Yazarlar
Yayınlar
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2024Bayburt ili katı atık tesisinin atık ısısını kullanarak bölgesel ısıtma modeli tasarımı ve analizi
Yasin Çamkerten
Bu çalışmada, Bayburt'ta bulunan Bayburt-Gümüşhane İlleri Yerel Yönetimleri Katı Atık Tesisleri Yapma ve İşletme Birliği (BAY-GÜ-KAB) bünyesinde kurulan Biyogaz Enerji Santralinin termoekonomik ve termodinamik analizleri yapılacaktır. Santralde çevre belediyelerden gelen katı atıklardan üretilen çöp gazı (LFG), gaz motorunda yakılarak elektrik enerjisi üretimi yapılmaktadır. Çöp gazının yakıldığı gaz motorunun ürettiği atık ısı kullanılarak, en yakın TOKİ konutlarının ısınma ve sıcak su ihtiyacını karşılayacak bir bölgesel ısıtma modeli tasarlanmış ve mevcut sisteme entegre edilerek toplam sistemin veriminin artırılması amaçlanmaktadır. Ayrıca, tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin termodinamik ve termoekonomik hesaplaması yapılacaktır. Santrale gelen katı atıklardan başlayarak, son nokta olan elektrik üretimine kadar olan iş akış diyagramları, şekiller ve görseller yardımıyla anlatılmıştır. Tesise gelen atık miktarı ve tesis üretim kapasitesi göz önünde bulundurularak, atık ısının kullanımıyla ilgili çalışmalar yapılmıştır. Tesisteki sisteme giren ve çıkan değerler, gerçek tesis verileri alınarak kullanılmış ve yapılan bütün hesaplamalar bu gerçek veriler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Santrale eklenmesi planlanan bölgesel ısıtma modeli tasarımı için, gerçek işletme verileri kullanılarak termodinamik ve termoekonomik analizler yapılmış, santralin mevcut veri bilgileri kullanılarak sürdürülebilir bir model tasarımı sunulmuştur. Tesisin elektrik üretim kısmındaki gaz motorunun atık ısısını kullanan bu tasarım, santrale en yakın toplu konutun ısınma ve sıcak su ihtiyacını karşılamak üzere modellenmiştir. Daha sonra tasarlanan modelin maksimum ısıtma ve sıcak su ihtiyacını karşılayacağı konut sayısı belirlenmiştir. BAY-GÜ-KAB santralinin enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %42,71 ve %59,29 olarak bulunmuştur. Tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin ise enerji ve ekserji verimleri sırasıyla %42,51 ve %38,17 olarak belirlenmiştir. Ayrıca ısıtılacak konut sayısı 529 olarak tespit edilmiştir. BAY-GÜ-KAB santraline tasarlanan bölgesel ısıtma modelinin eklenmesiyle, sistemin ekserji ve enerji verimleri sırasıyla %64,76 ve %62,32 olarak hesaplanmış ve bu değerlerde iyileşme sağlandığı görülmüştür. Tasarımı yapılan bölgesel ısıtma sistemine yapılacak yatırımın 2,65 yıl içinde kendini amorti edeceği sonucuna ulaşılmıştır. Tasarlanan bölgesel ısıtma sistemi, sürdürülebilir enerji kaynağı olarak sunulmuştur.
- MakaleAçık Erişim2021Scopus SJRQ1District heating and electricity production based on biogas produced from municipal WWTPs in Turkey: A comprehensive case study
Abusoglu, Aysegul; Tozlu, Alperen; Anvari-Moghaddam, Amjad
In this paper, district heating (DH) potentials of the wastewater treatment plants (WWTPs) based on their biogas, electricity, and heat productions are considered. Two district heating scenarios are developed: (i) DH Scenario I which is based on both excess biogas storage of the WWTP and exhaust gas of the cogeneration with the actual power output, (ii) DH Scenario II which is based on the exhaust gas of the cogeneration with the increased power output using all the biogas produced. In DH Scenario I, it is found that 458 dwellings can be heated via the DH system proposed considering only the waste heat of the cogeneration. In addition, the natural gas consumption of 1112 dwellings with the same annual heating load can also be met using the purified biogas. In DH Scenario II, the electricity production could be increased to 1643 kWh by burning all the biogas produced in the cogeneration plant. In this scenario, the annual heating load of 755 dwellings in Gaziantep province can be covered using the waste heat in the DH system. The payback period for the DH Scenario I is calculated as 2.5 years, while for the DH Scenario II, it is obtained as 2 years.
AtıfScopus27WoS28
İncele