9.1. Neden Enerji Tasarrufu Yapmalısınız?

Dünyanın dört bir yanındaki tesislerin, firmaların ve insanların enerji tasarrufu yapmaya çalışmasının sayısız nedeni vardır. Bazıları enerji maliyetlerini düşürmek ve üretim kapasitesini artırmak için enerji kullanımlarını azaltırken, diğerleri çevresel kaygılar, düzenlemeler veya kurumsal imajlarını iyileştirme arzusuyla hareket eder.

Bu makale, küresel enerji tasarrufu girişimlerinin yakın tarihini gözden geçirerek başlamakta ve ardından tesis yönetiminin kapsamlı, proaktif ve sürdürülebilir bir enerji tasarrufu stratejisi planlarken göz önünde bulundurmak isteyebileceği bazı konuları incelemektedir.

18. yüzyıl sanayi çağında buhar makinelerinin yükselişi, enerjiyi mümkün olan en verimli şekilde kullanmaya olan ilginin artmasına ve o zamanlar büyük ölçüde daha enerji verimli teknolojiler geliştirmeye adanmış olan makine mühendisliği alanının gelişmesine yol açtı. Buhar makinesinin babası James Watt, daha verimli bir motor geliştirme çabalarına fiziği dahil eden bir makine mühendisiydi. Sadi Carnot, Rudolf Clausius ve Lord Kelvin’in araştırması, termodinamiğin ikinci yasasının geliştirilmesine yol açtı ve bu da ısının işe dönüştürülmesinin bir üst sınırı olduğunu belirtti.

19. yüzyılda yeni yakıt kaynaklarının keşfi ve elektrik gücünün geliştirilmesi, giderek daha verimli motorların üretilmesine yol açtı. Nikola Tesla’nın öncülük ettiği küçük ölçekli elektrik motorlarının geliştirilmesi, yanmalı makinelerden çok daha verimli olan sayısız küçük ölçekli elektronik cihazın icat edilmesine yol açtı.

20. yüzyılın başlarında, değişken hızlı motorların geliştirilmesi, elektrikli cihazların yeteneklerini ve verimliliğini artırdı. Elektrikli makineler sanayide her yerde bulundıkça, fabrikaların üretimi arttı ve fabrikalardan, arabalardan ve enerji santrallerinden kaynaklanan kirlilik de arttı.

Bu sorunla mücadele etmek için, dünyanın dört bir yanındaki hükümetler sanayide enerji kullanımını düzenlemek için adımlar atmaya başladı. Japonya, hükümetin 1947’de Isı Yönetimi Düzenlemelerini uygulamasıyla harekete geçen ilk ülkelerden biriydi. Bu düzenlemeler, endüstrileri daha verimli ısıtma süreçleri uygulamaya, ısı kaybını azaltmaya ve mümkün olduğunda kullanılmış ısı kaynaklarını toplamaya ve yeniden kullanmaya çağırdı. ABD’de, Los Angeles gibi bazı büyük şehirlerde kötüleşen hava kalitesi, 1955’te endüstriyel emisyonları düzenleyen Hava Kirliliği Kontrol Yasası’nın uygulanmasına yol açtı. Birleşik Krallık’ta, fabrikalardan çıkan duman büyük bir sağlık sorunu haline geldi ve buna karşılık hükümet 1956’da Temiz Hava Yasasını uygulamaya koydu. Diğer ülkeler de bu dönemde benzer düzenlemeler getirdi.

1970’lerin küresel enerji krizleri, çevre felaketleri ve iklim değişikliği, hükümetleri endüstri için daha katı enerji düzenlemeleri getirmeye teşvik etti. Düzenlemeleri ve enerji maliyetlerini düşürme arzusu, özellikle 1970’lerde ve 80’lerde endüstriyel enerji kullanımında önemli verimlilik iyileştirmelerine yol açtı. Teknolojik gelişmeler ayrıca tüketici elektroniğini ve ulaşımı daha enerji verimli hale getirdi. Daha yakın zamanlarda, Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi (özellikle Kyoto Protokolü ve Paris Anlaşması) tarafından desteklenen küresel çerçeveler, dünyanın dört bir yanındaki ülkeler için katı emisyon hedefleri belirledi ve katılımcı ülkeleri sıkı çevresel düzenlemeler uygulamaya teşvik etti.

Endüstriyel tesisler ve işletmeler için enerji tasarrufu sağlamanın dört ana nedeni vardır:

Buhar kullanımı optimize edilmediğinde, üretimi azaltan üç ana sorun ortaya çıkabilir:

Enerji maliyeti bir şirketin işletme giderlerinin büyük bir bölümünü oluşturduğundan, enerji kullanımını azaltmak, kârlılık üzerindeki doğrudan etkisi nedeniyle bir şirketin karını artırmak için etkili bir yöntemdir.

Yenilenebilir kaynakları kullanarak yeni enerji üretim biçimleri geliştirildi ve araştırmacılar her yıl yenilenebilir enerji üretmenin daha verimli yollarını geliştiriyorlar. Yine de, yenilenemeyen kaynaklar sınırlıdır. Son zamanlarda, çapraz sondaj, petrol kumlarından petrolün çıkarılması, buhar destekli yerçekimi drenajı (SAGD) prosedürleri ve Sakhalin Adası’nda 12.000 metreyi aşan derinliklere kadar sondaj kuyuları dahil olmak üzere petrol ve / veya doğal gaz çıkarmak için yeni yöntemler geliştirilmiştir [40.000 fit]. Bu ciddi ekstraksiyon yöntemleri bugün zaten kullanılıyorsa, bundan 100 yıl sonra ne beklenebilir? Şu anda, dünyadaki tüm işletilebilir petrol ve sıvı doğal gazın (LNG) yaklaşık 50 yıl içinde, kömürün ise 100 yıldan biraz fazla bir süre içinde tükenebileceği tahmin edilmektedir. Bu nedenle, yenilenebilir enerjinin etkisinden bağımsız olarak, gezegenimizin ve enerji kaynaklarına sahip olmaya bağımlı olan gelecek nesillerin iyiliği için doğal kaynakları mümkün olduğunca verimli ve idareli kullanmak çok önemlidir.

İklim değişikliğinin ilerlemesi, etkilerini tersine çevirmek için acil eylemi küresel bir gereklilik haline getirdi. Özellikle, yenilenebilir enerji geliştirme ve koruma yoluyla_CO2 gibi sera gazlarını azaltmak, uluslar, işletmeler ve bireyler için hayati bir görev haline geldi.

Sanayileşme, hayatımızı kolaylaştıran gelişmiş teknolojilere ve hazır mallara yol açtı, ancak aynı zamanda tüm gezegeni etkileyen çevre sorunları da yarattı. Tüketiciler artık firmaların sorumlu olmalarını ve geleceği hafifletmede ve mevcut çevre sorunlarını düzeltmede öncülük etmelerini bekliyor. Kurumsal sosyal sorumluluk (KSS) uygulamalarının bir parçası olarak, şirketlerin iş uygulamalarının, ürünlerinin ve hizmetlerinin çevresel etkilerini azaltmaları ve enerji kullanımı, karbon emisyonları ve çevresel etki hakkında bilgi yayınlamaları beklenmektedir. Büyük şirketler, çevresel ayak izlerini iyileştirmenin, marka imajlarını iyileştirmenin ve yerel operasyonları için kamu desteğini artırmanın etkili bir yolu olduğunu bulmuşlardır.

1. Buhar kalitesini/ürün ısısını optimize ederek üretimi iyileştirmek

   1. Açık baypaslardan veya üfleme tuzaklarından gelen dönüş hatlarındaki geri basınç, üretim oranlarını kısıtlayabilir.

   2. Tesviye için boşa harcanan buhar veya yoğuşma, ek tamamlama suyu ihtiyacını artırır. Tamamlama suyu, aksi takdirde proses ısısı için kullanılabilecek yönlendirilmiş kazan buharı ile ısıtma gerektirir.

   3. Yönlendirilen veya kaybedilen buhar/yoğuşma, ısı transferinin sıcak ve soğuk tarafları arasındaki logaritmik ortalama sıcaklık farkı (LMTD) üzerinde doğrudan bir etkiye sahip olan kazan buhar sıcaklığını düşürme etkisine sahip olabilir. Buhar enerjisi kullanımı sadece enerji maliyetini düşürmek için değil, aynı zamanda üretim değerini optimize etme stratejisinin bir parçası olarak da optimize edilmelidir.

2. Maliyetleri düşürerek rekabet gücünü artırmak

3. Fosil yakıt rezervlerinin tükenmesine karşı koruma sağlamak

4. Çevre üzerindeki yükü azaltmak için

5. Sosyal sorumluluk sahibi olmak

Yöneticiler, bir enerji tasarrufu stratejisi tasarlarken bir başlangıç noktası olarak enerji kullanımı ve atık azaltma ile ilgili yerel yönergelere ve düzenlemelere başvurabilirler. Ayrıca proaktif, sürdürülebilir bir enerji yönetimi programının uygulanması yoluyla elektrik, yakıt kullanımı ve maliyeti azaltmak için özel hedefler belirleyebilirler. Bu ilk hedefler, tesislerin enerji tasarrufu ilerlemelerini değerlendirmek için birlikte çalışmasına olanak tanır ve başarıya ulaşmak için uzun bir yol kat edebilir.

Etkili enerji yönetimi en tepeden başlar ve tüm çalışanların birlikte çalışabileceği gerçekçi enerji tasarrufu hedeflerine ulaşılmasını teşvik etmek ve bu hedeflere ulaşılmasını talep etmek yönetimin görevidir.