Kojenarasyon Sistemleri Nasıl Çalışır?

6 Dakika Okuma

KOJENERASYON NE DEMEK?

Öncelikle kojenerasyon hakkında bilgi edinelim. Kojenerasyon, ısı ve elektrik enerjisinin aynı zamanda imal edilmesi anlamına gelir. Üretilen ısı enerjisi doğrudan kurutmada kullanıldığı gibi buhar, sıcak su ve kızgın yağı elde etmek amaçlı da kullanılmaktadır. Soğutma amaçlı kullanım alanları içinde de endüstri, konut, AVM, hastaneler bulunmaktadır. Kojenerasyon sistemlerinin en büyük avantajı, toplam termik ve elektrik verimin, klasik enerji santrallerine göre yüksek seviyede olmasıdır.

Örnek olarak elektriksel verimlilik, termik santrallerde ancak yüzde 40’a kadar çıkar, gaz motorlu enerji santrallerindeki basit çevrim uygulamalarında elektrik verimliliği en çok %46’lara, kombine çevrimde ise %49’lara ulaşabilmektedir. Orta ölçek sayılan (200 MW) doğal gazlı kombine çevrim santrali veriminin %56, büyük ölçeklilerde (450 MW ve üstü) ise en yüksek %61 verimlerde çalıştığı düşünüldüğünde, %98 toplam termik ve elektrik verimle çalışan kojenerasyonun bu açıdan ne kadar avantajlı olduğu daha iyi görülecektir.

BİR KOJENERASYON SÜRECİNİ OLUŞTURAN BAŞLICA EKİPMANLAR NELERDİR?

Gaz Kompresörü
Yanma Hücresi / Odası
Gaz Türbini / Gaz Motoru
Jeneratör / Alternatör
Atık Isı Kazanı

KOJENERASYON İŞLEYİŞ SIRASININ SÜRECİ NASILDIR?

Hava basınçlı kompresör vasıtası ile yanma hücresine aktarılır.
Yakıt kaynağından, yanma hücresine dizel, doğalgaz, biogaz, çöpgazı çıkar.
Yanma sonucu sıcak gazlar, gaz türbinine gelerek rotasyonel hareketi sağlar.
Mekanik enerji, jeneratör aracıyla elektrik enerjisine çevrilir. (Bu ana kadar olanlar, geleneksel elektrik üretiminde kullanılan adımlardır). Bu noktadan itibaren, kojenerasyon teknolojisi başlar.

Önceki adımda yanma ürünü sıcak egzoz gazları, atık ısı kazanına gelerek buhar üretiminde kullanılır.
Oluşan buharın bir kısmı, ısınma ve sıcak su ihtiyaçlarında ve endüstriyel uygulamalarda buhar olarak kullanılır.

KOJENERASYONUN SAĞLADIĞI FAYDALAR NELERDİR?

Kojenerasyon, hem elektrik hem de ısı üretir.
Kojenerasyon, santral verimliliğini yüzde 90’ın üzerine çıkarmak için pek çok kaynaktan gelen atık ısıyı da kullanır.
Kojenerasyon, ayrı bir güç ve ekipmanlara karşın birincil enerji tasarrufunu yüzde 40 oranında kadar sağlar
Taşıma işlemini ve dağıtım kayıplarını azaltır ya da ortadan kaldırır.
Kazan sistemi ya da sıcak su aküsü eklenmesi ile birlikte santralin çalışma zamanını ve verimliliğini arttırır
Üretilen elektrik işletme tarafından kullanılır ya da ulusal güç şebekesine gönderilir
Termal enerji ısıtma suyu ve buhar üretiminde kullanılabileceği gibi aynı zamanda farklı ısı işleme türleri için de kullanılabilir

KOJENERASYONA UYGUN OLAN KULLANIM ALANLARI HANGİLERİDİR?

Tekstil
Gıda İşleme
Seramik
İnşaat
Boya ve Kimyasallar
Maden
Benzin ve Gaz
Ambalajlama
Kâğıt
Eczacılık
Kauçuk
Çelik

KOJENERASYON SÜREKLİDİR VE TEMİZ ENERJİ SAĞLAR

Günümüzde pek çok kentlerde doğalgaz dağıtım hatları mevcuttur. Gaz motor kojenerasyon sistemi kullanıcısına kesinti olmaksızın sürekli elektrik enerjisi sağlamakla birlikte gerekli olduğu durumlarda da yerel elektrik şebekesinden ayrılabilir. Motor aracılığıyla üretilen ısı, işletmelerde kullanılması için sıcak su ya da buhar olarak geri kazandırılabilmektedir. Diğer taraftan, işletmenin soğuk suya ihtiyacı olması halinde, üretilen sıcak su veya buhar, absorbsiyonlu soğutuculara gönderilerek soğuk su üretilebilir. Üretilen soğuk su ise soğutma ya da havalandırma sistemlerine fayda sağlamak amaçlı kullanılabilir. Elektrik, ısı ve soğutma işlemlerini aynı yerde gerçekleştiren sistem trijenerasyon santrali olarak adlandırılır. Ayrıca motor egzozundan çıkan karbondioksit yüksek standartlarda da geri kazandırılabilir. Karbondioksitin yiyecek ve içecek endüstrisinde kullanılması ya da bitkilerin büyümesini sağlamak için seralarda kullanılması gibi çok farklı uygulama alanları da mevcuttur.