ENERJİ TASARRUFU - Deneme Sınavı - 13

doğada 5 çeşit bilinen çevrim vardır bunlar su,karbon,kükürt,azot ve oksijen döngüsüdür.

Ülkemizde tüketilen enerjinin % 73’ü ithal edilmektedir.
2008 yılı verilerine göre, ithal enerjiye her yıl 42 milyar dolar mertebesinde para ödenmektedir.
Enerji tüketimi açısından sanayinin yaklaşık % 66’sı enerji yoğun sanayi sektörlerinden oluşmaktadır.
Enerji yoğun sektörlerdeki bu pay toplam giderler içerisinde % 20~60’lık bir yer kapsamaktadır.
Yukarıdaki maddeler değerlendirildiğinde Türk sanayisinde daha az enerji yoğun üretime doğru yeniden bir yapılanmaya doğru bir gereksinim vardır. Böylece hem sanayi sektörünün enerji yoğunluğu azaltılacak hem de sanayi sektöründen kaynaklanan emisyonlar ciddi oranda azalacaktır.

Tüm sanayi sektörleri içerisinde en yüksek enerji yoğunluğuna sahip sanayi sektörü çimentodur.

Mevcut lambaları enerji verimli lambalarla değiştirmek, fazla havayı kontrol etmek (yanma havasının kalbi olan hava fazlalık katsayısının dikkatli kontrolü, önemli enerji tasarrufu sağlar), duvarlar, çatılar, tavanlar ve kapıları yalıtmak ve iklimlendirme cihazlarına ekonomizör koymak (Ekonomizörler, dış havanın optimum kullanılmasını sağlarlar. Kullanımları ile elde edilen tasarruflar büyüktür.) sanayide kullanılabilecek enerji verimliliğini arttırmaya yönelik uygulamalardır.

Sipariş alımından mal yüklemeye dek merkeze bağlı sürecin bilgisayarlarla denetimin yapıldığı bir demir-çelik sanayinde malzeme ve enerji tasarrufu, yüksek fırın, kazan ve güç üretiminde daha az enerji kullanımı, kalite iyileştirme, erimiş demir sıcaklığı daha kararlı olması ve ham demir kalitesinin daha iyi olması gibi neticeler elde edilebilir.

Enerji tasarrufuna yönelik olarak yapılabilecek ana çalışma başlıkları olarak şunlar belirtilebilir: • Elektrik enerjisi, • Isı enerjisi, • Mekanik enerji, • Proses enerjisi, • Madde geri kazanımı

Döner fırın, ön ısıtıcı ve soğutucu ünite çıkışından atılan gazın enerjisinden yararlanmak için başlıca şu yollar önerilmektedir:
Elektrik enerjisi üretiminde kullanma,
Ham madde ve kömür kurutmada kullanma,
Filtre keki ve fırın cürufu kurutmada kullanma,
Petrol ya da suyun ön ısıtılmasında kullanma,
Bina ısıtmada, sıcak su ve buhar eldesinde kullanma

Demir-çelik sanayinde enerji tasarrufuna yönelik yapılmış bazı çalışma örnekleri aşağıda sıralanmıştır:
Kupol fırınlarından çıkan gaz yakılarak, kızgın su ile bölge ısıtması ve buhar üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu uygulamada 1000°C sıcaklığındaki kupol fırını gazından yararlanarak 140°C kızgın su-buhar elde edilmiş, 21 MW’lık bir kazanç elde edilmiştir.
Yapılan başka bir uygulamada, kupol fırınlarından çıkan gazdan yararlanılarak elektrik üretimi ve şehir ısıtması gerçekleştirilmiştir.
Tav fırınlarında, atılan 80°C sıcaklığında ve 4000 m3/h havanın ısısı geri kazanılarak 12°C sıcaklığındaki dış ortam havası 63°C’ye kadar ısıtılmıştır.
240°C sıcaklığında ve 218000 m3/h debisindeki baca gazından yararlanılarak dökümhanenin yakma havasının ön ısıtılması gerçekleştirilmiştir.
Yüksek fırınlardaki spesifik kok tüketiminin azaltılmasıyla birlikte üretiminin artırılması için yüksek fırına verilen hava sıcaklığının yükseltilmesini de kapsayan yüksek fırınların ve sobaların modernizasyonu ile ilgili çalışmalar yapılmıştır. Yüksek fırına verilen hava sıcaklığının 800°C’ye kadar her 100°C artırılması % 4~5, 800°C’den 1000°C’ye kadar ise her 100°C artış için % 2~2,5 kok tasarrufu sağlanabilmektedir.

Cam sanayisinde enerji ekonomisi amacıyla başlıca şu yollar önerilmektedir:
Fırın izolasyonu,
Bacadan atılan atık sıcak gazdan yararlanma,
Atık ısı kazanı kullanımı,
Bina ısıtılması ve sıcak su elde edilmesi,
Elektrik enerjisi üretilmesi,
Yakma havasının ön ısıtılması,
Oksijenle zenginleştirilmiş hava kullanımı,

80250 MJ/gün= 80250000 kJ/gün dür.
80250000/5350=15000 motorin/gün

Doğada genel olarak bilinen 5 doğal çevrim vardır. Bunlar; su, karbon, azot, kükürt ve oksijendir.

Ülkelerin enerji yoğunluğu da çevre açısından önemli bir faktör olarak ortaya çıkmaktadır. Enerji yoğunluğu küresel ısınmaya neden olan sera gazı açısından da çok önemlidir. Sera gazı, karbondioksit emisyonu ile enerji yoğunluğu arasında güçlü bir ilişki vardır. Ülkenin ekonomik büyümesi sağlanırken bunun karbon emisyonu üzerindeki etkisi de değerlendirilmelidir. Özellikle enerji yoğun sektörlerde yapılacak enerji tasarrufu çalışmaları, karbondioksit emisyonunu azaltacağından sonuçta enerji yoğunluğunu da düşürecektir.

Uzun yıllar boyunca karbon yoğun enerji kullanarak ve enerji tasarrufu olanakları değerlendirilmeyerek
küresel ısınma bugünkü noktaya kadar
gelmiştir. Bunun olumsuz etkileri giderek daha da artmaktadır. Atmosfere atılan sera gazındaki karbondioksitin bozunma süresi 150 yıla kadar çıkmaktadır. Bugünden önlemler alınsa dahi etkileri ancak yıllar sonra görülecektir. Ülkenin sanayisi bir anda kapatılamayacağına göre mevcut üretimi
aksatmadan yapılacak enerji tasarrufu çalışmaları karbon emisyonunu ciddi oranda azaltabilecektir.

Küresel ısınmanın olumsuz etkileri sel, kuraklık, sıcaklık, hava dalgası, fırtına gibi doğal afetlerle artık daha sık görülmektedir.

Ülkemizde sanayide kullanılan enerjinin yaklaşık olarak % 60’ı demir-çelik, çimento, cam, seramik sanayinde kullanılmaktadır. Kyoto Protokolü’nün de devreye girmesinden sonra sera gazı, karbondioksit azaltılmasıyla ilgili yapılması gereken çalışmalarda enerji yoğun sanayi sektörleri öncelikli olarak değerlendirmeye
alınmalıdır. Tüm sanayi sektörleri içerisinde en yüksek enerji yoğunluğuna sahip sanayi sektörü ise demir-çelik ve çimentodur.

Sanayi sektörü ülkemizde nihai enerji tüketimi içerisinde % 36’lık paya sahiptir. Toplam elektrik enerjisi tüketiminin de % 55’i sanayi tarafından tüketilmektedir. Sanayinin % 36 olan bu payının 2020’de % 56 olması beklenmektedir.

Enerji tasarrufuna yönelik olarak yapılabilecek ana çalışma başlıkları olarak şunlar belirtilebilir: • Elektrik enerjisi, • Isı enerjisi, • Mekanik enerji, • Proses enerjisi, • Madde geri kazanımı.

Elektrik motorlarının bakımlarının yapılması, elektrik motorlarının seçiminin optimum tasarım değerlerinde yapılması ve optimum şartlarda çalıştırılması gerekmektedir. Elektrik motorları düşük gerilimle çalıştırılırlarsa daha fazla akım geçirirler ve ısınırlar. Bu durum ömürlerinin kısalmasına, motor kayıplarının artmasına neden olur. Yüksek gerilimde çalışan motorların verimleri de düşer. Özellikle elektrik motorlarının yüksek kapasiteli seçilmesinden kaynaklanan fazla enerji tüketimi dikkate alınabilecek noktalardan birisidir. Sanayide kullanılan elektrik motorlarının emniyetli olmak adına yüksek kapasiteli seçilmesi elektrik motorlarının yıllar ve yıllar boyu düşük kapasiteli çalıştırılmaları anlamına gelmektedir. Bu tür durumda ya elektrik motoru daha düşük güçlü bir motorla değiştirilmeli ya da ünitenin kapasitesi artırılmalıdır. Farklı kapasitelerde çalışması gereken ünitelerin elektrik motorları ise frekans konvertörlü olarak seçilmelidir.

Bu düşme kömürün öğütülmesi ve sınıflandırılması, kendiliğinden sinterleşme olayının gerçekleşmesi, fuel-oil püskürtme, yüksek basınçta çalışma, yeni büyük yüksek fırınların yapımı, sıcak proses havası sıcaklığının 1200°C’ye yükseltilmesi ve bu havanın neminin düşürülmesi gibi teknolojik gelişmeler yardımıyla sağlanmıştır.

Cam sanayisinde enerji ekonomisi amacıyla başlıca şu yollar önerilmektedir: Cam sanayisinde enerji ekonomisi amacıyla başlıca şu yollar önerilmektedir: Fırın izolasyonu,Bacadan atılan atık sıcak gazdan yararlanma,Atık ısı kazanı kullanımı, Bina ısıtılması ve sıcak su elde edilmesi,Elektrik enerjisi üretilmesi,Yakma havasının ön ısıtılması,Oksijenle zenginleştirilmiş hava kullanımıdır.