Endüstriyel Atık Isıdan Enerji Eldesi – Icarus Projesi

Pek çok endüstriyel işlem büyük miktarlarda ısı enerjisine ihtiyaç duymaktadır ve bu ısı enerjisinin çoğu en sonunda çevreye, suya ya da atmosfere vermektedir.  Avrupa Birliği için 2007 yılında, endüstriyel ısı için toplam talep 13.2 EJ (13.2x1018J) olarak tahmin edilmiş iken bu miktarın elektrik için olan kısmı 4.4 EJ (4.4x1018J) ve direk ısınma için olan kısmı 8.7 EJ (8.7x1018J) olarak tahmin edilmiştir. Bu atık endüstriyel ısı ile alakalı CO2 emisyonları 537 Mt CO2/yıl miktarındadır (cf. Avrupa’daki Toplam > yıllık 4000Mt CO2). En fazla ısı talep eden endüstriler: Metal, kimyasal, metal olmayan mineraller, besin ve kağıt & kağıt hamuru (EU-27’deki CO2 emisyonlarının ~64%’ü).

AB genelinde endüstriyel ısınma ihtiyacının ısı profili cinsinden değerleri:
•    43% yüksek sıcaklık için (>400°C);
•    30% orta sıcaklık için (100-400°C);
•    27% düşük sıcaklık için (<100°C);

Enerji verimliliği metotlarının AB genelinde geniş olarak uygulanmış olmasına rağmen, pek çok durumda ısı (eritme, buharlaştırma, kurutma işlemleri gibi), endüstriyel işlemin önemli bir parçası ve bu yüzden de kaçınılmaz. Dolayısıyla atık ısı enerjisi geri kazanımı teknolojilerini enerji verimliliğini iyileştirmek ve emisyonları azaltmak için mevzuat doğrultusunda uygulamak ciddi bir ihtiyaç. Yüksek kalite >400°C ısının mevcut olduğu durumlarda, hem aktif hem pasif teknolojilere dayalı atık ısı enerjisi geri kazanımı teknolojileri birtakım sanayiler için başarılı bir şekilde geliştirilmiştir. Yüksek ısılardan dolayı sistemler kendiliğinden termodinamik olarak verimli ve bu sebeple uygulama açısından da uygun maliyetlidir.

Ancak, kaçınılmaz endüstriyel atık ısı enerjisinin yüksek bir miktarı (%27) düşük kalitede (<100°C). Düşük sıcaklıklardaki atık ısı geri kazanımı, artan enerji fiyatları, teknolojik gelişmeler ve azalan ekipman maliyetleriyle birlikte şimdilerde daha çekici bir hal alıyor. Düşük sıcaklıklarda, pasif atık ısı geri kazanımı teknolojileri (ortam ve su ısıtması için ısıyı yüksek sıcaklıktaki bir kaynaktan daha düşük bir sıcaklık akımına transfer eden teknolojiler) etkili değil. Bunun sonucunda, düşük sıcaklıklarda aktif atık ısı geri kazanımı teknolojileri (atık ısının daha yüksek sıcaklık veya elektriğe dönüştürüldüğü teknolojiler) uygulanmalıdır.

Laboratuvar ortamında geliştirilmiş olan mekanik olarak basit ve yüksek verimlilikteki enerji üretim sistemlerin endüstriyel işlemlerle entegre edilme potansiyeli mevcuttur. Bu teknolojiler, ticari olarak uygulanabilir düşük sıcaklıktaki atık ısı enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretme ihtimalini yaratmaktadır. Buna ek olarak, bu sistemler diğer atık ısı geri kazanımı teknolojilerinin sistem çıkışına entegre edilerek yüksek sıcaklık kaynaklarının verimliliği daha da arttırılabilir.

Icarus Projesi

2012 Ağustos’unda başlamış olan ICARUS projesi AB tarafından finanse edilen bir FP7 ortak projesidir. Proje içerisinde yer alan ülkeler: Birleşik Krallık, Türkiye, İspanya, Yunanistan, Estonya ve Hırvatistan. Katılımcı organizasyonlar ise aşağıda verilmektedir.

•    Avrupa Thermodinamik Ltd, Birleşik Krallık (Ko-ordinatör)
•    Pars Makina, Türkiye
•    HRS Isı Değiştiricileri SL, İspanya
•    Chimar Hellas AE, Yunanistan
•    Lafarge Tarmac Ltd, Birleşik Krallık
•    TCMB, Türkiye
•    Nottingham Üniversitesi, Birleşik Krallık
•    ISRI, Birleşik Krallık
•    Novamina, Hırvatistan
Projenin amacı, düşük sıcaklık (60-120°C) ısıları için enerji üretim teknolojileri oluşturmaktır. Bu, endüstri (kimyasal, çimento vb.) uygulamalarına yönelik, endüstri işlemlerini etkilemeden, endüstriyel atık ısıdan (<120°C) enerji üretiminde  %10-15’lere varan verimlilik elde edebilen atık-ısı enerji üretim sistemleri oluşturmamızı sağlayacaktır. Bu yapıldığında, oluşturulan enerji üretim sistemi, nihai-kullanıcı için satın alınabilir iyileştirilmiş verimlilik ve azaltılmış CO2 emisyonları sayesinde, büyük oranda iyileştirilmiş çevresel performans sunacaktır. Bunun sonucunda üretici önemli ekonomik ve toplumsal faydalar sağlayacaktır.

Projenin Temmuz 2014’te tamamlanması planlanmaktadır.

Gelecek Haberler

Aşağıda bağlantısı verilen resmi proje web sitesinin Haberler kısmından Projenin ilerleyişini takip edebilirsiniz:
www.icaruspower.eu

Destek
ICARUS projesi “SME’ler için Araştırma” Programı - FP7-SME-2012-1-31499  olarak Avrupa Komisyonu Çerçeve Programı Seven Call altında finanse edilmiştir.

Feragatname
Bu dokümandaki tüm bilgiler sadece yazarın görüşlerini yansıtmakta olup Avrupa Birliği içerikteki bilginin herhangi bir kullanımdan sorumlu değildir.