Enerji ve Çevre Dünyası Dergisi 166. Sayı (Mayıs-Haziran 2021)

enerji-dunyasi.com Enerji ve Çevre / Mayıs-Haziran 2021 27 verimliliği sağlamıştır. İskandinavya’da, kümelenen ısı yüklerinin enerji arzını kademeli olarak optimize etmesine izin verilmektedir. Bu, birleşik ısı ve güç (CHP) ve / veya endüstriyel atık ısı kullanımıyla elde edilir (Galindo Fer- nández ve diğerleri, 2016). Bununla bir- likte, bölgesel ısıtmanın karbon yoğun- luğunu azaltmak için önemli ölçüde çaba sarf edilmesi gerekmektedir. Biyoenerji ve (yüksek ve orta sıcaklık) jeotermal kaynakların bazı bölgelerde ısıtma ve soğutma sağlamada önemli bir rol oynamasına rağmen, yenilene- bilir enerjinin küresel olarak bölgesel ısıtmadaki genel payı marjinaldir. 2018 yılında, yenilenebilir enerjinin bölgesel ısıtmada kullanılan enerjideki payı %8’in altındaydı (IEA, 2019b). Yenilenebilir enerji veya sürdürü- lebilir atık ısı kaynaklarının kullanımı- nın bölgesel ısıtma ve soğutma (DHC) yoluyla yaygınlaştırılması, 2015 yılında Birleşmiş Milletler (BM) tarafından benimsenen Sürdürülebilir Kalkınma Hedeflerine (BM, 2015) hava kirliliğinin azaltılması, daha temiz ve uygun fiyatlı enerji teknolojisine erişimin artması, yerel istihdam yaratılması ve sürdürü- lebilir altyapının geliştirilmesi ile sera gazı emisyonlarının azaltılmasını içe- recek şekilde önemli bir katkı sağlama potansiyeline sahiptir. Daha enerji verimli binalara yönelik teknoloji yeniliği ve mevcut eğilimler ve yeni nesil bölge enerji ağlarının gelişti- rilmesi, jeotermal ve güneş enerjisi gibi düşük sıcaklıktaki yenilenebilir enerji kaynaklarının ve endüstriyel (veya ticari) atık ısı kaynaklarının daha geniş bir şekilde konuşlandırılmasını sağlaya- bilir. Bu kaynaklar, birçok bölgede yerel düzeyde daha yaygın olarak mevcuttur, ancak bölge enerji altyapısı ve mevcut bina stokunun çoğu ile uyumlu olarak algılanmadıkları için büyük ölçüde kul- lanılmamaktadır. Akıllı elektrik, termal ve gaz şebe- kelerini entegre eden yenilenebilir tabanlı bölgesel enerji ve akıllı enerji sistemlerine geçiş, karbondan arındırıl- mış bir enerji sistemiyle uyumlu güve- nilir projeler geliştirmek için yenilikçi planlama uygulamaları ve destek araç- ları da dahil olmak üzere çerçevelerin etkinleştirilmesini gerektirir. Bölgesel ısıtma veya ısı ağları, bir ısı dağıtım sistemidir. Isı, bir (veya bir- kaç) merkezi (veya merkezi olmayan) konumda üretilir ve yalıtılmış bir iletim ve dağıtım boruları ve yardımcı ekip- man ağı aracılığıyla taşınır. Bu sistem, konutlar ve üçüncül binalar için alan ısıtma ve kullanım sıcak suyu (DHW) gereksinimlerini karşılar. Şekil 1, birden fazla enerji kaynağı ve teknolojisi kullanan merkezi olma- yan bölgesel ısıtma sisteminin bir örne- ğini göstermektedir: Güneş ısısı, orta düzeyde jeotermal kaynaklar, endüst- riyel atık ısı, yedek kazan ve mevsimlik depolama. Hizmet sektöründen koje- nerasyon, ısı pompaları ve atık ısı gibi diğer teknolojiler kullanılabilir. Bölgesel soğutma, büyük ölçüde bölgesel ısıtmaya benzer prensiplerle çalışan bir ters ısı ağı olarak görülebilir. Bölgesel soğutma, soğutulmuş suyu konutlara ve ticari binalara, ofislere ve fabrikalara dağıtır. Bölgesel enerji ağlarının önemli bir avantajı, bağım- sız ısıtma sistemlerinde kullanım için uygun olmayan ısı ve soğuk kaynak- lardan yararlanmalarıdır. Bölgesel enerji ağları, kazanlardan, CHP’den, ısı pompalarından, mev- simlik depolamadan veya jeotermal veya güneş enerjisi gibi yenilenebilir kaynaklardan ısıtma ve soğutma için enerjiye erişebilir. Bu, bölge enerjisinin gelişmiş üretim verimliliği ile sonuçlanır ve endüstrilerden veya hizmet sektö- ründen gelen atık ısının kullanılmasını kolaylaştırır. Akıllı enerji sistemleri, %100 yenilenebilir enerji sistemlerinin daha verimli bir şekilde geliştirilmesini sağlayabilir. Bu sistemlerin arkasındaki temel ilke, sektörler arasında ortak fayda sağlamak ve uygun maliyetli depolama çözümlerinden yararlan- mak için elektrik, termal ve gaz şebe- kelerinin entegrasyonudur (H. Lund ve diğerleri, 2017). Akıllı enerji sistemlerine ulaşmak için elektrik, ısıtma, sanayi ve Şekil 1. Birden Fazla Enerji Kaynağı Kullanan Bir Bölgesel Isıtma Sisteminin Şematik Diyagramı