Avusturya'dan yapılan yeni araştırma, farklı endüstriyel ısı üretme tekniklerini karşılaştırdı ve rüzgar veya güneş enerjisiyle çalışan ısı pompalarının en ucuz ve en çevre dostu çözüm olduğunu buldu.
Resim: Johannes Kepler Universität Linz, Sürdürülebilir Üretim ve Tüketim. CC BY 4.0
Avusturya'daki Linz Johannes Kepler Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, politika yapıcıların buhar üretmek için ısı pompaları kullanan endüstriyel projeleri gigajoule (GJ) başına 3 € (3.2 $) tarifeyle sübvanse etmesini önerdi. Bu, farklı buhar tekniklerinin çevresel etkilerine ilişkin bir fiyatlandırma analizinin sonucudur; yenilenebilir enerjiyle çalışan ısı pompalarının en az maliyetli olduğu ortaya çıktı. Araştırmacılar, "Tesis ömrü boyunca üretilen 43.20 Terajoule (TJ) dikkate alındığında, 129,600 Euro tutarında bir sübvansiyon ödenebilir" dedi.
Her ne kadar araştırma, yenilenebilir elektrik kaynağı olarak rüzgar enerjisine odaklanmış olsa da, ortak yazar Lukas Zeilerbauer şunları söyledi: pv dergisi güneş enerjisinin kullanılmasının da çok benzer sonuçlar vermesi gerektiği. "PV'nin küresel ısınma potansiyeli üzerindeki etkisi genellikle rüzgar enerjisinden daha yüksek, ancak elbette yine de fosil enerji taşıyıcılarından çok daha düşük" dedi. "PV'nin gölge fiyatı 1.46 € (1.58 $)'dur, yani rüzgarla neredeyse aynı."
"Endüstriyel boyutlu yüksek sıcaklıklı bir ısı pompası tarafından üretilen buharın yaşam döngüsü değerlendirmesi ve gölge maliyeti" başlıklı makalede yayınlandı. Sürdürülebilir Üretim ve TüketimBilim insanları, yüksek sıcaklıklı ısı pompaları (HTHP'ler) dahil olmak üzere endüstriyel ölçekte kullanılan farklı buhar üretme tekniklerini karşılaştırmak için Yaşam Döngüsü Değerlendirmelerini (LCA) kullandıklarını açıkladılar. Diğer buhar üretme teknikleri arasında buhar-biyogaz işlemleri, katı biyokütle işlemleri ve doğal gaz ve hafif yakıta dayalı diğer işlemler yer alır.
Araştırmacılar, biri 2 bar basınçta, diğeri 5 bar basınçta buhar üretilen iki farklı senaryoyu değerlendirdiler. Her iki senaryoda da rüzgar veya şebeke elektriği kullanımı dikkate alındı.
Araştırma grubu, "LCA yöntemleriyle ilgili sorun, genellikle ondan fazla hasar kategorisinden oluşması ve dolayısıyla farklı alanlarla ilgili farklı sonuçlar içermesidir ve bu çok farklı sonuçlar arasında ağırlıklandırma faktörlerini bulmanın zor olmasıdır" diye açıkladı. "Ancak uzmanlar parasal değerlerin erken dönemde kullanılmasını önerdiler. Bu yaklaşımlardan biri, halkını temsil eden bir hükümetin eninde sonunda çevreye verilen zararı 'tamir etmesi' gerektiği ve dolayısıyla bu maliyetleri azaltmakla ilgilendiği fikrine dayanan gölge fiyattır.”
Akademisyenlerin, ısı pompaları ile rüzgar enerjisi kombinasyonunun, 1.44 bar senaryosunda GJ başına 2 Euro ve 2.24 bar senaryosunda 5 Euro ile en düşük maliyete sahip olduğunu bulmaları şaşırtıcı değil. Rüzgar enerjisini İspanyol şebeke karışımına dönüştürmek, LCA fiyatlarının sırasıyla 3.83 € ve 6.23 € olmasına neden oldu. Buna karşılık, buhar prosesi için katı biyokütle kullanımının GJ başına çevresel fiyatı 17.2 €, hafif yakıtın maliyeti ise 9.81 € idi.
Resim: Johannes Kepler Universität Linz, Sürdürülebilir Üretim ve Tüketim. CC BY 4.0
Farklı yöntemlerin çevresel etkilerine daha derinlemesine bakıldığında araştırma, sera gazı emisyonlarının %98'ini azaltacak en iyi senaryoyu buldu. Ancak diğer çevresel ölçümler daha karışık sonuçlar gösterdi; örneğin zehirlilikle ilgili sonuçlar ısı pompaları ve kıyaslamalar arasında dalgalanıyordu.
Araştırmacılar, "Beklenmeyen bir bulgu, çalışma sıvısı ve sızıntısının küresel ısınma potansiyeline önemli bir katkısının olmaması, ancak ozon tabakasının incelmesi potansiyelinden neredeyse tek başına sorumlu olmasıydı" diye vurguladı. LCA akademik literatüründe mevcut bilgiye sahip tek akışkan olduğu için R134a'nın çalışma akışkanı olarak kullanıldığını varsaydılar.
Bu çalışmada incelenen HTHP, İspanya'daki bir çelik fabrikasının asitleme hattında uygulanmak üzere tasarlanmıştır. 250 kW'lık nominal ısı besleme kapasitesine sahiptir ve buhar üretimi için özel olarak tasarlanmış bir flaş tankının yanı sıra bir sirkülasyon pompası içerir.
"Bu çalışmada ele alınan buhar üreten ısı pompası bir çelik fabrikasının bitiş hattında uygulanmak üzere tasarlanmış olsa da, buhar birçok endüstriyel için evrensel bir ısı taşıyıcı olduğundan bu çalışmanın sonuçları diğer birçok endüstriyel sektöre uygulanabilir. akademisyenler açıkladı. "Bu ısı pompası, 5 bar'a kadar düşük basınçlı buhar gerektiren diğer herhangi bir proseste kullanılabilir."
Bu içerik telif hakkıyla korunmaktadır ve tekrar kullanılamaz. Bizimle işbirliği yapmak ve içeriğimizin bir kısmını yeniden kullanmak istiyorsanız lütfen editors@pv-magazine.com adresiyle iletişime geçin.
Kaynaktan pv dergisi
Yasal Uyarı: Yukarıda belirtilen bilgiler Chovm.com'dan bağımsız olarak pv-magazine.com tarafından sağlanmaktadır. Chovm.com, satıcının ve ürünlerin kalitesi ve güvenilirliği konusunda hiçbir beyan ve garanti vermez.
