BEST dergisi, bina kontrol, konfor ve güvenlik sistemlerini bir arada tek bir disiplin altında toplayan ilk ve tek dergidir. Bina elektronik sistem teknolojileri alanında faaliyet gösteren tüm firmaların etkinliklerini ortak zeminde buluşturmayı amaçlayan BEST dergisi, firmalar ile müşterileri arasında bir köprü işlevi görerek sektörün gelişimini misyon edinir.

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARININ HVAC SİSTEMLERİNDE KULLANILABİLİRLİĞİ

[kutusol=4140] Yenilenebilir enerji, sürekli devam eden doğal süreçlerdeki enerji akışından elde edilen
enerjidir. Yenilenebilir enerji teknolojileri çevreyi fosil enerji teknolojilerinden daha az etkiliyor. Kaynağının bitmesi söz konusu değildir. Her zaman da var olacaktır.  Öncelikli olarak şunu unutmamak gerekiyor. Yenilenebilir enerji kaynakları mevcut enerji kaynakları için hiçbir zaman %100 alternatif olmayacaktır. Enerji kaynaklarını çeşitlendirerek birebir karşılama oranı arttırılabiliyor. 

Dünya, üzerine düşen güneş ışınlarından çok, dünyadan yansıyan güneş ışınlarıyla ısınıyor. Bu yansıyan ışınlar başta karbondioksit, metan ve su buharı olmak üzere atmosferde bulunan gazlar tarafından tutuluyor, böylece dünya ısınıyor. Işınların bu gazlar tarafından tutulmasına sera etkisi deniyor. Yenilenebilir enerji kaynakları kullanımını arttırarak sera gazı etkisini bir miktar düşürülebiliyor.[kutusag=4141] 

2010 Eylül ayında Alman hükümeti, yeni enerji hedefler doğrultusunda elektrik tüketiminde yenilenebilir enerjinin oranı – 2020’de % 35, 2050’de % 80 arttırmayı hedefliyor.
Türkiye de güneş enerjisi için iyi bir potansiyele sahiptir. Ülkenin kuzey kesimleri güneş radyasyonunu 1400-1600 kWh / m2 seviyelerinde, güney kısımları ise 1800-2000 kWh / m2 düzeyinde alıyor.

Bu atlasa göre özellikle Akdeniz bölgesinde Antalya veçevresi, Ege bölgesinin bir kısmı ve Doğu Karadenizbölgesinde Van dolayları Türkiye ortalamasına göre iyi güneş ışınımı alan bölgelerdir.

[kutusol=4142] En az güneş ışınımı alan bölgeler ise Marmara ve Karadeniz bölgeleridir.
Bu yazıda yenilenebilir enerji kaynaklarından PV (Photovoltaics) Foto voltaik panellerin HVAC sistemlerinde nasıl kullanılabileceği konusu üzerinde durulacaktır. Öncesinde Güneş’i biraz tanımakta fayda var. Güneş’in çapı 1.4 milyon km’dir.

Yani dünyanın 110 katı büyüklüğündedir. %75 hidrojen, %20 helyum ve %5 diğer gazlardan oluşuyor.

[kutusatir=4143]

Çekirdeğinde hidrojenin helyuma dönüşmesi ile çok büyük bir enerji açığa çıkarıyor. Güneş yılda 1.5×1018 kWh enerji üretiyor. PV hücreler üzerine güneş ışınımı düştüğünde, bu ışınımı doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarı iletken malzemelerden elde ediliyor. Yarı iletken madde, elektriksel olarak iletken sayılmayan ancak bazı dış etkiler ile iletken duruma geçebilen maddelerdir. Tipik bir hücre yaklaşık 0.5-0.6 V, 5-6 A akım üretir. Yani gücü 3-3.5 W’dır. PV hücrelerin temelini oluşturan silisyum en iyi bilinen yarı iletken malzemelerden birisidir.
Tek bir FV modül çoğu zaman bir evin veya fabrikanın gereksinimini karşılamaya yetmez.
Bu nedenle modüller dizi/dize oluşturmak için birbirine bağlanıyor. Boylece solar paneller elde ediliyor. Çoğu üretici 20-25 yıl civarında ürüne garanti veriyor.
Solar Panellerde üretilen DC gerilim günlük kullanım hayatımızdaki ekipmanları çalıştırmak için uygun değildir. Bu nedenle gerilim sinyal tipi DC-AC çeviricilerle çevrilmelidir. HVAC sistemlerinde en çok kullanılan ekipmanların başında gelen klima santralleri çoğu uygulamada bina dışına monte ediliyor.

[kutusol=4144] Klima santrallerinin dış yüzey alanları PV Panel monte etmeye oldukça müsaittir. Montaj yüzeyi santralin üstü ile servis yönünün tersi tarafında yapılabiliyor.
Örnek bir proje ile uygulanabilirlik değerlendirilecektir.
Seçilen klima santrali %100 taze havalı, ısıtma ve soğutma bataryası olan standart bir santral. Motor gücü 2,2 KW. Solar inverter ve Akü grubu için boş hücresi var. Santral ölçüleri 1698 mm, yükselik 1218 mm. Üzerine 10 adet PV Panelle 2,5 KW güç elde edilebiliyor.


Ed: Verilen sistemden günlük ortalama elektrik üretimi(kwh)
Em: Verilen sistemden aylık ortalama elektrik üretimi(kwh)
Hd: Verilen sistemin modülleri tarafından alınan metre kare başına günlük ortalama ışıma toplamı (kwh7m2)
Hm: Verilen sistemin modülleri tarafından alınan metre kare başına ortalama küresel ışıma toplamı (kwh7m2)


Hesaplanan değerlere göre yıllık 2950 Kwh elektrik üretimi potansiyeli vardır.

Kwh maliyet 0,4152 TL olarak varsayılırsa;

0,4152 TL  x 2950  = 1225 TL yıllık tasarruf sağlanabiliyor.

İlk yatırım maliyetlerini dikkate alındığında geri dönüş süresi 8-10 yıl arasında hesaplanabilir. Solar panel verimlerinin zamanla artması ve maliyetlerinin düşmesi ile geri dönüş süresi daha da kısalma potansiyeli vardır.[kutusag=4145] 

Önümüzdeki yıllar içinde fosil yakıtlarının tükenecek olması ve nükleer enerji güvenliği konusundaki tartışmaların artması dikkate alınırsa;  yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını yaygınlaştırmak gelecek nesillere bırakacağımız en büyük miras gibi gözüküyor.

Seçtiğimiz Solar Panel Özellikleri;
250 W max güç
Açık devre gerilimi 37 V Tam yükte 30V
Tam yük akımı 8,8 A
Ölçüler 1640mm x 990mm x 42 mm
25 Yıl üretici garantili
Klima santralinin bulunduğu yer dış ortam ve Çerkezköy Sanayi Bölgesinde
Fotovoltaik Coğrafi Bilgi Sistemi hesaplarına göre;
Hesaplanan koordinatlar
Konum : 41°16’56” Kuzey, 28°0’2” Doğu
Tasarlanan PV sisteminin nominal gücü: 2,5 KW(Klima santrali üzerinde 10 adet 250 W’lık panel konumlandırılmıştır)
Sıcaklık ve düşük ışıma nedeniyle tahmini kayıplar %9,5
Açısal yansıma etkilerine bağlı tahmini kayıplar %3,5
Diğer kayıplar (kablolar, evirici vs) %14
Kombine PV sistem kayıpları %24,9