■ ■ ■ DOĞAL GAZ DERGİSİ 173 •■ MAKALE ■ Bir veya İki Ai leni n Kul landığı Evler İçi n Daha Fazla Enerji Tasarrufu Sağlayan Mi kro Kombine ısı ve Enerji (KI E) Kojenerasyon (Micro-CHP) Cihazları Klaus SOMMER Ph.D, ASHRAE, REHVA Üyesi, VDI Köln Üniversitesi Uygulamalı Bilimler bölümü Öğretim Üyesi Giriş Giderek çok daha fazla enerji tasarrufuna ve CO2 azalmasına dayanan enerji temininde doğru geçiş sürecinde merkezi olmayan küçük enerji sistemleri bugün ve ileride önemli bir rol oynayacaktır. Genel olarak Kombine lsı ve Enerji (KIE) teknolojisi çok iyi bilinen ve enerji tasarrufu sağlayan ve uzun süredir kullanılmakta olan bir mühendislik çözümüdür. Ancak yeni olan pazarın şimdi bu yıl Almanya, Frankfurt'daki ISH fuarında Mikro KIE cihazları başlığı altında tanıtıldığı şekilde bir veya iki ailenin kullandığı evler için küçük ölçekli KIE ünitelerine de hazır olmasıdır. Makalemiz bu cihazları bazı ürün örnekleri yardımıyla sadece üç değişik teknoloji için inceleyecektir; "Stirling Makinesi", "İçten Yanmalı Makine" ve "Yakıt Pili-Fuel Celi". Stirling Makinesi Viessmann Vitotwin 300-W (Şekil 1) Stirling Makinesiyle çalışan Mikro-KIE cihazına örnek olarak Doğal Gaz Dergisi Eylül/ September 2012 alınmıştır. Cihaz hermetik prensibine göre çalışır ve hemen hemen hiç bakım gerektirmez. Sessiz çalışır, bu özelliğiyle yaşam mahallerine yakın monte edilebilir. Gaz yakan Stirling motoru6 kW ısı enerjisini üst ısıl değere göre %81 1. Viessmann Paslanmaz - Radyan ısı eşanjörü rı = %96 2. MatriX silindirik brülör Modülasyon oranı 4,5-20 kW Nox <40 mg/kWh CO <50 mg/kWh 3. Hava dağıtım valfi 4. Stirling brülör 5. Stirling motoru Performans = 1 kWel, bakım gerektirmez 6. Kontrol Şekil 1. Duvar tipi (alt yarısında Stirling moto ru) ve (üst yarısında) entegre pik yük kazanı kullanan Viessmann Vitotwin 300-W, Mikro KIE cihazı, kaynak: www.viessmann.com verimle ve 1 kW'lık elektrik enerjisini de üst ısıl değere göre %15 verimle aynı anda üretir. Vitotwin 300-W'nin entegre pik yükte gaz yakan kazanı 6kW ve 20 kW arasında ısıyı buna ilaveten üst ısıl değere göre %98 verimle üretir. Dolayısıyla bu yüksek verimli Mikro KIE cihazı eski ve yeni müstakil evler ve aynı zamanda bir- iki ailenin oturduğu daireler için de uygundur. A. Sıcak bölge, B. Sıkıştırma Pistonu, C. Soğuk bölge, D. Çalışma pistonu, E. Enerji üretimi, F. Silindir geri döndürme grubu Şekil 2. Hermetik olarak kapalı Stirling makinesi; ön ısınmanın gerçekleştiği sıcak bölge ve sıkıştırma pistonu üst kısımda, su soğutmalı ısı eşanjörü (soğuk bölge) ortada ve çalışma pistonu, yaylar (silindiri yerine döndüren), kangal ve magnetler (Elektrik çıkışı için Lineer Jeneratör) alt kısımdadır. Sıkıştırma pistonu çalışan gazı saniyede 50 kez sıcak alandan soğuk alana hareket ettirir. Birbiri ardına ısınan ve so ğuyan çalışan gaz genleşir ve sıkışır bu ise basınç dalgaları oluşturur ve buda tekrar çalışma pistonunu hareket ettirir. Çalışma pistonu piston hareket ederken elektrik üreten doğrusal jeneratörün bir parçasıdır. Resim kaynağı: www.viessmann.com
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=