Isının Geri Kazanılması Niçin Önemlidir?
ABD’deki birincil enerji tüketiminin %40’ı binalarda gerçekleşir(1). Ticari binalarda tüketilen enerjinin %43’ü ise ortam ve su ısıtmak için (2) kullanılır (Şekil 1). Eğer ısı sağlamanın daha verimli bir yolu bulunabilseydi binalardaki enerji tüketimini azaltmak için muazzam bir fırsat olurdu ve böylece ABD’deki toplam enerji tüketimi azalırdı. Biliyoruz ki bu mümkün değil. Ancak, yine biliyoruz ki, konfor koşullarını etkilemeden daha az enerji tüketmek, yani tüketilen enerjiden tasarruf etmek mümkün…
Bu makalede binalardaki enerji tüketimini azaltmak için, ısıyı geri alabilen hava soğutmalı soğutma grupları sistemlerinin uygulanmasıyla sıcak su elde etmenin daha verimli yollarını araştırılıyor.
Şekil 1- Ticari Binalarda Enerji Tüketim Araştırması (2003). Tüm binalarda değişik kullanımların enerji tüketimindeki payları
Sıcak Su Üretmenin Verimini En Yüksek Değerlere Çıkarmak
Sıcak su yıllardır aynı yöntemlerle ve benzer teknolojilerle üretiliyor. En yaygın yöntem, çok iyi bilinen su dolu bir kabın altında fosil yakıt yakılarak suyun ısıtılmasıdır. Başka bir su ısıtma yöntemi elektrikli dirençlerin su kabına batırılarak gerçekleştirilir.
Fosil yakıtlarla ısıtımada verimlilik yoğuşmalı tip kazanlarda %90’ın üstüne (3), elektrik dirençli su ısıtıcılarda ise %100’e ulaşır. Bu verimlilikler sırasıyla 0,90 ve 1,0 ifade edilir ve “Başarım Katsayısı- Coefficient of Performance (COP)” olarak tanımlanır. 1,0’den daha yüksek COP değeriyle sıcak su üretmek mümkün müdür? Bu sorunun cevabı “EVET”tir.
Isı geri kazanımının esası sistemden atmosfere atılan enerjiyi sistemde tekrar kullanmak, bu enerjiyi faydalı ısıya dönüştürmektir. Şekil 2’de görüldüğü gibi, yoğuşturucudan atmosfere atılan, yani sistemden çıkan ısıyı tutup sıcak su üretmek için kullanmak mümkündür. Yok olacak bu ısıyı tekrar kullanmakla toplam sistem verimliliği önemli ölçüde artırılır.
Şekil 2- Bir hava koşullandırma sisteminde ısı ve iş ilişkisi
Makalenin Devamı