Migros Doğal Akışkan Çalışmaları
Yazan: Arda Atay, Soğutma Mühendisi, Migros Ticaret A.Ş. Teknik Servis Departmanı
Gelecek nesillere daha yaşanabilir bir dünya bırakmak için toplumun her kesimine görev düşüyor. Özellikle sektörlerinde öncü firmalar bu alanda attıkları adımlarla lokomotif etkisi yaratıyor ve bulundukları sektörü yönlendirerek çevrenin korunmasına ve kaynakların daha bilinçli kullanılmasına büyük katkı sağlayabiliyor.
Migros olarak, 62 yıllık köklü geçmişimizle, Türkiye’nin öncü perakende şirketi olmamızın getirdiği sorumlulukla sürdürülebilirlik konusunu, tüm çalışmalarımıza yol gösteren bir kılavuz olarak değerlendiriyoruz. Çalışmalarımızı insana, doğaya, gelecek kuşaklara sorumluluk bilinciyle şekillendiriyor, toplumun gelişimi için ihtiyaç duyulan birçok alanda, hem kurumsal yapımızla hem de çalışanlarımızın gönüllü katkılarıyla pek çok proje yürütüyoruz. Şirketimiz bünyesinde oluşturduğumuz “Sürdürülebilirlik Komitesi” öncülüğünde sürdürülebilirlik konusunu çevresel, toplumsal ve ekonomik boyutlarıyla ele alıyor; tüm karar ve çalışmaları ulusal ve uluslararası parametreler doğrultusunda değerlendirmeye alıyoruz.
Bunun yanı sıra çözüm ortaklarımızla birlikte geliştirdiğimiz proje ve çalışmalarla çevreye etkimizi daha hızlı azaltmayı hedefliyoruz. Çevreye karşı sorumlu duruşumuzla doğru orantılı olarak, Türkiye market soğutma endüstrisinde birçok yeniliğin yaygınlaşmasına ve sektördeki birçok standardın oluşmasına katkı sağlıyoruz.
Karbon ayak izimizi her yıl ölçüyor ve tüm paydaşlarımızla şeffaf bir şekilde paylaşıyoruz. Ayrıca, Türk perakende sektöründe bir ilke imza atarak kendi hesaplamalarımızı bağımsız bir denetim şirketine doğrulatıyoruz. Sürdürülebilirlik çalışmalarımızla hem Türkiye’de hem de dünyada lider şirketlerle birlikte anılıyoruz. Borsa İstanbul’un BİST Sürdürülebilirlik Endeksi’nde üç yıl üst üste gıda perakende sektörünün ilk ve tek temsilcisi olarak yer aldık. Ayrıca, uluslararası arenada iklim değişikliği ile mücadelenin en itibarlı kuruluşlarından CDP’ye (Carbon Disclosure Project - Karbon Saydamlık Projesi) raporlama yapıyoruz. 2015 yılında ilk kez yaptığımız raporlamada almış olduğumuz ‘D’ notunu 2016 yılındaki çalışmalarımızla büyük bir ivme yakalayarak ‘A-‘ye çıkardık.
Karbon ayak izimizi küçültmek için neler yaptık?
2008 yılında “Ölçmediğini bilemezsin, bilmeden yönetemezsin” mottosuyla soğutma sistemlerinin izlenebilir ve her an erişebilir hale getirilmesiyle başlayan teknolojik atılımlarımıza; temel emisyon kaynağı olan soğutma sistemlerinde “daha az enerji, daha az soğutkan, maksimum verim” bakış açısıyla devam etmekteyiz.
2015 yılına kadar tümleşik grup kullanımı, invertör uygulamaları, scroll teknolojisine geçiş, aydınlatma-klima kontrolleri, LEED sertifikalı mağazalar, elektronik dedektör kullanımı gibi sektördeki birçok ilki barındıran uygulamalardan sonra, 2015 yılından itibaren de soğutkan kaynaklı karbon salımımızı düşürmeye odaklandık.
Şimdi neler yapıyoruz?
Soğutkanlardan kaynaklı emisyonlarda yaptığımız düzenlemelerle hem karbon salımlarında ciddi bir düşüş hem de Avrupa’da yürürlükte olan ve gelecekte ülkemizde de uygulanması beklenen uygulamalara uyum için tüm dünyadaki sistemleri güncel olarak takip ediyoruz. Mevcut durumu, ihtiyaç alanlarını ve yapılabilecekleri belirleyip bir adım ilerisine geçmeyi hedefliyoruz.
Avrupa Birliği’ne Üye Ülkelerde Uygulanan F-Gas Yönetmeliğindeki Kullanım Sonlanma Tarihleri
Migros Düşük CO2 Stratejisi
2009 yılında ilk kez mağazalarımızda kullanılmaya başlayan, günümüzde ise neredeyse tüm zincir mağazalarda kullanımda olan, birçok farklı firma tarafından üretimi bulunan tümleşik grupların kullanımı sayesinde ayrık kondenserli gruplara kıyasla minimum % 20 daha düşük gaz tüketimi sağlanmıştı. Bundan sonraki süreçte soğutma sistemlerindeki enerji verimliliği konusunda da ciddi aşamalar kaydedildi.
2015 yılında gaz konusuna odaklanıldı ve dünyada kullanılan birçok sistem incelendi ve Türkiye’nin coğrafi özelliklerine uyum gösterebilecek şekilde, Primer soğutkanı doğal soğutkan olan ikincil çevrimli bir soğutma sisteminin özellikle küçük kapasitelerde uygulanabilir ve geliştirilebilir olduğuna karar verildi. Öncelikle sistem tasarımındaki yol haritası için SWOT analiziyle stratejimizi olumlu ya da olumsuz yönde etkileyecek olan iç ve dış faktörlerimizi belirledik.
İkincil Akışkanlı Soğutma Sistemleri Swot Analizi
Sistemin geliştirilme kararında aşağıda sıralanan pozitif yönleri oldukça etkili oldu;
- Primer akışkan HFC olsa bile ciddi anlamda kullanılan gaz miktarlarında düşüş sağlanabilmesi
- Soğutucu gaz kullanımı sadece merkezi sistemde olduğundan; hızlıca gaz kullanım düzenlemelerine uyum sağlanabilmesi
- Birçok Avrupa ülkesinde uygulanan vergilerin ülkemizde uygulanması durumunda; HFC kullanımı devam etse bile düşük vergilendirme avantajının sağlanacak olması
- Mevcut Avrupa yönetmeliklerindeki gaz kullanım kg sınırlandırmalarının altında kalınması sayesinde, 1500 altı GWP gaz kullanılabilmesi
- TXV, Filtre, Gözetleme Camı, distribütör gibi ekipmanlar kullanılmadığından kaçak ve servis riski düştüğü gibi bu ekipmanların maliyetlerinden de avantaj sağlanmış olacaktır. Sadece yatırım maliyetimize bu malzemelerin yaptığı minimum % 10’luk katkıdan tasarruf edilecek olması.
- İşletme giderlerinde ve montaj işçiliklerinde direkt genleşmeli sistemlere göre birçok avantaj sağlanması
- Gaz kaçak-sızıntı risklerinin de sektördeki referans değerlere göre oldukça düşmesi
- Gaz sirkülasyon alanı çok az olduğundan basınç kayıplarından kaynaklı kayıpların minimize edilmesi
- Daha stabil üfleme sıcaklığı alacağından ürün güvenliğinin daha iyi olması
Tüm bu beklentilerle paydaşlarımız IBS Soğutma ve CFM Soğutma Otomasyon ile birlikte bu büyük projenin ilk adımı; 2015 Mayıs ayı itibarıyla Türkiye’deki ilk ikincil çevrimli soğutma sistemli mağazamızı açarak atılmış oldu.
HFC soğutkanlı olarak halihazırda kullanılan scroll kompresörlü grubumuz ve bu gruba bağlı hidronik kit olarak tasarlanan bu ilk prototip, basitçe suyu soğutma ve suyun mağaza satış dolaplarını soğutma başarısını sağlamak üzere tasarlandı. Sistem verimliliği için birçok düzenleme yapılarak bir yıl içinde yapılan sayısız işlem ve karşılaştırmalarla sistem çoklanabilir hale getirilebildi. Halen gelişim süreci devam eden prototip sistemimizle, aynı kapasitedeki mevcut kullanımdaki freonlu grubun enerji sarfiyatları sürekli karşılaştırılarak sistem gelişimi devam ettiriliyor.
Prototip sistemin, mağazalarımızda kullanılan direkt genleşmeli bir sisteme göre % 5 fazla enerji sarfiyatıyla çalıştığı gözlemlendi. Farklı gaz kullanımları ve sistemsel değişikliklerle bu farkın kapatılması için uğraş veriliyor.
İlk hedef olan gaz kullanımının azaltılması; prototip sistemde % 50’lik bir oranla sağlanmış oldu. Primer akışkanı HFC’li olan prototipte, mevcut kullanılan grubun aynısı olması dolayısıyla sınırlı kalan azalma oranının, yenilenen özelliklerle % 80’ler mertebesine çıkması çok rahatlıkla sağlanabilecektir.
Projenin ilk ayağındaki geliştirmeler devam ederken, projenin diğer ayağı olan primer soğutkan olarak doğal akışkan kullanımında ise seçenekler belirliydi. Migros olarak ilk tercihimiz; yanıcılık ve zehirleme gibi direkt müşterimizi etkileyen bir özelliğinin olmaması, yerel olarak bulunabilmesi ve sürekli geliştirilen bir teknolojisi olması nedeniyle; CO2 oldu. Sistemdeki gazın emisyonunun sıfıra çekilmesi için Transkritik sistem kurulumu kararlaştırıldı, akabindeki çalışmalar da başarıyla tamamlandı. Transkritik olarak tasarlanan sistemdeki temel amacın, daha sonraki gelişecek teknolojilerle ilgili bir tecrübe yaratmak olmasına rağmen; üretim deneyimi olmadan, yüksek yerlilik oranlarıyla kısa sürede imalatı tamamlandı ve testleri yapılarak devreye alındı. Üretilen CO2’li grup; hava koşullarının etkisi ve satış sonrası hizmetlerdeki personel deneyimleri göz önüne alınarak işletmeden çekildi ve yeni teknolojilerin beklenmesine karar verilerek proje beklemeye alındı.
2016 yılı Haziran ayı itibarıyla da soğutma sistemleri ve plug-in dolapları dahi doğal akışkanlı olup, hiçbir şekilde HFC kullanılmayan Türkiye’nin ilk ve tek çevreci soğutmasına sahip mağazamız satışa açıldı.
Neden Propan Seçildi?
EPA tarafından 2012 yılında ABD’de ticari kullanıma izin verilmesiyle birlikte yeniden gündeme gelmesinin ardından propanın ticari soğutmada yavaş da olsa gelişimi de başlamış oldu. Ticari olarak bir modülde en fazla 150 gr kullanımına izin verilen propan gazının plug-in dolaplarda hızla kullanımı artarken, bu gaz yanıcılık ve parlama riski nedeniyle sektörün hâlâ çekindiği bir konu olmaya devam ediyor.
Özellikle, Türkiye’nin üzerinde bulunduğu iklim kuşağı da düşünüldüğünde CO2 harici alternatifler değerlendirilirken akla ilk gelebilecek doğal soğutkanlar Propan ve Amonyaktır. Amonyak soğutkanlı sistemlerde; küçük kapasitelere uygun kompresör üretimi olmayışı; zehirleyici özellikleri ve hava soğutmalı kondenser ile soğutmada yaşanabilecek sıkıntılar düşünülerek tek seçenek olarak Propan kullanımında karar kıldık.
Fark etmesek de çakmaktan ev kokusuna kadar günlük yaşamın birçok alanında kullanımda olan propanı; yanıcılık ve parlayıcılık gibi olumsuz özelliklerine rağmen, R404’a yakın basınçlarda çalışması, düşük GWP oranları ve termodinamik performanslarının iyi olması neticesinde tercih ettik. Düşük miktarlarda şarj ve doğru yerlerde kullanım, ek güvenlik önlemleri, iyi grup tasarımıyla bu işin başarılabileceğine inandık.
Grubun tasarımında aşılması gereken en temel sorun, gazın kullanım miktarıydı ve satış mağazalarımızda kullanabilmek için miktarın minimum tutulması bizim açımızdan oldukça önemliydi. Plug-in dolaplarda nasıl bir sınırlama varsa merkezi soğutma grupları özelinde de kullanım limitleri bulunmakta olduğu düşünülerek yasal mevzuatlar araştırıldığında, bu konuda detaylı tek limit bilgilerinin EN 378’de olduğu görüldü. Buna göre grupların bulunduğu alan itibarıyla limitsiz kullanım olmasına rağmen ilk hedeflenen 1,5 kg seviyeleri oldu. Bu nedenle hem farklı sıcaklıklarda ve yoğunluklarda sistem sarfiyatlarının görülebilmesi hem de gaz kullanımının sınırlandırılması için 4 farklı grup kullanıldı.
İlk prototiplerde gaz miktarları 4 kg seviyelerinde olup arzulanan değerleri tuttursa da yukarıdaki tablodaki veriler ışığında kullanım alanının çoklanabilmesi için yeni nesil tasarımlarımızda bu oranların 1,5 kg seviyelerine inmesi için gerekli istişarelerden sonra yeni grubun üretim süreci başlamış oldu.
Gaz kullanım limitleri, AteX koşullarına uyum, sızıntılara göre özel senaryolar, ek havalandırma gereksinimleri, sessiz kullanım, modülerlik, az hacim, sistemi ve pompayı kontrol gibi birçok tasarım unsurunun yanı sıra ilk prototip olmasına rağmen enerji verimliliği oldukça önemli bir noktadaydı.
Yazılım konusundaki çözüm ortağımız CFM Soğutma Otmasyon firmasının maksimum verimlilik sağlayan yazılımları, mağazalarımızdaki ana tedarikçilerimizden olan İBS Soğutma firmasının üretim ve tasarım tecrübesi, Krutzo Soğutma’nın dolap soğutması deneyimi, Migros teknik departmanının sistem tecrübeleriyle harmanlanarak; Avrupadaki sayılı üreticinin yaptığı Türkiye içinse bir ilk olan “Propan Soğutkanlı İkincil Soğutma Sistemi” geliştirildi.
Propanlı Prototip Sistem
Propan Grubu Plaket Töreni
Ülkemiz çok önemli bir ihracat potansiyelini kazanmakla birlikte; kullanımının yaygınlaşması ve tasarımların artmasıyla yerlilik artacak, özellikle ülkemizde üretilebilen bir gazla milli ekonomimiz de kazanmış olacak.
