SAĞLIK TESİSLERİNDE ISI VE ENERJİNİN GERİ DÖNÜŞÜMÜ KOJENERASYON-TRİJENERASYON UYGULAMALARI

1. HAZİRAN 2012 SAĞLIK TESİSLERİNDE ISI VE ENERJİNİN GERİ DÖNÜŞÜMÜ KOJENERASYON-TRİJENERASYON UYGULAMALARI

2. Toplu Konut İdaresi ve Enerji Verimliliği Enerji Verimliliği ile İlgili Mevzuatın Oluşumu • 2000 Binalarda Isı Yalıtımı Yönetmeliği • 2002 Yapı Malzemeleri Yönetmeliği • 2007 Enerji Verimliliği Kanunu • 2008 Isı Giderlerinin Paylaştırılmasına İlişkin Yönetmelik • 2008 Binalarda Enerji Performansı Yönetmeliği SAYFA 2

3. Toplu Konut İdaresi ve Enerji Verimliliği Toplu Konut İdaresi Enerji Verimliliği Uygulamaları • TS 825’e Uygun Bina Yalıtımı • Merkezi Isıtma Sistemi ve Otomasyonu • Güneş Enerjisi Sistemleri • Frekans Kontrollü Pompalar SAYFA 3

4. Toplu Konut İdaresi ve Enerji Verimliliği Sağlık Yapılarında Enerji Verimliliği Uygulamaları • Aydınlatma ve Bina Otomasyonu • Isı Geri Kazanım Cihazları • Güneş Enerjisi Sistemleri • Yoğuşmalı veya Ekonomizörlü Kazanlar SAYFA 4

5. 1.BÖLÜM KOJENERASYON SİSTEMLERİ TANIM ve TEKNİK BİLGİLER KOJENERASYON NEDİR? FAYDALARI NELERDİR? SAYFA 5

6. KOJENERASYON NEDİR? Enerjinin hem elektrik hem de ısı formlarında, aynı sistemden beraberce üretilmesidir. Bu birliktelik, iki enerji formunun tek tek kendi başlarına ayrı yerlerde üretilmesinden çok daha ekonomik neticeler oluşturmaktadır. SAYFA 6

7. %85 BİRLEŞİK ÜRETİMİN AVANTAJLARI • %36 • %80 • %40 • %45 Ayrı Üretim Birleşik Üretim SAYFA 7

8. KOJENERASYON VERİMLERİ SAYFA 8

9. GAZ MOTORU ISI KAYNAKLARI SAYFA 9

10. ATIK ISILARIN KULLANIMI SAYFA 10

11. CEKET SUYU ve AFTER COOLER KULLANIMI SAYFA 11

12. TASARIM-UYGULAMA ÖRNEKLERİ SAYFA 12

13. BİNA UYGULAMASI SAYFA 13

14. ABSORBSİYONLU SOĞUTUCU NEDİR? Isıyı kullanarak soğutma enerjisi üreten ekipmana “Absorbsiyonlu Soğutucu” denir. Kojenerasyonun atık ısısından sıcak su ve/veya buhar üretilerek Absorbsiyonlu soğutucu ile soğuk su üretilmekte ve üçlü üretime geçilmektedir. Bu çevrim genellikle sıcak suyun kış aylarında ısıtma için kullanılması ve yaz aylarında da atık ısının atmosfere atılmasının önlenebilmesi için kullanılmaktadır. SAYFA 14

15. ABSORBSİYONLU SOĞUTUCU GÖRÜNÜŞÜ SAYFA 15

16. ABSORBSİYONLU SOĞUTUCU KESİTİ SAYFA 16

17. ABSORBSİYONLU SOĞUTMANIN AVANTAJLARI • Çalışan parça sayısı diğer soğutma gruplarına göre daha az olduğundan arıza yapma olasılığı da çok daha az olmaktadır. Bakım ihtiyacı azdır. • Sistemdeki parça sayısının azlığı nedeniyle gürültü seviyesi düşük olmaktadır. • Enerji maliyeti düşüktür. Absorbsiyonlu soğutma grubu yerine elektrikle çalışan başka bir soğutma grubu kullanılması durumunda, tüketilecek olan elektrik enerjisi önemli bir miktarda fazla olacaktır. • Kompresör olmadığı için gaz da kullanılmamaktadır. Gaz kaçağı olmadığı için çevreyi kirletme etkisi “0” dır. SAYFA 17

18. KOJENERASYONUN YARARLARI-1 √ √ √ √ SAYFA 18

19. KOJENERASYONUN YARARLARI-2 √ √ √ √ SAYFA 19

20. KOJENERASYON UYGULAMA GÖRÜNTÜLERİ SAYFA 20

21. 2.BÖLÜM HASTANE ve SAĞLIK KAMPÜSLERİNE YÖNELİK DEĞERLERLENDİRME ve ÖNERİLER ENERJİ TÜKETİMLERİ NELERDİR? NASIL AZALTILABİLİR? SAYFA 21

22. HASTANELERDE ENERJİ ve İŞLETME GEREKLİLİKLERİ • HASTANE ve SAĞLIK KAMPÜSLERİNDE ENERJİ İHTİYAÇLARINA YÖNELİK PARAMETRELER AŞAĞIDAKİ GİBİDİR; • ELEKTRİK ENERJİSİ İHTİYACININ EKONOMİK KOŞULLARDA SAĞLANMASI, • ISI İHTİYAÇLARININ EKONOMİK KOŞULLARDA SAĞLANMASI, • SOĞUTMA İHTİYAÇLARININ EKONOMİK KOŞULLARDA SAĞLANMASI, • PROFESYONEL ENERJİ YÖNETİMİ ve ENERJİ VERİMLİLİĞİ KRİTERLERİNİN SAĞLANMASI. SAYFA 22

23. UYGULANABİLİRLİK • SÖZ KONUSU İHTİYAÇ PARAMETRELERİNE GÖRE; • KOJENERASYON-TRİJENERASYON SİSTEM UYGULAMALARI EN UYGUN ÇÖZÜM OLARAK KARŞIMIZA ÇIKMAKTADIR. • UYGULAMALARIN, YÜRÜRLÜĞE KONULAN YENİ DÜZENLEME ve YÖNETMELİKLERLE ÖNÜ AÇILMIŞ, LİSANSSIZ ELEKTRİK ÜRETİMİ KAPSAMINDA İLGİLİ TESİSLERİN YAPIMI DESTEKLENMEKTEDİR. SAYFA 23

24. YÖNETMELİKLER LİSANSSIZ ELEKTRİK ÜRETİMİNE İLİŞKİN YÖNETMELİK MADDE 4 – (1) Mikro kojenerasyon veya kurulu gücü azami 500 kW olan yenilenebilir enerji kaynaklarına dayalı üretim tesislerinde üretim faaliyetinde bulunan gerçek veya tüzel kişiler lisans alma ve şirket kurma yükümlülüğünden muaftır. (2) Yalnızca kendi ihtiyacını karşılamak amacıyla, tesis toplam verimliliği 25/10/2008 tarihli ve 27035 sayılı Resmî Gazete’de yayımlanan Enerji Kaynaklarının ve Enerjinin Kullanımında Verimliliğin Artırılmasına Dair Yönetmelikte belirlenen değerin üzerinde olan kojenerasyon tesisi kuran gerçek veya tüzel kişiler lisans alma ve şirket kurma yükümlülüğünden muaftır. SAYFA 24

25. ELEKTRİK ÜRETİMİ İÇİN YENİ OLUŞUM SAYFA 25

26. SONUÇ İşletmede veya kurulmakta olan, türbin veya içten yanmalı motorlu Yüksek Verimli Kojenerasyon tesislerinin ülkemizdeki mevcudiyeti Primer Enerji Tüketimimizde büyük tasarruf sağlamaktadır. Atmosfere daha az atılan CO2gazı ise Kojenerasyon kullanıcıları için ileride daha büyük bir kazanç kaynağı olacaktır. Bu nedenlerle dünyanın en temiz enerji üreten teknolojilerinden olan KOJENERASYON/TRİJENERASYON, EnerjiVerimliliği Kanunu kapsamında teşvik edilmekte ve desteklenmektedir. Yürürlükte olan kanun ve yönetmeliklere göre “Lisanssız Elektrik Üretimi” modeli hastaneler için en uygun çözüm olarak ortaya çıkmaktadır. SAYFA 26

27. PROJE AŞAMALARI • Projenin nasıl geliştirilebileceği konusu aşağıdaki başlıklar altında sıralanabilir; • Ön fizibilite çalışmasının yapılması, • Ekipman tipi ve kapasitenin seçilmesi, • Fizibilite raporunun hazırlanması, • İzinlerin alınması ve anlaşmaların yapılması, • Ekipman siparişi ve montajı, • Devreye alma, ticari işletme ve enerji yönetimi SAYFA 27

28. FİZİBİLİTE PARAMETRELERİ GİDERLER GELİRLER • YATIRIM MALİYETLERİ • -Enerji Merkezi • Elektrik Entegrasyon • Mekanik Entegrasyon • Doğalgaz Entegrasyon • İnşaat İşleri • Lisans İşlemleri • İŞLETME MALİYETLERİ • -Bakımlar ve Periyodik Parça Değişimleri • -Profesyonel Enerji Yönetimi • ÖDENMEYECEK ELEKTRİK TUTARI • ÖDENMEYECEK DOĞAL GAZ TUTARI • KARBON TİCARETİ • BAZI FON ve VERGİLERDEN MUAFİYET • TARİFE DEĞİŞİKLİĞİ ve LİSANSIZ ELEKTRİK • ÜRETİMİ SAYFA 28

29. HASTANELER AÇISINDAN SİSTEMİN FAYDALARI • Elektrik, Isıtma ve Soğutma maliyetlerinde büyük ölçekli azalım. • Enerji üretiminin tüketim yerinde gerçekleştirilmesi sonucunda elektrik enerjisi iletim ve dağıtım kayıplarının ortadan kaldırılması. • Üretilen yararlı ısı güç birimi başına çevreye atılan katı, sıvı ve gaz miktarının veya emisyonların, yalnız elektrik üreten merkezi enerji santrali veya yalnız ısı üreten sisteme göre daha az olması. • Enerji arz güvenirliliğini ve kalitesini arttırması. Sürekli ve temiz elektrik enerjisi temini, sistemin farklı bir enerji kaynağından sürekli olarak desteklenmesi. • Düşük emisyon değerleri sağlaması, özellikle CO2 (Sera gazı) emisyonlarının önemli miktarda azalması. Buna bağlı olarak teşviklerden faydalanılması. • Enerji Verimliliği kriterlerine en uygun çözümün kullanılarak, bu anlamda sektörde farklılık yaratma. • Profesyonel Enerji Yönetimi sağlanması. SAYFA 29

30. UYGULAMA ÖRNEKLERİ 300 YATAKLI MANİSA-TURGUTLU DEVLET HASTANESİ 1,2 MWe TRİJENERASYON SİSTEMİ Bu proje; “Lisansız Elektrik Üretimi” Kapsamında, Ülkemizde Uygulanacak Olan İlk Devlet Hastanesi Uygulamasıdır. SAYFA 30

31. TESİSİN TANITIMI • Mevcut tüketimlere göre planlanan Trijenerasyon Tesisi 3 ana bölümden oluşmaktadır: • Elektrik üretimi – Bu işlemi doğal gaz ile çalışan bir jeneratör grubu yapacaktır. • Isı üretimi – Sıcak su üretimi motor gövdesinden çıkan atık ısı ile plakalı eşanjörlerde ve motor egzosundan çıkan atık gazların içinden geçtiği bir kazanda üretilecektir. • Soğutma üretimi – Üretilen sıcak su ile Absorbsiyonlu soğutucuda üretilecektir. • Trijenerasyon tesisinin çalıştığı saatlerde hastanenin tüm elektrik, ısı ve kısmi olarak soğutma enerjileri bu tesisten sağlanacaktır. SAYFA 31

32. AÇIKLAMALAR-1 • Trijenerasyon Tesisi kurulması ile hastanenin elektrik, ısı ihtiyacının neredeyse tamamı ve soğutma ihtiyacının bir kısmı üretilecek ve böylece hem enerji giderlerinin % 50 ye varan miktarda düşürülmesi sağlanacak hem de bunun yanında devamlı ve kaliteli enerji üretimi gerçekleşmiş olacaktır. • Yakıt tasarrufu sağlanması sonucunda çevreyi olumsuz olarak etkilemekte olan sera gazı CO2’ tin % 50’ ye varan oranlarda tasarruf edilmesini sağlanacaktır. • Yıllık yakıt tasarrufu yaklaşık olarak 2.529.337 TL • CO2 emisyon tasarrufu 2.125 Ton olmaktadır. SAYFA 32

33. ÖN GÖRÜLEN TÜKETİMLER • TURGUTLU Devlet Hastanesinde yıllık olarak yaklaşık 8.500.000 kah elektrik enerjisi tüketileceği tahmin edilmektedir. Tahmini aylık tüketimleri gösteren tablo aşağıda verilmektedir. SAYFA 33

34. AÇIKLAMALAR-2 • Tablodan da görüleceği gibi kış aylarında ortalama olarak aylık 550.000 KW olan elektrik tüketimi soğutmada kullanılan ilave elektrik tüketimi nedeni ile Mayıs aylarından başlamak üzere yükselmekte ve Ağustos ayında pik yapmaktadır. • Kurulacak bir Trijenerasyon tesisi ile soğutmada tüketilen elektrik enerjisinin bir kısmı hariç olmak üzere diğer elektrik tüketimini karşılamak üzere yeterli büyüklükte bir elektrik üretim tesisi kurulacak ve bu tesise ek olarak kurulacak olan Absorbsiyonlu soğutucu ile soğutma enerjisi üretimi yapılarak soğutma için kullanılmakta olan elektrik enerjisi en aza indirilmiş olacaktır. SAYFA 34

35. HASTANENİN ENERJİ GİDERLERİ • Yıllık elektrik tüketimi: 8.500.000 KW • Elektriğin mevcut KW bedeli: 0,244 TL • Yıllık elektrik gideri = 8.500.000 KW x 0,244 TL = 2.074.000 TL • Yıllık F. Oil No:4 tüketimi: 828 Ton • F. Oil No:4 mevcut ton bedeli: 2.000 TL • Yıllık F. Oil No: 4 gideri = 828 ton x 2.000 TL = 1.656.000 TL • Yıllık Doğal gaz tüketimi: 825.750 Sm3 • Doğal gaz mevcut Sm3 bedeli: 0,607 TL • Yıllık Doğal gaz gideri = 825.750 Sm3 x 0,607 TL = 501.320 TL • Toplam Enerji Gideri • 2.074.000 TL + 1.656.000 TL + 501.320 TL = 4.231.320 TL NOT:Kazanlarda ,olası bir arıza halinde doğal gaz ile birlikte,fuel oil yakıtı da kullanılacağı varsayılmıştır. SAYFA 35

36. TESİSİN İŞLETME GİDERLERİ • Trijenerasyon tesisinin başlıca işletme giderleri aşağıda belirtilmektedir: • Yıllık doğal gaz gideri = 1.945.039 Sm3 X 0,607 TL/Sm3 = 1.180.638 TL • Yıllık bakım gideri = 8760 saat/yıl X % 71 kapasite 38 TL/saat = 236.345 TL • Yıllık işletme gideri = 12 ay/yıl X 23.750 TL /ay= 285.000 TL • Toplam Trijenerasyon Tesisi Yıllık Gideri • 1.180.638 TL + 236.345 TL + 285.000 TL = 1.701.983 TL SAYFA 36

37. YILLIK KÂR ve YATIRIM GERİ DÖNÜŞ SÜRESİ • Mevcut Toplam Enerji Gideri 4.231.320 TL • Toplam Trijenerasyon Tesisi Yıllık Gideri1.701.983 TL • Yıllık Kâr 2.529.337 TL • Toplam Yatırım Bedeli 3.496.500 TL • Yıllık Kâr 2.529.337 TL • Geri Ödeme Süresi 1,38 Yıl SAYFA 37

38. SONUÇ • Turgutlu DevletHastanesine • Trijenerasyon Tesisi kurulmasısonucunda : • Hastane; • 1,38 yılın sonunda 2.529.337 TL yıllık yaklaşık kâr elde edecektir. • Trijenerasyon Sistemi kendini 1,38 yılgibi kısa bir sürede geri ödeyecektir. • Yıllık olarak ,ülke ekonomisine % 50 yakıt tasarrufu sağlanacaktır. • Yıllık olarak ,CO2 emisyonunda da 2.125 Ton tasarruf sağlanmış olacaktır. SAYFA 38

39. SİSTEMİN AKIŞ DİYAGRAMI Tüketiciler Ekonomizerli Buhar Kazanı Ekonomizer Merkezi Isı Eşanjörü Merkezi Isıtma Yağlama Yağı Soğutucusu Turbo Şarj Hava Soğutucusu SAYFA 39

40. SİSTEMİN YERLEŞİM PLANI SAYFA 40

41. SİSTEMİN GÖRÜNTÜLERİ SİSTEMİN TEMMUZ 2012 TARİHİNDE DEVREYE ALINMASI PLANLANMIŞTIR. SAYFA 41

42. SUNUMUN SONU TEŞEKKÜR EDERİZ... HAZIRLAYAN: Münir DURAK