık bir şekilde görüldüğü üzere taşıdığı potansiyel açısından enerjinin yoğun tüketildiği tesislerde enerji tasarruf imkânları oldukça fazladır. 
 
Ülkemizde artan gelişmişlik ile yıllık enerji tüketimi her geçen yıl artarak 2014 yılı itibariyle 255 TWh olarak gerçekleşmiştir. Tüketilen enerjinin büyük bölümü başta sanayi tesislerinde olup bu yönüyle üzerinde durulması gereken en önemli alan olarak karşımıza çıkmaktadır. Ülkemizde tasarruf potansiyeli açısından farklı rakamlar sunulmaktadır. Bu konuda hükümetler nezdinde enerji verimliliği yeni politikalar ve stratejilerle desteklenmektedir. Özellikle doğalgaz tüketimine dayalı olarak üretim yapan sektörler nedeniyle 2012 yılına kıyasla 2013 yılında yalnızca doğalgaz tüketiminde %2’lik artış meydana gelmiştir. Net elektrik tüketiminde ise %47.1 ile 2013 yılı itibariyle sanayi sektörü birinci sıradadır.
 
Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı 2010-2014 stratejik planında amaç 3 kapsamında enerji verimliliğini arttırmak ve yürütülen ve planlanan çalışmalar kapsamında birincil enerji yoğunluğunun 2023 yılına kadar, 2008 yılına göre %20 oranında düşürülmesi hedeflenmektedir. Bu projeksiyon yenilenen 2015-2019 stratejik planında reel hedefler ile güncellenerek performans göstergeleri ile güçlendirilmiştir.
 
Bu çalışma ile endüstride başarı ile uygulanan bazı enerji verimliliği projelerine dikkat çekmek ve ülkemizde bu projelerin yaygınlaşmasına katkıda bulunmak hedeflenmiştir.
 
ENERJİ VERİMLİLİĞİ UYGULAMALARI
 
1-Kurutma Fanlarının ve Elektrik Motorlarının Verimlileri ile Değiştirilmesi: Bir sanayi kuruluşunda 2 adet kurutma fanı bulunmaktadır. Bu kurutma fanları;
 
Kurutma-1 fanı; yongalama makinelerinden elde edilen makro talaşları ve kurutma yanma hücresinden (cehennemlikten) elde edilen ısı ile kurutucu ringinden fan sistemi ile emilen ve ısısını talaşa aktaran gazlar ile rutubeti atılmak istenen talaşın pnömatik olarak taşınması için kullanılan ekipmandır. Fanın önünde kurutucu (döner ring) fanın arkasında siklon ve baca gazının yıkandığı sulu filtre bulunmaktadır. Kurutma- 1 fanı uzun yıllar çalıştığı için fan ve elektrik motoru verimi düşüktür. Ayrıca, fan ve elektrik motoru arasında güç aktarımı kayış-kasnak ile yapıldığından %4~5’e varan kayıplar söz konusudur. Fan ve elektrik motorları daha verimlileri ile değiştirilerek, kayış-kasnak yerine fan ile elektrik motoru birbirine akuple edileceğinden enerji tasarrufu sağlanacaktır.
 
Kurutma-2 fanı; yongalama makinelerinden elde edilen mikro talaşları ve kurutma yanma hücresinden (cehennemlikten) elde edilen ısı ile kurutucu ringinden fan sistemi ile emilen ve ısısını talaşa aktaran gazlar ile rutubeti atılmak istenen talaşın pnömatik olarak taşınması için kullanılan ekipmandır. Fanın önünde kurutucu (döner ring) fanın çıkışında siklon bulunmaktadır. Siklondan çıkan gazların bir kısmı resirkülasyon yapılarak döner ringe geri gönderilmektedir. Kurutma-2 fanı uzun yıllar çalıştığı için fan ve elektrik motoru verimi düşüktür. Ayrıca, fan ve elektrik motoru arasında güç aktarımı kayış-kasnak ile yapıldığından %4~5’e varan kayıplar söz konusudur. Fan ve elektrik motorları daha verimlileri ile değiştirilerek, kayış-kasnak yerine fan ile elektrik motoru birbirine akuple edileceğinden enerji tasarrufu sağlanacaktır.

Kurutma Fanı 1;
Yıllık Enerji Tasarrufu = 216.652, 80 kWh/yıl
Yıllık Enerji Tasarrufu Mali Değeri  = 51.064,06 TL/yıl
 
Kurutma Fanı 2;
Yıllık Enerji Tasarrufu = 82.212 kWh/yıl
Yıllık Enerji Tasarrufu Mali Değeri  = 19.377,37 TL/yıl
 
Yıllık Enerji Tasarrufu Toplam = 82.212 kWh/yıl
Yıllık Enerji Tasarrufu Mali Değeri Toplam = 32.669,72 TL/yıl
Elektrik Motoru Değişim ve Sürücü Maliyeti = 119.190,02 TL
Amortisman Süresi = 119.190,02 / 32.669,72 = 3,65 yıl
2-Halojen ve Floresan Aydınlatma Armatürlerinin Led Armatürler ile Değiştirilmesi: Aydınlatma sistemleri, elektrik tüketiminde tasarruf sağlamanın en cazip ve kolay yollarından biridir. Enerji verimliliği, aydınlatmanın kalitesini düşürmeden yani aynı aydınlık düzeyini elde etmek üzere daha az enerji tüketerek yapılabilir. Bunun sonucunda verimli bir aydınlatma ile hem daha az elektrik enerjisi tüketimi, hem de kaliteli aydınlatma sağlanmaktadır. 
 
Önerilen bu projede iç ve dış mekan aydınlatmasında kullanılan farklı tipte armatürlerin yerine LED aydınlatma teknolojisinin kullanılması ile aydınlatma sisteminde sağlanacak enerji tasarrufu değerlendirilmektedir.
 
LED armatürlerin mevcut armatürlere göre avantajları şu şekilde sıralanabilir: 
-LED aydınlatma ürünlerinin sağlayacağı faydalardan en önemlisi, LED aydınlatmanın düşük enerji tüketimi ve uzun ömrü sayesinde geleneksel aydınlatmaya göre çok daha ekonomik olmasıdır. 
-LED aydınlatma ürünleri, standart lambalara göre % 80, tasarruflu lambalara göre %50 daha az enerji harcamaktadır. 
-LED armatürler 30.000 saat ve üzeri çalışma ömrüne sahiptir ve ısı da yaymazlar. LED aydınlatma oldukça geniş bir kullanım alanına sahiptir. Otomasyon ile uyumludur, farklı renk sıcaklıkları ve dim edilebilir seçenekleri de mevcuttur. 
 
Yıllık Enerji Tasarrufu = 732.598,80 kWh/yıl 
Yıllık Tasarruf = 141.904,39 TL/yıl 
Yatırım Maliyeti = 538.027,50 TL 
Basit Geri Ödeme Süresi= 538.027,50 TL / 141.904,39 (TL/yıl) = 3,79 (yıl)
 
3. Toz Emiş Fanlarının Değişimi Ve Hat Revizyonu: Söz konusu fabrikada; emprenye kâğıtlarını MDF’nin üzerine yapıştırmadan önce, yüzey belli incelikte zımparalama işleminden geçirilmektedir. Bu işlem sırasında ortaya çıkan talaş ve tozları, barberan emiş hattında 18.000 m3/h debiyle toplanmaktadır. Zımparalama işleminden sonra yüzey üstü ve kenarlarında kalan toz ve talaşları, fırçalama emiş hattında 2.000 m3/h debiyle toplanmaktadır. Buradan tıraşlama hattına giden MDF’nin sivri kenarlarını ovalleştirme işlemi için kenarlarına pah kırma uygulaması yapılmaktadır. Bu uygulama sırasında açığa çıkan toz ve talaşları tıraşlama, tıraşlama emiş hattında 5.000 m3/h debiyle toplamaktadır. En son işlem olarak ebatlama bölümüne gelen MDF istenilen boyutlarda kesilmekte ve bu işlem sırasında ortaya çıkan toz talaşları ise ebatlama emiş hattında 24.000 m3/h debiyle toplanmaktadır. Yukarıda bahsedilen tüm emiş hatları tek bir fan vasıtasıyla sağlanmaktadır. Bu hatların tıkanmadan çalışması için içindeki havanın belli bir hıza sahip olması gerekmektedir. 
Toz toplama hatlarında bu hızı yakalayabilmek için boru hattının bir ucu dışarı açılarak 8.000 m3/h debide hava emdirilmektedir. 3 üniteye tek fan tarafından emiş yaptırılmaktadır. Fakat fanlar %60 oranında birlikte çalışmaktadır. 3 ünitenin aynı anda çalışmadığı durumlarda da toz emiş hattında istenilen hava hızını sağlamak için fan aynı kapasitede çalıştırılmaktadır. Mevcut durumda kullanılan tek fan yerine her üniteye ayrı ayrı fan yerleştirilmesiyle kullanılmayan ünitelerde gereksiz enerji sarfiyatı engellenmiş olacaktır. Diğer bir ifade ile üç ayrı fan ve bu fanlara ait hava hattı oluşturulacaktır. Yeni yapılacak hava hatlarının çapı daha küçük olacağı için istenilen hava hızını sağlamak daha kolay olacaktır.
 
Yıllık Enerji Tasarrufu (kWh) = 317.816,61 kWh/yıl 
Yıllık Enerji Tasarrufu Mali Değeri (TL/yıl) = 66.741,49 TL/yıl 
Fan Yatırım Maliyeti = 28.838,91 TL 
Toz Emiş Hatlarının Revizyon Maliyeti=78.323,56 TL 
Toplam yatırım maliyeti = 107.162,47 TL 
Geri Ödeme Süresi (yıl) = Yatırım Maliyeti (TL) / Yıllık Enerji Tasarrufu Mali Değeri (TL/yıl) 
=107.162,47 / 66.741,49 =1,61 yıl
 
4. Soğutma Suyu Pompalarının Yüksek Verimli Pompalarla Değiştirilmesi: Bir üretim tesisinde soğutma ihtiyacı, soğutma kulesi ile sağlanmaktadır. Soğutma kulesinde prosesin ihtiyaç duyduğu sıcaklığa düşürülen su 3 adet pompa ile prosese gönderilmektedir. Pompalardan iki adedi sürekli çalışırken biri yedek beklemektedir. Soğutma kulesi, soğutma suyu pompalarının verimi oldukça düşüktür (uzun yıllardan beri kullanılmaları nedeniyle). Ayrıca pompalarda hız sürücüsü olmadığından dolayı istenilen su debisi hassas biçimde ayarlanamamaktadır. 
Üç adet soğutma suyu pompası, yüksek verimli pompalarla değiştirilerek enerji tasarrufu sağlanacaktır. Üç pompaya bir adet hız sürücüsü uygulanarak su debisinin istenilen hassasiyette ayarlanması sağlanacaktır.
 
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Miktarı Toplam = 288.026,8 (kWh/Yıl)
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Maliyeti Toplam = 57.058,51 (TL/Yıl)
Alımın Bedeli Toplam = 126.361,68 TL
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Alımın Bedeli Toplam / Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Maliyeti Toplam  = 126.361,68 TL / 57.058,51 (TL/Yıl)
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = 2,2146 (Yıl)
 
5. Fan Sürücü Uygulaması: Bir üretim tesisinde bulunan 2 adet fan makinelerinin bulunduğu odayı ısıtmaktadır. Fanların her ikisinde de atmosferden emilen hava eşanjör vasıtasıyla kızgın yağ kullanılarak ısıtılmaktadır. 1 nolu fan ısınan havayı odaya göndererek odanın sıcaklığını istenilen değere getirmektedir. 2 nolu fan ise lif taşıma görevi yapmaktadır. Bu fanlar, makineler aktif olarak çalıştığı zamanlarda devreye girmektedir. 2 nolu fan 18 (ton/h)’lik lif taşıma kapasitesine sahiptir. 
Bu fanların seçimi yapılırken gerek duyulan kapasitenin üstünde bir güçte seçildiğinden, gerekli hava miktarını ayarlamak amacıyla fanların emiş tarafında klape kullanımı yoluna gidilmiştir. 1 nolu fan yıllık ortalama %73,3 klape açıklık oranı ile çalıştırılırken, 2 nolu fan ise %63 klape açıklık oranında çalıştırılmaktadır. Proje kapsamında her iki fana da frekans konvertörü uygulanarak klapeler 0 açıklık oranında çalıştırılacak ve bu sayede enerji tasarrufu sağlanacaktır.
 
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Tüketimi Toplam = 240.240 (kWh/Yıl)
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Maliyeti Toplam = 47.591,56 (TL/Yıl)
Alımın Bedeli Toplam = 103.286,00 TL
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Alımın Bedeli Toplam / Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Maliyeti Toplam  = 103.286,00 TL / 47.591,56 (TL/Yıl)
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = 2,1703 (Yıl)
 
Sonuçlar: Bu çalışmada endüstriyel kuruluşlarda gerçekleştirilen enerji verimliliği proje örnekleri ele alınmış, her bir proje için tasarruf miktarı, tasarrufun mali karşılığı, yatırım tutarı ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Çalışmada ele alınan başlıca enerji verimliliği uygulamalarından: Yüksek verimli motor ve fanların kullanımı ile sağlanan enerji tasarrufu 82212 kWh, mali karşılığı 19.377,37 TL, yıllık enerji tasarrufu mali değeri 32.669,72 TL, yatırım miktarı 119.190,02 TL, basit geri ödeme süresi 3,65 yıldır. Halojen ve floresan aydınlatma armatürlerinin led armatürlerle değiştirilmesi ile elde edilen yıllık enerji tasarrufu 732.598,80 kWh, yıllık enerji tasarrufu mali değeri 141.904,39 TL, yatırım maliyeti 538.027,50 TL, basit geri ödeme süresi 3,79 yıldır. Toz emiş fanlarının değişimi ve hat revizyonu ile sağlanan enerji tasarrufu 317.816,61 kWh, yıllık enerji tasarrufu mali değeri 66.741,49 TL, toplam yatırım maliyeti 107.162,47 TL, geri ödeme süresi 1,61 yıldır. Soğutma suyu pompalarının yüksek verimli pompalarla değiştirilmesi ile sağlanan yıllık enerji tasarrufu 288.028,8 kWh, tasarruf edilen yıllık enerji maliyeti 57.058,51 TL, yatırım maliyeti 126.361,68 TL, basit geri ödeme süresi 2,2146 yıldır. Fan sürücü uygulaması ile sağlanan yıllık enerji tasarrufu 240.240 kWh, tasarruf edilen yıllık enerji maliyeti 47.591,56 TL, yatırım maliyeti 103.2863,00 TL, proje basit geri ödeme süresi 2,1703 yıldır.
 
Aktaracağımız ikinci bildiri, yine Kocaeli ve Karabük Üniversitesi Öğretim Üyeleri Durmuş Kaya, Muharrem Eyidoğan, Volkan Çoban, Selman Çağman, Ahmet Serhan Hergül ve Süleyman Sapmaz’ın imzalarını taşıyan “Endüstriyel Tesislerde Enerji Verimliliği Uygulamaları-II” sunumu.
 
“Giriş: Enerji verimliliği ülkemiz için öncelikli konu olup hem sektörel rekabeti artıracak hem de ekonomimizin sürdürülebilir büyümesine öncülük edecektir. Başta enerji arz güvenliğini artırmak ve sürdürülebilir bir büyümenin sağlanması için yeni tasarruf tedbirlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Türkiye gibi gelişmekte olan ülkeler için büyüme stratejileri açısından enerji arzı ve güvenliği yadsınamaz bir konudur.
 
Dünyada enerji üretiminde birincil kaynak olarak kullandığımız mevcut rezervler hızla tükenmekte ve yeni arayışlar içerisine girilmektedir. Bu yönüyle enerji verimliliği bir enerji kaynağı olarak görülmektedir. Yapılan çalışmalarda enerji yoğun ekonomiye sahip ülkemiz için hem sanayide hem de konutlarda büyük tasarruf potansiyelleri karşımıza çıkmaktadır. Enerji verimliliği çalışmaları ülkemizde yeni girişimler olarak görülmekte ve ülkemizin büyüme hızına kıyasla arz güenliği risk altına girmekte olup, verimlikteki artışlar Türkiye’nin rekabetçi ve sürdürülebilir üretimi açısından hayati önem arz etmektedir.
 
Üretimdeki miktar ve kaliteyi düşürmeden enerji yoğunluğunu azaltacak tedbirler hayata geçirilerek birim hasıla üretimi başına enerji tüketimini düşürmek Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının öncelikli hedefleri arasında 2015-2019 stratejik planında yer almaktadır. Enerji verimliliğinin temel göstergesi durumundaki enerji yoğunluğu, ülkenin sanayi yapısını meydana getiren sektörlerle doğrudan bağlantılıdır. Verimlilik alanında yapılan çalışmalarda açık bir şekilde görüldüğü üzere taşıdığı potansiyel açısından enerjinin yoğun tüketildiği tesislerde enerji tasarruf imkanları oldukça fazladır. Net elektrik tüketiminde %47.1 ile 2013 yılı itibariyle sanayi sektörü birinci sıradadır.
Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı 2010-2014 stratejik planında amaç 3 kapsamında enerji verimliliğini arttırmak ve yürütülen ve planlanan çalışmalar kapsamında birincil enerji yoğunluğunun 2023 yılına kadar, 2008 yılına göre %20 oranında düşürülmesi hedeflenmektedir. Bu projeksiyon yenilenen 2015-2019 stratejik planında reel hedefler ile güncellenerek performans göstergeleri ile güçlendirilmiştir.
 
Bu çalışma ile endüstride başarı ile uygulanan bazı enerji verimliliği projelerine dikkat çekmek ve ülkemizde bu projelerin yaygınlaşmasına katkıda bulunmak hedeflenmiştir.
 
ENERJİ VERİMLİLİĞİ UYGULAMALARI
1. Mevcut Sıcak Hava Klapelerinin Sızdırmaz Klapelerle Değiştirilmesi: Tesiste üretim esnasında prosesten sıcak hava elde edilmektedir. Tesisten elde edilen sıcak hava, toz üretim hattına bir hava kanalı vasıtasıyla gönderilerek proseste kullanılmaktadır. Toz üretim hattında arıza varsa veya toz üretim hattı çalışmıyorsa, tesisten elde edilen sıcak hava bir klapeden geçirilerek atmosfere atılmaktadır. Toz üretim hattı çalışıyorsa klape tamamen kapalı konumda tutulmaktadır.
Klape uzun yıllar çalıştığından sızdırmazlığını kaybetmiştir. Klape kapalı tutulmasına rağmen klapeden sıcak hava atmosfere kaçmaktadır. Önerilen bu proje ile mevcut klape yerine sızdırmaz klape alınarak sıcak hava proseste kullanılacağı için enerji tasarrufu sağlanacaktır. Klapedeki durumun benzeri klapede söz konusudur. Klapenin kapalı tutulduğu durumlarda atmosfere sıcak hava kaçmaktadır. Klapenin yerine sızdırmaz klape kullanılarak enerji tasarrufu sağlanacaktır.
Ayrıca, klapenin ilgili üniteden çıkarak toz üretim tesisine giden ana hatta mesafesi 25~30 m’dir. Klapenin ana hatta uzak olması nedeniyle klape öncesi 25~30 m’lik borudan ısı kaybı meydana gelmektedir. Yeni alınacak sızdırmaz klape ana hatta yakın yerleştirileceği için bu boruda meydana gelen ısı kaybı da ortadan kaldırılacaktır.
 
Isı Enerjisi Kazanç Miktarı = 7.433.487,36 kWh/Yıl
Elektrik Enerjisi Kazanç Miktarı = 12.979,20 kWh/Yıl
Tasarrufun Mali Değeri = 636.618,82 TL/Yıl
Yatırım Maliyeti = 126.655,60 TL
Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Yatırım Maliyeti / Proje Tasarruf Maliyeti 
= 126.655,60 (TL/Yıl) / 636.618,82 (TL/Yıl) = 0,20 Yıl
 
2. Mevcut Soğutma Sistemlerinin Yerine Absorbsiyonlu Chiller ile Soğutma Sağlanması: Mevcut durumda atık ısı kazanı kapasitesinin yüksek olmasına rağmen, buhar ihtiyacı düşük olduğu için gaz türbini egzoz gazlarının belli bir miktarı (mevsimsel şartlara göre egzoz gazı kullanım oranı) atmosfere atılmaktadır. Bu durum enerjinin kullanılamadan atmosfere atılması anlamına gelmektedir. Proje kapsamında by-pass hattından atmosfere salınan sıcak baca gazının çok büyük oranı/tamamı bir ekonomizer vasıtasıyla sıcak suya dönüştürülecektir. Gaz türbini çıkışında bulunan mevcut ekonomizerin borularında korozyon kaynaklı delinmeler olduğu için görevini yerine getirememekte, ekonomizere giren sıcak gazlar ısısını aktarmadan atmosfere atılmaktadır. Yeni imal ettirilecek ekonomizer ile hem atık ısı kazanı besi suyuna ön ısıtma yapılacak hem de absorbsiyonlu chillere sıcak su sağlanacaktır.
 
Soğutma ihtiyacını karşılamak üzere 4 adet mekanik chiller ve 3 adet klima bulunmaktadır. Chiller-1, Chiller-2 ve Chiller-3, plastik enjeksiyon makinalarının soğutulması için kullanılmaktadır. Üretim chilleri ve klimalar ise ıslak mendil paketleme ve losyon üretim alanlarının soğutulmasında kullanılmaktadır. Yapılacak proje ile mekanik chillerler ve klimalar devre dışı bırakılarak soğutma ihtiyacının yeni kurulacak absorbsiyon chiller ile karşılanması hedeflenmektedir.
Sisteme önerilen bu proje ile dâhil edilecek olan absorbsiyonlu chiller 90~100 °C’deki sıcak su ile çalışacaktır. Absorbsiyonlu chiller soğutma kapasitesi 3.150 kW’tır. Yaz şartlarında absorbsiyonlu chiller soğutma suyunun kullanılabileceği noktalardaki maksimum soğutma yükü 1.152,50 kW’tır.
Mevcut durumda mahal soğutma için kullanılan fan-coiller proje sonrasında da kullanılmaya devam edilecektir. Absorbsiyon Chiller ile elde edilecek olan soğutma suyunun devir daimi, mevcut durumda mekanik chillerlerin soğutma suyunun devir daimi için kullanılan pompalar vasıtasıyla gerçekleştirilecektir. Absorbsiyonlu chillerde soğutma kulesi kullanılmayacak, soğutma kulesi yerine denizden alınan ve ters osmozdan geçirilerek proseste kullanılacak suyun ön ısıtması yapılacaktır.
Deniz suyunun ön ısıtılmasıyla elde edilecek kazanç tasarruf hesabına dahil edilmemiştir.
 
Bilindiği gibi mekanik chillerler ve klimalar elektrik enerjisi tüketmektedir. Bir tarafta gaz türbini çıkışı egzoz gazı ısısı kullanılamadan atmosfere atılırken, diğer taraftan soğutma için elektrik enerjisi kullanılmaktadır.
 
Önerilen bu projede, kurulumu gerçekleştirilecek olan absorbsiyonlu chiller ile elde edilecek soğutma suyu kullanılarak plastik enjeksiyon makinalarının ve ıslak mendil paketleme, losyon üretim bölümünün mahal soğutulması by-pass bacasından atılan atık ısı ile sağlanacaktır.
Ayrıca, firmamızın orta vadeli hedefinde gaz motoru alınarak fabrikamızın ihtiyacı olan elektrik enerjisinin tamamı, mevcut gaz türbini + yeni alınacak gaz motoru ile sağlanacaktır. Bilindiği gibi gaz motorlarında buhar ile birlikte sıcak suda üretilmektedir. Orta vadede absorbsiyonlu chiller daha fazla sıcak suya ihtiyaç duyması durumunda gaz motorundan elde edilecek sıcak suda kullanılabilecektir.
 
Enerji Tasarrufu Toplam = 1.394.653,92 (kWh/Yıl)
 
Tasarrufun Mali Değeri Toplam = 365.817,71 (TL/Yıl)
 
Yatırım Maliyeti Toplam = 970.128 (TL)
 
Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Yatırım Maliyeti / Tasarrufun Mali Değeri Toplam 
= 970.128 / 365.817,71 = 2,65 Yıl
 
3. Kompresör Emiş Havası Soğutulması: Bir üretim tesisinde bulunan, akışkan yataklı bir reaktörde molibden bazlı katalizör ile birlikte propilen, amonyak ve oksijenin 0,85 kg/cm2g basınçta 450 °C civarında reaksiyonu sonucu elde edilmektedir. Reaktöre saatte yaklaşık 85 ton/saat hava beslenmektedir. Hava, bir hava kompresörü vasıtasıyla reaktöre verilmektedir. Kompresör türbininde HS buharı (yüksek basınçlı buhar) kullanılmaktadır.
Yaz aylarında hava sıcaklığının artışı ile havanın yoğunluğu düşmekte buna bağlı olarak hava kompresörü türbini için gerekli olan HS miktarı da artmaktadır. Yaz ve kış aylarındaki HS tüketimi karşılaştırıldığında 2 ton/saat fark görülmektedir. Bu proje kapsamında kompresör emiş havası sıcaklığının 15 °C’den yüksek olduğu zamanlarda emiş havasının evaporatif soğutma sistemi ile soğutulması neticesinde HS buharı tasarrufu sağlanması hedeflenmektedir.
 
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Tüketimi Toplam = 509.365,87 (kWh/Yıl)
 
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Maliyeti Toplam = 492.233,29 (TL/Yıl)
 
Alımın Bedeli Toplam = 354.679,29 (TL)
 
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Alımın Bedeli Toplam / Tasarruf Edilen Enerji Maliyeti Toplam = 354.679,29 (TL) / 492.233,29 (TL/Yıl)
 
Proje Basit Geri Ödeme Süresi = 0,72 (Yıl)
 
4. Soğutucu Ünitesi Değişimi Verimlilik Artırıcı Proje: Bir üretim tesisinin prosesindeki soğutma ihtiyacını karşılamak için 3 adet chiller ünitesi kullanılmaktadır. Bu chillerlerden 2 adedi sürekli kullanılmakta, 1 adedi ise ihtiyaca göre yedek beklemektedir. Proseslerden gelen sıcak haldeki soğutma suyu bir havuzda toplanmakta, pompalar vasıtasıyla chillerlere soğutulmaya gönderilmektedir. Chillerlerde soğutulan su ise havuzun diğer bölgesinde toplanmakta ve prosese gönderilmektedir. Chiller ünitelerinden iki tanesi freon 22 gazı ile çalışmaktadır. 
 
Diğer chiller ise freon 22’den R134A’ya dönüştürülmüştür. Chiller ünitesi freon 22’den R134A’ya dönüştürüldüğünde COP değeri düşmektedir. Gerek chiller ünitesinin COP değerinin düşük olması gerekse soğutucu akışkanın değişimi sonucu COP değerinin düşmesi spesifik enerji tüketimini artırmaktadır. Freon 22 kullanılan chiller ünitesinin yerine COP değeri daha yüksek chiller ünitesi alınarak enerji tasarrufu sağlanacaktır. Yeni alınacak chiller üniteleri sürekli çalıştırılacak, 3. ünite ise yedekte bekletilecektir. Böylelikle COP değeri daha yüksek olacak yeni chillerler çalıştırılarak enerji tasarrufu sağlanacaktır.
 
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Tüketimi Toplam = 1.667,336 (kWh/Yıl)
 
Tasarruf Edilen Enerji Maliyeti Toplam = 358.593,84 (TL/Yıl)
 
Alımın Bedeli Toplam = 930.549,00 (TL)
 
Proje Basit Geri Ödeme Süresi (Yıl) = Alımın Bedeli Toplam / Tasarruf Edilen Enerji Maliyeti Toplam = 930.549,00 (TL) / 358.593,84 (TL/Yıl)
 
Proje Basit Geri Ödeme Süresi  = 2,60 (Yıl)
 
5. Biyokütle Kazanı By-Pass Hattı Atık Isısının Geri Kazanımı: Bir sanayi kuruluşunda, biyokütlenin yakılması ile kızgın yağ elde edilmektedir. Kızgın yağ hem proseste hem de buhar jeneratöründe buhar üretmek amacıyla kullanılmaktadır. biyokütle kazanından çıkan duman gazlarının sıcaklıkları yaklaşık 350-380 ˚C civarında olup bu ısı cips kurutmada kullanılmaktadır. Kurutma ünitesi girişinde bulunan bir klape vasıtasıyla kurutma ihtiyacına bağlı olarak üniteye beslenecek duman gazı miktarı ayarlanmaktadır. Ayrıca, kazan ile kurutma ünitesi arasında by-pass hattı bulunmaktadır.
 
By-pass hattı doğrudan atmosfere açılmaktadır. Kurutucu ünitede ısı gereksinimi azaldığında kazandan çıkan sıcak duman gazının bir miktarı by-pass hattı ile atmosfere atılmaktadır. Diğer taraftan kondensat tankından beslenen buhar jeneratör besi suyu, buhar ile ısıtılarak jeneratöre gönderilmektedir. Ayrıca, kızgın yağ kazanı primer ve sekonder hava girişleri doğrudan atmosferden yapılmakta ve herhangi bir ön ısıtma bulunmamaktadır. By-pass hattından atılan ısının bir miktarı geri kazanılarak buhar jeneratörü besi suyunun ısıtılması ve kızgın yağ kazanı primer ve sekonder hava girişlerinin ön ısıtılması yapılarak enerji tasarrufu sağlanacaktır.
Tasarruf Edilen Yıllık Enerji Tüketimi Toplam = 1.852,94 x 7,930 = 14.693,814 (kWh/Yıl)
 
Tasarruf Edilen Enerji Maliyeti Toplam = 14.693,814 x 0,05 = 734.690,7 (TL/Yıl)
 
Alımın Bedeli Toplam = 466.875,00 TL
 
Proje Basit Geri Ödeme Süresi  = Yatırım Maliyeti / Tasarrufun Mali Değeri Toplam 
= 466.875,00 / 734.690,7 = 0,63 Yıl
 
Sonuçlar: Bu çalışmada endüstriyel kuruluşlarda gerçekleştirilen enerji verimliliği proje örnekleri ele alınmış, her bir proje için tasarruf miktarı, tasarrufun mali karşılığı, yatırım tutarı ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Çalışmada ele alınan başlıca enerji verimliliği uygulamalarından: Mevcut sıcak hava klapelerinin sızdırmaz klapelerle değiştirilmesi ile sağlanan enerji kazancı 7.433.487,36 kWh, elde edilen elektrik enerjisi tasarrufu 12.979,20 kWh, yıllık enerji tasarrufu mali değeri 636.618,82 TL, yatırım maliyeti 126.655,60 TL, basit geri ödeme süresi 0,20 yıldır. 
 
Mevcut soğutma sistemlerinin yerine absorbsiyonlu chiller ile soğutma sağlanması ile sağlanan toplam enerji tasarrufu 1.394.653,92 kWh, yıllık tasarrufun mali değeri 365.817,71 TL, yatırımın toplam maliyeti 970.128 TL, basit geri ödeme süresi 2,65 yıldır.Kompresör emiş havasının soğutulması ile elde edilen yıllık enerji tasarrufu 509.365,87 kWh, tasarruf edilen yıllık enerji maliyeti 492.233,29 TL, yatırım maliyeti 354.679,00 TL, proje basit geri ödeme süresi 0,72 yıldır. Soğutucu ünitesi değişimi ile tasarruf edilen yıllık enerji miktarı 1.887,336 kWh, tasarruf edilen enerji maliyeti 358.593,84 TL, yatırım bedeli 930.549,00 TL, proje basit geri ödeme süresi 2,60 yıldır.Biyokütle kazanı by-pass hattı atık ısısının geri kazanımı ile elde edilen yıllık enerji kazancı 14.693.814 kWh, enerji mali tasarrufu 734.690,7 TL, yatırım bedeli 466.875,00 TL, basit geri ödeme süresi 0,63 yıldır.
 

Öne Çıkanlar

Endüstri Otomasyon Eksen Yayincilik hizmetidir.