ENERJİ VERİMLİLİĞİNDE; ELEKTRİK MOTORLARI ve FREKANS KONVERTÖRLERİ

1. ENERJİ VERİMLİLİĞİNDE;ELEKTRİK MOTORLARIveFREKANS KONVERTÖRLERİ Enerji Bakanlığının bu çalışması aşağıdaki firmalar tarafından desteklenmektedir.

2. ENERJİ VERİMLİLİĞİ Teşvikler ve Önlemler Enerji Tüketimimiz Motorlarda Verimlilik Sınıfları Frekans Konvertörleri ile Tasarruf İmkanları

3. TEŞVİKLER VE ÖNLEMLERGüncel Mevzuat • 02/05/2007 tarihli 5627 sayılı Enerji Verimliliği (ENVER) Kanunu yürürlüğe girmiştir. Uygulama tebliğleri hazırlanmakta olup çok yakında yayınlanarak yürürlüğe girecektir. • Halihazırda yürürlükteki kanuna göre geri ödeme süresi en fazla 5 yıl ve projesinde belirlenmiş bedelleri en fazla 500.000 YTL olan uygulama projeleri bedellerinin en fazla %20’si oranında devlet desteği alınabilmektedir. • Her işletme en fazla 1 yılda 2 proje sunabilmekte ve proje değerlendirmelerinde puanlama %60 projenin geri ödemesi üzerinden ve %40’ı da elektrik tasarrufu üzerinden hesaplanır. • 3 yıl içerisinde enerji yoğunluğunu ortalama olarak en az %10 oranında azaltmayı taahhüt eden işletmelere 100.000 YTL’yi geçmemek kaydıyla anlaşmanın yapıldığı yıla ait enerji giderinin %20’si devlet tarafından karşılanabilmektedir. • Resmi kuruluşlarda (kamu kurumlarında); artık EFF1 motor ve uygulamanın gereklerine göre uygun yerlerde frekans konvertörü kullanılmasının zorunlu kılınması ve 15 yaşının üzerindeki tüm motorların da değiştirilmesi yaptırımı planlanmaktadır. • 5627 sayılı kanuna dayalı olarak Sanayi Bakanlığı EFF3 motorların piyasaya arzının önlenmesi tebliğini hazırlamaktadır. • 5627 sayılı kanuna dayalı olarak Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının EFF1 motorlar ve frekans konvertörleri için düşük KDV uygulaması (örn. %8) EFF3 motorlara ise ÖTV uygulaması planlanmaktadır. • Yine bu EFF1 motor ve frekans konvertörleri uygulamaları için, 2 yıl ödemesiz, 5 yıl vadeli sıfır (veya çok düşük) faizli Halk Bankası kredisi verilmesi planlanmaktadır. • Yoğun bir şekilde tanıtım kampanyaları bizzat Enerji Bakanlığı tarafından düzenlenecektir…

4. ENERJİ TÜKETİMİ 2006 Yılı enerji tüketimimiz: 153.000 GWh Bunun içinde sanayide tüketilen enerji: 68.000 GWh Sanayide tüketilen enerjinin %70’i elektrik motorları üzerinde harcanmaktadır: 48.000 GWh Elektrik motorlarının %90’ı sincap kafesli AC motorlardır: 43.000 GWh

5. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLANDIRILMASI Benzetim

6. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARI EFF1 > EFF2 > EFF3  >  >  Avrupa Elektrik Makineleri ve Güç Elektroniği İmalatçıları Komitesi (CEMEP) tarafından sincap kafesli AC motorlar için 3 verimlilik sınıfı belirlenmiştir. Bu sınıflandırmaya göre; EFF1 verimlilik sınıfı motorlar yüksek verimli motorlar olup, EFF2 ve EFF3 sınıfı motorlardan daha verimlidir.

7. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARI      

8. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIDeklerasyon İmalatçılar motor plaka ve kataloglarına, motorların verimlilik sınıflarını yazmak zorundadırlar… Örnekler; Yukarıda, alüminyum gövdeli bir motor etiketi görülmektedir. Solda, pik (döküm) gövdeli bir motor etiketi görülmektedir.

9. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 fiyat / verim farkı Verim FS 200L  Listefiyatı5%  Liste fiyatı25% FS 160L 1.1kW 90kW  

10. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 güce göre verimlilik grafiği  

11. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 Görsel Dizayn Farkı EFF1 - Stator EFF2 - Stator EFF1 – Rotor (Bakır Rotor) EFF2 - Rotor EFF1 - Rotor

12. AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARI – MEVCUT DURUM İlgili bakanlıklarca ve Elektrik İşleri Etüt İdaresi tarafından yapılan araştırma sonucu ülkemizdeki AC motorların %85’inin EFF3 sınıfı, %14’ünün EFF2 ve sadece %1’lik kısmının EFF1 sınıfı verimliliğe sahip olduğu belirlenmiştir. Ülkemizde hali-hazırda kurulu 15 milyon motor vardır!   15 Milyon Motor 

13. TASARRUF PROJEKSİYONU;Eff1 motorları Eff2/3 motorların yerine kullanmamız halinde    Tüm veriler 1 yıllık süreç için verilmiş, hesaplanmıştır; 43.000 GWh enerji motorlar üzerinde harcanmaktadır… EFF1 motor kullanarak %5 ila %10 arası tasarruf edilse; 2.150 GWh .. 4.300 GWh arası enerji tasarrufu imkanı sunar. Bu tasarruf yaklaşık = 1,5 KEBAN BARAJI’na denktir! 0.12 YTL/kWh enerji maliyeti ile bu tasarrufun parasal karşılığı yaklaşık: 250 Milyon YTL .. 500 Milyon YTL etmektedir! 1kWh enerji için yaklaşık 0,6kg CO2 emisyonu gerçekleştiğine göre bu tasarruf; 1.300.000 ton CO2 .. 2.600.000 ton CO2 salınımının önüne geçer. Böylece sera gazı etkisiyle küresel ısınmaya sebep olan bu kadar CO2 gazı emisyonu engellenmiş olur.

14. MOTORLARDA VERİMLİLİĞİN ÖNEMİDünya Bunun Farkında

15. FREKANS KONVERTÖRLERİ İLE ENERJİ TASARRUFU – BÜYÜK POTANSİYEL !!! Bina giderleri -%7,5 Araç Filo Giderleri -%20 Enerji Giderleri -%70 Bilişim Giderleri -%25

16. FREKANS KONVERTÖRÜ İLE FAN&POMPA UYGULAMALARINDA ENERJİ TASARRUFU 43.000 GWh’lik Sincap kafesli AC Motorlar üzerinde harcanan enerjinin %70’i fan & pompa uygulamalarından oluşmaktadır; 43.000 GWh x %70 = 30.000 GWh Bir fan yada pompanın, şebekeden sabit frekans ile (50Hz), dolayısıyla sabit ve maksimum devirde çalıştırılması sonucu, işletmenin değişken debi, basınç, nemlilik, akışkan hızı vb. proses değerlerini sağlayabilmek için ilave kontrol ekipmanları (vana, by-pass, klepe, damper vb.) kullanılma zorunluluğu vardır. Bu ekipmanların her birisi, sisteme bir çeşit direnç eklemek gibidir ve çok ciddi kayıplara sebep olur. HEDEF: İşletmenin talebine doğru cevap verecek noktada çalışmayı, kayıp/direnç üreterek kontrol yapmaya çalışan bu tarz ekipmanlar kullanarak DEĞİL, frekans konvertörü ile motoru daha düşük devirde çalıştırarak tasarruf yapmaktır.

17. FREKANS KONVERTÖRÜ İLE FAN&POMPA UYGULAMALARITeknik… Moment Sabit Moment yükü (konveyör, extruder, vinç vb.) Pompa& Fan Hız P ~ n3  Tasarruf İmkanı; P(W)= M(Nm) x w(1/s) ↓ Sabit moment yüklerinde; ½ = 1 x ½ (yarı devir) Fan&pompa yüklerinde; (½)3 = (½)2 x ½ (yarı devir) 1/8= ¼ x ½ %12,5 = %25 x %50 (25Hz) 100kW’lık bir pompa/fan, yarı devrine düşerse sadece 12,5kW harcıyor!!!

18. TASARRUF PROJEKSİYONU;Fan&Pompa Uygulamalarında Frekans Konvertörü Kullanma Halinde;    Tüm veriler 1 yıllık süreç için verilmiş, hesaplanmıştır; 43.000 GWh enerji motorlar üzerinde harcanmaktadır. Ve bunun %70’i fan&pompa uygulamalarıdır; 30.000 GWh Fan&Pompa yükü… Frekans konvertörü kullanarak, işletme şartlarına göre değişmekle birlikte, ortalama %15 ila %50 arası enerji tasarrufu imkanı yakalanmaktadır; 4.500 GWh .. 15.000 GWh enerji tasarrufu potansiyeli… Bu tasarruf, yaklaşık 2 ila 6 KEBAN BARAJI’na karşılık gelmektedir! Parasal olarak 540 Milyon YTL .. 1,8 Milyar YTL eder. Ve nihayet bu düzeydeki enerji tasarrufu; 2,7 milyon ton ila 9 milyon ton CO2 emisyonunun önüne geçmek demektir.