600 likes | 987 Views
I Giriş. İçindekiler Yeraltı ısı rejimi Isının taşınması Sığ jeotermal sistemler İ statistiksel veriler Siyasal ve çevresel yönleri. “geo” = Yunanca : dünya “ thermie ” = Yunanca : ısı. Jeotermal Enerji Nedir ?. I Giriş : Yeraltı I sı R ejimi.
E N D
I Giriş İçindekiler Yeraltıısırejimi Isının taşınması Sığjeotermalsistemler İstatistikselveriler Siyasalveçevreselyönleri
“geo” = Yunanca: dünya “thermie” = Yunanca: ısı • Jeotermal Enerji Nedir? • I Giriş: YeraltıIsıRejimi “Isı bir enerji şeklidir vejeotermal enerji ise kelimenin tam anlamıyla, gezegensel ölçekte jeolojik olayların ürettiği toprak içinde bulunan ısıdır.Günümüzde ‘Jeotermal enerji‘ insanoğlu tarafından ortaya çıkarılabilen ve faydalanılabilen kısmı kadar kullanılmaktadır.” Mary H. Dickson and Mario FanelliIstitutodiGeoscienze e Georisorse, Pisa, Italy www.geothermal-energy.org
Jeotermal buhardan elektrik üretimi ilk kez 1904 denenmiştir. Resimde mucit Prens PieroGinori Conti makinesinin ilk denemesini Larderellosahasında yapıyor. Mary H. Dickson and Mario FanelliIstitutodiGeoscienze e Georisorse, Pisa, Italy www.geothermal-energy.org • Tarihi • I Giriş: YeraltıIsıRejimi
Çıkarılabilen ısı ve enerji akıları aşağıdaki birincil kaynaklardan türemişlerdir. • İç kaynaklar • Yerin ısısı • Dış kaynaklar • Solar radyasyon • Gel-git enerjisi • Yeryüzündeki Enerji Dengesi • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Yüzey Sıcaklık Dengesi Kaltschmitt et al. ,2009
Solar Radyasyon: • Atmosferin üst kısmındaki solar radyasyon gücü ilgili alanın ortalama değerine 1.370 W/m² kadar ekler. • Yeryüzündeki toplam solar radyasyona 1,75 x 1017 W kadar ekler, bu nedenle: • Kısa dalga radyasyon gibi aynasal yansıma 6,1 x 1016 W (35 %) ve • Dağılan yansıma ve emilim 1,14 x 1017 W (65 %), bu nedenle: • atmosferde 3,5 x 1016 W (20 %) • hidrosfer ve litosferde 7,9 x 1016 W (45 %) • Uzun dalga radyasyonun sadece çok küçük bir kısmı yer kabuğuna nüfuz ederya da biyokütleye dönüşür ve fosil tabakalar gibi depolanır (3,2 x 109 - 3,2 x 1010 W). • Dış Kaynaklar • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Periyodik yüzey sıcaklığı değişimi zaman derinliği ile faz kayması ve genliğin azalması Turcotteand Schubert
Gel-Git Enerjisi: • Gel-git kuvvetlerinden dolayı (güneş ile ay arasındaki çekim kuvveti), Dünya dönem kinetik enerjisini kaybediyor (3 – 6 x 1012 W). • Bu nedenle, yaklaşık 6 - 12 x 1011 W kinetik enerji sürtünme ile ısıya dönüşüyor. • Dış Kaynaklar • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Geoid Wolf, GFZ Potsdam
Yer kürenin derinliklerinden yüzeyine doğru olan enerji akışı üç farklı kaynaktan sağlanır: • Birincisi yer kürenin içindeki depolanmış enerji. Bu enerji dünyanın oluşumu sırasında ortaya çıkan yer çekimi enerjisinin bir sonucudur. • Başka bir kaynak ise dünyanın oluşumunun öncesi zamandan kaynaklanan termal enerji. • Üçüncü kaynak ise radyoaktif izotopların bozunması ile açığa çıkan enerji. • İç Kaynaklar • I Giriş: YeraltıIsıRejimi
Radyoaktif izotopların bozunması ile açığa çıkan enerji (238Uran, 235U, 232Th und 40K). • Radyoaktif bozulma: , veışınları. • Etkileşim: Çevresindeki kaya ve parçacıklarının kinetik enerjisini termal enerji gibi emer. • 238Uran, 235U, 232Th und 40K izotopları kıtasal yer kabuğunun yüzeye yakın kısımlarında mevcuttur, radyojenik ısı üretimi için • Granit (yer kabuğundaki tipik bir kaya): 2,5 µW/m³ • Bazalt (yer kabuğunun derinliklerinde): 0,5 µW/m³ • Radyojenik bir ısı üretim hızı, bu izotopların varsayılan konsantrasyonu yardımı ile hesaplanır. : 2,75 x 1013 W (= toplam jeotermal ısı akışının yaklaşık 2/3’ü ). • İç Kaynaklar: Radyojenik Isı Üretimi • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Clauser, RWTH Aachen
Potansiyel enerjinin açığa çıkması : • Dünyanın demir çekirdeğinin oluşumu sırasında (kesin olmayan tahminlerle): 2,75 x 1013 W. • Yerkabuğunun oluşumu sırasında (dünyanın kabuğundaki ağır minerallerin sırasıyla zenginleşmesi): 1010-1012 W. Orijinal termal ısı: • Termal enerjinin kaynağı dünyanın oluşumundan önceki zamanda başlar • Orijinal termal ısının bir kısmı yer kabuğuna gömülüyor, çünkü dünya 4,5 yıldır soğumakta. • Isının ortalama gücünün hesaplanması • Varsayalım spesifik ısı kapasitesi : 1088 J/(kg K) • Varsayılan sıcaklık düşüşü: 650 K => Ortalama ısı gücü: 2.9×1013 W. • İç Kaynaklar : Potansiyel Enerji ve Orijinal Termal Isı • I Giriş: YeraltıIsıRejimi
Isının Miktarı: Dünyanın oluşumu sırasında açığa çıkan enerji + orijinal termal enerji + radyoaktif bozunmadan kaynaklanan enerji = yeryüzünün toplam jeotermal ısısı = 12 - 24 * 1030 J sonuç olarak yer kabuğunun dış kısmının 10.000 m derinliğe kadar= 1026 J. • Dünyanın yüzeyiyle ilgili küresel ısı akısı: 4,42 x 1013 W, = 2,5 * Dünyanın enerji talebi Yerin yüzeyindeki spesifik ısı akısı: • Küresel ortalama: 87 mW/m² • Kıtalar (eski ve sabit yerkabuğu): 67 mW/m² • Okyanuslar (genç ve aktif yerkabuğu): 101 mW/m² • (sadece karşılaştırma için) solar radyasyon gücü : 1370 W/m² • Dış ve iç Kaynaklar: Özet • I Giriş: YeraltıIsıRejimi
Yeryüzü ile küresel jeotermal ısı akısının yakınlarında da ısı çukurları vardır (4,42 x 1013 W) • Volkanizma (3,2 x 1011 W) • Jeomanyetik dinamo için enerji talebi(109 - 1011 W) • Dünyanın Isı Çukurları • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Clauser, RWTH Aachen
Ortalama solar radyasyon : 1370W/m² • Dış uzaya bırakılan enerji + güneşten emilen enerji => yer yüzündeki sıcaklık dengesi: 14°C • Solar radyasyon hakim süreçtir => Mevsimsel salınım • Düşük termal ısı iletkenliği nedeniyle solar radyasyon sadece 10 ile 20 m arasındaki sıcaklık değişikliklerini etkiler. • Yer Yüzeyindeki Isı Dengesi • I Giriş: YeraltıIsıRejimi Derinlikle bağlantılı olarak sığ yerlerdeki doğal sıcaklık dağılımı
Isı transferi üç farklı mekanizma ile sınıflandırılır. : • Isı iletimi • Konveksiyon (taşınım) • Termal radyasyon Hakim süreç ısı iletimidir (sığ jeotermal enerji ile ilgili olarak). Tanım: Isı iletkenliği moleküller arasındaki mikroskobik kinetik enerji değişimidir. • Isı Transferi • I Giriş: Isının Taşınması sıcak soğuk
Isı İletimi Denklemi • I Giriş: Isının Taşınması Termodinamiğin birinci yasası:
Isı İletimi Denklemi • I Giriş: Isının Taşınması Fourier kanunu (denklem )ile denkleminde yerine koyarız Bu sonuçlar genel ısı iletimi denkleminde: Sıcaklığa bağlı ve parametreleri ile statik, izotropik ve sıkıştırılamaz malzemenin içindeki ısı alanı için diferansiyel denklemi:
Isı kapasitesi C maddenin ısı depolayabilme parametresidir. Isı miktarındaki dQdeğişiklikten dolayı sıcaklık değişiminin dTkarakteristik bir özelliğidir. • Verilen dTyeterince küçük ise, gerekli miktarda ısı dQsıcaklıkdTile doğru orantılıdır : • Isı kapasitesi kapsamlı bir özelliktir.Buna benzer bir diğer özellik ise spesifik ısı kapasitesidirc, bu bir birim kütle başına düşen ısı kapasitesini tanımlar. • cP (sabit basınçta spesifik ısı kapasitesi) ilecV(sabit hacimde spesifik ısı kapasitesi) arasındaki ayrımı yapmak önemlidir. • Spesifik ısı kapasitesinin birimi : J/(kg K) • Jeotermal enerji bağlamında cVbirimi genellikle J/(m³ K) olarak verilir. • Isı Kapasitesi • I Giriş: Isının Taşınması
Isı iletkenliği Fourier Kanununda orantılılık faktörüdür (bkz: slide 15) ve malzemenin ısı iletimi yeteneğini karakterize etmektedir. • Isı iletkenliğinin birimi: W/(m K) • Fononların ısı iletkenliği yer kabuğundaki ısı iletimine hakimdir. Bunun yanında serbest elektronların ısı iletkenliği ve radyasyon ısı iletkenliği de bulunur. • Tek bir kaya türünün ısı iletkenliği aşağıdakilere bağlı olarak değişiklik gösterebilir: • Minerallerin kompozisyonu ve yapısı • Minerallerin boyutsal oryantasyonu • Kayanın yoğunluğu • Porozite (gözeneklilik) • Sıcaklık • Basınç • Isı İletkenliği • I Giriş: Isının Taşınması
Isı iletiminin yanı sıra, konveksiyon da ısı transferinin önemli bir mekanizmasıdır Tanım: Konveksiyon akışkanlarla ısının makroskopik (gözle görülebilir şekilde) taşınmasıdır. Doğal ya da serbest konveksiyon isesıcaklık değişimlerinden kaynaklanan yoğunluk farklılıklarının sonucu olarak akışkanın taşınmasıdır (-> buoyancy (yüzme)). Zorlamalı konveksiyon ise pompa gibi kuvvet uygulayan bir dış etken ile akışkanın taşınmasıdır. • Konveksiyon (taşınım) • I Giriş: Isının Taşınması
Yatay ve dikey ısı değiştiriciler aracılığıyla veya yeraltı suyunu pompalayarak jeotermal enerji elde edilir ve aşağıdakiler için kullanılır : • Isıtma (özellikle ısı pompaları ile) • Soğutma • Isı pompaları ile ve ya • Isı pompaları olmadan(= yeraltından doğrudan soğutma) • Toprak kaynaklı ısı pompaları, Kuzey Amerika ve Avrupa'da yaygın olarak kullanılmakta ve Almanya'da da büyük ilgi uyandıracak gibi. Isı pompaları, tasarruflu yönleriyle birlikte birincil enerji gereksinimleri açısından daha verimli bir teknoloji temsil ediyor • Yağ-yakıtlı kazanlar ile kıyaslandığında %60'a kadar • Gaz yoğuşmalı kombiler ile kıyaslandığında % 40'a kadar • Yeraltı ısıtma veya soğutma için bir termal rezervuar olarak da hizmet verebilir. Yenilenebilir enerji kaynaklarındaki ısı ve atık ısı muhtemelen kaybolup gidecektir, ve ya depolanabilir ve daha sonra kullanılabilir. Çevresel soğuk hava içinde aynı durum geçerlidir, soğutma uygulamaları için depolanabilir. Son olarak ihtiyaç fazlası depolamalar mahalle-ilçe ısıtma sistemlerinde ve endüstriyel alanlarda uygulanabilir. Yer altı termal enerji depolama, özellikle sıcak ya da soğuk büyük miktarların uzun süre saklanması için uygundur. • Sığ JeotermalSistemler • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler
Sığ jeotermal enerji sistemleri • Açık sistemler • Yer altı suyu kuyu sistemleri • Kapalı sistemler • Kuyu ısı eşanjörleri • Yatay toprak ısı toplayıcısı • Sepetler • Yüzeye temas eden beton parçalar • Temel kazıkları („enerji kazıkları“) • Düz ve uzun yarık duvarlar • Isı boruları • Farklı Kullanım Sistemleri • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler • Yatay toprak ısı toplayıcısı • sepetler • Yer altı suyu kuyusu • Temel kazıkları • Yarık duvarlar • Boreholeheatexchangers
Sığ JeotermalSistemler • Yaklaşık 400 m derinliğe kadar yer altındaki termal kaynaklardan faydalanılabilir. • m • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler • Sığ JeotermalSistemler Yeraltı suyu ısı pompası Zemin ısı kollektörü+ ısı pompası Kuyu ısı eşanjörü+ ısı pompası
Yer altı suyu ısı kaynağı:Yıllık ortalama sıcaklık8°C ile 12°C arasında • Diğer toprak kaynaklı ısı pompası sistemleri ile karşılaştırıldığındayüksek performanslıdır • En az bir üretim ve bir enjeksiyon kuyusu bulunur (ikili) • Gerekenler: Yüzeye yakın yeterli yer altı su kaynağı (yaklaşık. 15 – 30 m) • Sürekli bakım gerektirmez. • Su Kuyuları • I Giriş: Sığ JeotermalSistemler
Derinlikleri 400 m ye kadar olan yüzeysel sistemler • En az 130 mm çaplı derin sondajlar • Genellikle HDPE-U kuyu ısı eşanjörü (tekli, çiftli, üçlü) • Tek kuyu içi ısı eşanjörü ve ya bütün kuyu içi ısı eşanjöralanları • Kış aylarında 0° C nin altındayken ısı taşıyıcı akışkanın soğuması(donma) • Akışkan dolaşan kapalı sistem • Bakım gerektirmez • Kuyu ısı eşanjörü • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler
Kış aylarında düşük sıcaklıklar(Düşük performas katsayısı,lowCoefficientof Performance (COP)) • Yeterli ve işletilebilir yüzey alanı • Kolektörün bulunduğu alanın üzerine bina yapılamaz • Basit kurulum (hendeklerin derinliği 0,8 m ile 1,5 m arasında) • HDPE-Borular arasında aralık 0,3 ile 0,7 m arasında • Düşük maliyet • Bakım gerektirmez • Zemin ısı toplayıcısı • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler
Zemin ısı toplayıcısının özel bir şekli • 1 m ile4 m arası derinliklere kurulur • Daha az yüzey alanı • Basit ve ucuz kurulum • Bakım gerektirmez • Sepetler • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler
Enerji kazıkları ve aktif yarık duvarlar • Kazık veya yarık duvarlar sadece yeni yapı projelerinin temeline uygulanabilir • Isı eşanjör boruları takviye kafeslerinin içine kurulur • Beton dökülmeden önce takviye ile birlikte kurulum • Ucuz • Bakım gerektirmeyen • Yüzeyetemaseden beton parçalar • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler Quelle: Bilfinger Berger Spezialtiefbau
Isı taşıyıcı sıvılar CO2, NH3, Propan, Bütan ve diğerleri • Sabit faz değişimi (sıvıdan gaza) • Akışkan buharı, kuyu içi ısı değiştirici yükselir ve pompaya gerek duymadan düşük yoğunluğundan dolayı yukarı çıkar • Isı emisyonu altında ısı eşanjörü başında yoğunlaşma. Borunun içinden geri akış • Isı boruları/ doğrudan genişleme sistemleri • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler CO2 ile doğrudan genleşme sistemi Quelle: IPD-Tec
Başlangıç pozisyonu:8 - 12 °C arasındaki bozulmamış yer altı sıcaklığı • Kış: Yeraltı ısıtma için ısı kaynağı olarak hizmet verir • İlkbahar: Yeraltı yaklaşık 4 - 8 ° C arasında soğuk akümülatör olarak hizmet verir. • Yaz: Yeraltı soğutma için soğutucu olarak hizmet verir • Sonbahar: Yer altında yaklaşık 12 – 16° C arasında ısı depolanır • Isıtma ve soğutma kombinasyonu • I Giriş: Yüzeysel JeotermalSistemler
Sığ jeotermal sistemlerin dünya çapında kullanımı • I Giriş: İstatistikselVeriler Ülkelerin kurulu termal kapasitelerine ve yıllık jeotermal enerji kullanımına genel bakış(Lund et al., 2010) 2010 yılında dünya çapındaki doğrudan jeotermal uygulamalarının toplam enerji kullanımına oranları(Lund et al., 2010)
AB’deki yenilenebilir enerji kaynakları • I Giriş: İstatistikselVeriler Biokütle Biyoyakıt Okyanus enerjisi Hidroelektrik enerji Yenilenebilir Enerjiler 2005 Yaklaşık 1.160 TWh Yenilenebilir Enerjiler 2020 Yaklaşık 2.860 TWh Jeotermal enerji Isı pompaları Photovoltaics Güneş enerjisi Rüzgar (açık deniz) Rüzgar ( kara) 2005 ve 2020’de AB’dekiyenilenebilirenerjikaynağıyapısı (Federal Ministryforthe Environment, Nature ConservationandNuclearSafety, 2011)
2010 yılında Almanya'da yenilenebilir enerjiler • I Giriş: İstatistikselVeriler Nihai enerji tamamı: 275 TWh Hidroelektrik enerji Rüzgar gücü Bio yakıt Biyojenik katı yakıtlar, elektrik Biyojenik katı yakıtlar, ısı Güneş enerjisi Jeotermal enerji Photovoltaics 2010 yılındaAlmanya'dayenilenebilirenerjilerinnihaienerjikaynağınınyapısı (Federal Ministryforthe Environment, Nature ConservationandNuclearSafety, 2011)
I Giriş: İstatistikselVeriler • 2010 yılında Almanya'da yenilenebilir enerjiler Isı tamamı: 136,1 TWh Biyojenik katı yakıtlar (evler) Biyojenik katı yakıtlar (sanayi) Biyojenik katı yakıtlar (ısıtma tesisi) Biyojenik sıvı yakıtlar Biyojenik gaz yakıtlar Atıkların biyojenik kısımları Güneş enerjisi Derin jeotermal enerji Yüzeysel jeotermal enerji 2010 yılındaAlmanya'dayenilenebilirenerjilerinısıkaynağıyapısı(Federal Ministryforthe Environment, Nature ConservationandNuclearSafety, 2011)
Almanya’daki toprak kaynaklı ısı pompaları • I Giriş: İstatistikselVeriler 2009 Aralıkayında 178.000 ısıpompası kullanılmaktaydı (Schellschmidt et al., 2010) 1996 yılındanbuyanayenitoprakkaynaklıısıpompalarınınyıllıksayısı(Schellschmidt et al., 2010) 2003 yılındanbuyana kullanılantoprakkaynaklıısıpompalarınınsayısı (Schellschmidt et al., 2010)
I Giriş: İstatistikselVeriler • Almanya’daki toprak kaynaklı ısı pompaları 2003 yılındanbuyana, toprakkaynaklıısıpompalarının yıllıkısıiletimini(Schellschmidt et al., 2010) 2003 yılındanitibarentümtoprakkaynaklıısıpompaları birleştirilmiş toplamkurulugücü(Schellschmidt et al., 2010) 2009 için görünüş: Kurulu kapasitede ve ısı iletiminde yıllık % 20 oranında artış(Schellschmidt et al., 2010)
Almanya’nın tahmini jeotermal enerji üretimi • I Giriş: İstatistikselVeriler Görünüm Derin jeotermal enerji Jeotermal ısı ve enerji üretimi Toprak kaynaklı ısı pompaları Çevresıcaklığıısıpompaları Ulusal ısı kullanım yüzdesi Almanya‘nın 2020 yılınakadar olan tahminijeotermalenerjiüretimi(Bundesverband Erneuerbare Energien, 2009)
AB Devlet ve Hükümet Başkanları tarafından "20-20-20" hedefleri olarakta bilinen 2020 yılına kadar yerine getirilmesi için bir dizi iklim ve enerji hedeflerini belirlendi. Bu hedefler: • Sera gazlarının en az 1990’lı yıllardaki seviyenin %20’sine düşürülmesi • Yenilenebilir enerji üretiminin (rüzgar, güneş, bioyakıt ve diğerleri) toplam enerji üretimine oranının %20’ye çıkarılması (şu an ± %8.5) • Enerji verimliliğini arttırarak 2020 için öngürelen enerji tüketiminde %20 tasarruf yapmak AB liderleri ayrıca, AB'nin gaz emisyonunu % 30 azaltmak için, diğer büyük miktarda gaz emisyonu yapan gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerle küresel iklim anlaşması altında adil bir pay taahhüttünü teklif etti.Birleşmiş Milletler böyle bir antlaşma üzerindeki müzakerelerine devam etmektedir. • AB‘niniklim ve enerji politikası • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Paketin çekirdeğini dört adet tamamlayıcı mevzuat oluşmaktadır : • Emisyon Ticareti Sisteminin (ETS) gözden geçirilmesi ve güçlendirilmesi, uygun maliyetle ve etkili bir şekilde emülsiyonların azaltılması için AB önemli bir araçtır. 2013 yılından itibaren emülsiyon izni için AB’de tek bir başlıkta başvurulacak ve her yıl sayı azaltılacaktır, işletmeler için verilen mevcut ödeneklerin sayısı 2020 yılında 2005 yılının %21 altına indirilecektir. Ödeneklerin serbest dağılımı zamanla açık artırma yöntemi ile değiştirilecektir, sistem kapsamındaki sektörler ve gazlar genişletilmiş olacaktır. • AB ETS kapsamında olmayan ulaşım, konut, tarım ve atık sektörlerindeki emisyonlarla ilgili karar. Kararın altında imzası bulunan her üye devlet 2020 yılı için (kendi bütçeleriyle oranlı) bağlayıcı bir ulusal emisyon sınırlama hedefini kabul etti. Belirlenen hedef aralığı zengin üye devletlerde % 20'lik bir emisyon azaltma ile en yoksul üye devletlerde % 20’lik oranında bir artış olarak belirlenmiştir. Bu ulusal hedefler 2005 seviyeleri ile karşılaştırıldığında 2020 yılına kadar AB ETS dışı sektörlerde toplam emisyonu % 10 kesecek. • İklim ve enerji paketi • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
AB genelinde ortalama yenilenebilir enerji payını 2020 yılında % 20’ye çıkartmak yenilenebilir enerji için olan ulusal hedeflerden biridir (2006 seviyesi%9,2’nin 2 katından daha fazla). Yenilenebilir enerji payı Malta’da %19 İsveç’te %49 ve diğer ülkelerde de bu oranlar arasında değişmektedir. Bu hedeflerle beraber AB’deki enerjide dışa bağımlılık ve sera gazı emisyonunun azaltılmasına katkıda olacaktır. • Karbon yakalama ve depolama (CCS) işlemlerinin geliştirilmesini ve güvenli kullanılmasını yasal bir çerçevede teşvik edilmelidir. CCS gelecek vadeden bir teknolojidir. Bu işlemle endüstriyel işlemlerle yayılan karbondioksit tutulur ve yer altında jeolojik yapılar içinde depolanır, bu işlem sonucunda karbondioksit küresel ısınmaya bir katkıda bulunamaz. CCS’ın farklı bileşenleri zaten ticari ölçekte konuşlanmış olmasına rağmen, entegre bir sistem olarak kullanımı teknik ve ekonomik açıdan henüz mümkün değildir. Bu nedenle AB, yaklaşık 2020 yılına kadar ticari CCS güncelleme amacı ile geçerliliği test etmek için 2015 yılına kadar CCS santrallerinden bir ağ kurmak için planlar yapıyor. Hükümetler CCS pilot tesislerine mali destek sağlamak için yasama paketi teklifleri olduğu gibi aynı anda çıkarılacak . • İklim ve enerji paketi • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
BinalarınEnerjiPerformansıDirektifi(EPBD) → Energieeinsparverordnung (EnEV) • Yenilenebilir Enerji Kaynaklarından Enerji Kullanımına Teşvik Direktifi(RES) →Erneuerbare Energien Wärmegesetz (EEWärmeG) • Enerji İlgili Ürünler için Ecodesign Gereksinimleri Direktifi(ErP) →Energiebetriebene-Produkte Gesetz (EBPG) • AB ısıtma piyasasının genel şartları • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Binalarınenerjiperformansınailişkin 19 Mayıs 2010 tarihli AVRUPA PARLAMENTOSU VE KONSEYİNİN DİREKTİFİ 2010/31/EU Enerjinin etkin, sağduyulu, akılcı ve sürdürülebilir kullanımı uygulamalarının yanı sıra, temel enerji kaynakları olan petrol ürünleri, doğal gaz ve katı yakıtlar, aynı zamanda önde gelen karbon dioksit emisyonu kaynaklarıdır. Enerji tüketiminin %40’ından birlik içindeki binalar sorumludur.Sektör enerji tüketimindeki artışa bağlı olarak genişliyor. Bundan dolayı, enerji tüketiminin azaltılması ve binalarda yenilenebilir kaynaklardan enerji kullanımıbirliğin enerji bağımlılığı ve sera gazı emisyonlarını azaltmak için gerekli olan önemli tedbirleri teşkil etmektedir. Birlik içinde yenilenebilir kaynaklardan enerji kullanımını arttırmakla birlikte yine birlik içinde enerji tüketimini azaltmak için alınan önlemlerden birisi Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Sözleşmesi (UNFCCC) Kyoto Protokolü'ne katılmak ve uygulamak ve uzun vade de 2°C’nin altında bir küresel sıcaklık artışı ile sera gazı emisyonunu en azından 1990 seviyesinin %20 altına indirmek ve yapılabilecek her hangi bir uluslar arası antlaşma ile birlikte de %30’un altına indirmeyi taahhüt etmektedir. • Bina Direktifi Enerji Performansı • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Bu yönerge ilişkin gereksinimleri ortaya koymaktadır : • metodoloji için ortak genel bir taslak, binaların bütünleşik enerji performanslarının hesaplanması; • yeni binaların enerji performansı için minimum gerekliliklerin uygulanması; • enerji performansı uygulaması için minimum gereklilikler : • mevcut binalar, yapı ve yapı elemanları büyük bir bakım ve onarıma tabidir; • bina kaplamasının enerji performansı üzerinde önemli bir etkisi bulunur binanın kaplamasını oluşturan bu yapı elemanları güçlendirilebilir veya değiştirilirler; and • istenildiği zaman yüklenebilen, değiştirilebilen veya yükseltilebilen teknik yapı sistemleri; • yaklaşık sıfır-enerji binalarının sayısının artırılması için ulusal planlar; • binaların veya yapı birimlerinin enerji sertifikasyonu; • binalardaki ısıtma ve klima sistemlerinin düzenli olarak kontrolü; ve • enerji performansı sertifikalarının ve denetim raporları için bağımsız kontrol sistemleri. • Bina Direktifi Enerji Performansı • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Yeni binalar için inşaata başlamadan önce aşağıda listelenenler gibi yüksek verimli alternatif sistemlerin teknik, çevresel ve ekonomik uygunluğu varsa, kabul edilir ve dikkate alınır (üye devletlerin garantisi altındadır): • yenilenebilir kaynaklardan enerji esas alınarak merkezi olmayan enerji besleme sistemleri; • birleşik üretim; • semt ya da blok ısıtma veya soğutma, özellikle tamamen veya kısmen yenilenebilir enerji kaynaklarından; • ısı pompaları. Program (Üye Devletler için bağlayıcıdır) • 9 Temmuz 2012 kadarUlusal hukuk içinde uygulanması • 9 Ocak 2013 itibarenAlmanya'da uygulanması gereksiniminin başlangıcı(kaygıları, başta enerji sertifika oluşturma) • 1 Ocak 2019 itibarenyeni kamu binaları için neredeyse sıfır-enerji standardı • 1 Ocak 2021 itibarenyeni bina için yaklaşık sıfır enerji standardı • Bina Direktifi Enerji Performansı • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Alman Enerji Tasarrufu Yönetmeliği 2009 aşağıdaki maddeleri içerir: • Binaların ısı talebinin azalması • Yüksek enerji verimli teknik sistemleri ile azalan talep için ısı kaynağı • Enerji tüketimi • Evin ısıtması için termal enerji ve evde kullanılan sıcak su nihai enerji tüketiminin %86’sını oluşturur • Almanya’da evlerde kullanılan termal enerji nihai enerji tüketiminin % 26’sını oluşturur • EnEV 2009 • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Alman Enerji Tasarrufu Yönetmeliği 2009 (EnEV) yeni binalar için neredeyse sıfır-enerji standardı gerektirir • EnEV yeni binalar için yıllık birincil enerji talebini sınırlar • Nasıl bir faaliyette bulunulacağının kararını genelde inşaatçılar ve plancılar tarafından verilir • Üç alternatif uygulama seçeneği mevcuttur: 1. Gelişmiş ısı izolasyonu 2. Verimli ısı sistemi 3. 1. ve 2. maddelerin kombinasyonu • EnEV 2009 • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri • EnEV 2009 • Metodoloji • Referans inşa yöntemi : • Aynı geometri ile, • Aynı hizada, • tanımlanan minimum enerji kalitesi ile • tanımlanan teknik sistemler ile • Yoğuşmalı kazanlar ile ısı üretimi • Güneş kollektörleri
EnEV’nin en önemli performans rakamlarndan biri birincil enerji harcama faktörü ep • Bu faktör birincil enerji talebinin toplam harcaması Qp(gaz, petrol, karbon, nükleer enerji) ile alan Qh ve su Qw ısıtmak için kullanılan termal enerji talebinin arasındaki oranı gösterir. • ep= Qp/(Qh + Qw) (Birincil enerji girişi / Termal enerji çıkışı) • EnEV 2009 • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
EnEV 2009 • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
Eski binaların zorunlu güçlendirmesi • 1978 yılından eski kazanlar mutlaka değiştirilecek • Zorunlu olarak tavan ve çatının yalıtımı iyileştirilecek • Rutubeti azaltarak klimaların yeniden planlanması ve tadilatları • 2020 yılında binalarda 6 daire ya da 500 m² den fazla alanlar için kullanılan tüm eski ısı depolayıcı cihazlar(özellikle geceleri) kapatılmak zorunda • EnEV 2007’dekiEnerji Performansı Sertifikası (binalar) için yapılan politikalar ve prosedürler hala uygulanmaktadır • EnEV 2009 • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri
I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri • Etkin ısı yalıtımı ile yeni binalardaki ısı talebi daha az • Sıcak suya olan talep ise aynı seviyelerde ya da yüksek konfor ihtiyaçları sonucunda artıyor • Sıcak su için ortalama ısı ihtiyacı (EnEV): 12,5 kWh/(m²*a) • Sıcak su üretimi Quelle: ASUE
Yeni binalarda yenilenebilir enerjilerin kullanım zorunluluğu • Yeni bina sahiplerinin binalarının ısınma sistemlerini mutlaka yenilenebilir enerji içermesi öngörülmektedir. Bu uygulama konutlarda ve binalarda 1 Ocak 2009 tarihinden itibaren uygulamaya konuldu. • Yenilenebilir enerjiden yararlanmak isteyen mevcut binaların sahiplerine destek olunur. Küçük kurumlar için proje yardımı ve ya düşük faizli kredi ve büyük tesisler için itfa ödeneği ve ya ısı sistemleri ve büyük ısı depoları gibi altyapı hizmetleri sağlanmaktadır. • Yenilenebilir enerjinin kullanım zorunluluğu, şimdiye kadar sadece yeni binalara uygulanan, şimdi tadilatta olan mevcut büyük kamu binalarına kadar genişletilmiştir. • Bina sahibi yenilenebilir enerji kaynağını seçmekte serbesttir. Kullanılan enerji türüne bağlı belirli bir ısı teknoloji-spesifik yüzdesi kullanılmak zorundadır. • Solar termal tesislerde yaklaşık %15 • Gaz biyokütlede en az %30(CHP enerji santrallerinde) • Katı veya sıvı biyokütledeen az % 50 • Isı pompalarındaen az % 50 • Isı Sektöründe Yenilenebilir Enerji Teşvik Yasası (EEWärmeG) • I Giriş: SiyasalveÇevreselYönleri