Tesisat Dergisi 219. Sayı (Mart 2014)

MAKALE 56 Tesisat Dergisi Say× 219 - Mart 2014 leri için s×n×rl× bir yak×t türüdür [2]. Güneü enerjisi, rüzgâr, jeotermal ve hidroelektrik santralleri gibi yenilenebilir kaynaklardan, enerji ihtiyac×n× karü×lamaktad×r. Biokütle ve biyogaz gibi giderek artan yat×r×mlar×n- da mevcudiyeti söz konusudur. Türkiye’nin enerji ihtiyac×n× karü×lamak amac× ile bir- çok yat×r×m yap×lmaktad×r. Rüzgâr enerjisi, hidroelektrik, termal, jeotermal, at×k ×s×, çöp ve biokütle enerji kaynaklar×na yat×- r×mlar yap×lmaktad×r. Türkiye’nin 2013 y×l× 8 ay×l×k enerji yat×r×mlar× ûekil 1’ de gös- terilmiütir. Türkiye’nin sonlu enerji kaynaklar× bak×- m×ndan zengin olmas×, kömür rezervlerine dayanmaktad×r. Kömürün yak×lmas× ise geliümiü teknolojilerin gereksinimi ve çev- resel hassasiyetlerin göz önüne al×nmas× ile mümkün olmaktad×r. Baüka bir üekilde ifade edilecek olursa; enerji verimliliùi, yö- netimi gibi kavramlar×n göz önüne al×nma- s× gerekmektedir. Doùalgaz, yanma verimi yüksek bir yak×tt×r. Verimi yüksek bir enerji kaynaù×n×n tüketilmesi ve kullan×lmas× da yüksek sorumluluk gerektirmektedir. Ül- kemizde kullan×lan yak×tlar×n türleri kadar tüketim amac× da önemlidir. Endüstride yüksek verime sahip proses- lerde enerjinin deùerlendirilmesi, sürdü- rülebilir bir üretimin gerçekleütirilmesi için önemlidir. Ülkemizde yal×t×ms×z binalar×n verimsiz bir enerji sarfiyat×na neden olmas× gibi yal×t×m aç×s×ndan yetersiz olan proses- lerin de verimsiz ve de gereksiz bir enerji tüketimine neden olmaktad×r. Kurumsal bir yönetim yap×s×na sahip olmayan ve teknik aç×dan kalifiye iü gücünün yetersiz olduùu iületmelerde yal×t×m, önemsiz bir parametre olarak deùerlendirilse de, çok önemli bir ya- k×t verimliliùi saùlanacak önemli bir faktör- dür. Kullan×lan yak×t türü önemsenmeden, endüstride enerji tüketen proseslerin, enerji verimliliùi ve yönetimi bak×m×ndan deùer- lendirilmesi gerekmektedir. Enerji verimliliùi sadece yal×t×mla s×n×rl× olmayan bir kavramd×r. Literatüre ha- kim bir enerji yöneticisi yada eùitimli iü gücüne sahip iületmelerin yak×t tüketim deùerleri, diùerlerine nazaran daha azd×r. Literatürde, enerji verimliliùi saùlayacak birçok parametrenin, gerek teorik gerek- se deneysel olarak elde edilen sonuçlar× deùerlendirilerek, iületmenin mevcut pro- seslerine uygulanabilir. Örneùin, çimento sektöründe yoùun olarak kullan×lan döner f×r×nlar, yoùun enerji tüketen proseslerdir. Literatürde, çevreye olan kirletici etkileri- ni belirlemek ve azaltmaya yönelik, enerji verimini geliütirmek amac× ile birçok pa- rametrenin gerek teorik gerekse deneysel olarak ele al×nd×ù×n× ve geçmiüten bu güne döner f×r×nlar×n geliüim süreci incelenebilir. Yak×t olarak kömür kullanan bu prosesle- rin, enerji verimini geliütirmek amac× ile yak×t hava oran×, yak×t×n ve hammadde- nin parçac×k boyutu, nem içeriùi, yak×t×n, havan×n ve de hammaddenin ön ×s×tma uygulamalar×, prosesin yal×t×m ac×s×ndan deùerlendirilmesi gibi parametrelerin op- timizasyonu veya geliütirilmesi ile enerji verimliliùi saùlanmaktad×r [4-7]. Bu kavramlar özelliklede çok fazla enerji tüketen tesisler de büyük önem kazan- maktad×r. Bu tesislerde gerçekleütirilecek enerji ve ekserji analizlerinin yan× s×ra eksergoekonomi analizi, sistemin tan×m- lanmas×nda, yorumlanmas×nda ve gerekli düzenlemelerin veya iyileütirmelerin ya- p×lmas×na olanak saùlamaktad×r. Bu ana- lizler, tesisin enerji verimliliùi ve tasarruf potansiyeli aç×s×ndan deùerlendirmemize ve iyileütirmelerin nerelerde ve nas×l ya- p×lmas× hakk×nda kullanacaù×m×z önem- li bir yöntemdir. Bu yüzden, literatürde yüksek enerji tüketen ve üreten tesislerin Termodinamik analizlerine s×kl×kla karü×- laü×lmaktad×r. Bu kavramlar×n ifade ettiùi deùerlerin anlaü×lmas× ve uygulanmas× önemli geliümelerin kaydedilmesine büyük katk× saùlamaktad×r. 2. Enerji Verimliliùi Enerji verimliliùi; daha az enerji kullan×larak, ayn× veya daha iyi hizmetlerin elde edilme- siyle ilgilidir. Günlük hayatta az deùiüimler gerektiren, basit ve gider bak×m×ndan etkin önlemlerin al×nmas×yla saùlanabilir. Çok basit anlamda, enerji verimliliùi, ayn× iü- levi yapmak için, daha az enerji kullan×m× demektir [8]. Bir sistemin enerji verimliliùi aç×s×ndan deùerlendirilebilmesi için enerji ve ekserji analizlerinin yap×lmas× gerekmektedir. Enerji verimliliùi sadece enerji bilançosunun deùerlendirilmesi ile k×s×tlanmamaktad×r. Enerji verimliliùinin, sanayide henüz yayg×n bir üekilde deùer görmeyen ekserji kavram×n× da kapsad×ù× ifade edebilir. Asl×nda, ekserji verimliliùi üzerine akademik olarak birçok analizin gerçekleütirildiùi çal×ümalar mevcut- tur. Sonuç olarak, enerji verimliliùi kavram×- n×, ekserji verimliliùi kavram×ndan ayr× olarak ifade edilmesi daha uygun bir s×n×fland×rma aç×s×ndan önemlidir. Enerji analizleri, sistem- lerin tükettiùi enerji miktar×n×n, amaca yöne- lik olarak, ne kadar iyi bir üekilde deùerlendi- rilmesi ile ilgilidir. Fakat enerjinin miktar× ile birlikte iü yapabilme potansiyeli gibi önemli parametrelerin de deùerlendirilmesi önemli- dir. Ekserji kavram×n×n enerji verimliliùindeki önemine, makalenin ilerleyen sat×rlar×nda, daha geniü bir üekilde ele al×nacakt×r. Geliümiü ülkelerin, enerji verimliliùinde birçok giriüimleri mevcuttur. Buna örnek olarak; Elektrik motoru sistemleri dün- yadaki elektriùin % 40’×n×, endüstri ta- raf×ndan tüketilen elektriùin ise % 70’ini kullanmaktad×r. Endüstride, altyap×da ve binalarda kabaca her y×l 300 milyon mo- tor kullan×mdayken, 30 milyon yeni elektrik motoru da endüstriyel amaçl× olarak sat×l- maktad×r. Elektrik motorlar×n× belirli stan- dartlar ölçüsünde kullan×lmas×n× saùlayan kuruluülar sayesinde, daha az enerji harca- yan elektrik motorlar×n×n kullan×lmas× teüvik edilmiü ve de zorunlu hale getirilmiütir. Avrupa Birliùi Minimum Enerji Performans Standard× (Minimum Energy Performan- ce Standards-MEPS) Rehberi’nin amac×, yüksek verime sahip elektrik motorlar×n×n kullan×m×n× artt×rmak, bu yönde piyasay× yönlendirmek ve bilinçlendirmektir [9]. Enerji verimliliùi kapsam×nda, endüstrinin enerji verimliliùi için göz önüne al×nmas× gereken parametreler, aüaù×daki gibi s×ra- lanabilir [2].