Enerji ve Çevre Dünyası 88. Sayı (Eylül 2011)

Makale ■ Kojenerasyon birim elektrik üretim maliyetinin şebeke elektriğine göre zaten % 35-40 oranında daha ucuz olduğu dikkate alındığında, ısıtma ve soğutma sistemine sağlanacak katkı ile bakım ve işletme masrafları fazlası ile karşılanabilir, hatta toplam yıllık net tasarruf oranı % S0'ye ulaştırılabilir. Kojenerasyon ünitelerinin nominal güçlerinin belirli aralıklarla üretilmesi ve nominal güçlerinin % 35-4S'inin altında çalışamamaları kapasite seçiminde en belirleyici teknik kısıtlardır. Sistemin mümkün olduğunca tam yüküne yakın noktada çalışması, ekipman yatırımı geri ödeme süresini kısaltacaktır. Ancak bunu sağlamak için tesisin en düşük tüketim anına göre seçim yapmak tesisin elektrik ve ısı ihtiyacının düşük oranda karşılanmasına olanak tanıyacak, yüksek oranda tasarruf yapılmasını engelleyecektir. Bu nedenle seçim yapılırken; elektrik tüketimin minimummaksimum noktaları arasında, hem sistemi mümkün olduğunca maksimum kapasitede, hem de tesisin elektrik / ısı ihtiyacını maksimum oranda karşılayacak seviyenin belirlenmesi gereklidir. Elektrik ve ısı ihtiyacının stabil olduğu endüstriyel tesislerden farklı olarak; hizmet binalarının elektrik tüketimleri, gün içindeki yoğunluğa bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Mevsimsel değişiklikler ise binanın özellikle soğutma yüküne bağlı olarak değişmektedir. Bu makalede anlatılan konuların somut olarak örneklenmesi amacıyla tüketim değerleri bilinen bir hastane ve alışveriş merkezi seçilmiştir. Grafik 1 ve Grafik 2, Ankara'da bulunan 22.000 m2 büyüklüğünde A sınıfı bir hastanenin yaz ve kış dönemine ait günlük elektrik tüketim trendini, ısı ihtiyacını ve optimizasyon çalışması sonucunda seçilen kojenerasyon ünitesinin elektrik ve ısı üretimi kapasiteleri ile tesisin elektrik ve ısı ihtiyacını karşılama oranlarını göstermektedir. Tesisin kendi elektrik ve ısı ihtiyacını karşılamak üzere seçilen kojenerasyon ünitesi ile; yıllık elektrik ihtiyacının % 88'i, ısı ihtiyacının % 76'sı karşılanmaktadır. Kojenerasyon ünitesinin elektrik üretimi kapasite kullanım oranı % 84, ısı üretimi kapasite kullanım oranı ise % 59'dur. 80 ENERJi DÜNYASI EYLÜL2011 2. Hizmet Binalarında Trijenerasyon Uygulaması İçin Genel Yaklaşım Hizmet binalarının soğutma ihtiyacı tesis tipine göre değişkenlik göstermektedir. Alışveriş merkezi ve iş merkezi gibi tesislerde yaz dönemi ısıtma veya sıcak su ihtiyacı il1mal edilecek kadar düşüktür. Bu nedenle trijenerasyon sistemi seçiminde soğutma ihtiyacı ve üretilen soğutına enerjisinin değerlendirilme oranı önem kazanmaktadır. Grafik 3 ve Grafik 4, Erzurum'da bulunan 52.000 m2 büyüklüğünde bir alışveriş merkezinin mevsimsel soğutma ve ısıtma ihtiyacını, optimizasyon çalışması sonucunda seçilen trijenerasyon sisteminin soğutma ve ısı üretimi kapasiteleri ile tesisin elektrik ve soğutma-ısıtma ihtiyacını karşılama oranlarını göstermektedir. Alışveriş merkezinin kendi elektrik ve soğutma-ısıtma ihtiyacıru karşılamak üzere seçilen trijenerasyon sistemi ile; yıllık elekrrik il1tiyacının % 78'i, soğutma ihtiyacırun % 92'si, ısıtma il1tiyac11un % 48'i karşılanmaktadır. Kojenerasyon ünitesinin elektrik üretimi kapasite kullanım oranı % 93, ısı üretimi kapasite kullanım oranı ise % 91'dir. Sistem uygulaması trijenerasyon olarak yapıldığında ısı tüketiminin soğutı11a öncelikli gerçekleşmesi nedeniyle; üretilen tüm ısı soğutma sisteminde değerlendirildiği sırada ısıtma kazanlarının da sıcak su üretmek üzere devreye girmesi ve doğal gaz tüketmesi kaçınılmazdır. Grafik 3 ve Grafik 4'te üretilen tüm ısırun soğutma sistemine aktarıldığı NisanEkim döneminde, ısıtına il1tiyacırun kazanlardan karşılandığı görülmektedir. Alışveriş merkezlerinden farklı olarak; hastane binalarırun ısıtma ve sıcak su ihtiyacı; verilen hizmet ayru zamanda otelcilik hizmetini de içerdiğinden, yaz aylarında daha düşük oranda olmasına rağınen dört mevsim, gece-gündüz süreklidir. Grafik 2'de görüldüğü şekilde kojenerasyon sistemi tarafından üretilen ısı enerjisinin % 59'u faydalı ısı olarak değerlendirilebilmektedir. Oteller için de benzer durum söz konusudur. Yıllık kümülatif değerlendirmede trijenerasyon uygulaması toplam tasarrufu artırsa da, absorbsiyonlu soğutma ekipmanlarının yatırım maliyeti göz önüne alındığında, toplam yatırım geri ödeme süresi AVM�UTMA IHT1YAÇ-0RET1M GRAFIGI l.500 ·- --- •AYMSOGUTMA •OWSOGUTM4. Grafik 3. AVM ISITMA IHT1VAÇ-0RET1M GRN'�I ,..,. 2.000 '·'°' Grafik 4. hastane ve otel binalarında kojenerasyon uygulamasına göre genellikle daha uzun olmaktadır. Bununla birlikte hastanenin veya otelin bulunduğu bölgenin iklim şartları dikkate alınarak her proje için değerlendirmenin ayrı ayrı yapılması ve buna göre karar verilmesi yerinde olacaktır. Özellikle Ege ve Akdeniz bölgesi gibi ılıman iklime sahip illerde trijenerasyon uygulaması kojenerasyona göre daha avantajlı olabilmektedir. Temel felsefesi tasarruf sağlamak olan kojenerasyon sistemlerinin etkin ve verinili hizmet vermesi için öncelikli olarak sistem kapasitesinin doğru belirlenmesi gerekınektedir. Aksi takdirde verimsiz, hatta atıl tesislerin oluşması kaçınılmaz olacaktır. Hizmet binalarının elektrik, ısıtma ve soğutma ihtiyacı verilerine dayalı olarak oluşturulacak analiz ve etüd tekıuği ile yüksek doğrulukta optimizasyon yapmak mümkündür. Böylece önemli ekonomik tasarruflar vaat eden kojenerasyon sistemlerinin doğru seçin1İ ile gereksiz yatırımların önüne geçilebilecek ve yatırım geri ödeme süreleri en aza indirilebilecektir.■ Bıı makale, 15-17 Haziran 2011 tarihinde düzeııelenen ICCJ 2011 'de bildiri olarak sımııbnııştur. fU,YMISITMA """'"'™"

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=