Prof. Dr. Durmuş KAYA Kocaeli Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü. 15 Ocak 2015



Benzer belgeler
ENDÜSTRİYEL TESİSLERDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ UYGULAMALARI-II. Prof. Dr. Durmuş Kaya Kocaeli Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü

FIRINLARDA ENEJİ VERİMLİLİĞİ BEYZA BAYRAKÇI

Durmuş KAYA a, Namık ÜNLÜ b, Davut UZUN b, Alptekin YAĞMUR b

ATIK ISIDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ

ÇİMENTO TESİSLERİNDE ATIK ISI GERİ KAZANIMINDAN ELEKTRİK ÜRETİMİ. Hasan Çebi. Nuh Çimento 2015

Sistemleri. (Kojenerasyon) Sedat Akar Makina Mühendisi Topkapı Endüstri, Gn.Md İstanbul

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ

Enervis H o ş g e l d i n i z Ocak 2015

PERFECTION IN ENERGY & AUTOMATION ENDÜSTRİYEL KOJENERASYON UYGULAMALARI

Mustafa BARAN Ankara Sanayi Odası Genel Sekreter Yardımcısı

Enerji Üretim ve Dağıtım Müdürlüğü Mühendislik Müdürlüğü Üretim Sistemleri Geliştirme Müdürlüğü Mayıs 2015

EĞİTİM PROGRAMI ÇERÇEVESİ BİRİNCİ EĞİTİM MODÜLÜ

ENERJİ KANUNU. İ.Yenal CEYLAN Makina Mühendisi. Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü

Prof. Dr. DurmuĢ KAYA Doç. Dr. Mustafa YAġAR Öğr. Gör. Muharrem EYĠDOĞAN

OREN303 ENERJİ YÖNETİMİ KERESTE KURUTMADA ENERJİ ANALİZİ/SÜREÇ YÖNETİMİ

NUR KĐREÇ SAN. TĐC. VE PAZ. LTD. ŞTĐ. Çeşitli Atıkların Kireç Fırınlarında Yakıt Olarak Değerlendirilmesi

Yatırımsız Enerji Verimliliği: Enerji Performans Sözleşmeleri

Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi

BİTKİSEL VE HAYVANSAL ATIKLARDAN BİYOGAZ VE ENERJİ ÜRETİM TESİSİ

ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI

BİRLEŞİK GÜÇ ve ISI SANTRALLERİ

Açılış-Genel Bilgiler Kursun amacı, kurs genel tanıtımı, derslerle ilgili bilgiler

Artesis Varlık Yönetim Sistemi. simplifies predictive maintenance

Sera ve Tavuk Çiftliklerinde Isı Pompası ile ısıtma

HİZMET BİNALARINDA KOJENERASYON & TRIJENERASYON. UYGULAMALARI ve OPTİMİZASYON

SANAYİ FIRINLARINDA MERKEZİ REKÜPERATÖR, REKÜPERATİF VE REJENERATİF YAKICILAR III. ENERJİ VERİMLİLİĞİ KONGRESİ 01 NİSAN 2011.

Oturum Başkanı: Dilşad BAYSAN ÇOLAK

KOJENERASYON ve TRİJENERASYON TEKNOLOJİLER

KAZANLARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Biyogaz Temel Eğitimi

ENDÜSTRİYEL FIRINLARDA ENERJİ ETÜDÜ ÇALIŞMASI. Abdulkadir Özdabak Enerji Yöneticisi(EİEİ/JICA)

SANAYİDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ ODAKLARI

ICCI 2018 TÜRKOTED Özel Oturumu. Yenilenebilir Yakıtlarla Kojenerasyon 3 Mayıs 10:00-12:00

KOJENERASYON VE MİKROKOJENERASYON TESİSLERİNİN VERİMLİLİĞİNİN HESAPLANMASINA İLİŞKİN USUL VE ESASLAR HAKKINDA TEBLİĞ TASLAĞI (SIRA NO: 2014 /...

Buhar çevrimlerinde akışkan olarak ucuzluğu, her yerde kolaylıkla bulunabilmesi ve buharlaşma entalpisinin yüksek olması nedeniyle su alınmaktadır.

Organik Atıkların Değerlendirilmesi- BİYOGAZ: Üretimi ve Kullanımı ECS KĐMYA ĐNŞ. SAN. VE TĐC. LTD. ŞTĐ.

ENERJİ ÜRETİMİNDE ESCO MODELİ KONFERANS VE ÇALIŞTAYI

TTGV Yenilenebilir Enerji ve Enerji Verimliliği Destekleri

Biyogaz Sistem Mühendisliği

ATIKSU ARITMA TESİSLERİNDE KAZANILAN ENERJİNİN KULLANILMASINDA ESKİŞEHİR ÖRNEĞİ. Murat PİROĞLU ESKİ Genel Müdürlüğü Atıksu Arıtma Dairesi Başkanı

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

Biyogaz Yakıtlı Kojenerasyon Uygulamaları

FİGEN YARICI Nuh Çimento Sanayi A.ş. Yönetim Destek Uzman Yard

2017 YILI NİSAN BAŞVURULARINDAN DESTEKLENMESİ UYGUN GÖRÜLEN VERİMLİLİK ARTIRICI PROJELER

Yatırımsız Enerji Verimliliği: Enerji Performans Sözleşmeleri

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

DEMİR-ÇELİK SEKTÖRÜNDE ENERJİ VERİMLİLİĞİ & YÖNETİMİ

Tesisatlarda Enerji Verimliliği & Isı Yalıtımı

Enervis H o ş g e l d i n i z Ekim 2015

BİYOKÜTLE ENERJİ SANTRALİ BİOKAREN ENERJİ

Gaz Yakıtlı Sıcak Hava Üreteçleri

ATIK YÖNETİMİNDE BİYOMETANİZASYON TEKNOLOJİSİ

Güç ve Isıtma Santrallerinde Sonik Temizleme Kullanmanın Faydaları Aşağıdaki gibidir:

Gönen Enerji Biyogaz, Sentetik Petrol, Organik Gübre ve Hümik Asit Tesisleri: Ar-Ge Odaklı Örnek Bir Simbiyoz Çalışması Hasan Alper Önoğlu

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

TTGV Enerji Verimliliği. Desteği

ISITMA & BUHAR SİSTEMLERİ

Gaz Motorlu Kojenerasyon Uygulamalarında Yeni Teknolojiler

TTGV Çevre ve Enerji Verimliliği Destekleri

KOJENERASYON. Prof. Dr. İlhan Tekin Öztürk. Kocaeli Üniversitesi

TTGV Çevre ve Enerji Verimliliği Destekleri

7-Enerji Etüdü Ölçümleri. 6.1-Ön Etüt 6.2-Ön Etüt Brifingi 6.3-Detaylı Etüt 6.4-Raporlama

Elektrik Üretiminde Enerji Verimliliği için KOJENERASYON VE TRİJENERASYON

HASTANE & OTEL & ALIŞVERİŞ MERKEZİ VE ÜNİVERSİTE KAMPÜSLERİNDE KOJENERASYON UYGULAMALARI / KAPASİTE SEÇİMİNDE OPTİMİZASYON

TARIM, HAYVANCILIK VE GIDA ATIKLARI İÇİN BİYOGAZ TESİSLERİ

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

İyileştirme Alanları. Sanayide Enerji Verimliliği ve Bazı. Yrd. Doç. Dr. Ahmet TEKE, A. Atakan GÜZEL

Jeotermal Kaynaklardan Güç Üretim Modelleri, Tasarım ve Performans Değerlendirmesi Üzerine Görüşler

Harici Yanma Tesisi. Enerji Üretim ve Dağıtım Müdürlüğü. Özgür AKGÜN

K u r a l ı n a G ö r e M e k a n i k M E K A N O R M M Ü H E N D İ S L İ K S A N. T İ C. L T D. Ş T İ.

BİYOKÜTLE SİSTEMLERİ VE TÜRKİYE KAZAN SEKTÖRÜ

AYTU YÜKSEK ISI VE TEKNİK TEKSTİL ÜRÜNLERİ SAN.TİC.LTD.ŞTİ.

KULLANIM ALANLARI: Kafeler, Restaurantlar, Fabrikalar, Atölyeler, Seralar, Spor Salonları, Tavuk Çiftlikleri ve bu gibi kapalı alanlar.

TTGV ÇEVRE PROJE FAALİYETLERİ VE İŞBİRLİĞİ AĞLARI OLUŞTURULMASI PROJESİ

KONDENSTOPSUZ KAPALI BUHAR ÇEVRĠMĠ

doğacan Petrol Ürünleri ve Mühendislik Ltd. Şti.

WINTREX. TÜM ISITMA ve SOĞUTMA TESİSATLARI İÇİN ISI TRANSFER SIVISI

SANAYİDE ENERJİ VERİMLİLİĞİNE YÖNELİK DESTEKLER

HRV-DX Plus. DX Tavan Tipi Isı Geri Kazanım Cihazı

Türkiye ve Enerji. Enerji İthalatının değeri. Teknolojik alt yapı. Kyoto protokolü (CO2)

METAN TEKNOLOJİ MÜHENDİSLİK SAN. VE. TİC. LTD. ŞTİ.

Dr. Murat Çakan. İTÜ Makina Fakültesi Makina Mühendisliği Bölümü BUSİAD Enerji Uzmanlık Grubu 17 Nisan 2018, BURSA

Elektrik Enerjisi Üretimi. Dr. Öğr. Üyesi Emrah ÇETİN

tmmob makina mühendisleri odası kocaeli şubesi Enerji Çalışma Grubu

Paslanmaz Çelik Üretim Sanayinde Enerji Verimliliği Uygulamaları

YENİLENEBİLİR ENERJİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

2013 YILI DESTEKLENMESİNE KARAR VERİLEN VERİMLİLİK ARTIRICI PROJELER ENDÜSTRİYEL İŞLETME ADI

KÜRESELLEŞEN DÜNYA GERÇEKLERİ TÜRKİYE NİN ENERJİ GÖRÜNÜMÜ VE TEMİZ TEKNOLOJİLER

ENERJİSA GAZ TÜRBİNİ BY-PASS BACALARINA YATAY GİYOTİN TESİS EDİLMESİ ENERJİ VERİMLİLİĞİ PROJESİ

JEOTERMAL ELEKTRİK SANTRALLERİ İÇİN TÜRKİYE DE EKİPMAN ÜRETİM İMKANLARI VE BUHAR JET EJEKTÖRLERİ ÜRETİMİ

KONUTLARDA VE SANAYİDE ISI YALITIMI İLE ENERJİ TASARRUFU - SU YALITIMI EĞİTİMİ VE GAP ÇALIŞTAYI

İstanbul Bilgi Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği. Çevreye Duyarlı Sürdürülebilir ve Yenilenebilir Enerji Üretimi ve Kullanımı

Yüksek verimli gaz yakıtlı çelik kazan CompactGas

SANAYİ FIRINLARININ MEVCUT DURUMU ve YENİ TEKNOLOJİLER III. ENERJİ VERİMLİLİĞİ KONGRESİ 01 NİSAN Duran ÖNDER Makine Yüksek Mühendisi

ENERJİ VERİMLİLİĞİ MEVZUATI VE KOJENERASYONUN YERİ

Ekoten boyahanesi enerji izleme

Geleceğinize Açılan Kapı

Transkript:

Prof. Dr. Durmuş KAYA Kocaeli Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü ENERJİ VERİMLİLİĞİ FORUMU VE FUARI PROGRAMI WOW Convention Center Yeşilköy / İstanbul 15 Ocak 2015

Sunum İçeriği Giriş Dünyada Enerji Verimliliği-Enerji Verimli Teknolojiler Türkiye de Enerji Verimliliği Seçilmiş AR-GE Projeleri ve sonuçları Atıktan Enerji üretiminde Kuru Fermantasyon Teknolojileri Endüstriyel Fırınlarda Verimlilik Isı Pompası uygulamaları Absorbsiyon Chiller uygulaması Atık ısıdan ORC ile elektrik üretimi İzolasyonda uygulamaları Demir Çelikte Kok Kuru Sondürme ve Enerji Üretimi Kestirimci bakım uygulamalarında yeni teknolojiler Kocaeli Üniversitesi Teknoloji Fak. Enerji Sist. Mühendisliği 9.2.2015 2

Dünyada Enerji Verimliliği Teknoloji global pazardaki rekabeti etkileyen unsurdur. Teknolojik gelişmelerle birlikte özgül enerji tüketimleri düşmekte buda kurumların rakiplerine olan rekabet gücünü arttırmaktadır. Enerji verimli teknolojiler birincil enerji kaynaklarının eldesinden, üretimine, hammaddelerin temininden son üretime kadar (sanayi, bina ve ulaşım) tüm aşamaları içermektedir. Burada en önemli unsur: -Ekonomiklik, Gerçekleştirilebilirlik ve gerçek potansiyeldir. 9.2.2015 3

World Energy Perspective-Energy Efficiency Technologies Raporundan bazı notlar Petrol ve Doğalgaz Eldesinde: Sistemde kullanılan elektriksel enerjide %20 lik bir tasarruf, Dünya eletrik Santrallerinin ortalama verimleri(lhv) : Kömür Yakıtlı: %34, Ulaşılabilir verim değeri ise %46. Doğalgaz kombine santrallar için bu değer %61 dir. 9.2.2015 4

World Energy Perspective-Energy Efficiency Technologies Raporundan bazı notlar İletim ve Dağıtımdaki kayıplar: Mevcut durumda ortalama %12, hedef değer ise her 1000km için %4 tür. Etkili bir enerji yönetim sistemiyle %5 enerji verimliliği, Enerji tüketiminin yaklaşık %40 binalarda, Etkili bir çalışma ile kabaca %20-40 arasında tasarruf sağlanabilir. 9.2.2015 5

TÜRKİYE VE ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Kuru Fermantasyon Teknolojileri Biyogaz, ıslak ve kuru fermantasyon olmak üzere iki farklı proses ile üretilebilmektedir. Su içeriği az yada yeterli olmayan fermantörlerde fermantasyon işlemi kesintiye uğramakta, bu ise biyogaz veriminin düşmesine neden olmaktadır. Kuru fermentasyon teknolojisinde ise daha az su kullanılarak fermentasyon işlemi etkin bir şekilde sürdürülebilmektedir. Bu teknoloji sayesinde %50 lere varan kuru madde oranına sahip atıklar biyogaz üretiminde kullanılabilmektedir. Konvansiyonal biyogaz sistemleri ıslak fermantasyona dayalıdır. Ancak, evsel çöpler gibi kuru madde oranında bu sistemlerin işletiminde teknik sıkıntılar mevcut. Son yıllarda geliştirilen Kuru Fermentasyon tekniği bu sorunu aşmaya başlamıştır.

Özellik Kuru Fermentasyon Islak Fermentasyon Organik materyal Maksimum %50 kuru madde oranında materyal (mekanik yükleme) Maksimum %13 katı madde oranına kadar (pompa ile yükleme) Teknoloji Problemler Tesis Proses enerji gereksinimi Perküle sıvı dolaşım teknolojisi ile yağmurlama ve ön karışımlı materyal Perküle dolaşım sistemindeki tıkanma, kirlenme sıkıntıları Modüler, kesikli (batch) operasyon (çoklu garaj tipi fermentör) Düşük (perküle sıvı dolaşımı, ısıtma)(üretilen enerjinin %15 inden daha az) Homojen dağılım için reaktör içi karıştırma ve ısıtma Köpük oluşumu ve yüzen tabaka oluşumu Kompleks, çok aşamalı sürekli beslemeli operasyon (tek fermentör) Yüksek (homojenizasyon, karıştırma, ısıtma, pompalama vs.) Bakım masrafları Düşük (Hareketli aksam daha azdır) Yüksek (hareket eden aksam fazladır)

SANTEZ PROJESİ Prof. Dr. Durmuş KAYA KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Enerji Sistemleri Mühendisliği Müşteri Kurum Mustafa DOĞRU Zarif Enerji Üretim San. Ve Tic. A.Ş.

Proje Tanıtımı Evsel kaynaklı atıkların uygun bir şekilde bertarafının yanında, ek gelir getirici ürünlerin üretildiği sistemlerin geliştirilmesi, Çöplerin organik kısımlarının ayrıştırılarak, ayrıştırılan organik çöplerden biyogaz üretilmesi, Atıkların kuru fermantasyon tekniğinin geliştirilerek işlenebilmesi ve üretilen biyogazdan elektrik üretilmesine yönelik çalışmalar yapılacaktır.

Projenin Hedefleri Çöpün organik kısımlarını kullanarak biyogaz elde etmek, Deponi alanına giden çöp miktarını %40 azaltmak, Organik kısmın kullanılmasıyla bu organik kısmı %40 azaltmak, Sürekli beslemeli, piston akışlı (plug flow) reaktörlü biyogaz sistemini tasarlayıp uygulamak, Çöp depolama ve bertaraf etme sistemlerinde yeni bir teknolojik ürün geliştirerek yeni pazarlar yaratmak ve pazarda aktif rol oynamak, CO 2 salınımını azaltarak ülkemizi karbon ticaretinde güçlü hale getirmek, Günde 6.100 m 3 biyogaz üretmek, 3.400 m 3 /gün miktarında CH 4 (metan) gazının havaya salınımını engellemek.

Genel İş Akış Şeması Fermantör boyutları 7m x 8m x 30m Fermantör hacmi 1.680 m 3 Fermantör içerisine 6 m de bir toplamda 5 adet karıştırıcı konulacaktır.

TÜBİTAK TEYDEB Destekli Ray Profil Haddehanesi Tav Fırınında Yakıt Optimizasyonu Yapmak, Atık Isıdan Maksimum Yararlanmak Amacıyla Yeni Bir Reküperatör ile Ekonomizer Tasarımı ve Sisteme Entegrasyonunun Yapılması Ray Profil HH Tav Fırını verimliliğinin artırılması önerileri, bir Ar-Ge uygulama projesine dönüştürülmüş ve TÜBİTAK a sunulmuştur. Proje, yapılan yoğun değerlendirmeler neticesinde TÜBİTAK tarafından, hibe desteği almak üzere kabul edilmiştir. 9.2.2015 13

ÖRNEK ÇALIŞMA 2: TAV FIRINLARI ENERJİ VERİMLİLİĞİ ETÜDÜ 1. Fazla Havanın Azaltılması Potansiyel Tasarruf Alanları ve Sonuçlar Tav fırınında yapılan ölçümlerde fırının optimum hava fazlalık katsayısının üzerinde çalıştığı tespit edilmiştir. Bu durumda, önemli miktarda hava ısıtılarak atmosfere verilmektedir. Fırının optimum hava fazlalık katsayısı ile çalıştırılması durumunda önemli miktarda enerji tasarrufu sağlamak mümkün olacaktır. Hava fazlalık katsayısının optimum değerine çekilmesi durumunda yapılacak enerji tasarrufu miktarı yanda verilmiştir. Fazla Havanın Azaltılması ile Yapılacak Tasarruf Miktarı Fazla hava debisi (Nm 3 /h) 9.987 Fazla hava oranı (%) 51,95 Hedef fazla hava oranı (%) 38,00 Cp (kcal/nm 3 K) 0,342 Havadaki azalma (Nm 3 /h) 2.682 Hava giriş sıcaklığı ( C) 20 Baca gazı sıcaklığı ( C) 335 Enerji tasarrufu (Kcal/h) 288.649 Fırın yıllık çalışma süresi (h) 8.500 Yıllık enerji tasarrufu (Kcal) 2.453.519.934

ÖRNEK ÇALIŞMA 2: TAV FIRINLARI ENERJİ VERİMLİLİĞİ ETÜDÜ 2. Sızıntı Havanın Önlenmesi Reküperatörlü fırınlarda tespit edilen en önemli tasarruf potansiyellerinden birisi de reküperatördeki sızıntı hava kayıplarıdır. Reküperatördeki ısıya dayanıklı boruların zamanla zarar görmesinden dolayı yüksek basınçlı ortamdan düşük basınçlı ortama doğru hava sızıntısı olmaktadır. Sızıntı hava kaybının önlenmesi ile yapılacak enerji tasarrufu miktarı yanda verilmiştir. Sızıntı Havanın Önlenmesi ile Yapılacak Tasarruf Miktarı Sızıntı hava debisi (Nm 3 6.126 /h) Baca gazı sıcaklığı ( C) 335 Ortam sıcaklığı ( C) 20 Cp (Kcal/Nm 3 K) 0,342 Enerji tasarrufu (Kcal/h) 659.423 Fırın yıllık çalışma süresi (h) Yıllık enerji tasarrufu (Kcal) 8.500 5.605.098.736

ÖRNEK ÇALIŞMA 2: TAV FIRINLARI ENERJİ VERİMLİLİĞİ ETÜDÜ 3. Ekonomizer Tesis Edilmesi Fırınlardaki tasarruf alanlarından birisi de bacadan atılan baca gazı sıcaklığının düşürülerek kullanılmasıdır. Bu amaçla kullanılan ekonomizer ile baca gazından alınan atık ısı, ofis ve atölyelerin ısıtılmasında ve banyolardaki sıcak su ihtiyacının karşılanmasında kullanılabilir. Ekonomizer kullanılması durumunda yapılacak enerji tasarrufu miktarı yanda verilmiştir. Ekonomizer Tesis Edilmesi ile Yapılacak Tasarruf Miktarı Mevcut egzoz gazı debisi (Nm 3 /h) 30.191 Fazla havadaki azalma (Nm 3 /h) 2.682 Ekonomizerde kullanılacak yanma gazı (Nm 3 /h) 30.191 Ekonomizer giriş sıcaklığı ( C) 335 Ekonomizer çıkış sıcaklığı ( C) 150 Cp (kcal/nm 3 K) 0,342 Enerji tasarrufu (kcal/h) 1.908.519 Fırın yıllık çalışma süresi (h) 8.500 Yıllık enerji tasarrufu (kcal) 16.222.412.253

TAV FIRINI TASARRUF ALANLARININ UYGULANMASI Gaz Analizörü Uygulaması Fırına giren fazla havanın azaltılması için fırına bir gaz analizörü montaj edilmiştir. Bu gaz analizörü ile yakıt içeriği online analiz edilmiş ve bu analize göre yanma hesabı yapılarak buradan hava-yakıt oranı hesabına gidilmiştir. Yapılan bu hesap gaz analizörünün yazılımına aktarılmıştır.

TAV FIRINI TASARRUF ALANLARININ UYGULANMASI Reküperatörün Değiştirilmesi Tav fırınında yapılan ölçümlerde reküperatörde sızıntı olduğu tespit edilmiş ve bu sızıntı havanın önlenmesi ile yapılacak tasarruf miktarı hesaplanmıştı. Hesaplanan bu tasarruf miktarı doğrultusunda tav fırını reküperatörü değiştirilmiştir. Reküperatör değişimi sonrası O 2 oranı reküperatör giriş ve çıkışında aynı kalmış ve sızıntı önlenmiştir. Böylece sızıntı hava ile kaybedilen enerjinin tamamı geri kazanılmıştır.

TAV FIRINI TASARRUF ALANLARININ UYGULANMASI Ekonomizer Tesis Edilmesi Tav fırınında atık baca gazı ısısından yararlanarak sıcak su elde edilmesi için bir ekonomizör tasarlanmış ve montajı yapılmıştır. Uygulama sonrası baca gazı sıcaklığı düşürülerek yaklaşık 90 C sıcaklığında çevrim suyu elde edilmiştir. Bu sıcak su ile tesiste kullanılan banyoların sıcak su ihtiyacı karşılanmış ve binalarda ısınma ihtiyacı giderilmiştir.

TAV FIRINI TASARRUF ALANLARININ UYGULANMASI Uygulama Öncesi ve Sonrası Durumların Karşılaştırılması Önceki Durum Hesaplanan Gerçekleşen Fazla Hava Oranı %51,95 %38 %13,9 Sızıntı Hava Miktarı 6.126 Nm 3 /h 0 0 Fırın Verimi %61,83 %66,81 %69,43

PROJE YATIRIM MALİYETİ VE GERİ ÖDEME SÜRESİ Tasarrufun Adı Yapılacak Olan Yatırım Yatırımın Maliyeti (USD) Yatırımın Maliyeti (TL) Tasarruf Miktarı (USD) Tasarruf Miktarı (TL) Yatırımın Geri Ödeme Süresi (Ay) Fazla havanın azaltılması+ Tufal kaybının azaltılması Hava-Yakıt oranı online ölçüm sistemi 277.777 499.998,6 132.009+781.666,6 1.644.616 3,6 Sızıntı hava kaybının önlenmesi Ekonomizer tesis edilmesi Reküperatör 388.888,6 699.999,5 301.525 542.745 15,47 Gaz-Su ekonomizeri 166.666,67 300.000 423.820 762.876 4,7 Hava perdesi tesisi ısıl kazanç + Bakım onarım Hava perdesi tesisi + Elektrik maliyeti 23.750+35700 107.010 5.675 + 75.000 145.215 8,8 TOPLAM 892.782,27 1.607.008 1.719.695,6 3.095.452 6,2 Yukarıda belirtilen yatırımın yaklaşık 600.000 TL si TÜBİTAK TEYDEB den sağlanmış olup, KARDEMİR tarafından yapılan yatırım yaklaşık 1.000.000 TL olup bu durumda KARDEMİR için geri ödeme süresi yaklaşık 3 aydır.

Demirçelikte Kok Söndürme 9.2.2015 22

Kok Kuru Söndürme Sistemleri Genel Akım Şeması 9.2.2015 23

Kok kuru södürme sistemi ile enerji tasarrufu ve çevresel faydalar -Yıllık 541.080 ton su kullanılmayacaktır. Sudan yıllık mali kazanç: 54.108 TL YF larda Metalurjik Kok kullanımının azaltılması: YIL: 26.052 ton kok YF larda Metalurjik Kok Kullanım Kazancı: 10.420.800 TL/YIL Elektrik Üretimi Net: 12 MW Elektrik Üretim Kazancı: 19.238.400 TL/YIL Toplam Kazanç: 29.713.308 TL/YIL Tesisin Geri Ödeme Süresi: 2,7 YIL

T.C. KARABÜK ÜNİVERSİTESİ 9.2.2015

Projenin Tanımı Kardemir Ray profil haddehanesinde bulunan proses bacaları atık ısısından faydalanılarak ray profil-çelikhane elektrik pano odaları ve eğitim merkezinin soğutma ihtiyacının karşılanması hedeflenmektedir. Bu amaçla iki adet atık ısı kaynaklı sıcak su kullanan absorbsiyonlu chiller sistemi kurulacak. Sistemdeki soğuk su hatların yalıtılacak. Soğutma kulesi tesis edilecek. Soğutulması planlanan mahalle fancoil kurulumu yapılacaktır. 9.2.2015

Lokasyonlara Göre Yapılabilecek Tasarruf Miktarları Mevcut durumda ray profil elektrik pano odaları yıllık soğutma maliyeti; Elektrik birim fiyatı : 0,19 TL/kWh Yıllık çalışma saati : 5000 saat/yıl Tüketilen enerji : 300 kw Soğutma yükü : 600 kw 300 kw * 5000 saat/yıl * 0,19 TL/kWh 285.000 TL Mevcut durumda çelikhane elektrik pano odaları yıllık soğutma maliyeti; Elektrik birim fiyatı : Yıllık çalışma saati : Tüketilen enerji : Soğutma yükü : 0,19 TL/kWh 5000 saat/yıl 270 kw 540 kw 270 kw * 5000 saat/yıl * 0,19 TL/kWh 256.500 TL 9.2.2015

Seminer merkezi yıllık soğutma maliyeti; Elektrik birim fiyatı : 0,19 TL/kWh Yıllık çalışma saati : 2000 saat/yıl Tüketilen enerji : 175 kw Soğutma yükü : 350 kw 175 kw * 2000 saat/yıl * 0,19 TL/kWh 66,500 TL Toplam tasarruf : 608.000 TL *Yapılacak olan seminer merkezi soğutma cihazları alım maliyetlerinden tasarruf edilebilir. 9.2.2015

YATIRIM MALİYET TABLOSU Yatırım Türü Yatırım Maliyeti Absorbsiyonlu Chiller (2 Adet) 610.000 TL Fancoil, elektrik malzemeleri ve elektrik işçiliği 56.292 Soğutma kulesi 88.660 Yalıtım-soğutma hatlarının kurlumu ve işçilik 372.500 TOPLAM 1.127,316 9.2.2015

İşletme Giderleri Giderler Maliyet (TL) Pompa İşletmesi (10.6 kw * 5000 saat/yıl * 0,19 TL/kWh) 10.070 Bakım 20.000 Toplam Maliyet 30.070 9.2.2015

Kurulacak Sistemin Basit Geri Ödeme Süresi Basit Geri Ödeme Süresi: İlk Yatırım Giderleri/ Yıllık Net Gelir Basit Geri Ödeme Süresi: 1.127,316/ (608.000-30.070) 1.127,316 TL / 577.930 = 1.95 yıl 9.2.2015

Kompresör Soğutma Suyu Atık Isısı Kullanımı-Isı Pompası Prensibi Isı pompası, ısı enerjisini bir ortamdan diğer bir ortama taşıma prensibine dayanan sistemdir. Gerekli şartlar sağlandığında yüksek miktarlarda enerji düşük maliyetlerle kullanıma sunulabilir Kompresör soğutma suyundan açığa çıkan ısıyı atmosfere atmak yerine, 90-100 C de sıcak su elde edilebilir! 9.2.2015 32

Toplam Kazanç Kompresör Soğutma Suyu Yatırım Maliyeti :150.000 TL Yıllık parasal tasarruf : 301.996 TL/yıl Geri Ödeme Süresi : 6 ay Yatırım Türü Yatırım Maliyeti Isı pompası (Energy Recovery, 900 kw) 150.000 TL TOPLAM 150.000 TL Yıllık enerji kazancı (Kcal) Yıllık doğalgazeşdeğeri yakıt tasarrufu (Nm 3 ) Yıllık parasal tasarruf (TL/yıl) Yatırım maliyeti (TL) Geri ödeme süresi (ay) 5.082.000.000 603.993 301.996 150.000 6 9.2.2015 33

Organik Rankine Çevrim Nedir Uygulaması Organik rankine çevrim, iş yapan akışkan olarak organik akışkanları kullanan kapalı bir rankine çevrimdir. Organik rankine çevrimde ısı kaynağı olarak; Baca gazı atık ısısı (150 400 oc), Biyokütle, Jeotermal enerji, Güneş enerjisi kullanılmaktadır. Organik rankine çevrim verimi ısı kaynağı ve kondens suyun sıcaklığına (sıcak su ihtiyacının olup olmaması durumuna) bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Genellikle 250 oc nin üzerindeki ısı kaynaklarında verim (ısı kaynağının elektrike dönüştürülme oranı) %19-25 arasındadır. Türbin verimleri %85 civarındadır. Ekonomik çalışma ömrü 20 yıldır. 9.2.2015 34

ORC hangi uygulamalarda kullanılır? 9.2.2015 35

Endüstriyel proses atık ısılarından elektrik üretimi Endüstriyel proses bacalarından çıkan 180 C nin üzerindeki bacagazları, içten yanmalı motorların egzoz gazları vb düşük sıcaklıktaki ısı kaynaklarından elektrik üretimi için kullanılır. ORC nin yaygın kullanıldığı endüstriyel alanlar; Çimento endüstrisi, Cam endüstrisi, Demir-çelik endüstrisi, Rafineriler 9.2.2015 36

İçten Yanmalı Motordan Isı Geri Kazanımı; 9.2.2015 37

ORC sisteminde kullanılan ekipmanlar ORC ünitesinde Egzoz Gazından elde edilen 140 kw lık ısı kullanılacaktır. Motor soğutma suyundan elde edilen ısı ORC ünitesi yanı sıra mevsimsel hava şartlarına göre fermantörlerin ısıtılmasında kullanılacaktır. Fermantörleri ısıtmak için yaklaşık 70 kw ısıya ihtiyaç duyulacaktır 9.2.2015 38

Buharlaştırıcılar; Buharlaştırıcı, ısı kaynağından aldığı enerji ile ORC de kullanılan akışkanı (R245fa, R134a vb.) sıvı fazından buhar fazına geçirir. 9.2.2015 39

Buhar Türbini; Buharlaştırıcıdan kızgın buhar olarak çıkan organik akışkan, türbin kanatçıklarına çarparak mekanik iş elde edilmektedir. Buhar türbinine entegre edilen jeneratör ile mekanik iş elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. 9.2.2015 40

Kondenser; Buhar türbininden çıkan ıslak buharın yoğuşturulması (sıvı faza geçirilmesi) için kullanılmaktadır. Hava soğutmalı veya su soğutmalı olabilmektedir. 9.2.2015 41

Pompa; Pompa, kondeserden çıkan sıkıştırılmış sıvı halindeki organik akışkanın basıncının kondeser basıncından buharlaştırıcı basıncına yükseltilmesi için kullanılacaktır. Kullanılan organik akışkanın türüne göre değişmekle birlikte R245fa için Buharlaştırıcı basıncı 16 bar Kondenser basıncı 2 bar 9.2.2015 42

Isı Yalıtımında Tasarruf Isı yalıtımı, sıcaklığı çevrelendiği ortam sıcaklığından farklı olan bir ortamın yüzeylerinden oluşacak ısı geçişini azaltmak amacıyla yapılan uygulamadır. -Son yıllarda yalıtım sektöründe önemli gelişmeler olmuştur. -Bu malzemeler tek başına kullanılacağı gibi birkaç farklı izolasyon malzemesi bir arada da kullanılabilir.

Bazı Malzemelerin Isı İletim Katsayıları Alüminyum Donatılı Beton Ahşap Su Yatay Delikli Tuğla Polietilen Camyünü Taşyünü Elastomerik Kauçuk Köpüğü Poliüretan Aerogel : 204 W/mK : 2,1 W/mK : 1,2 W/mK : 0,8 W/mK : 0,45 W/mK : 0,040 W/mK : 0,040 W/mK : 0,040 W/mK : 0,036 W/mK : 0,035 W/mK : 0,013 W/mK

Kombine kullanıma ilişkin örnek 200-350 0 C arası sıcaklıklarda; 6 ve daha küçük çaplı hatlarda yalnız Pyrogel XT kullanımı, 6 ten daha büyük çaplı hatlarda ilk katlarda Pyrogel XT, üzeri taşyünü kullanımı halinde : Yatırım ortalama 2-4 yıllık bir sürede kendini geri ödemektedir. 200 0 C den daha düşük sıcaklıklarda; İlk kat olarak Cryogel-X201 kullanımı durumunda İzole Altı Korozyon problemi tamamen ortadan kalkmaktadır. Bu durumda yapılacak olan yatırım da kendisini 2-4 yıl arasında geri ödemektedir.

ISI YALITIMINDA TASARRUF Büyük Bir Sanayi Kuruluşunda Yapılan Örnek Uygulama Ölçüm Yapılan Yer Tasarruf Tasarruf miktarı CO 2 Azalma Miktarı Tasarruf miktarı Yatırım maliyeti (mlz + işçilik) Toplam geri ödeme süresi kwth TL/yıl ton/yıl TL/ay TL ay Atık Isı Kazanı ve XX hatları 170,98 106.786,58 748,89 8.898,88 47.641,36 5,35 Y sahası 94,43 58.978,22 413,61 4.914,85 36.003,46 7,33 100 Hattı 106,95 66.796,16 468,44 5.566,35 5.287,98 0,95 Plt AB Fırın Yüzeyi 261,49 163.315,34 1.145,32 13.609,61 5.386,50 0,40 Plt A Hattı 266,95 166.723,74 1.169,22 13.893,64 108.062,09 7,78 Plt C Kazan Yüzeyi 225,65 140.929,95 988,33 11.744,16 190.132,48 16,19 DX Sahası Diğer 138,38 86.426,86 606,10 7.202,24 15.539,79 2,16 Y Sahası Z Fırın Yüzeyi 76,10 47.529,99 333,32 3.960,83 22.623,75 5,71 Y Sahası-K Ünitesi 511,61 319.530,01 2.240,84 26.627,50 39.533,21 1,48 Y Sahası K Fırın Yüzeyi 92,11 57.525,99 403,43 4.793,83 90.864,45 18,95 X Y Z Tankları 2.041,39 1.274.976,89 8.941,31 106.248,07 555.167,32 5,23 Toplam 3.986,03 2.489.519,72 17.458,80 207.459,98 1.118.026,70 Isıl Güç Kaybı : 3.986 kwth Mali tasarruf : 2.489.520 TL/yıl Yatırım maliyeti: 1.118.027 TL

Arıza Erken Uyarı Sistemiyle tasarruf Kestirimci bakım; motor ve komponentlerindeki arızaları, sorun yaratacak hale gelmeden önce tespit ederek muhtemel arızaları önlemeye yönelik yapılan bir bakım yöntemidir. Kestirimci bakım için kullanılan yaklaşım; motor ve komponentlerinin güncel ve geçmişteki durumlarının izlenmesi ve grafik trendler vasıtasıyla mukayese edilerek gelecekteki durumların kestirilmesidir. Kestirimci bakımda kullanılan teknikler; yağ analizi, sıcaklık analizi, titreşim analizi ve model bazlı erken uyarıdır. 9.2.2015 47

Yerli Ürün-Artesis Erken Uyarı Analizörü Bu konuda bazı firmaların ürünleri mevcuttur. Yerli ürün olarak Artesis firmasının analizörleri mevcuttur. Firmanın ürünleri yurt dışı satıştada hatırı sayılır bir üstünlüğü mevcuttur. Ölçümlerde kullanılan enerji analizörü 3 fazlı elektrik motoru ile sürülen ekipmanları izleyen, mevcut ve gelişen elektriksel ve mekanik arızaları aylar öncesinden tespit edebilen bir arıza erken uyarı sistemidir. Cihazlar, izlemeye başladığı ekipmanı süren elektrik motorunun akım ve gerilim bilgisini ölçerek, akıllı model bazlı yaklaşımıyla anormallikleri fark 9.2.2015 etmektedir. 48

Örnek çalışma-endüstriyel bir kuruluşta yapılan çalışma 9.2.2015 49

Kocaeli Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü Sanayide Enerji Verimliliği -Ön Etüt -Detay Etüt -Uygulama Projeleri Biyogaz Üretim ve Enerji Dönüşüm Teknolojileri Fizibilite çalışmaları Laboratuar analizleri Projelendirme Anahtar tesis kurulumu Devreye alma çalışmaları 9.2.2015 50

Sanayide Enerji Verimliliği-Referanslar SCHNEIDER ELEKTRIC DANIŞMANLIKLAR TÜPRAŞ ın 4 RAFİNERİSİ DETAYLI ETÜTLER TÜPRAŞ 20 ADET VAP PETKİM DETAYLI ETÜTLER PETKİM VAPLAR KORDSA, HAYAT KİMYA, İÇTAŞ DEMİRÇELİK..VAPLAR KARDEMİR DETAY ETÜTLER VE VAPLAR KARDEMİR RAY PROFİL HADDENESİ TAV FIRINI İYİLEŞTİRME PROJESİ HALK BANK ENERJİ VERİMLİLİĞİ KOBİ CHECK UP PROJESİ 9.2.2015 51

Biyogaz Referans Projeleri Bitkisel ve Hayvansal Atıklardan Biyogaz Üretimi ve Entegre Enerji Üretim Sisteminde Kullanımı (BİYOGAZ), TUBİTAK KAMAG, 2007-2010 (Proje yürütücüsü) Proje Ortağı: Kocaeli Büyükşehir Belediyesi Proje Bütçesi:6.306.361,00 TL

BİTKİSEL VE HAYVANSAL ATIKLARDAN BİYOGAZ ÜRETİMİ VE ENTEGRE ENERJİ ÜRETİM SİSTEMİNDE KULLANIMI (BİYOGAZ) PROJESİ

TUBİTAK Destekli BİYOGAZ Projesi

TUBİTAK Destekli BİYOGAZ Projesi 55

TUBİTAK Destekli BİYOGAZ Projesi 15.01.2015

TUBİTAK Destekli BİYOGAZ Projesi 17.10.2010 57

TUBİTAK Destekli BİYOGAZ Projesi

Biyogaz Referans Projeleri Hayvansal Atıkların Kofermentasyonu ile Biyogaz Üretimi ve Biyogazın Gaz Motoru-ORÇ Entegre Enerji Üretim Sisteminde Kullanımı (TÜBİTAK-1505 Üniversite-Sanayi İşbirliği Destek Programı) 2013-2015 (Proje yürütücüsü) Proje Ortağı: Kocaeli Yenilenebilir Gübre Hayvancılık Üretim Teknolojileri Ve Sistemleri Pazarlama Enerji Elektrik San. Tic. Ltd. Şti. Proje Bütçesi: 996.390,00 TL Toplam Bütçe: 2.500.000 TL Proje ile; 30 ton/gün büyükbaş hayvan atığı, 15 ton/gün peyniraltı suyu ve 5 ton tavuk gübresi işlenecek,

Hayvansal Atıkların Kofermentasyonu ile Biyogaz Üretimi ve Biyogazın Gaz Motoru-ORÇ Entegre Enerji Üretim Sisteminde Kullanımı

Proje Reçetesi Materyaller Atık Miktarı (ton/gün) B.Baş gübresi 30 Tavuk gübresi 5 Peynir altı suyu 15 TOPLAM 50

Tesis inşaatı devam ediyor... 62

Tesis inşaatı devam ediyor... 63

Proje Çıktıları; Kofermantasyona dayalı biyogaz tesisi 300 kw elektrik ve 300 kwth ısı ORC ile 10 kw ekstra elektrik 45 ton doğal gübre (katı+sıvı)

TEŞEKKÜRLER 9.2.2015 65