E.ON, GEA Isı Pompası Teknolojisi ile Kanalizasyonu Değerli Bir Kaynağa Dönüştürüyor
İsveç’te bir kentin ısıtmadan kaynaklanan sera gazı emisyonlarının azaltılması için, kanalizasyon şebekesi, yenilikçi bir yaklaşımla konut ısınmasında kullanılacak bir kaynağa dönüştürüldü. GEA’nın enerji verimli ısı pompalarını kullanan sistem, atıkları kullanılabilir enerjiye dönüştürecek.
Hedef; karbon ayak izini küçültmek
İsveç enerji şirketi E.ON, Clean 2025 başlığı altında, ilk olarak 2017’de belirlenen iddialı iklim koruma hedefleri için çalışıyor. 2025 yılına kadar müşterilerine %100 geri dönüştürülmüş veya yenilenebilir enerji sağlamayı amaçlıyor ve bunu başarmak için uygun görülen projeler üzerinde çalışıyor.
İdeal seçenek olarak şirket, GEA’nın amonyak ısı pompalarının, ısıtmadan kaynaklanan sera gazı emisyonlarını azaltmak için biyokütle ve diğer yenilenebilir teknolojilerle birlikte güney İsveç’te bölgesel ısıtma için ideal olduğuna karar verdi. Her biri 10 MW ısıtma kapasitesine sahip dört GEA ısı pompası, şu anda yaklaşık 100.000 eve gereken toplam enerjinin %8’ini sağladıkları Malmö şehrinin liman bölgesinde bir kanalizasyon arıtma tesisi ve atık yakma tesisinin yanına kuruldu. 10.000 hanenin bu yöntemle üretilen ısıl enerjiyi kullanması, yılda yaklaşık 50.000 ton CO2 tasarrufuna katkıda bulunacak.
Atıklardan gelen enerji
Isı pompaları, giderek daha sıkı çevre yasal düzenlemelerini karşılamak ve CO2 emisyonları ile işletme maliyetlerini azaltmak için yenilenebilir bölgesel ve evsel ısıtma konusunda hızla tercih edilen teknoloji haline geliyor. Malmö’de çalışan ısı pompaları, kanalizasyon ve atık yakma tesislerinden çıkan atık ısıyı kullanır. E.ON, kanalizasyon tesisinin (14˚C) yaydığı daha yüksek sıcaklıklar nedeniyle sistem için geri dönüştürülmüş atıksuyu kullanmaya karar verdi. Bu, suyun verimli kullanımı için şehrin yakınında çok soğuk olan deniz suyundan daha sıcak olmasıyla cazip hale getirdi.
Kanalizasyon suyundan 30 MW ısı çekerek toplanan enerji, yakındaki atık yakma tesisi ile birlikte çalışan entegre ısı pompaları ile bölgesel ısıtma ağı için gereken faydalı ısıya yükseltilir. Isı pompası 80˚C’ye kadar ısıl enerji sağlamak üzere tasarlanmıştır, ancak nadiren 71˚C’nin üzerindeki sıcaklıkları sağlamak için gerekli olacaktır.
Amonyak sürdürülebilir geleceğin anahtarı
GEA’nın amonyak ısı pompası. (Fotoğraf: GEA)
Florlu gazlar, aynı zamanda sera gazı emisyonlarını azaltmak için tasarlanan Avrupa F-Gaz düzenlemesine uymak için aşamalı olarak kaldırıldığından, doğal soğutucular daha popüler hale geliyor. Bunlar arasında özellikle amonyak, kolayca bulunabilen, ucuz ve küresel ısınma veya ozon tabakasının incelmesi gibi hiçbir olumsuz etkisi olmayan iklim dostu bir soğutucu.
İsveç’te ısı pompaları ilk kez kullanılıyor olmasa da, Malmö projesi ülkede amonyak kullanan ilk projedir. E.ON, 2030 yılına kadar HFC’leri %79 oranında azaltmayı hedefleyen AB F-Gaz Yönetmeliği ve şirketin çevreye duyarlı müşteri anlayışı ve bağlılığı nedeniyle kimyasal bazlı soğutucu akışkanlar yerine amonyağı tercih etti.
E.ON Värme Sverige AB proje yöneticisi Mats Egard şunları söyledi: “Bir R134a ısı pompası kurmak daha ucuz olurdu, ancak geleceğe yönelik olarak bu soğutucu akışkana karar veremezdik, çünkü %100 yenilenebilir olma hedefimiz bulunuyor. 2025 yılına kadar geri dönüştürülmüş veya yenilenebilir bölgesel ısıtma enerjisi tedarik edeceğiz.”
GEA’nın Isı Pompaları Ürün Müdürü Kenneth Hoffmann şunları ekledi: “Amonyak, sürdürülebilir bir geleceğe giden yoldur.”
Kenneth Hoffmann, bölgesel ve konut ısıtmasını dönüştüren ve Malmö vatandaşlarını gelecekte de sıcak tutacak geri dönüştürülmüş enerji sağlayan uygun maliyetli ısı pompası teknolojisinin arkasındaki teknolojiyi özetledi: “Dört ısı pompası, vadedilen sıcaklıkları sağlamak için paralel olarak çalışıyor. Her birinin 3,5’in üzerinde bir performans katsayısı (COP) vardır, bu nedenle ısı pompası tarafından kullanılan her 1 kWh elektrik için 3,5 kWh ısı üretilir.”
Bir ısı pompası sistemi, istenen sıcaklıkların kapsamlı bir analizini ve doğru proses parametrelerinin değerlendirilmesini gerektirir. Bir ısı pompası ile her derece önemlidir ve ilk tasarım ne kadar doğru olursa, o kadar fazla enerji tasarrufu yapılabilir. İlk maliyeti düşük tutmak için büyük sıcaklık farkı olan küçük borulara odaklanmak yerine, bir ısı pompası yatırımı her gün sürekli tasarruf olanağı sunar.
Sürdürülebilirliği artırmak
Isı pompası teknolojisi, kullanıldığı sektöre veya ne ölçüde kullanıldığına bakılmaksızın, enerji tasarrufu avantajları sağlar. Küçük bir banliyö evini ısıtmak ve soğutmak gibi temel işleri yapabilir ve merkezi ısıtma için süper akıllı, sıfır emisyonlu bir stratejide önemli bir rol üstlenebilir.
Emisyon gereksinimlerinin daha az katı olduğu veya emisyon üst sınırı ve ticaret politikalarının izin verdiği ülkelerde, bazı üreticiler fosil yakıtların hala daha temiz enerji çözümlerinden daha ucuz olmasını göz önüne alarak statükoyu korumayı seçiyor. Ancak, Uluslararası Enerji Ajansı (IEA), sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak için ısı pompaları ve güneş enerjisiyle ısıtma gibi temiz enerji teknolojilerinin payının 2030 yılına kadar yeni ısıtma ekipmanı satışlarının dörtte birinden fazlasına, şimdiye göre üç katına çıkması gerektiğini söylüyor.
Malmö’de kurulan amonyak ısı pompası sistemi. (Fotoğraf: GEA)
E.ON Malmö projesi için GEA’nın kurduğu sistem:
Özelleştirilmiş ısı pompası sistemi (4 ısı pompası)
Isıtma kapasitesi: 40 MW
Isı kaynağı: Kanalizasyon suyu (10°C -20°C)
Soğutucu: Bölgesel ısıtma suyu (42°C -63°C)
Performans katsayısı (COP): >3,5 (yıllık ortalama)
Kompresör tipi: GEA Grasso Vidalı kompresörler
Doğal soğutucu akışkan: Amonyak
