Birlikte Çalışmaya
Ne Dersiniz?
Bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin. 1-2 iş günü içinde size geri döneceğiz. Ya da şimdi bizi arayın.
Isı Geri Kazanım (IGK) Sistemleri: Atık Enerjiyi Değere Dönüştüren Kapsamlı Rehber
Sanayi tesisinizde, fabrikanızda veya ticari binanızda her gün bacalardan, kompresörlerden veya soğutma gruplarından atmosfere ne kadar “para” attığınızı hiç düşündünüz mü? Prosesleriniz sonucu ortaya çıkan ve genellikle bir maliyet unsuru olarak görülen atık ısı, aslında en değerli ve gizli varlıklarınızdan biridir. Doğru teknolojiyle bu atık, işletmeniz için muazzam bir kârlılık ve verimlilik kaynağına dönüşebilir. Enerji maliyetlerinin durmaksızın arttığı ve sürdürülebilirlik hedeflerinin kritik önem kazandığı günümüz dünyasında, Isı Geri Kazanım (IGK) sistemleri artık bir seçenek değil, rekabetçilik ve çevresel sorumluluk için bir zorunluluktur.
BEST Enerji olarak, sahadaki onlarca yıllık tecrübemizle biliyoruz ki, birçok işletme atık ısı potansiyelinin farkında bile değil. Bu potansiyeli görmezden gelmek, her gün, her saat nakit yakmakla eşdeğerdir. Bu kapsamlı rehber, işletmenizin DNA’sına uygun en doğru IGK teknolojisini seçmeniz için hazırlandı. Atık enerjiyi, tesisinizin ısıtma, soğutma, sıcak su ve hatta elektrik ihtiyacını karşılayan güçlü bir değere dönüştürme yolculuğuna başlayalım.
Isı Geri Kazanım (IGK) Nedir ve Neden Hayatidir?
Temel olarak Isı Geri Kazanım, herhangi bir endüstriyel veya mekanik prosesten açığa çıkan ve normalde atmosfere atılacak olan termal enerjinin (ısının) yakalanarak, faydalı bir amaç için yeniden kullanılmasıdır. Bu, 5627 sayılı Enerji Verimliliği Kanunu ve ilgili yönetmeliklerin de temel hedeflerinden biridir ve enerji yoğun sektörlerde muazzam bir tasarruf potansiyeli sunar.
IGK’nın Temel Avantajları:
- Doğrudan Maliyet Tasarrufu: Isıtma, soğutma veya sıcak su için harcadığınız doğalgaz, elektrik veya diğer yakıtların tüketimini dramatik ölçüde azaltır.
- Karbon Ayak İzini Küçültme: Enerji tüketimini düşürerek, işletmenizin çevresel etkisini ve karbon salımını doğrudan azaltırsınız. Bu, Yeşil Mutabakat gibi uluslararası standartlara uyum için kritiktir.
- Artan Operasyonel Verimlilik: Enerji kaynaklarını daha verimli kullanarak genel sistem verimliliğini ve üretim kapasitesini artırırsınız.
- Hızlı Amortisman (ROI): Doğru projelendirilmiş bir IGK sistemi, genellikle 1 ila 3 yıl gibi çok kısa sürelerde kendini amorti eder ve sonrasında net kâr üretmeye başlar.
Şimdi, tesisinizin atık ısısını birer cevhere dönüştürecek en etkili ve kanıtlanmış 5 IGK uygulamasını derinlemesine inceleyelim.
1. Isı Pompası ile Atık Isıdan Aynı Anda Isıtma ve Soğutma
Isı pompaları, enerjinin sihirbazları olarak tanımlanabilir. Düşük sıcaklıktaki bir kaynaktan (örneğin, bir soğutma grubunun atık suyu veya havalandırma havası) ısıyı alıp, daha yüksek sıcaklıktaki bir hedefe (örneğin, mahal ısıtma veya kullanım sıcak suyu) aktarabilen cihazlardır. En büyük devrim ise bu işlemi tersine çevirerek aynı cihazla hem ısıtma hem de soğutma yapabilmeleridir.
Nasıl Çalışır? Bir ısı pompası, temel olarak bir buzdolabı veya klimanın çalışma prensibini kullanır. Bir soğutucu akışkanın buharlaşma ve yoğuşma döngüsüyle ısıyı bir ortamdan diğerine taşır. Atık ısı kaynağından aldığı enerjiyle akışkanı buharlaştırır, kompresörde basıncını ve sıcaklığını artırır ve bu yüksek sıcaklıktaki enerjiyi ısıtma ihtiyacı olan bir devreye aktarır. Bu esnada, ısının alındığı kaynak ise soğutulmuş olur.
Kullanım Alanları ve Faydaları:
- Otel ve AVM’ler: Bir yandan soğutma yapılan alanlardan çekilen ısı, diğer yanda otelin sıcak su ihtiyacını veya havuz ısıtmasını karşılamak için kullanılabilir.
- Veri Merkezleri (Data Center): Sunucuları soğutmak için harcanan enerjiden açığa çıkan muazzam ısı, tüm binanın kış aylarındaki ısıtma ihtiyacını bedavaya getirebilir.
- Endüstriyel Prosesler: Soğutma kulelerine gönderilen düşük sıcaklıktaki (25-40°C) atık sular, ısı pompaları ile değerlendirilerek ofislerin veya sosyal tesislerin ısıtılmasında kullanılabilir.
Sonuç: Tek bir yatırımla hem ısıtma hem de soğutma maliyetlerinde %50 ila %75 arasında tasarruf sağlamak mümkündür.
2. Kompresör Isı Geri Kazanım Sistemi ile Sıcak Su Elde Etme
Sanayide kullanılan basınçlı hava kompresörleri, en büyük “gizli ısıtıcılar”dır. Bu cihazlar, tükettikleri elektrik enerjisinin yaklaşık %94’ünü ısı olarak dışarı atarlar. Bu ısıyı atmosfere salmak, kelimenin tam anlamıyla parayı havaya savurmaktır. Kompresör ısı geri kazanım sistemleri, bu yüksek değerli ısıyı yakalayarak işletmenin en büyük gider kalemlerinden biri olan sıcak su maliyetini neredeyse sıfırlar.
Nasıl Çalışır? Sistem, kompresörün sıcak yağ devresine entegre edilen yüksek verimli bir plakalı veya borulu eşanjörden oluşur. Kompresör çalışırken ısınan yağ (genellikle 70-90°C), bu eşanjörden geçerken ısısını şebeke suyuna aktarır. Böylece, hiçbir ek yakıt harcamadan, şebekeden gelen soğuk su 60-70°C sıcaklığa kadar ücretsiz olarak ısıtılır.
BEST Enerji Saha Notu: Gıda sektöründeki bir müşterimizin tesisinde, sadece 160 kW’lık bir kompresörden geri kazandığımız ısıyla, günde 15 ton suyu 65°C’ye ısıtarak yıllık 900.000 ₺ üzerinde doğalgaz tasarrufu sağladık. Yatırım, 8 aydan kısa sürede kendini geri ödedi.
Kullanım Alanları ve Faydaları:
- Tüm Endüstriyel Tesisler: Basınçlı hava kullanan her fabrika (tekstil, otomotiv, metal işleme, gıda) potansiyel bir adaydır.
- Kullanım Sıcak Suyu: Personel duşları, yemekhane, genel temizlik için gereken sıcak su ihtiyacını karşılar.
- Proses Suyu Ön Isıtma: Kazana veya özel bir prosese gidecek olan suyun ön ısıtmasını yaparak kazan verimini artırır ve yakıt tüketimini düşürür.
Sonuç: Kompresörünüzün atık ısısıyla sıcak su maliyetlerinizi %90’a varan oranlarda ortadan kaldırabilirsiniz.
3. ORC Sistemleri ile Atık Isıdan Elektrik Üretimi
Eğer tesisinizde büyük miktarda ve orta-yüksek sıcaklıkta (90°C ve üzeri) atık ısı kaynağınız varsa, artık sadece sıcak su üretmekle kalmayıp, kendi elektriğinizi de üretebilirsiniz. Organik Rankine Çevrimi (ORC – Organic Rankine Cycle) sistemleri, buhar türbinlerinin su kullanamayacağı kadar düşük sıcaklıktaki atık ısı kaynaklarını elektriğe dönüştüren devrim niteliğinde bir teknolojidir.
Nasıl Çalışır? ORC, geleneksel buhar çevrimine benzer ancak su yerine kaynama noktası sudan daha düşük olan özel organik bir akışkan kullanır.
- Isı Transferi: Endüstriyel atık ısı (örneğin baca gazı, sıcak su, buhar) ile organik akışkan ısıtılır ve buharlaştırılır.
- Türbin ve Genleşme: Yüksek basınçlı organik buhar, bir türbini döndürerek genleşir.
- Elektrik Üretimi: Türbinin dönme hareketi bir jeneratöre aktarılır ve elektrik enerjisi üretilir.
- Yoğuşma: Türbinden çıkan düşük basınçlı buhar, bir kondenserde soğutularak tekrar sıvı hale getirilir ve çevrim yeniden başlar.
Kullanım Alanları ve Faydaları:
- Çimento ve Cam Sanayii: Fırın bacalarından atılan yüksek sıcaklıktaki gazlar.
- Jeotermal Santraller: Düşük sıcaklıktaki jeotermal kaynaklar.
- Biyokütle Enerji Santralleri: Yanma sonucu ortaya çıkan ısı.
- Çelik ve Demir Endüstrisi: Ergitme ve haddeleme proseslerinden çıkan atık ısı.
Sonuç: Atık ısıyı yüksek değerli elektriğe dönüştürerek enerji bağımsızlığınızı artırır, şebekeden elektrik alımınızı düşürür ve hatta fazla elektriği satarak yeni bir gelir kapısı oluşturabilirsiniz. Bu, sürdürülebilir ve otonom bir enerji yönetimi için zirve noktasıdır.
4. Ekonomizer ve Reküperatör ile Baca Gazı Isı Geri Kazanımı
Kazanlar, fırınlar ve kurutucular gibi yanma proseslerinin olduğu her yerde, bacadan atılan sıcak gazlar en büyük enerji kayıplarından biridir. Ekonomizer ve reküperatörler, bu uçup giden ısıyı yakalamak için tasarlanmış, son derece verimli ve dayanıklı ısı eşanjörleridir.
Reküperatör (Gazdan Gaza Isı Transferi): Bir reküperatör, bacadan atılan sıcak egzoz gazının ısısını, yanma için fırına veya kazana giren taze havayı ısıtmak için kullanır. Yanma havasının önceden ısıtılması, aynı alev sıcaklığına ulaşmak için daha az yakıt gerektirir.
- Uygulama: Metal ergitme fırınları, seramik fırınları, kurutma prosesleri.
- Fayda: Yakıt tüketiminde %15 ila %30 arasında doğrudan azalma sağlar.
Ekonomizer (Gazdan Sıvıya Isı Transferi): Bir ekonomizer ise, sıcak baca gazının enerjisini bir sıvıyı, genellikle buhar kazanına beslenen suyu ısıtmak için kullanır. Kazan besleme suyunun önceden ısıtılması, buhar üretmek için gereken yakıt miktarını önemli ölçüde düşürür.
- Uygulama: Buhar kazanları, kızgın yağ kazanları.
- Fayda: Her 6°C’lik besleme suyu sıcaklık artışı için kazan yakıt verimliliğini yaklaşık %1 artırır. Baca gazı sıcaklığını 200°C’den 120°C’ye düşürmek, %5-7’lik bir yakıt tasarrufu anlamına gelir.
Sonuç: Bu iki teknoloji, yanma verimliliğini artırmanın ve yakıt faturalarını düşürmenin en basit ve en etkili yollarındandır.
5. Atık Isıdan Mahal (Ortam) Isıtma Sistemleri
Fabrika veya tesisinizdeki atık ısı kaynakları (sıcak hava, sıcak su), çoğu zaman kış aylarında ısınmak için para harcadığınız büyük hacimli alanları (üretim holleri, depolar, atölyeler) ısıtmak için mükemmel bir kaynaktır.
Nasıl Çalışır?
- Sıcak Hava ile Isıtma: Fırınlardan, kompresör odalarından veya diğer proseslerden çıkan sıcak ve temiz hava, basit bir kanal sistemi ile doğrudan ısıtılması istenen mahallere yönlendirilebilir.
- Sıcak Su ile Isıtma: Kompresörlerden, soğutma gruplarından veya ekonomizerlerden elde edilen sıcak su, “ısıtma apareyleri” (sıcak hava üreteçleri) veya yerden ısıtma sistemleri aracılığıyla ortamı ısıtmak için kullanılır. Isıtma apareyi, içinden sıcak su geçen bir radyatör ve havayı bu radyatörün üzerinden üfleyerek ortama dağıtan bir fandan oluşur.
Sonuç: Özellikle kış aylarında doğalgaz veya elektrikle çalışan ısıtıcıların maliyetini tamamen ortadan kaldırabilir. Bu, atık ısının en doğrudan ve en kolay anlaşılan faydalarından biridir.
IGK Teknolojisi | Atık Isı Kaynağı | Elde Edilen Çıktı | İdeal Uygulama Alanları | Tahmini Amortisman |
Isı Pompası | Düşük Sıcaklıklı Hava/Su (20-40°C) | Isıtma ve Soğutma | Oteller, AVM’ler, Veri Merkezleri, Ofisler | 2 – 4 Yıl |
Kompresör IGK | Kompresör Yağı/Havası (70-90°C) | Kullanım/Proses Sıcak Suyu | Tüm Sanayi Tesisleri | 0.5 – 1.5 Yıl |
ORC Sistemleri | Yüksek Sıcaklıklı Gaz/Sıvı (>90°C) | Elektrik Enerjisi | Çimento, Cam, Çelik, Jeotermal, Biyokütle | 3 – 5 Yıl |
Reküperatör/Ekonomizer | Baca Gazları (150-600°C) | Ön Isıtılmış Hava / Sıcak Su | Kazan Daireleri, Endüstriyel Fırınlar | 1 – 3 Yıl |
Her Türlü Atık Sıcak Hava/Su | Ortam Isıtması | Üretim Alanları, Depolar, Atölyeler | 1 – 2 Yıl |
Atık Isı Sizin için Bir Maliyet mi, Yoksa Bir Fırsat mı?
Bu rehberde incelediğimiz gibi, düne kadar baca veya fanlarla dışarı attığınız atık ısı, aslında işletmenizin kârlılık motoru olabilir. Kompresörünüzden bedava sıcak su elde etmekten, fırın bacanızdan kendi elektriğinizi üretmeye kadar uzanan geniş bir yelpazede, her tesisin yapısına ve ihtiyacına uygun bir Isı Geri Kazanım çözümü mutlaka vardır.
Mesele, sadece hangi teknolojinin var olduğunu bilmek değil, bu teknolojileri sizin prosesinize özel olarak, en yüksek verim ve en hızlı geri dönüşle nasıl entegre edileceğini bilmektir. İşte bu noktada BEST Enerji’nin uzman mühendis kadrosu ve saha tecrübesi devreye giriyor.
Enerji faturalarınızı kalıcı olarak düşürmeye, karbon ayak izinizi küçültmeye ve atıklarınızı değere dönüştürmeye bugün başlayın.
Tesisinizin gizli kalmış enerji potansiyelini ortaya çıkarmak için hemen şimdi bizimle iletişime geçin ve uzmanlarımızdan ücretsiz bir ön analiz talep edin. Enerji verimliliğindeki yolculuğunuzda en güvenilir partneriniz olmaya hazırız.
Sıkça Sorulan Sorular
Eğer tesisinizde basınçlı hava kompresörleri, soğutma grupları (chiller), kazanlar, fırınlar veya sıcak su üreten herhangi bir proses varsa, neredeyse kesin olarak bir ısı geri kazanım potansiyeliniz vardır. En doğru tespit için BEST Enerji gibi uzman bir firmadan keşif ve analiz hizmeti almanız en doğrusudur.
İlk yatırım maliyeti, teknolojinin türüne ve kapasitesine göre değişir. Ancak önemli olan, yatırımın geri dönüş (amortisman) süresidir. Kompresör ısı geri kazanımı gibi sistemler 1 yıldan kısa sürede kendini öderken, ORC gibi daha büyük sistemler 3-5 yıl içinde geri dönüş sağlar. Unutmayın, bu sistemler kurulduktan sonra yıllarca size ücretsiz enerji üretir.
Hayır. IGK sistemlerinin çoğu (özellikle eşanjör tabanlı olanlar) hareketli parçası olmayan, son derece dayanıklı ve minimum bakım gerektiren ekipmanlardır. Periyodik kontroller, sistemin yıllarca sorunsuz çalışmasını garantiler.
Evet. Enerji verimliliği projeleri, KOSGEB, Kalkınma Ajansları ve Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı tarafından çeşitli hibe ve teşvik programları ile desteklenmektedir. BEST Enerji, proje başvurularınızda size yol göstererek bu desteklerden maksimum düzeyde faydalanmanızı sağlar.