YILDIZ ENERJİ EVİ Yıldız Teknik Üniversitesi, Ülkemizde Temiz Enerji konusunda yapılan çalışmalara bir katkıda bulunarak Yıldız Enerji Evi ni Davutpaşa Yerleşkesi nde kurdu. Her gün enerjiye daha yüksek bedeller ödeyen ülkemizin bu sorununu çözme arzusuyla bir katkıda bulunmanın büyük heyecanını taşıyan proje ekibinden dinlediğimiz, projenin kısa öyküsü şöyle: Rüzgar Enerjisi, Güneş Enerjisi, Toprak Kaynaklı Dikey Tip Isı Pompası, Isıl Enerji Depolama Sistem Bileşenleri ile Isıtma, Soğutma ve Aydınlatma Amaçlı Oluşturulacak Bileşik Yenilenebilir Enerji Sisteminin Modelleme ve Analizlerinin Gerçekleştirilmesi, Deneysel Olarak İncelenmesi isimli proje, 2007 yılında YTÜ Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğüne yapılan başvuru sonucu kabul edilmiş; bütçe yetersizliği nedeni ile ancak Haziran 2008 de hayata geçirilmiştir. Kendilerine deney mahalli olarak tahsis edilen prefabrik yapının çevresindeki zeminin dolgu olması nedeni ile yapılan tüm sondaj çalışmaları başarısız olunca Davutpaşa Yerleşkesi ndeki İstanbul Kız Liseliler, Kız Öğrenci Yurdu nun yanında yeni bir yer tahsis edilmiştir. Proje ekibi Rektörlükçe yeni tahsis edilen iki katlı ve toplam 46 m 2 taban alanına sahip olan konteynerde Ağustos 2008 de çalışmalarına başlamıştır. Ekip türlü zorluklarla kavuştuğu bu konteynere Yıldız Enerji Evi adını vermiştir. Yıldız Enerji Evi Ekip; Prof. Dr. Olcay KINCAY, Y.Doç.Dr. Zafer UTLU (Yarbay), Kimya Y. Müh. Haluk AĞUSTOS, Arş.Gör. Uğur AKBULUT ve Arş.Gör. Özgen AÇIKGÖZ den oluşmaktadır. Çalışmaların yoğunluğu ve çeşitliliği nedeni ile Y.Doç. Dr. Zehra YUMURTACI, Y.Doç. Dr. Seyfullah KEYF ve Y.Doç. Dr. Nur Dönmeztürk BEKİROĞLU; Kasım 2008 de, proje ekibine katılmışlardır. Tüm ekip üç temel mühendislik disiplini temsil etmektedir; makina, kimya ve elektrik mühendisliği.
Projenin Amacı: Yenilenebilir enerji kaynaklarından rüzgâr enerjisi (RE), güneş enerjisi (GE), dikey tip toprak kaynaklı ısı pompası (DTKIP) ve gizli ısı depolama sistemi (GID) ile bölgede yaygın olarak kullanılan konvansiyonel enerji kaynağı birlikte düşünülmüş, ayrıca Kız Öğrenci Yurdu nun salonu ile Yıldız Enerji Evi nin ısı yalıtım değerleri göz önüne alınarak yalıtım etkisi proje kapsamında değerlendirmeye alınmıştır. Isıtmada düşük sıcaklık rejimi ile duvardan ısıtma yöntemi uygulanarak yenilenebilir kaynakların optimum olarak kullanılması ve tesisattaki cihazların minimum kapasite ile çalıştırılması amaçlanmıştır. Bu proje Birleşik Yenilenebilir Enerji Sistemi (BYES) olarak adlandırılmış, elde edilecek çıktılar ise ısı ve elektrik enerjisi olarak hedeflenmiştir. BYES sisteminin kullanılması ile, CO 2 emisyonuna bağlı sera etkisi ve fosil kaynakların yanması sonucu ortaya çıkan zararlı yanma ürünlerindeki (CO, SO x, NO x, PbO x ) azalma miktarı hesaplanabilecektir. Bununla birlikte fosil yakıt kullanımının azaltılması ve sahip olduğumuz yenilenebilir enerji kaynaklarının etkin olarak değerlendirilmesi ülkemizin ekonomisi ve enerji politikaları açısından önemlidir. Diğer bir ifade ile, tasarlanan BYES ın Sürdürülebilir Enerji Kullanımı için kalıcı çözümler sunması beklenmektedir. Ağustos 2008 den bu yana Gerçekleştirilenler: 1. YTÜ Davutpaşa Yerleşkesi ndeki İstanbul Kız Liseliler, 22 kişilik Kız Öğrenci Yurdu nda sıcak su ihtiyacı, çatıya yerleştirilen toplam 10 m 2 lik, 4 l/adet su hacmine sahip SOLAREKS firması kolektörleri ile karşılanmıştır. Yurt kazan dairesinde 50 kw lık doğal gaz kazanı ile 500 l lik boyler mevcut olup, tesisatta yapılan tadilatlarla güneş enerjisi sistemi, 300 l lik ilave boyler ve kullanımı optimize edecek otomasyon uygulaması ile çalışmaya başlamıştır. Otomasyon; kazan, boyler, güneş kolektörleri arasında sıcaklık kontrollü olarak düzenlenmiştir. İstanbul Kız Liseliler, Kız Öğrenci Yurdu nun kazan dairesi bağlantı ve otomasyon düzeneği
2. İstanbul Kız Liseliler, Kız Öğrenci Yurdu nun 50 m 2 lik oturma salonuna, NOVATERM firmasının PE-RT/AL/PE-HD 14 x 2,0 mm tipi panellerinden 70 m 2 duvardan ısıtma ve soğutma için uygulanmış olup, DTKIP cihazına kolektörlerle bağlantısı yapılmıştır. Duvardan ısıtma-soğutma panelleri Kolektör bağlantısı 3. Yıldız Enerji Evi nin makina dairesi hariç 3 odasına, NOVATERM firmasının PE- RT/AL/PE-HD 14 x 2,0 mm tipi panellerinden 60 m 2, duvardan ısıtma ve soğutma için uygulanmış, DTKIP cihazına kolektörle bağlantısı yapılmıştır. 4. DTKIP, proje yüklenicisi THERMOTEC firmasından alınan, HELIOTHERM markasının HP08S10W-R-WEB modeli olup Yıldız Enerji Evi ndeki makina dairesine yerleştirilmiştir. İstanbul Kız Liseliler, Kız Öğrenci Yurdu na ait salon ve Yıldız Enerji Evi ndeki DTKIP ile duvardan ısıtma ve soğutma uygulaması için ısı kaybı ve kazancı hesaplanmıştır. Duvardan ısıtma/soğutma boru demetlerinde su rejimi ısıtma sezonunda 35/30 C, soğutma sezonunda 18/23 C olacaktır. Kullanılan ısı pompasının katalog değerleri: Isıtma kapasitesi : 8,13 kw Soğutma kapasitesi: 6,43 kw Kompresör elektrik tüketimi: 1,70 kw COP H : 4,78 COP C : 3,78
DTKIP ve bağlantı tesisatı Aralarında 7,5 m mesafe bulunan 2 adet 60 m derinliğinde sondaj yapılmış, HDPE 40 siyah polietilen boru sondaj kuyularına giriş ve çıkışları sağlanmıştır. Sondaj kuyuları ile Yıldız Enerji Evi arasında 30 m yatay mesafe olup boru iletim hattı 50 cm derinlikte yerleştirilmiştir. a b c a. Proje yüklenici THERMOTEC firmasının Teknik Müdürü Burhan Kılıçlar ve Makina Mühendisi Murat Demirhan sondajda çalışırken b. Sondaj noktası c. Sondaj için füzyon kaynak işlemi 5. Enerji evinin ısıtılması ve soğutulmasında yer alacak faz değiştiren madde yüklü, GID sistemi henüz devreye alınmamıştır. 6. Ekip bu projeye enerji evinin tüm elektrik ihtiyacını karşılamak amacıyla ek proje olarak güneş pilleri de ilave etmeyi planlamaktadır.