Enerji Verimliliği Eğitim Kitabı

Evçed-TEEDB Temmuz 2023 - Y.No:49/V01

Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı
Enerji Verimliliği ve Çevre Dairesi Başkanlığı

İçindekiler

  1. Çevre ve Enerji
    • Sürdürülebilirlik ve Sürdürülebilir Kalkınma
    • Sürdürülebilir Kalkınma
    • Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları Çerçevesinde Türkiye’nin Durumu
    • Ekosistem Güvenliği
    • Su Yönetimi
    • Atık Yönetimi
    • İklim Değişikliği ve Küresel Isınma
    • Küresel Isınma Nedir?
    • İklim Kriziyle Mücadelede Küresel Gelişmeler
    • Türkiye’deki Gelişmeler
    • Çevre-Enerji İlişkisi
    • Emisyon Hesaplama: Dönüşüm Katsayıları ve Yöntemler
  2. Enerji Yönetimi
    • Giriş
    • Enerji Verimliliği Göstergeleri ve Karşılaştırmalı Analiz
    • Kişi Başı Enerji Tüketimi
    • Enerji Yoğunluğu
    • Spesifik Enerji Tüketimi
    • Göstergelere Yardımcı Yöntemler: Birikimli Toplam (CUSUM) ve Regresyon Analizi
    • Enerji Yönetiminin Sürdürülebilirlik Açısından Önemi
    • Enerji Yönetiminin Temel İlkeleri
    • Enerji Yönetimi Sistemi (Programı)
    • Üst Yönetimin Desteği/Taahhüdü
    • Kapsam ve Sınırların Belirlenmesi
    • Enerji Yönetimi İçin Organizasyonel Yapı
    • Enerji Yöneticisi (Yönetim Temsilcisi)
    • Enerji Ekibi
    • Çalışanlar
    • Örnek Bir Görev-Sorumluluklar Çizelgesi
    • Enerji Politikası
    • Planlama
    • Etüt Planlaması
    • Eğitim Planlaması
    • Yönetim Kademesine Yönelik Enerji Eğitimleri
    • Enerji Ekibine Yönelik Enerji Eğitimleri
    • Çalışanlara Yönelik Enerji Eğitimleri
    • Stratejik Planlama
    • Raporlama
    • ISO 50001
    • Enerji Verimliliğinde Enerji Dışı Faydalar
  3. Ek-1: Çoklu Regresyon Yöntemi ve Bir Uygulama Örneği

Bu kitap, enerji yöneticisi, etüt-proje uzmanı ve ölçme doğrulama uzmanı eğitimlerinde kullanılmak amacıyla hazırlanmıştır. Enerji Verimliliği Eğitim Kitabı, Dünya Bankası tarafından desteklenen MENR/CS-01A referanslı ENERJİ HİZMET ŞİRKETLERİ (ESCOs), ENERJİ ETÜT FİRMALARI VE ETKB EĞİTMENLERİNİN TEKNİK KAPASİTELERİNİN GÜÇLENDİRİLMESİNE YÖNELİK DANIŞMANLIK HİZMETLERİ projesi kapsamında, konsorsiyum üyeleri Escarus (TSKB Sürdürülebilirlik Danışmanlığı A.Ş.), ESCON Enerji A.Ş. ve S317 Consulting tarafından hazırlanmıştır.

Dokümanda yer alan içeriğin özgünlüğünden konsorsiyum üyeleri sorumlu olup kitabın basım ve yayın benzeri bütün hakları T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığına aittir ve içerik Bakanlık izni olmadan çoğaltılamaz.

Katkıda Bulunanlar: Ahmet Arısoy (Prof. Dr., Danışman), Alpaslan Güven (Makine Mühendisleri Odası), Anıl Doğuş (ESCON Enerji A.Ş.-ESCON), Aydın Rüşen (Doç. Dr., Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi Enerji Verimliliği Uygulama ve Araştırma Merkezi-KAREN), Birol Kılkış (Prof. Dr., Ostim Teknik Üniversitesi), Bülent Hakkı Buyruk (ESCON), Cafer Ünlü (MaxVal A.Ş.-MAXVAL), Cem Karabal (Dr., Besenve Enerji A.Ş.-BESENVE), Ceyda Kalıpçıoğlu (ESCARUS TSKB Sürdürülebilirlik Danışmanlığı A.Ş.-ESCARUS), Emre Ertürk (CEEN Enerji), Ertaç Hürdoğan (Doç. Dr., Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi), Esra Koç Erdal (ESCARUS), Gamze Karanfil Kaçmaz (Doç. Dr., KAREN), Hurşit Dora Üreten (ESCARUS), Hüseyin Topal (Prof. Dr., Gazi Üniversitesi), İlhami Horuz (Prof. Dr., Gazi Üniversitesi), Kadir İsa (Dr., Danışman), Kubilay Kavak (Dr., ESCARUS), Mahmut Dede (Schneider Elektrik A.Ş.-SCHNEIDER), Mehmet Serkan Emin (Altensis İnşaat Enerji San. ve Tic. Ltd. Şti.-ALTENSİS), Mehmet Taylan Demir (SCHNEIDER), Murat İşler (ESCON), Mustafa Güngör (Proasist A.Ş.-PROASİST), Mustafa Zeki Yılmazoğlu (Prof. Dr., Gazi Üniversitesi), Nehir Tokgöz (Doç. Dr., Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi), Nuri Yücel (Prof. Dr., Gazi Üniversitesi), Oğuz Turgut (Prof. Dr., Gazi Üniversitesi), Onur Ünlü (ESCON), Osman Babayiğit (Dr., KAREN), Özge Seçkiner (7kr Consulting Kontrol Sistemleri San. Ve Tic. Ltd. Şti.-7kr), Pelin Günaltay (Tasarımcı), Selmin Ener Rüşen (Doç. Dr., KAREN), Sermin Onaygil (Prof. Dr., İstanbul Teknik Üniversitesi-İTÜ), Seyran Hatipoğlu (Danışman), Suat Canbazoğlu (Prof. Dr., Danışman), Süleyman Sungur Tezcan (Doç. Dr., Gazi Üniversitesi), Timur Diz (Isı Su Ses ve Yangın Yalıtımcıları Derneği-İZODER), Yasemin Somuncu (Danışman), Yiğit Ahmet Seçkiner’e (7kr) katkılarından dolayı teşekkür ederiz.

Basım Tarihi: Temmuz 2023
Versiyon: 01

3. Enerji Etütleri

  • Giriş
  • Enerji Etüt Hizmetleri
  • Bir Enerji Etüdünün Bileşenleri
  • Bir Enerji Etüt-Proje Uzmanının Alet Çantası
  • Enerji Etüdü Ziyareti Öncesinde Yapılması Gereken Hazırlıklar
  • Enerji Etüdü Sırasında Güvenlikle İlgili Olarak Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar
  • Enerji Etüdü Sonrası Analiz
  • Enerji Etüdü Raporu
  • Enerji Eylem Planı
  • Özel Enerji Etüt Aletleri
  • Duman Jeneratörleri
  • Üfleyici Kapı Düzeneği
  • Sanayi İşletmelerinin Enerji Etütleri
  • Giriş
  • Proses Analizi
  • Sanayi İşletmelerine Yönelik Enerji Etüt Hizmetleri
  • Etüt Güvenliği Hususlarının Gözetilmesi
  • Ticari Binalarda Enerji Etütleri
  • Giriş
  • Ticari Binalara Yönelik Enerji Etüdü Hizmetleri
  • Enerji Etüdünün Gerçekleştirilmesi
  • Konutların Enerji Etütleri
  • İç Hava Kalitesi
  • Sonuç

4. Ekonomik Analiz

  • Giriş
  • Bazı Temel Kavramlar
  • Nakit Akış Diyagramları
  • Paranın Zaman Değeri ve İndirgeme Oranı
  • Paranın Zaman Değeri
  • Anüite (Yatırım Geri Alma Faktörü)
  • İndirgeme Oranının Hesaplanması
  • İndirgenmiş Nakit Akışı
  • Temel Analiz Yöntemleri
  • Basit Geri Ödeme Süresi
  • Net Bugünkü Değer
  • İç Kârlılık Oranı (İKO)
  • Fayda-Maliyet Oranı
  • Diğer Analiz Yöntemleri
  • Yaşam Döngüsü Maliyeti (YDM) Değerlendirmesi
  • Diğer Analiz Yöntemleri
  • Ekonomik Analiz Yöntemlerinin Karşılaştırılması
  • Basit Geri Ödeme Süresinin Değerlendirilmesi
  • NBD, İKO ve Diğer Yöntemlerin Değerlendirilmesi

5. Kazanlar ve Yakma Sistemleri

  • Giriş
  • Yakıtlarla İlgili Hususlar
  • Doğal Gaz
  • Fuel Oil
  • Kömür
  • Atık Yakıtlar ve Biyokütle
  • Yanma
  • Yanma Isısı
  • Yanma Havası Miktarı
  • Yanma Ürünleri Miktarının Bulunması
  • Verim
  • Optimum Hava Fazlalığı
  • Kazan Verimi
  • Kazanların Enerji Tüketimi
  • Denge Denklemleri
  • Kazanların Isıl Verimi
  • Girdi-Çıktı Yöntemi
  • Kayıp Isılar Yöntemi
  • Maksimum Ekonomik Fayda Gereksinimleri
  • Maksimum Verim İçin Temel Unsurlar
  • Baca Gazı Sıcaklığı, Ekonomizörler
  • Atık-Isı-Buhar Üretimi
  • Yük Dengeleme
  • Maksimum Fayda Gereksinimleri
  • Kazanlar
  • Kazan Sınıflandırmaları
  • Yoğuşmalı Kazanlar
  • Daha Yüksek Verim
  • Yoğuşmalı Kazan Sistemi Tasarımı ve Çalışması
  • Brülörler
  • Kömürlerin Yakılması
  • Endüstriyel Fırınlar
  • Fırın Kütle Dengesi
  • Fırın Enerji Dengesi

6. Buhar ve Kondens Sistemleri

  • Giriş
  • Buhar ve Kondens Sistemlerinin Bileşenleri
  • Enerji Tasarrufu, Buhar Sistemlerinde Fırsatlar
  • Buharın Termal Özellikleri
  • Tanımlar ve Terminoloji
  • Buharın Kalitesi
  • Buhar Dağıtımı
  • Doymuş Buharın Özellikleri
  • Kızgın Buharın Özellikleri
  • Buhar Kullanımını ve Enerji Karşılığını Değerlendirme
  • Buhar Gereksinimlerinin Belirlenmesi
  • Özgül Isı
  • Buhar Sayaçları
  • Buhar Maliyet Hesabı
  • Kondens ve Kondenstoplar
  • Kondens
  • Kondenstoplar
  • Kondenstop Seçimi
  • Kondenstop Buhar Kaçak Kontrolü
  • Flaş Buhar
  • Kondens Toplama ve Geri Kazanım
  • Sonuç

7. Kojenerasyon/Trijenerasyon ve Dağıtık Üretim

  • Giriş
  • Kojenerasyon Sistem Tasarımı ve Analizi
  • Temel Tanımlar
  • Temel Kojenerasyon Sistemleri
  • Buhar Türbini Sistemleri
  • Gaz Türbinleri
  • İçten Yanmalı Motorlar
  • Dağıtık Üretim
  • Kojenerasyon Tasarım Süreci
  • Ekonomik Fizibilite Değerlendirme Yöntemleri
  • Tasarım ve Değerlendirme İçin Genel Yaklaşımlar
  • Ön Fizibilite Çalışması Yaklaşımları
  • Kojenerasyon Sistemi Seçimi ve Boyutlandırma
  • Trijenerasyon
  • Verim
  • Yakıt Tasarrufu Hesabı
  • Uygulama Örnekleri
  • Genel Hususlar
  • Kojenerasyon Değerlendirme Vaka Örnekleri
  • Değerlendirme ve Öneriler

8. Atık Isı Geri Kazanımı

  • Giriş
  • Isı Geri Kazanımı
  • Atık Isı Kalitesinin Sınıflandırılması
  • Atık Isının Depolanması
  • Atık Isı Miktarının Belirlenmesi
  • Atık Isı Kaynağını Isı Kuyusuyla Eşleştirme
  • Açık Tip Atık-Isı Isı Değiştiricileri
  • Atık Proses Havasının ve Suyunun Direkt Kullanımı
  • Kapalı Tip Isı Değiştiricileri
  • Çift Serpantinli (Run-Around) Sistemler
  • Atık-Isı Isı Değiştiricileri
  • Geçici Rejim Atık Isı Depolama Ekipmanları
  • Sürekli Rejim Isı Değiştiricileri
  • Isı Değiştiricisi Etkenliği
  • Filtreleme veya Kirlenme
  • Malzemeler ve Konstrüksiyon
  • Korozyon Kontrolü
  • Bakım Kolaylığı
  • Isı Geri Kazanım Ekipmanlarında Ticari Seçenekler
  • Giriş
  • Gazdan Gaza Isı Değiştiriciler: Reküperatörler
  • Termal Isı Tekerleri
  • Pasif Hava Ön Isıtıcılar
  • Gaz veya Sıvıdan Sıvıya Rejenaratörler: Ekonomizörler
  • Gövde-Borulu ve Eş Eksenli Borulu Isı Değiştiriciler
  • Isı Pompaları
  • Atık Isı Kazanları
  • Isı Geri Kazanımının Tesisler Üzerindeki Etkisi
  • Sonuçlar

9. Bina Kabuğu ve Yalıtım Sistemleri

  • Isı Yalıtımıyla İlgili Temel Bilgiler
  • Giriş
  • Uygulama Alanları
  • Bina Kabuğu
  • Tesisat Elemanları
  • Binalarda Isı Yalıtımının Esasları
  • Isıl Geçirgenlik Katsayısının (U) Hesaplanması
  • Maliyet Etkin U-Değerleri
  • Sağlık ve Konfor
  • Isı Köprüleri
  • Tesisatlarda ve Endüstriyel Uygulamalarda Isı Yalıtımının Esasları
  • Boru ve Hava Kanalları İçin Isı Kaybı Hesabı
  • Yüzeysel Isı Transfer Katsayıları
  • Bina İçindeki Kanal ve Borular İçin Yüzeysel Isı Transfer Katsayısının Taşınım Bileşeninin (h cv ) Hesaplanması
  • Bina Dışındaki Kanal ve Borular İçin Yüzeysel Isı Transfer Katsayısının Taşınım Bileşeninin (h cv ) Hesaplanması
  • Dış Yüzeyin Yüzeysel Isı Transfer Katsayısının (h se ) Hesaplanması
  • Dış Yüzey Direnci
  • Örnek Isı Kaybı Hesabı
  • Yalıtımsız Borunun Isıl Geçirgenliği
  • Yalıtımlı Borunun Isıl Geçirgenliği
  • Yalıtım Kalınlıklarının Belirlenmesi
  • Tesisatlarda Yoğuşma
  • Isı Yalıtımıyla İş Sağlığı ve Güvenliği İlişkisi
  • Tesisatlarda Isı Köprüsü
  • Isı Yalıtım Malzemeleri
  • Isı Yalıtım Malzemelerinde Aranan Teknik Özellikler
  • Isıl İletkenlik ve Isıl Direnç Kavramları
  • Isıl İletkenlik ve Sıcaklık İlişkisi
  • Kalınlığın Önemi
  • Su Buharı Difüzyon Direnç Faktörü (μ) ve Su Buharı Difüzyonuna Karşı Direnç (Sd) Kavramları
  • Kullanım Sıcaklığı
  • Basınç Dayanımı
  • Yangına Karşı Tepki Sınıfları
  • Cam Yünü
  • Taş Yünü
  • Ekspande (Genleştirilmiş) Polistiren Köpüğü (EPS)
  • Ekstürüde (Haddelenmiş) Polistiren Köpüğü (XPS)
  • Poliüretan Köpüğü (PUR/PIR)
  • Ahşap Yünü Levhalar (WW)
  • Cam Köpüğü (CG)
  • Fenol Köpüğü (PF)
  • Genleştirilmiş Perlit Levhalar (EPB)
  • Mantar Levhalar (ECB)
  • Ahşap Lifli Levhalar (WF)
  • Polietilen Köpüğü (PEF)
  • Elastomerik Kauçuk Köpüğü (FEF)
  • Kalsiyum Silikat (CS)
  • Seramik Yünü
  • Yalıtım Camları
  • Low-E Kaplamalı Camla Isı Kontrolü
  • Solar Low-E Kaplamalı Camla Isı ve Güneş Kontrolü
  • Renkli ve Reflektif Camlarla Güneş Kontrolü
  • Isı Yalıtım Uygulamaları
  • Duvarlarda Isı Yalıtımı
  • Duvarların Dıştan Yalıtımı
  • İçten Isı Yalıtımı
  • Toprak Altı Dış Duvarlarda ve Temellerde Isı Yalıtımı
  • Çift Duvar Arası (Sandviç Duvar) Isı Yalıtım Uygulamaları
  • Çatılarda Isı Yalıtımı
  • Eğimli Çatılarda Isı Yalıtım Uygulamaları
  • Çatı Arası Kullanılmayan Eğimli Çatılar
  • Çatı Arası Kullanılan Eğimli Çatılar
  • Teras Çatılarda Isı Yalıtım Uygulamaları
  • Geleneksel Teras Çatılar
  • Ters Teras Çatılar
  • Döşemelerde Isı Yalıtımı
  • Tesisat Yalıtımı Uygulamaları
  • Kauçuk Köpüğü ve Polietilen Köpüğünden Mamul Ürünlerle Yapılan Uygulamalar
  • Dirseklerde Yapılan Uygulamalar
  • Büyük Çaplı Borularda Yapılan Uygulamalar
  • Tank vb. Yassı Yüzeylerde Yapılan Uygulamalar
  • Kanallarda Yapılan Uygulamalar
  • Cam Yünü veya Taş Yününden Mamul Ürünlerle Yapılan Uygulamalar
  • Dirseklerde Yapılan Uygulamalar
  • Büyük Çaplı Borularda Yapılan Uygulamalar
  • Kanallarda Yapılan Uygulamalar
  • Vanalar, Pislik Tutucu, Çek Valf vb. Elemanlarda Yapılan Uygulamalar
  • Askı ve Kelepçelerde Yapılan Uygulamalar
  • Pilot Proje: Artık Yuvam Daha Sıcak
  • Uygulama Öncesi Elde Edilen Veriler-Proje Bilgileri
  • Uygulama Sonrası Elde Edilen Veriler-Projenin Sonuçları

10. Basınçlı Hava Sistemleri

  • Giriş
  • Basınçlı Havanın Kullanım Alanları
  • Pnömatik Aletler
  • Pnömatik Silindirler
  • Hava Jeti
  • Havalandırma ve Karıştırma
  • Üflemeli Kalıplama
  • Diyaframlı Pompalar
  • Edüktörler
  • Enerji Depolama
  • Basınçlı Hava İlkeleri
  • Hava Sıkıştırma: Politropik Bir Süreçtir
  • Enerji Dengesi Örneği
  • Hava Akışı ve Basınç İlişkileri
  • Tersinmezlikler
  • Basınçlı Hava Merkezi Tesisi ve Dağıtım Sistemi
  • Hava Kompresörleri ve Soğutma Sistemi
  • Kurutucular
  • Boru Tesisatı
  • Depolama Tankları
  • Besleme Tarafı Akış Kontrol Vanaları (Opsiyonel)
  • Filtreler
  • Basınç Regülatörleri
  • Kondens Drenaj Kapanları
  • Hava Kompresörü Tipleri
  • Döner Vidalı Hava Kompresörleri
  • Pistonlu Hava Kompresörleri
  • Santrifüj Kompresörler
  • Basınçlı Hava Üfleçleri
  • Kompresörlerin Verim Açısından Karşılaştırılması
  • İşletme Karakteristikleri
  • Güç ve Enerji Tüketimi İlişkisine Genel Bir Bakış
  • Yük Profilleri
  • Kaçaklar
  • Basınçlı Hava Sızıntılarının Maliyeti
  • İhtiyaçtan Fazla Boyutlandırmanın Etkileri
  • Kompresörlerin Çalışma Modları ve Çalışma Modlarına Göre Değişen Kısmi Yük Verimleri
  • Aç-Kapa Çalışma Modu
  • Sabit Çalışma Modu (Blöflü)
  • Giriş Modülasyonlu Çalışma Modu
  • Yükleme/Boşaltma Çalışma Modu
  • İkili-Otomatik Çalışma Modu
  • Değişken Deplasmanlı Çalışma Modu
  • Ayarlanabilir Hızlı Çalışma Modu
  • Çalışma Modlarının Özeti
  • Enerji Değerlendirmesine İlişkin Saha Veri ve Bilgileri