BİNALARDA GÜNEŞ ENERJİSİ UYGULAMALARI

Benzer belgeler
GÜNEŞ ENERJİSİ TEKNOLOJİLERİ, İTÜ DE YAPILAN ÇALIŞMALAR VE BİNALARDA UYGULAMALARI

HASRET ŞAHİN ISI EKONOMİSİ

GÜNEŞ PİLLERİ (FOTOVOLTAİK PİLLER) II. BÖLÜM

İçerik. Giriş. Yakıt pili bileşenlerinin üretimi. Yakıt pili modülü tasarımı ve özellikleri. Nerelerde kullanılabilir?

BÜTÜNLEŞİK TASARIM BİNA ENERJİ VERİMLİLİĞİ YEŞİL BİNALAR

Güneş Enerjisinden Maksimum Enerji Sağlayarak Bir Binanın Aydınlatılması ve Isıtılması. Dr. Sinan Pravadalıoğlu

Grontmij Sürdürülebilir Mühendislik ve Tasarım... Övünç Birecik, Grontmij Türkiye

TERMİK SANTRALLERDEKİ ATIK ENERJİNİN KULLANILABİLİRLİĞİ: ÇAN ONSEKİZ MART TERMİK SANTRALİ. Celal KAMACI. Dr. Zeki KARACA.

SANAYİ SEKTÖRÜ. Mevcut Durum Değerlendirme

Rüzgar Nereye Doğru Esecek?

Enerji Verimliliği i Destekleri

Bina Sektörü. Teknik Uzmanlar Dr. Özge Yılmaz Emre Yöntem ve Duygu Başoğlu

YILDIZ ENERJİ EVİ. Yıldız Enerji Evi

TÜRKİYE NİN RÜZGAR ENERJİSİ POLİTİKASI ZEYNEP GÜNAYDIN ENERJİ VE TABİİ KAYNAKLAR BAKANLIĞI ENERJİ İŞLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

İÇİNDEKİLER TABLO VE ŞEKİLLER...

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARIMIZ VE ELEKTRİK ÜRETİMİ. Prof. Dr. Zafer DEMİR --

TÜRKİYE DE ÇATILARIN DURUMU 11 EKİM 2016

İSTİHDAMA KATKISI. Tülin Keskin TMMOBMakine Mühendisleri Odası

SICAKLIK VE ENTALP KONTROLLÜ SERBEST SO UTMA UYGULAMALARININ KAR ILA TIRILMASI

SOLAREX İSTANBUL Güneş Enerjisi & Teknolojileri Fuarı

YENİLENEBİLİR ENERJİ İLE M A SERA ISI POMPALARI

Doç. Dr. Emin Açıkkalp Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

Doğalgaz Kullanımı ve Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi

RÜZGAR ENERJİSİ. Cihan DÜNDAR. Tel: Faks :

ÖZGEÇMİŞ. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Osmaniye/Türkiye Telefon : /3688 Faks :

Enerji Verimliliği : Tanımlar ve Kavramlar

GDF SUEZ de Su Ayak İzi ve Su Risklerinin Yönetimi. Peter Spalding: HSE Manager, GDF SUEZ Energy International April 2015

ELECTROCHEMICAL TECHNOLOGIES & APPLICATIONS-I

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

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Teknik Eğitim Fakültesi, Makina Eğitimi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Eğitimi A.B.

2. YARIYIL / SEMESTER 2

KOMPLE ÇÖZÜM ÇEVRE DOSTU ESNEK ÇÖZÜM. Tekli Uygulama. İkili Uygulama. Montaj Kolaylığı

ÖZGEÇMİŞ. Görev Yeri. Ar. Gör. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi

Geleceğin Enerji Çözümleri

SİRENG ENERJİ MUHENDISLIK DANIŞMANLIK HIZMETLERI SAN. VE TIC. LTD.ŞTI.

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

Binalarda Isı Yalıtımı ile Güneş Kontrolünün Önemi

Her İşletmenin Mutlaka Bir Enerji Politikası Olmalıdır.

TURSEFF BİLGİLENDİRME SUNUMU 23 KASIM 2012 OSB ENERJİ ZİRVESİ KAYSERİ

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

Binalarda Isı Yalıtımı ile Güneş Kontrolünün Önemi

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

KOJENERASYON ve TRİJENERASYON TEKNOLOJİLER

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

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ VE YENİLENEBİLİR ENERJİ

ÖZGEÇMİŞ (Prof. Dr. İ. Engin TÜRE)

İklim Değişikliği nin Güneş ve Rüzgar Enerjisi Üzerindeki Etkileri. Kıbrıs ve Türkiye Açısından Bakış

ENERJİ TASARRUFUNDA CAM FAKTÖRÜ

Enerjide Çözüm: Enerjinin Etkin Kullanımı ve %100 Yenilenebilir Enerji


ENERJİ VERİMLİLİĞİ ÇALIŞTAYI 22 KASIM 2012 KONYA

GÜNE ENERJ PV Sistemleri: PV uygulamaları

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

TÜRKİYEDE FOTOVOLTAİK (PV) KONUSUNDA GELİŞMELER, ÇIKAN SON KANUNLAR VE MEVCUT ÖRNEK UYGULAMALAR

AB Müzakere Süreçlerinde Tesisat Mühendisliğinin Durumu

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : TUNA AYDOĞMUŞ. 2. Doğum Tarihi : Unvanı : ÖĞRETİM GÖREVLİSİ. 4. Öğrenim Durumu : YÜKSEK LİSANS

Dünyada ve Türkiye de Enerji Görünümü Selahattin İncecik. İstanbul Teknik Üniversitesi

Bauer Güneş Enerji Kollektörleri nin tercih edilmesine sebep olacak özelliklerinden bazıları ;

Sürdürülebilir Binalarda Isıl Depolama. Dr. İbrahim Çakmanus

Türkiye ve Dünyada Güneş Enerjisi Mevcut Durum ve Gelecek

GÜNEY GRUP ENERJİ ÇEVRE DANIŞMANLIK. GÜNEY GRUP ENERJİ ÇEVRE DANIŞMANLIK A.Ş. bir GÜNEY PROJE TAAH. SAN. TİC. LTD. ŞTİ. İştirakidir.

A.Ü. GAMA MYO. Elektrik ve Enerji Bölümü GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ 9. HAFTA

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ, AB SÜRECİ VE ÇEVRE

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

Temiz hava ile enerji geri kazanımı!

ENERJİ VERİMLİLİĞİ EĞİTİM MERKEZİ

TÜRKİYE DE YEŞİL BİNA KAVRAMI ÖRNEK : GAZİANTEP EKOLOJİK BİNA

NİTELİKLİ CAMLAR ve ENERJİ TASARRUFLU CAMLARIN ISI YALITIMINA ETKİSİ

ısı pompaları Çevre Dostu Isıtma Çözümleri Faturayı Dünya ya kesmeyen ısıtma sistemleri

YALITIM TEKNİĞİ. Yrd. Doç. Dr. Abid USTAOĞLU

Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi

Güneş Enerjisiyle Isıtma ve Soğutmanın Ticari Uygulamaları İŞ ENERJİ Aclan KAYA Proje Mühendisi

KARABÜK İÇİN DERECE-ZAMAN HESAPLAMALARI DEGREE-TIME CALCULATIONS FOR KARABÜK

Malzemelerin Yüzey İşlemleri (MATE 464) Ders Detayları

BİNA ENERJİ PERFORMANSI VE BÜTÜNLEŞİK BİNA TASARIM YAKLAŞIMI

ÖZGEÇMİŞ. Analitik kimya, elektrokimya, voltammetrik teknikler, yakıt pilleri, nano parçacık modifiye yüzeyler, iş sağlığı ve güvenliği

TTGV Enerji Verimliliği. Desteği

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS-DOKTORA PROGRAMI EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI GÜZ DÖNEMİ

Cam Kalıplarının Akımsız Nikel Kaplanması Konulu SANTEZ Projesi

GÜNEŞ PİLİNİN MATEMATİKSEL MODELLENMESİ VE MATLAB İLE SİMÜLASYONU

Araş. Gör. Makina Mühendisliği Gaziantep Üniversitesi

e-bulten DOKÜMAN NO: PR/8.5/001 REVİZYON NO:00 YAYIN TARİHİ: 02/12/2015 SAYFA NO: Sayfa 1 / 5

Oturum Başkanı: Dilşad BAYSAN ÇOLAK

ÇEVRE DOSTU BİNALARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE ÖRNEK UYGULAMALAR Seda YÖNTEM / EKODENGE A.Ş.

Yrd. Doç. Dr. Özlem ÇÖLGEÇEN

World Energy Outlook Dr. Fatih BİROL UEA Baş Ekonomisti İstanbul, 1 Aralık 2011

Tarımsal enerji ihtiyacını yenilenebilir enerji kaynakları ile nasıl sağlayabiliriz? 6 Kasım 2018 Swissotel Ankara

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ İLE MÜCADELEDE DÖNGÜSEL EKONOMİ YENİLENEBİLİR ENERJİNİN ÖNEMİ. Dr. Belma SOYDAŞ SÖZER Biyokütle Enerjisi Grubu Koordinatörü

EKOTEC ISITMA SOĞUTMA ÇÖZÜMLERİ

MAK1002 STATİK Zorunlu YAD112 YABANCI DİL II (ALMANCA) Zorunlu

Konya Sanayi Odası. Ocak Enis Behar Form Temiz Enerji twitter/enisbehar

Elektrik Enerji Sistemlerinin Ekonomik İşletilmesi ve Enerji Verimliliği

VIESMANN VITOSOL 222-T Heatpipe prensipli vakum borulu kolektör Güneş enerjisi ile kullanma suyu ısıtması için boyler ile

SERA GAZLARININ İZLENMESİ ve EMİSYON TİCARETİ

ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI

En üst düzey verimlilik

Küçük ve Mikro Ölçekli Enerji Yatırımları için Hibrit Enerji Modeli


TABİİ DOLAŞIMLI, ENDİREKT ISITMALI PRİZMATİK TİP KOLLEKTÖRLÜ GÜNEŞ ENERJİSİ SİSTEMLERİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

Transkript:

_ 739 BİNALARDA GÜNEŞ ENERJİSİ UYGULAMALARI Figen KADIRGAN ÖZET AB içinde, iklim ve enerji politikalarının planlanması kapsamında, 2008 de kabul edilen paket programın önümüzdeki 10 yıl için belirlediği 3 hedef, enerji pazarını önemli ölçüde etkileyecektir. Bu 3 hedef içerisinde; yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım oranının AB ülkelerinde kullanılan toplam enerjiye oranla %20 ye çıkarılması (uluslararası anlaşmalarda bu hedef %30 olarak belirlenmiştir), CO 2 emisyonunun %20 azaltılması (uluslararası anlaşmalarda bu hedef %30 dur), enerji verimliliğinin bazı referans senaryolara oranla %20 arttırılmasını sayabiliriz. Bu iddialı hedeflere ulaşabilmek için binalarda yenilenebilir enerji kaynaklarının aktif olarak kullanımının yaygınlaşması kaçınılmaz olacaktır. Bu çalışmada güneş enerjisinin binalarda ısıtma, soğutma ve elektrik eldesi amacı ile kullanımındaki son gelişmeler, ilgili teknolojiler, bunların maliyeti, bu konuda yapılan ar-ge çalışmaları ve Türkiye deki durum irdelenecektir. Anahtar Kelimeler: Güneş enerjisi, bina, güneşle ısıtma, güneşle soğutma, foto voltaik piller ABSTRACT The EU energy package, aiming at an action plan for energy and climate policy measures within the EU, was launched a year ago and resulted in a proposal 23 of January 2008. The package takes on three goals, which will have a significant influence on the energy markets in EU over the next decades: -Increased use of renewable energy from today's 7 to 20 %. Basic principle will probably be an adding of 13 % for each country but the burden sharing negotiations has not started yet so it remains to be seen. -20 % reduced emissions of CO 2 in relation to 1990 and unilaterally. Within an international agreement, EU has committed itself to 30 %. -20 % increased energy efficiency compared to some sort of reference scenario (unclear how this will be constructed). Realising these ambitious targets will have a large impact on the existing energy system and also society as a whole. The measures needed to fulfil them, necessite the increased use of renewable energy in the buildings. In this presentation, development of the solar energy applications (such as solar heating, cooling and electricity ), related technologies, their cost, research and development works made in world wide and in Turkey will be given. Key Words: Solar energy, buildings, solar heating, solar cooling, PV

_ 740 1. GİRİŞ Binaların enerji harcamalarının kontrolü önemlidir. Yapılan çalışmalar toplam enerji harcamalarının %40 ının binalar tarafından yapıldığını göstermiştir. Kyoto protokolüne göre 2012 yılına kadar sera gazlarının emisyonu %8 oranında düşürüleceği için bu konuda binalar başlıca rolü oynayacaklardır. Binaların enerji performansını ölçen ulusal kurallar, AB ülkelerinde bulunmakla birlikte henüz ülkemizde bu konuda çalışmalar sürmektedir. Güneş Enerjisinin yüksek verimle termal dönüşümünde yatırım alanları ve uygulamaya dönüşebilecek yenilikçi alanları aşağıdaki başlıklar altında toplayabiliriz: Termal enerji eldesi [1-8], binaların, turistik tesislerin, ticari binaların enerji harcamalarının yaklaşık %60 ının ısı enerjisi olduğu göz önüne alınırsa yüksek verimle enerji eldesinin önemi göz ardı edilemez. Güneş enerjisi ile soğutma yapma yani Absorpsiyonlu soğutma sistemleri 2. YÜKSEK VERİMLİ TERMAL DÖNÜŞÜM VE SOĞUTMA Ülkemizde yüksek verimli termal dönüşüm teknolojisi yoktur. Yarı seçici yüzey [9] üreten bir firma dışında güneş kollektörlerinin yüzeyleri mat siyah boya ile boyanarak hazırlanmaktadır. Bunlarda profil yüzeylerinin absorpsiyon- emisyon oranı çok küçüktür. Dolayısıyla güneşle ısınan su, hızlı radyasyonla ısısını kaybeder. Siyah mat boya ile hazırlanan yüzeylerde boya çatlaması ve korozyona çok rastlanır. Ömürleri kısadır. Yüksek verimli kollektör yüzeyleri güneş ışığına karşı seçici ve koruyucu kaplamalardan oluşur. Yüksek verimli bir kaplamanın, güneş ışığının 0.3-2 µm dalga boyu aralığında maksimum absorpsiyon (α> 92) değerine, aynı zamanda da radyasyonla ısı kaybının olmaması içinde minimum emisyon (ε<10) değerine sahip olması gerekir. Bu kaplamalar 1 µm den daha ince filmler (nano film) olup vakum teknikleri veya elektrokimyasal kaplama yöntemleri ile hazırlanabilir. Elektrokimyasal kaplama ile hazırlanan yüzeyler ülkemizde de geliştirilmiştir (10). Türkiye nin göz ardı etmemesi gereken konu yüksek verimli termal dönüşümdür. Bugün Avrupa da en fazla kollektör üretimini Almanya yapmaktadır ve Almanya 2002 den günümüze üretimini 3 katına çıkartmıştır. İş hacminin %90 ı seçici yüzeyli Düz kollektördür. Termal dönüşüm pazarının gelişmesi ve fotovoltaik pazarı ile karşılaştırılması Sekil 2 de verilmiştir. Termal dönüşümün verimli bir şekilde yapılmasının önemli bir uygulaması güneşle soğutmadır. ya en çok ihtiyaç duyulan an güneşten en çok yararlanılacak andır. ya harcanan enerji ise ekonomide önemli bir yer tutmaktadır. Güneş enerjisi ile soğutma ayrıca CO 2 salınımında azalmaya neden olacaktır. Güneş enerjisi ile yapılan farklı soğutma sistemlerine ait teknolojiler ve özellikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Avrupa Termal Güneş Endüstrisi Federasyonunun raporlarına göre, AB de 70 den fazla güneşle soğutma sistemi yerleştirilmiş, bunun yarısından fazlası da düz kollektörler ve absorpsiyonlu soğutma sistemleri kullanılarak yapılmıştır. Günümüzde 4 kw soğutma kapasitesinden başlayan ve sıcak su ile çalışan absorpsiyonlu çillerler pazarda bulunmaktadır.

_ 741 Şekil 2. Termal Pazarın Gelişimi Tablo 1. Teknolojileri Teknoloji Su-LiBr Sistemi ile Absorpsiyonlu NH 3 -Su Sistemi ile Absorpsiyonlu Su-Silika jel Kapalı Devre Adsorpsiyon Açık Devre Kurutuculu Soğutucu H 2 O NH 3 H 2 O - Soğurucu LiBr H 2 O Silika jel Silica jel Soğutucu Taşıyıcısı H 2 O Su-glikol H 2 O Hava 6-20 o -60 o C den 20 o C C Sıcaklığı ye 6-20 o C 16-20 o C Isıtma Sıcaklığı 80-110 o C 100-140 o C 55-100 o C 55-100 o C Suyu Sıcaklığı 30-50 o C 30-50 o C 25-35 o C Uygulanamaz Güç Aralığı 35-7000 kw 10-10 000 kw 50-430 kw 20-350 kw COP 0,6-0,75 0,6-0,7 0,3-0,7 0,5-1 550 /kw 800 /kw (200 kw) (200 kw) 1000 /kw 500 /kw 500-1000 /kw >1000 /kw (50 kw) (1000 kw) gücü (kw) için yaklaşık yatırım maliyeti Farklı soğutma projelerinin yıllık performansları şekil 3 de karşılaştırılmaktadır.

_ 742 Şekil 3. Projelerin Yıllık Performansları Bunlar içerisinde LiBr-H 2 O ve NH 3 - H 2 O sisteminin iyi performans gösterdikleri, LiBr-H 2 O sisteminin en yüksek COP ye sahip olduğu belirlenmiştir. Güneş enerjisi ile elektrik eldesinde, kullanılan malzemenin verimi ve maliyeti son derece önemlidir. Bu çalışmada İstanbul da İTÜ CITY-NET projesi kapsamında, bir bina kompleksinin yangın merdivenlerinin güneş enerjisi ile aydınlatılması ile ilgili olarak yapılan fizibilite çalışmaları da verilecektir. 3. SONUÇ Güneş enerjisi ve uygulamaları ülkemizde yeni teknolojiler ile hızla yerini almalıdır. Fotovoltaik teknoloji orta ve uzun vadede yatırıma dönüşebilir çünkü ülkemizde ar-ge aşaması henüz tamamlanmamıştır. Türkiye nin göz ardı etmemesi gereken konu termal dönüşümdür. Bu teknolojilerin binalara uygulamaları ise estetik ve enerji verimini azaltmayacak şekilde yapılmalıdır. Enerji uygulamalarında 5 E nin bir arada olması önemlidir: Enerji, Ekonomi, Ekoloji, Etik ve Estetik. Konutlara termal güneş uygulaması sadece çatılara değil estetik şekilde cepheye yerleştirilerek de yapılabilir. KAYNAKLAR [1] KADIRGAN,F. SOHMEN H.,. Nickel pigmented Solar Absorber Coatings, Recent Advances in Solar Energy Technology, Marmara Research Centre, Gebze,, 27, 1997 [2] KADIRGAN F., SOHMEN M., Electrodeposited black cobalt selective solar absorber films and their characterization, Renewable Energy, 16 (4), 2304, 1998. [3] SUZER S., KADIRGAN F., Use of Electron Spectroscopy for Characterization of Solar Energy Materials, Recent Advances in Solar Energy Technology, Marmara Research Centre, Gebze, 35 1997. [4] M. TIRIS, F. KADIRGAN; Recent Advances in Solar Energy Technology, 1997, GEBZE- KOCAELI [5] SUZER S., KADIRGAN F., SOHMEN M., WETHERILT J., TURE E., Spectroscopic characterization of Al 2 O 3 -Ni selective absorbers for solar collectors, Solar Energy and Materials, 52 55, 1998.

_ 743 [6] SUZER S., KADIRGAN F., SOHMEN M., XPS Characterization of Co and Cr pigmented copper solar absorbers, Solar Energy Materials and Solar Cells, 56, 183, 1999. [7] F. KADIRGAN, Electrochemically Prepared Thin Films Solar Cells, Ed. H. Nalwa, "Handbook of Advanced Electronic and Photonic Materials" Academic Press, Volume 10, Chap:6, 2000 [8] KADIRGAN F, Electrochemical Nano-Coating Processes in Solar Energy Systems, International Journal of Photoenergy, 84891, 1-5, 2006 [9] KADIRGAN F, SOHMEN M., WETHERILT J., TURE E., TR960015,. Elektrokimyasal olarak spektral seçici yüzeylerin gelistirilmesi, Türk Patent Enstitüsü, 1998. [10] KADIRGAN F, Method of depositing selectively absorbent film on a metal substrate Patent, PCT/TR2003/000081, WO 2005/042805 ÖZGEÇMİŞ Figen KADIRGAN Dr. Figen Kadırgan, İstanbul Teknik Üniversitesi nin Kimya Bölümünde 1988 den beri profesörlük görevini sürdürmektedir. Başlıca çalışma alanları Proton Geçirgen Yakıt Pilleri, Elektrokimyasal yöntemlerle hazırlanmış Güneş Pilleri, Seçici Yüzeyler ve Güneş Kollektörleri, Nano yapıda enerji malzemelerinin elektrokimyasal ve optik özelliklerinin incelenmesi ve korozyondur. Elektrokimya üzerinde 20 yi aşkın, güneş pilleri üzeride ise yaklaşık 10 yıldır çalışmaktadır. Bilimsel dergilerde yayımlanmış makaleler, patentler ve teknik raporlardan oluşmak üzere 100 ü aşkın basılı çalışması bulunmaktadır. Lisans derecesini İstanbul Üniversitesi Kimya Fakültesi, Kimya Yüksek Mühendisliğinden, Yüksek Lisans ve Doktora Derecelerini de Poitiers Üniversitesi, Fransa'dan almıştır. Poitiers Üniversitesi nde, Colarado Üniversitesi-ABD de, Uppsala Üniversitesi-İsveç de ve Ecole Polytechnique de Montreal, Kanada da araştırmacı olarak, Oujda Üniversitesi, Fas'ta öğretim görevlisi olarak ve Marmara Araştırma Enstitüsü nün Enerji Departmanı nda (TÜBİTAK) da danışman olarak, 2004-2008 yılları arasında da İstanbul Teknik Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesinin Dekanı olarak görev yapmıştır.