Kojenarasyon Sistemi Nedir?

9 Dakika Okuma

Kojenerasyon sistemi, enerjinin daha verimli kullanılması amacıyla tek sistemden hem elektrik hem de ısı enerjisinin birlikte üretilmesini ve kullanılmasını sağlayan teknolojidir. Enerji ve yakıt kaynaklarının azalması ve pahalılaşması ile enerjide süreklilik, verimlilik, kalite ve maliyet avantajını sağlamak çok önemli hale gelmiştir. Bu anlamda kojenerasyon sistemleri önemli bir yere sahip olmuştur. Bu sistem, elektrik ve ısı enerjisinin ayrı ayrı üretilmesi sebebiyle çok daha verimli ve ekonomiktir. Bu teknolojiye birleşik ısı ve güç sistemleri (Combined Heat and Power = CHP) ya da kısaca kojenerasyon sistemi denir.

shutterstock_660549931 KOJENERASYON SİSTEMİ VERİMLİLİĞİ

Klasik sistemler ya da basit çevrimde çalışan, yani sadece elektrik üreten bir gaz türbini ya da motor, kullandığı enerjinin %30-40 kadarlık kısmını elektrik enerjisine çevirebilir. Geriye kalan %60-70 dolaylarında enerji ısı olarak atmosfere atılır. Geri dönüşüm olmadan dışarıya atılan bu ısı enerjisi kojenerasyon sisteminde kullanılabilir ve faydalı enerjiye dönüştürülerek toplam enerji girişinin %85-90 arasında değerlendirilmesi sağlanabilir. Kojenerasyon sisteminin temel mantığında enerji üretimi yapan makinenin atık ısısından yararlanma ve geri dönüşüm vardır.

Ayrıca konut ve sanayi için gerekli olan elektrik ve ısı enerjisinde tasarruf sağlarken, çevre kirliliği ve dışa bağımlılığı da azaltmaktadır. Kojenerasyon sistemleri sağladığı fayda ve avantajların yanı sıra temiz enerji sağlaması ile de dikkat çekmektedir. Bu sistem sayesinde doğaya salınan karbon emisyonlarında kayda değer bir azalma sağlanmakta ve çevre kirliliği engellenmektedir.

KOJENERASYON SİSTEMİ ÖMRÜ

Kojenerasyon sistemlerinin ekonomik ömrü 15-20 yıl aralığında olmakla beraber yaklaşık olarak 100.000–150.000 saat kullanım ömrü vardır. Enerji sektörünün çok hassasiyetle üzerinde durduğu kojenerasyon sistemleri enerjinin verimli kullanılmasını sağlaması sayesinde kurum ve kuruluşlara daha fazla rekabet etme fırsatı vermektedir.

KOJENERASYON SİSTEMİ SEÇİMİ

Kojenerasyon sistemi seçiminin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için öncelikle enerji tüketimine yönelik kapasitenin mutlaka belirlenmesi gerekmektedir. Bunun için mümkünse yıllık, mümkün değilse aylık bazda enerji tüketim ortalama ve değerleri tespiti edilmelidir. Bu değerler sonucu kullanılmayan ve atıl kapasite tüketimi dikkate alınarak yıllık ortalama enerji ihtiyacının az altında kalacak bir şekilde sistem kapasitesi belirlenir.

Unutulmamalıdır ki klasik ya da basit çevrimde elektrik üretiminde iletim ve dağıtım esnasında enerji kaybı %5-10 dolaylarındadır. Bu kayıplar üretim yerinin son kullanıcıya olan mesafenin fazlalaşması ile belirgin bir artış gösterir. Uzun mesafelerde elektriğin enerjisinin iletimi, ısı enerjisinin iletimine göre daha ucuz, daha verimli ve efektiftir. Kayıp daha azdır. Bu kayıptan dolayı kojenerasyon sistemi ısı enerjisinin ihtiyaç duyulduğu bölgeye yakın bir yerde olmalı ve ihtiyacı karşılayabilecek kapasitede kurulmalıdır. Kojenerasyon sistemlerinin dikkat edilmesi gereken en önemli noktası, bu sözü edilen konumlandırmadır. Kısaca ısı enerjisinin iletimindeki kayıp ve problemlerden dolayı sistemin kullanıcı ve tüketiciye yakın olmaları gerekmektedir. Ayrıca bu sistemler ekonomik olarak kurulum maliyetleri oldukça pahalı olan yatırımlardır. Dolayısıyla kurulum ve sistem seçimi esnasında hesap hatası veya herhangi bir kritik yanlışlık etkisini uzun yıllar boyunca gösterecektir.

KESİNTİSİZ ÜRETİM VE HİZMET

Kurum ve kuruluşlar bu sistem ile %90'lara varan yüksek enerji verimi ile enerji üretirken, aynı zamanda enerjinin tüketim bölgesine yakın bir yerde üretilmesi sayesinde iletim veya dağıtım şebekesine bağımlılık ve enerji kaybı en aza indirilir. Bu sayede enerji verimi ve kalitesi problemlerinin de önüne geçilmiş olur. Kayıpların ve problemlerin en aza indirilmesi sonucu kesintisiz bir enerji üretimi ve dolayısıyla kesintisiz bir hizmet gerçekleşmiş olur.

Kojenerasyon sistemi seçimi ve yatırımı yapmadan önce tesisin yeri ve uygunluğu, getireceği tasarruf, maliyet ve amortisman sürelerinin mutlaka araştırılması gerekmektedir. Yanlış sistem seçimi; sistemin verimsiz ve düşük kapasitede çalışmasına neden olabilir. Örnek olarak motor olması gerektiğinden büyük seçilirse, sistem tam kapasitede çalışmayabilir, kullanılan elektrik enerjisi gereğinden fazla olabilir ya da elde edilen ısı fazla geldiği için atmosfere atılması gerekebilir. Ortaya çıkan fazla ısıyı atabilmek için de ayrıca enerji harcanması gerektiği için verimlilik düşer.

Sistem seçiminde genel olarak yapılan bazı hatalar şunlardır;

Sistemin gerektiğinde büyük seçilmesi nedeniyle düşük kapasitede çalıştırılması ve düşük verim elde edilmesi,
Sistemin gerektiğinde küçük seçilmesi nedeniyle ihtiyacı tam karşılayamaması ve dolayısıyla yüksek tasarruf elde edilememesi,
Tesisin ısıtma ve soğutma ihtiyacı dikkate alınmadan yapılan seçimler sonucu fazla ısının atılmak zorunda kalınmasıdır.

Bu tarz kritik hata ve yanlışlara düşmemek için öncelikle ihtiyaçlar doğru analiz edilmelidir. Sistem seçimi yapılırken tesis enerji ihtiyaçları doğru tespit edilmeli, yıllık enerji ihtiyacına göre sistem kapasitesi, sistem adedi ve cinsi doğru şekilde belirlenmelidir.

SONUÇ

Birleşik ısı ve güç sistemleri veya bilinen ismiyle Kojenerasyon sistemi, kurum ve kuruluşlara ciddi bir kazanç sağlarken, kısıtlı küresel kaynakları daha az harcayarak tasarruf elde eder. Temiz enerji üretimi sayesinde çevreye daha az zarar vermek gibi olumlu etkileri olan bir yöntemdir. Ucuz enerji üretimi, sağladığı tasarruf, yüksek verimlilik, kullanım rahatlığı ve çevreye katkısı gibi avantaj ve faydalar sayesinde tercihi kolay olmaktadır.

Hızlı ve kolay kurulum süresi ile düşük yakıt tüketimi, çevreye zararsız olması ve giderek artan yakıt çeşitliliği sayesinde dünya çapında tipik elektrik ve ısı üretim seçeneklerinin yerini alarak cazip bir alternatif olarak ortaya çıkmaktadır.

Gelişmekte ve enerji kaynakları bakımından da zengin olmayan Türkiye gibi ülkeler için enerjinin mutlaka verimli kullanılması gerekmektedir. Bu bağlamda enerji sarfiyatının en az düzeye indirildiği birleşik ısı ve güç sistemleri yani kojenerasyon sistemleri her geçen gün daha da yaygın hale gelmekte ve büyük üretim hacmine sahip birçok kurum ve kuruluş tarafından kullanımı artmaktadır.

KAYNAKLAR