04.06.2023
Birincil enerjiyi (yakıtı) daha verimli kullanmak amacıyla elektrik ve ısı enerjisinin birlikte üretilmesini sağlayan teknolojiyi, Kojenerasyon olarak tanımlıyoruz.
Kojenerasyon İngilizce’den dilimize türetilmiş olup “Cogeneration” kelimesinin karşılığıdır. Kojenerasyon, enerji sektöründe Birleşik Güç ve Isı (CHP-Combined Heat and Power) olarak da adlandırılır.
19. yy sonlarına doğru giderek kullanımı yaygınlaşan elektrik üretimi, ağırlıklı olarak kömür yakıtlı Termik ve Hidroelektrik santrallerden karşılanıyordu. Ülkelerin birincil enerji kaynaklarına bağlı olarak kömür yakıta sonradan Fuel-Oil ve Doğalgaz gibi yine fosil yakıtlı santraller de eklendi. 20. yy ortasına kadar kurulan santraller ağırlıklı olarak basit çevrimle çalışıyordu. Birincil enerji bir buhar kazanında yakılıyor, elde edilen buhar ile bir buhar türbini tahrik ettirilerek elektrik üretiliyordu. Bu sırada üretilen ısının önemli bir kısmı ise bacalardan ve soğutma kulelerinden atmosfere atılıyordu.
Hem sanayi tesisleri hem de evsel kullanıma yönelik elektrik enerjisi talebi zamanla artış gösterdi. Diğer yandan, birincil enerji yakıt fiyatlarındaki oynaklık ve çevre bilincinin gelişimi, yakıtların daha verimli olarak tüketilmesini gerekli kıldı. Acaba atmosfere gönderilen ısıdan faydalı bir şekilde istifade edilebilir miydi?
Özellikle orta ve kuzey Avrupa ülkeleri, bazı enerji santrallerinden açığa çıkan ısıyı atmosfere göndermek yerine, şehir ve kasabaların bölgesel ısıtmasında kullandılar. Üretilen elektrik enerjisi doğrudan şebekeye satılırken, açığa çıkan ısı ile konutların ısıtılması sağlandı. İşte bu örnek tam anlamıyla bir Kojenerasyon örneğidir.
Endüstriyel tesislerin bazıları ise elektrik enerjisinin yanı sıra prosesleri gereği sıcak su ya da buhara ihtiyaç duyarlar. Bu tesislerde elektrik şebekeden satın alınırken, sıcak su ve buhar kazanlarında üretilir. Enerji verimliliğinin önem kazanması ile birlikte bu endüstriyel tesisler, elektrik ve ısının daha verimli üretilmesi konusunu irdelediklerinde karşılarına ilk olarak Kojenerasyon teknolojisi çıktı. Yukarıda da ifade edildiği üzere, Kojenerasyon esaslı sistemler, verimli bir şekilde elektrik üretirken aynı anda atık ısının faydalanılmasına imkan tanımaktaydı. Üretilen atık ısının faydalı olarak kullanılması halinde temel olarak üretilen elektrik, işletmenin iç ihtiyacının tamamını veya bir kısmını karşılıyor ise işte bu örnek de tam anlamıyla bir Kojenerasyon uygulamasıdır.
Şimdi gelelim Trijenerasyon tanımına. Şayet işletmenin ısı tüketim profilinde sıcak su veya buharın yanı sıra soğuk su ihtiyacı da varsa, işte burada Trijenerasyon sistemi çözüm olarak karşımıza çıkmaktadır. Trijenerasyondaki asıl amacın enerji santralinden açığa çıkan ısının, azami olarak tüketilmesidir. Absorption Chiller olarak adlandırılan bu cihazlar, sıcak su ya da buhar girdisini soğuk suya çevirerek harika bir iş yapmaktadır. Böylelikle enerji santrali, 3 farklı enerji çıktısına (Elektrik, Sıcak su/Buhar ve Soğuk su) sahip olduğundan Trijenerasyon olarak adlandırılmaktadır.