Endüstriyel enerji verimliliği metodolojisi ve çimento sektöründeki uygulaması
Methodology of industrial energy efficiency and application on the cement sector
- Tez No: 201018
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ DURMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Enerji, Çimento üretimi, Energy, Cement production
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Türkiye günümüzde kullandığı toplam enerjinin %70'ini ithal yoluyla sağlamaktadır. Bu oranın önümüzdeki yıllarda daha da artması beklenmektedir. Toplam tüketimin içerisinde doğalgazın payı 2006 yılında %44,00 elektrik üretimindeki payı ise %43,73 olmuştur. Doğal gaz temininde ağırlıklı olarak tek kaynağa bağlı olunması, fiyatlarının aşırı biçimde artması ve doğal gaz ve petrolün bir politik baskı aracı olarak kullanılması sürecinin başlatılması, ülke güvenliği ve ekonomisi yönünden çok önemli bir sorun olarak ortaya çıkmaktadır. Enerji ve çevre sorunları bağlamında alınması gereken önlemlerin başında; enerji verimliliğinin artırılması çalışmaları, alışılmış başlıca enerji kaynakları olan linyit ve hidrolik enerji kullanım oranlarının artırılması, olabildiğince rüzgar, jeotermal, biyokütle ve güneş gibi yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmek gerekmektedir. ?En ucuz ve en temiz enerji tasarruf edilen enerjidir? özdeyişi enerji verimliliğinin önemini vurgulamaktadır. Bu çalışmada endüstriyel tesislerde enerji verimliliği çalışmaları ve uygulamalarıyla ilgili mühendislik yaklaşımları, teknik ve ekonomik analizleri vb. tüm faaliyetleri kapsayan genel metodoloji irdelenmiş, çimento fabrikası temelinde bireysel uygulama, çimento sektörü temelinde ise sektörel uygulama biçiminde ele alınmıştır. Bireysel uygulamada bir tesisteki enerji kullanım noktaları saptanıp, bunlarla ilgili enerji tasarruf potansiyelleri v bu potansiyelleri geri kazanımla ilgili yatırımlar belirlenir. Her bir noktada enerji tasarrufu ile ilgili yatırım tutarları, bunların yıllık amortisman giderleri belirlenir. Bu giderler o noktadaki yıllık enerji tasarrufunun getirisiyle karşılaştırılarak, her önlemin ekonomik yönden en uygun uygulama stratejisi belirlenir. Tüm tesis için belirlenen teknik ve ekonomik analizler ve uygulama stratejileri enerji tasarrufu sağlama eğrisi olarak isimlendirilen bir diyagramda toplanarak, öngörülen bir zaman dilimindeki tüm enerji verimliliği uygulama stratejileri oluşturulur. 2005-2020 dönemi için Türk çimento sektörünün enerji tasarrufu sağlama eğrileri oluşturulmuş, çeşitli senaryolar bağlamında sektörde yıllara göre önlemlerin dağılımı ve uygulama zamanları, yıllara göre birim ürün enerji tasarruf değerleri, birim enerji maliyetleri, özgül birincil enerji tüketimleri vb. veriler bu eğriler üzerinde gösterilmiştir. Sektörün 1990-2004 yılları arasında almış olduğu bazı rehabilitasyon ve enerji tasarrufu önlemleriyle, 1990 yılı referans alınarak 2004 yılı itibariyle toplam birincil enerji tüketiminde 12,9 PJ/yıl tasarruf sağlamıştır. Bunun parasal karşılığı 52,8 milyon $/yıl'dır. Faiz oranının %12 olması durumunda özgül birincil enerji tüketimi 2004 yılında 4,12 GJ/t-çimento değerinden, 2020 yılında 3.03 GJ/tçimento'ya azalmaktadır. Bu azalmanın gerçekleştirilebilmesi için 2010 yılında 309 milyon $, 2020 yılında ise 434 milyon $ yatırım yapılması gerektiği görülmüştür. Bu programın uygulanması durumunda çimento sektöründe 2004-2020 yılları arasında toplam 26,04 PJ birincil enerji tasarrufu sağlanabileceği, bunun ise parasal karşılığı 8,95 $/GJ olacağı hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, Turkey attains seventy percent of total energy by importing. It is believed that this percentage will rise in the next year. Natural gas rate was 44,00% percent and electricity generation rate was 43,73% in total consumption in 2006. The supply of natural gas predominantly based on single resource, the price rise exaggerated, natural gas and petroleum used as a means of political pressure, threatens country?s security and economy. Some precautions must be taken for energy and environment concerns. These are energy efficiency increase studies and the increase of traditional energy sources such as lignite and hydro energy, and also renewable energy sources such as wind, geothermal, biomass and solar energy. The expression,“ The cheapest and the best energy is saved energy”implies the importance of energy efficiency. In this study, engineering approaches which concerns energy efficiency studies and applications in industrial intuitions, technical and economic analysis etc. and all related work are explored. The studies were carried on a single cement plant, and extended to the entire field. In single plant based approach, the energy usage points in a plant and the related energy saving potentials and investment to the potential feed-back were determined. In addition, the amount of investment and their annual amortization expends related in energy saving were determined. The consumptions were compared with the annual energy saving vii revenue at the appropriate point, and the economical precautions were determined by most appropriate execution strategies. The specified technical and economic analysis and application strategies for the plant were collected in a diagram which is named ?energy saving supply curve?, and all energy efficiency execution strategies were composed in a forecasted period of time. The energy saving supply curve of Turkish cement industry was created for the period of 2005-2020. According to different scenarios, distributions of precautions in year and application times, primary product energy saving values, primary energy cost, specific primary energy consumption etc. and other values were plotted in there diagrams. With some rehabilitation and energy saving precautions between 1990-2004, as saving of 12,9 PJ/year was provided in primary energy consumption taking 1990 as a reference year. Its monetary equivalent is 52,8 million $/year. The specific primary energy consumption reduces from 4,12 GJ/ton-cement in the year 2004 to 3,03 GJ/ton-cement in 2020 if the interest rate is %12. The required investment to realize this reduction is 309 million $ in the 2010, and 434 million $ in the year 2020. If this programme is carried out, 26,04 PJ total primary energy saving can be provided in cement sector between 2004-2020 years, and its monetary equivalent is 8,95 PJ/$.
Benzer Tezler
- Carbon capture storage and utilization in the cement industry: Systematic literature review on methanol and urea production from carbon based emissions
Çimento endüstrisinde karbon yakalama ve kullanımı:Karbon kaynaklı emisyonlardan metanol ve üre üretimi hakkında sistematik literatür incelemesi
GÖKÇE YALIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT UYAK
- Assessing decarbonization strategies and decoupling trends of Turkiye's private sector companies
Türkiye'deki özel sektör şirketlerinin karbon azaltma stratejileri ve ekonomik büyümeden ayrıştırma eğilimlerinin değerlendirilmesi
ASLI CEYDANUR AKBABA
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSürdürülebilirlik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÖRTE KÖSE MUTLU
ÖĞR. GÖR. KADRİYE ELİF MAÇİN
- Endüstriyel Temiz Üretim Uygulamaları için Sistematik Bir Uygulama Metodolojisi ve Matematiksel Model Geliştirilmesi
Development of a systematic application methodology and mathematical model for industrial cleaner production applications
PINAR HASANOĞLU ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2026
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KİTİŞ
- Seramik sanayide kaynak verimliliği ve temiz üretim
Resource efficiency and cleaner production in the ceramic industry
YAĞMUR ÇELİK SAYDAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Kimya MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURÇİN ATILGAN TÜRKMEN
DOÇ. DR. RAHMİYE ZERRİN YARBAY
- CO2 absorpsiyon performansını iyileştirmek için ileri çözücü sistemlerinin optimizasyonu ve enerji verimli co2 yakalama için katalitik çözücü rejenerasyonunun araştırılması
Optimisation of advanced solvent systems to improve co2 absorption performance and investigation of catalytic solvent regeneration for energy-efficient CO2 capture
ASULAL ELİF HÜGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA YAVUZ ERSAN
DOÇ. DR. ÖZGE YÜKSEL ORHAN