Sanayide Enerji Verimliliği Nasıl Artırılır?

Sanayide enerji verimliliği nasıl artırılır? Enerji tüketim oranları, tasarruf potansiyelleri nedir? Bu yazıda sanayide enerji verimliliği artıracak önlemleri derledik.

Enerji verimliliği her sektörde olduğu gibi sanayi sektöründe de öncelikli bir konudur. Enerji verimliliği, konutlarda hizmet ve yaşam standardını artırdığı gibi sanayi tesislerinde de üretimi ve kaliteyi düşürmeden enerji tüketimini azaltmaya yarar.

Dünya genelinde olduğu gibi, ülkemizde de endüstrileşme, yaşam standartlarının yükselmesi ve nüfus artışı gibi faktörler enerji talebini artırmaktadır. Bu talebi karşılamak için gereken yöntemler arasında enerji verimliliğine odaklanmak büyük bir öneme sahiptir. 

Bu yazımızda, sanayide enerji verimliliği nasıl artırılır, enerji tüketim oranları ve verimlilik potansiyelleri gibi konular üzerinde duracağız. Sanayide enerji verimliliğini artırmak için tesislerde en sık kullanılan yardımcı işletme ekipmanlarından bazılarında uygulanabilecek önlemleri listeleyeceğiz. 

Öncelikle sanayide enerji verimliliği nedir ve neden önemlidir gibi sorulara cevap vererek başlayalım.

Sanayide Enerji Verimliliği

Sanayide enerji verimliliği, üretim ve kaliteden ödün vermeksizin endüstriyel faaliyetlerin yüksek performansla sürdürülürken daha az enerji kullanılmasıdır. Yani, üretim süreçlerinde kaynakların daha verimli kullanılmasıyla, ürün başına düşen enerji tüketiminin azaltılması anlamına gelir. 

Özellikle sanayi sektöründe, üretim miktarının artırılması hedeflenirken enerji verimliliğine de aynı şekilde önem verilmelidir. Teknolojik yenilikler, üretim süreçlerindeki iyileştirmeler ve daha verimli ekipmanların kullanımıyla birlikte, enerji yönetimi ve sürdürülebilirlik daha iyi sağlanabilir. 

Sanayide enerji verimliliği, sadece maliyetleri düşürmekle kalmaz, aynı zamanda karbon emisyonlarını azaltarak çevresel etkiyi en aza indirir.

Enerji Tüketim Oranları ve Verimlilik Potansiyelleri 

Sektörlerin enerji tüketimine odaklandığımızda, verimlilik çalışmalarının önemi daha da belirginleşir. Türkiye’de, tüm sektörler arasında enerji tüketimi dağılımına bakıldığında, endüstriyel tesislerin başı çektiği görülüyor. 

Ticari ve hizmet binaları ve konutlar ise toplamda %32’den fazla bir tüketim oranlarıyla ikinci sırada yer alıyor.

Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (ETKB) tarafından yayınlanmış olan “Enerji Verimliliği 2030 Stratejisi ve II. Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planı (UEVEP)”’na göre 2024-2030 yılları arasında Türkiye’nin birincil enerji tüketiminde %16 oranında azaltım ve 2040 yılına kadar 46 milyar dolar değerinde enerji verimliliği sağlanması hedeflenmektedir. Bu hedeflerin gerçekleştirilmesi ile 100 milyon ton CO₂emisyonunun azaltılması amaçlanmaktadır.Aynı plana göresanayide, geri ödeme süresi ortalama 2 yıl ve parasal karşılığı 5 milyar TL’den fazla olan enerji verimliliği yatırımı potansiyelinin bulunduğu belirlenmiştir. Sanayide, yıllık olarak 2,2 milyar dolar, toplamda ise 25 milyar dolar civarında enerji verimliliği potansiyeli olduğu düşünülmektedir. Bu durum, enerji ithalatında önemli bir azalma sağlayacağı için en yüksek tüketim oranına sahip olan sanayi sektörü için çeşitli enerji verimliliği önlemleri alınması hem firmalara hem de ülkemize önemli katkılar sağlayacaktır.

Bu konulara da göz atabilirsiniz:

• Elektrik Fatura Maliyeti Nasıl Düşürülür?
• Reaktif Ceza Nasıl Hesaplanır?
• Enerji İzleme Nedir? İşletmeler ve Konutlar için Faydaları
• Ulusal Enerji Verimliliği Eylem Planı Nedir?

Sanayide Enerji Verimliliği Artıracak Önlemler

İşletmenizde enerji verimliliğini nasıl arttırırsınız yazımızda da bahsettiğimiz gibi, uluslararası rekabeti etkileyen bir faktör olduğu için sanayide enerji verimliliği oldukça kritik bir konumdadır. 

Sanayi sektöründe en çok kullanılan yardımcı işletmeler olarak; fırınlar, kazanlar, basınçlı hava sistemleri, soğutma sistemleri ve soğutma kuleleri, klima santralleri, pompalar ve fanlar, iklimlendirme sistemleri, motorlar, aydınlatma gibi sistemler üzerinde verimliliği artırmak amacıyla çalışmalar yapılır. 

Şimdi, sanayide kullanılan başlıca ekipman ve sistemlerde enerji verimliliğini artırmak için alınabilecek önlemleri detaylı bir şekilde inceleyelim:

Fırınlarda ve Kazanlarda Verimliliği Artıran Önlemler

• Buhar ve sıcak su hatlarında izolasyonun güçlendirilmesi gereklidir. Boruların ve ekipmanların iyi ve düzenli bir şekilde izole edilmesi, ısı enerjisinin daha verimli bir şekilde taşınmasına yardımcı olur ve enerji kayıplarını azaltır.
• Buhar kaçaklarının önlenmesi buharda enerji verimliliğini artıran bir diğer önlemdir. Kaçakları önlemek için kondenstoplarda düzenli kontroller yapılmalı ve kaçakları gidermek için gerekli önlemler alınmalıdır.
• Yanma kontrolü ve optimizasyonu yaparak yanma verimliliği en üst seviyede tutulmalıdır. Brülörlerde doğru hava-yakıt oranının sağlanması ve devam ettirilmesi için düzenli aralıklarla bacagazı kontrolleri yapılmalıdır. Mümkünse 3 ayda bir, en az ise bir kez kış bir kez de yaz başında olmak üzere senede 2 kez bacagazı O2 oranları kontrol ettirilmelidir.
• Atık ısıların geri kazanımı ile yakıt tüketimleri ciddi oranda azaltılabilir. Bacalardan atılan sıcak gazların ısısını besleme havasının veya suyunun ön ısıtmasında kullanılmasıyla önemli ölçüde tasarruflar sağlanabilmektedir.
• Kondens geri dönüşünün artırılması ve blöf kayıplarının azaltılması ile buhar kazanlarında kayda değer oranda verimlilik sağlanabilmektedir.
• Isı transfer yüzeylerinin temiz tutulması da önemli bir verimlilik noktası oluşturmaktadır. Kireçlenmiş, paslanmış, tıkanmış vb. ısı transfer yüzeyleri, yakıtın enerjisinin ilgili akışkana aktarımını zayıflatacağı için ısı transfer yüzeylerinin düzenli temizliklerinin yapılması gerekmektedir.

Basınçlı Hava Sistemlerinde Verimliliği Artıran Önlemler

• Basınçlı hava, sanayi tesislerindeki en pahalı enerjidir. Çünkü kompresörler, çektikleri enerjinin yaklaşık %75-80’ini ısı olarak atmaktadır ve ancak %20-25’lik kısmı faydalı enerjiye dönüşebilmektedir.
• Basınçlı hava sisteminde ilk planda sorgulanması gereken iki konu vardır; öncelikle doğru basınçta mı çalışıyorum, yani örneğin 7 barda çalıştırıyorsam gerçekten 7 bar gerekli mi, yoksa 6,7-6,8 bara kadar düşürebilir miyim? İkinci olarak da örneğin son noktada 5 barlık bir basınca ihtiyacım var ise ben kompresörde neden 7 bar üretiyorum, çok fazla kaçak ve/veya basınç düşümüne neden olan etken mi var? Bu iki soruyu sorup bunlarla ilgili aksiyonlar alınması kompresörleri etkin şekilde kullanmanın anahtarıdır.
• Bu denli güç ve pahalıya üretilebilen basınçlı havanın boşa gitmesi oldukça maliyetli olmaktadır. Bu nedenle basınçlı hava sistemleri özel ilgi gösterilmesi gereken sürekli gözetim altında olması gereken sistemlerdir. Basınçlı hava sistemlerindeki kayıpların yaklaşık %42’si hat kaçaklarından dolayı kaynaklanmaktadır. Bu nedenle basınçlı hava hatlarının sürekli olarak (mümkünse ayda bir, en az üç ayda bir kez) hat kaçaklarının kontrol edilmesi ve giderilmesi gerekmektedir.
• Basınçlı hava hattı, gereksiz dirsek ve dönüşler, tasarımına uymayan şekilde sonradan ilave edilmiş hatlar vb. gibi açılardan gözden geçirilmeli ve basınç düşümlerinin önüne geçilmelidir.
• Kompresörler boşta çalışırken yükte çalışırken çektiği enerjinin en az %25-30’u kadar enerji harcamaktadır, ancak herhangi bir iş üretmemektedir. Bu nedenle değişken hız sürücülü ve yüksek verimli motora sahip kompresörlerin kullanımı ile boşta çalışma sürelerinin azaltılabilir.
• Kompresörlerde emiş havasındaki her 5 °C düşüş kompresör verimini % 2 artırır. Bu nedenle kompresör emiş havasının bir kanal vasıtasıyla kuru, temiz ve soğuk olması ile beslenmesi gerekmektedir. Kompresörler kesinlikle ısı üreten ekipmanlarla aynı odalara yerleştirilmemelidir (kazan dairesi vb. gibi).
• Kompresörler, çektiği enerjinin büyük kısmını ısı olarak attığı için bu ısıdan faydalanmak mümkündür. Kompresör atık ısı geri kazanımı sistemleri sayesinde kazanılan bu ısı enerjisi, ofislerin ısıtılması, duş sularının ısıtılması, tuvalet sularının ısıtılması gibi alanlarda kullanılabilir.

Soğutma Sistemleri ve Soğutma Kulelerinde Verimliliği Artıran Önlemler

• Doğru tipte soğutucunun seçimi büyük önem arzetmektedir. Su soğutmalı soğutma grupları yüksek verimlerde çalışırken işletmesi nispeten daha zordur. Hava soğutmalı sistemler çok daha pratik olmakla birlikte verimlilikleri daha düşüktür. Bu nedenle doğru soğutucu tipini işletmenin koşullarına göre belirlemek gereklidir.
• Doğru büyüklükte soğutucunun seçimi de bir diğer kilit noktadır. Soğutma ihtiyacının doğru şekilde belirlenerek doğru boyutlarda soğutma grubu seçimi, hem ilk yatırım maliyetini düşürecektir hem de verimliliği artıracaktır.
• Soğutma gruplarının mümkün olduğu kadar ısı kaynaklarından uzak noktalara yerleştirilmesi de verimliliği artıran unsurlardandır.
• Soğuk hatların yalıtımı büyük önem taşımaktadır. Soğutulmuş bir akışkanın hatlarda ısı kazanmasını engellemek gereklidir.
• Soğutma gruplarında bakımların düzenli yapılması çok önemlidir. Cihazların hem verimli çalışması hem de ömürlerinin uzun olması için bakımlarının aksatılmaması gerekir.
• Soğutucu akışkanların düzenli kontrolü ile istenilen sıcaklıklara erişmek için soğutucu kompresörlerinin fazla çalışmasının önüne geçilebilir.
• Soğutma kulesi fanlarında yeni nesil aerodinamik ve oldukça hafif kompozit malzemelerden yapılmış olan fan kanatlarının kullanılması da büyük miktarda verimlilik sağlamaktadır.

Klima Santralleri ve İklimlendirme Sistemlerinde Verimliliği Artıran Önlemler

• Klima santralleri ve iklimlendirme sistemlerinde en önemli konulardan biri filtre temizliğidir. Filtrelerin sık sık kontrol edilmesi, mümkünse fark basınç ölçümü yaparak filtre kirlilik uyarıları üreten otomasyon sistemlerinin kullanılması önerilir.
• Klima santrali ve iklimlendirme sistemi motorlarının verimli olması, mutlaka sürücülü olması ve ortamın ihtiyacına göre hızlarını ayarlayabilmeleri gerekir.
• Bu cihazların mümkün olduğu kadar ısı geri kazanım sistemli olanlarının tercih edilmesi, klima santrallerinde taze hava besleme oranının ayarlanabilir olması gereklidir.

Fan ve Pompalarda Verimlilik Artırıcı Önlemler

• Fanlar ve pompalar düzenli olarak kontrol edilmeli ve bakımı yapılmalıdır. Özellikle pompalarda kavitasyon ve kireçlenmelere karşı belirli periyotlarda kontroller yapılmalıdır.
• Daha yüksek enerji verimliliğine sahip fanlar ve pompaların tercih edilmesi, fan ve pompanın ömrü boyunca olan maliyetlerini önemli ölçüde düşürecektir.
• Pompa ve fan seçiminde gereksiz büyük seçimlerin yapılması hem yatırım maliyetini artıracaktır hem de fan veya pompanın verimsiz bir noktada çalışmasına neden olacaktır.
• Gereğinden büyük seçilmiş fan veya pompanın debisini asla vana veya klape ile kısılmamalı, böyle bir durumda hız sürücüsü ile debi azaltma yöntemi uygulanmalıdır. Pompalarda çarklar traşlanarak çark çapı küçültme yöntemi de uygulanabilir.
• Sistemine uygun işletme stratejileri olarak otomatik kontrol ve paralel çalışma gibi yöntemler kullanılmalıdır.
• Değişken yük talebi olması durumunda fan ve pompa sistemlerinde hız sürücülerinin kullanılması, ihtiyaca göre ayarlanabilir hızlarla çalışarak enerji verimliliğini en üst düzeyde tutar.
• Değişken yük durumu veya yüksek kapasiteli seçilmiş fan veya pompa durumu yok ise hız sürücüsü kullanımı enerji tüketimini artıracaktır, çünkü hız sürücülerinin de yaklaşık %3-4 civarı kayıpları olmaktadır.
• Fan ve pompa sistemlerinin optimize edilmesi, gereksiz enerji tüketimini azaltır ve verimliliği artırır. Örneğin, pompaların boru çaplarını kayıpları en aza indirecek ve karşı basınç oluşturmayacak şekilde seçmelisiniz. 
• Sistemdeki basınç seviyelerinin uygun bir şekilde ayarlanması, gereksiz enerji kullanımını engelleyebilir ve verimliliği artırabilir. Pompaların sayısı ve debisi, sistemle uyumlu olacak şekilde seçilmelidir.

Motorlarda Verimliliği Artırıcı Önlemler

• Düzenli bakım ve kontrol motor verimliliğini artıran en önemli önlemlerden birisidir. Motorların düzenli olarak bakımı ve kontrolleri, verimliliğin korunmasına ve olası arızaların önlenmesine yardımcı olur.
• Motorlar her sarımda ortalama %2 verim kaybı yaşar, bu nedenle mümkün olduğu kadar sardırmak yerine yeni nesil verimli motorlar ile değiştirmek yoluna gidilmelidir.
• Motorlarda her verim sınıfı artışı ortalama %2-3 verim artışı sağlar. bu, düşük bir oran gibi gözükse de sanayi tesislerinin toplam tüketimlerinin yaklaşık %75’ini motor tüketimleri oluşturmaktadır. Bu nedenle enerji verimliliği daha yüksek olan motorların tercih edilmesi, tüketimleri önemli ölçüde azaltacaktır.
• Motorlar genellikle %75 yükte en yüksek verime ulaşırken, aşırı yükten korunmak enerji kullanımını azaltabilir.
• Yüksek verimli motorlar, motorun ömrünü uzatırken aynı zamanda trafonun aşırı yüklenmesini önler, böylece enerji kayıpları engellenir ve enerji tasarrufu sağlanır.
• Motorlar belirli periyotlarda vibrasyon ve ısınma testlerine tabi tutulmalı ve sorunlu olanlarla ilgili önlem alınmalıdır.
• Değişken yükü olan motorlarda mutlaka hız sürücüleri ile kontrol yapılmalı, değişken yükü olmayanlarda ise demeraj akımlarını sönümlemek için yumuşak yol verici kullanmak gereklidir. Değişken yükü olmayan motorlarda hız sürücüsü kullanmak, sürücü sürekli devrede kalacağı ve kendi kaybı da olduğu için tüketimi artıracaktır, ancak yumuşak yol verici kalkıştan sonra devreden çıkacağı için hem motoru koruyacak hem de kayıp oluşturmayacaktır.

Aydınlatmada Verimliliği Artırıcı Önlemler

• Aydınlatma sistemlerinde mutlaka geleneksel ürünlerden vazgeçilmeli, çok daha az tüketimi olan LED lambalar seçilmelidir.
• Aydınlatma için, pencere, çatı penceresi, doğal aydınlatma tüpü gibi mümkün olduğu kadar doğal aydınlatma yöntemleri tercih edilmelidir. Bu, hem tüketimleri azaltacak hem de doğrudan gün ışığı almak daha sağlıklı olacaktır.
• Aydınlatma sistemlerinde gün ışığına göre kısma yapabilen sistemler, özellikle sık kullanılmayan yerlerde varlık ve hareket sensörleri kullanılmalıdır.

Apollo ile Enerji Verimliliğini Artırın!

Sanayide enerji verimliliğinin önemini daha iyi anladığımız bu dönemde, alınacak önlemleri bilmek ve bunları uygulamak ve analizini yapmak da önemli hale gelmiştir.

Apollo, sanayide verimliliği artırmak ve alınacak önlemlerin etkinliğini gözlemlemek için en donanımlı yapay zekâ destekli enerji yönetim platformudur.

Apollo, sektörünüzdeki diğer firmaların belirli enerji değişkenlerine göre enerji yoğunluğunu hesaplar ve firmanızın sektördeki yerini görmenizi sağlar.

Sanayide sağladığımız enerji verimliliğini gerçek rakamlarla görmek için Sanayi Sektörü Vaka Analizimize göz atın.

Endüstriyel süreçleri izlemek, analiz etmek ve optimize etmek için akıllı çözümler sunan Apollo sayesinde, verileri gerçek zamanlı olarak takip edebilir ve işletmenizin performansını artırabilirsiniz. Apollo ile işletmenizi daha verimli hale getirin ve rekabet gücünüzü artırın. Hemen deneyin!