Kojen-Trijen Sistemi

KOJENERASYON & TRİJENRASYON SİSTEMİ

Kojenerasyon, enerjiyi daha verimli kullanmak amacıyla elektrik ve ısı enerjisinin birlikte üretilmesini sağlayan teknolojidir.

Basit çevrimde çalışan, yani sadece elektrik üreten bir gaz türbini ya da motoru; kullandığı enerjinin %35-45 kadarını elektriğe çevirebilir. Bu sistemin kojenerasyon şeklinde kullanılması halinde sistemden dışarıya atılacak olan ısı enerjisinin büyük bir bölümü de kullanılabilir enerjiye dönüştürülerek toplam enerji girdisinin %85-95 oranında değerlendirilmesi sağlanabilir. Bu tekniğe "kombine ısı-güç sistemleri (CHP)" ya da kısaca "kojenerasyon" denir.

Bir kojenerasyon prosesini oluşturan başlıca ekipmanları aşağıdaki şekildedir;

• Gaz Kompresörü
• Yanma Hücresi / Odası
• Gaz Türbini / Gaz Motoru
• Jeneratör / Alternatör
• Atık Isı Kazanı

Prosesin işleyişi ise aşağıdaki sıra ile gerçekleşir;

1. Basınçlı hava kompresör vasıtası ile yanma hücresine gönderilir.
2. Yakıt kaynağından, yanma hücresine yakıt (dizel, doğalgaz, biogaz, çöpgazı) gelir.
3. Yanma ürünü sıcak gazlar, gaz türbinine gelerek rotasyonel hareketi sağlar.
4. Rotasyonel mekanik enerji, jeneratör aracıyla elektrik enerjisine çevrilir.
5. Buraya kadar olan işlemler, geleneksel elektrik üretiminde (basit çevrim santrallerinde) kullanılan adımlardır. Bu noktadan itibaren, kojenerasyon teknolojisi başlar
6. Önceki adımda yanma ürünü sıcak egzost gazları, atık ısı kazanına (HRSG) gelerek buhar üretiminde kullanılır.
7. Oluşan buharın bir kısmı, ısınma ve sıcak su ihtiyaçlarında ve endüstriyel uygulamalarda proses buharı olarak kullanılır.

Trijenerasyon
Trijenerasyon sistemleri de kojenerasyon sistemleriyle aynı aşamalardan oluşmakta olup ek olarak soğutma fonksiyonu da eklenir. Sisteme Absorbsiyonlu Chiller (Soğurmalı Soğutma) ünitesi eklenerek yapılır. Bu sistemden geçirilen buhar soğutma işleminde kullanılır.

Absorpsiyonlu Chillerin çalışma prensibi;

Buharlaşma-Yoğuşma döngüsüne' dayanmaktadır. Elektrikli chillerlerde soğutucu akışkanın sıkıştırılması mekanik kompresörle yapılırken, Absorpsiyonlu Chillerde bu işlem bir ısı kaynağından sağlanan enerjiyle gerçekleştirilmektedir.

Absorption Chillerde soğutucu akışkan olarak Lityum Bromür çözeltisi kullanılır.

Kojenerasyonun Avantajları

• Kojenerasyon sistemleri enerji maliyetlerini ciddi oranda azaltmaktadır.
• Basit çevrim sitemlere oranla aynı miktarda yakıtla daha fazla enerji elde edilmektedir. Enerji verimliliği basit çevrim sistemlerine kıyasla; %35 seviyelerinden %90 seviyelerine çıkmaktadır.
• Basit çevrim sistemlerine kıyasla sera gazı salınımını %40'a kadar oranında azaltmaktadır.
• İletim ve dağıtım kayıplarını önlemektedir.