Kojenerasyon

Enerji uygulamalarında kojenerasyon, yani bileşik ısı-güç üretim sistemleri (CHP, Combined Heat and Power), buhar ve elektriğin birlikte üretildiği sistemlerdir. Kojenerasyon tesislerinde oluşan çürük buharın değerlendirilmesiyle, konvansiyonel sisteme göre enerjiden daha fazla yararlanılması, dolayısı ile verimin arttırılması yani daha ekonomik bir üretim yapılması sağlanır.

 

Elektrik üretimi sırasında oluşan çürük buharın çok geniş bir kullanım yelpazesi vardır. Enerjiye değişik şekillerde (elektrik/buhar) ihtiyaç duyan tüketicilerin, aynı anda tek bir tesisten ihtiyaçlarını karşılayabilmeleri birçok yarar sağlamaktadır.

Bir sanayi kuruluşu hem elektrik enerjisi hem de ısıl enerji (proses buharı veya ısı) tüketicisi ise, ısı ve elektrik üretimini aynı kazandan ve dolayısıyla aynı yakıtı kullanarak daha ekonomik ve güvenilir olarak sağlayabilir. Ayrıca, yerleşim yerleri yakınında bulunan sanayi bölgeleri içerisinde kurulacak tek bir tesisten, sanayi tesislerinin ihtiyacı olan elektrik ve proses buharı yanında, çevredeki yerleşim yerlerinin elektrik, ısınma ve sıcak su ihtiyacı  da karşılanabilir. 

Konvansiyonel bir tesiste, yakıtla giren enerjinin, kullanılan yakıt/teknoloji kombinasyonuna bağlı olarak, %35-50'’si elektriğe dönüştürülebilmektedir. Kojenerasyon sistemlerinde ise, 100 birimlik enerji girdisinin, 30-40 birimi elektrik enerjisi ve 60-50 birimi de ısıl enerji olmak üzere, toplam, 90 birime kadarı geri kazanılabilmektedir. Kojenerasyon uygulanmazsa; elektrik ayrı bir tesisten, buhar da başka bir sistemden elde edilecektir ki, bu durumda kojenerasyon örneğindeki 90 birim ikincil enerjiyi elde etmek için 156 birim yakıt gerekecektir.


Kağıt, tekstil, petrol, kimya ve gıda sanayi tesisleri, hem proses buharı hem de elektrik tüketicisi olan kuruluşlar olup, toplu konut, hastane, üniversite ve büyük iş merkezleri de önemli ölçüde ısı ve elektrik tüketicisidir. Bu tip tüketicilerin gereksinimlerini karşılayacak bir kojenerasyon uygulaması ile enerji üretiminde çok daha ekonomik çözümlere ulaşılması mümkündür.

Kojenerasyonun Avantajları

Kojenerasyon sistemlerinin, elektrik ve buharın ayrı tesislerde elde edildiği klasik uygulamaya karşı belirgin üstünlükleri vardır. Kojenerasyonun avantajları genel hatlarıyla aşağıdakileri içerir:

  • Çok daha yüksek çevrim verimi elde edilmesi ve dolayısıyla yakıt ekonomisi sağlaması.
  • Aynı ikincil enerjiyi elde etmek için daha az yakıt tüketildiğinden daha az emisyon ve atık oluşturması sebebiyle çevre dostu olması.
  • Enerji tüketildiği yerde üretildiğinden, iletim ve dağıtım hatlarında oluşan kayıpları ortadan kaldırması, şebekeden etkilenmeden, kesintisiz ve kaliteli elektrik arzı sağlaması.
  • Tek bir tesisten; endüstriyel buhar, elektrik ve yakın çevredeki yerleşim birimlerine veya binalara merkezi ısıtma/soğutma hizmeti verilebilmesine olanak sağlaması.

Yakıt Seçimi

Kojenerasyon, kömür, petrol türevi yakıtlar, doğal gaz ve biyokütle yakıtlar gibi çeşitli yakıtlarla yapılabilmektedir.

Yakıt seçimindeki en önemli kriterler yakıt fiyatı ve temininin güvenli olmasıdır. Bu nedenle, fosil yakıt rezervlerinin miktarı ve dağılımı göz önüne alındığında, temininde ve fiyat konusunda sorunlar yaşanan sıvı ve gaz yakıtların tercih edilmesi elektrik enerjisi arz güvenliğini tehlikeye sokmaktadır. Son yıllarda kısa vadede çözüm getirdiği için, doğal gaz kombine çevrim santrallerine ve diğer akaryakıtlarları kullanan kojenerasyon uygulamalarına öncelik verilmekle birlikte, yeni teknolojiler yakından takip edilerek, uzun vadede kömürlü ve dolayısıyla ülkemizin öz kaynaklarına dayalı kojenerasyon yatırımlarına yönelinmesi büyük önem taşımaktadır.

Ülkemizin düşük kaliteli linyit rezervlerinin kojenerasyon tesislerinde değerlendirilebilmesi açısından akışkan yatak teknolojisi büyük avantaj sağlamaktadır. Bu teknolojinin kullanılmasıyla öz kayanağımız olan linyitlerin  kojenerasyon tesislerinde çevre sorunu yaratmaksızın yüksek verimle değerlendirilmesi sağlanacaktır.

Sonuç

Dünya ve dolayısıyla Türkiye’nin hızla artan enerji ihtiyacı karşılanırken azalmakta olan kaynaklardan en yüksek düzeyde verim almak en önemli hedef olmalıdır. Dolayısıyla kullanılan yakıtın ısıl yükünün %90’ınına kadar faydalanılmasını sağlayabilen kojenerasyon tesisleri mümkün olduğunca tercih edilmelidir. Ancak, bu tesislerde arz güvenilirliği olan, ekonomik ve temiz olarak değerlendirilebilecek yakıtların ve uygun teknolojilerin seçilmesine dikkat edilmelidir. Ülkemizin linyit rezervlerinin akışkan yatak teknolojisi ile değerlendirilmesi durumunda, göreceli olarak daha düşük yatırım maliyeti bulunan ancak üretim maliyetinin çok daha yüksek olduğu doğal gaz santrallerinden çok daha ekonomik, yakıt temini güvenli ve katma değer yaratan bir yolla enerji üretimi yapılacaktır.