Kojenerasyon ve Trijenerasyon Sistemi

Tüm dünyada artan nüfus ve buna paralel olarak artan enerji ihtiyacını karşılamak için çok daha fazla tüketime ihtiyaç duyulmakta. Bu durum karşısında verimlilik artık hiç olmadığı kadar önemli. Bu yazımızda verimliliğe önemli katkılar duyan Kojenerasyon ve Trijenerasyon Sistemi inceledik.

A- A+

29.10.2013 tarihli yazı 22088 kez okunmuştur.

Isı ve elektrik toplumsal yaşamda ve endüstride gerek duyulan iki enerji türüdür. Isı gereksinimi genellikle yerel olarak kurulan bir ısıtma merkezinden karşılanırken, elektrik ise genellikle bir dağıtım şebekesinden sağlanır.

►İlginizi Çekebilir:Soğutma Öncüsü | John Gorrie

Elektrik enerjisinin yanı sıra, proses buharı ve/veya ısıtma buharı üretimi yaparak, kullanılan yakıttan yüksek çevrim verimi alan sisteme kojenerasyon (birleşik ısı–güç) denir.

►İlginizi Çekebilir:Türkiye'nin Önemli Baraj ve Hidroelektrik Santralleri

Kojenerasyon Tesisleri mutlaka, Atık Isıl Enerjinin tamamından veya çok büyük bölümünden yararlanılmak üzere tasarlanmalıdır. Yüksek verimde çalışacak böyle bir sistemde elektrik üretiminin ihtiyacın altında kalması durumunda, kapasite büyütülmesi yerine mutlaka, sistemin şebekeyle paralel çalıştırılması tercih edilmelidir. Üretilen atık ısıyla buhar, sıcak su, kurutma havası, kızgın yağ v.d. elde etme imkânları olduğu gibi absorbsyonlu sistemlerle soğuk su veya soğuk hava elde etmek (Trijenerasyon) de mümkündür.

Endüstriyel tesislerde, binalarda ve kentsel uygulamalarda Kojenerasyon Projelerinin daima en uygun yakıtla, en yüksek verimde ve kesintisiz çalışma koşullarına göre tasarlanmaları esastır.

►İlginizi Çekebilir:Enerji Piyasaları İşletme A.Ş.

Kojenerasyon tesislerinin basit çevrimdeki sistemlerden daha yüksek verimle çalışmasının başlıca nedeni egzoz gazlarından faydalanarak ikinci bir enerji üretmektir. Basit bir çevrimde, sadece elektrik üreten gaz türbini ya da motor, enerjinin % 30-40’ını elektriğe çevirirken; kojenerasyon sisteminde dışarıya atılacak ısının büyük kısmı kullanılabilir enerjiye dönüşmektedir. Böylece toplam enerji girişinin %60-90’ı değerlendirilmektedir. Bu tekniğe aynı zamanda Birleşik Isı-Güç Sistemleri (Combined Heat and Power Systems-CHP) denilmektedir.

►İlginizi Çekebilir:Üretmekten Daha Önemlisi Verimlilik Mi ?

Kojenerasyon üretimleri içerisinde olan atık ısıların bir bolumu soğutma üretimi amaçlı olarak kullanılabilirler. Teorik olarak gerçekleşen üretim modeline “Trijenerasyon” denir. Trijenerasyon döngüsü içerisinde atık ısıları kullanarak soğutma enerjisi üreten ekipmana “Absorbsiyonlu Soğutucu” denir. Böylelikle Kojenerasyonun atık ısısından sıcak su ve/veya buhar üretilerek Absorbsiyonlu soğutucu ile soğuk su üretilmekte ve üçlü üretime geçilmektedir. Bu cevrim genellikle sıcak suyun kış aylarında ısıtma için kullanılması ve yaz aylarında da atık ısının atmosfere atılmasının önlenebilmesi için kullanılmaktadır.

Kullanılan Yakıt Tipi

Kojenerasyon tesislerinde kullanılan yakıt tipi; genel olarak doğalgazdır. Doğalgazın ekonomik oluşu, depolanma gereksiniminin olmaması, yanma özelliğinin iyi olması ve çevre dostu olması kullanım alanını genişletmektedir. Doğalgazı izleyen diğer yakıtlar; propan, dizel, sıvı yakıt no 4, sıvı yakıt no 6 ve nafta olarak sıralanabilir. Doğalgaz ve propan ticari olarak kullanılırken biyogaz, kok gazı ve odun gazı çöplükler ya da özel gazlar üreten tesislerde kullanılmaktadır. Dizel yakıtının yanması verimli, emisyon oranı düşüktür. Fiyatı sebebiyle kojenerasyon sistemlerinde ana yakıt olarak kullanılması ekonomik değildir.

Neden Tercih Edilmeli ?

Kojenerasyonun tercih edilme nedenleri başlıca aşağıdaki gibi sıralanabilir,

►Kullanılabilir elektrik ve ısının aynı tesiste birlikte üretilebilmesine olanak vermesi

►Enerji tasarrufu sağlaması

►Üretimin, tüketimin olduğu yerde yapılmasıyla şebeke kayıplarının azaltılması

►Zararlı gazların salınımın azaltılmasına katkı

►Arz güvenliğinin sağlanmasına katkı

►Enerjide dışa bağımlılığın azaltılmasına katkı

►İlginizi Çekebilir:Türkiye Elektrik Piyasasında Yeni Dönem | Engin Pehlivantürk

Ülkemizde Kojenerasyon Potansiyeli; mevcut durum göz önüne alındığında,

►Kojenerasyonun ülkemizde ağırlıklı olarak tekstil sektöründe kullanıldığı görülmektedir.

►Tekstil sektörünü, birbirine yakın oranlarla kağıt ve seramik sektörleri izlemektedir.

►Ülkemizdeki kojenerasyon tesislerinin büyük bir çoğunluğu, kurulum kolaylıklarından ötürü, ithal edilen bir kaynak olan doğalgaza dayalıdır.

►Ülkemizde, enerjide dışa bağımlılık oranı yüksektir.

►Ülkemizin enerji talebi, özellikler son yıllarda hızla artmaktadır.

►Enerji üretiminde fosil yakıtların kullanımı, tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de yaygın olup, fosil yakıtlı üretim tesislerinin atmosfere zararlı gaz salınımları yüksektir.

Kaynak

►EPDK
►İgdaş
►Tres Enerji

►Yrd.Doç.Dr. Doğan ERYENER (Trakya Üni.), Ders Notları