Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

YAKIT PİLLİ MİKRO KOJENERASYON SİSTEMİ Nilüfer İLHAN Kimya Yük. Mühendisi – Uzman Araştırmacı TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü 10 Haziran.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "YAKIT PİLLİ MİKRO KOJENERASYON SİSTEMİ Nilüfer İLHAN Kimya Yük. Mühendisi – Uzman Araştırmacı TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü 10 Haziran."— Sunum transkripti:

1 YAKIT PİLLİ MİKRO KOJENERASYON SİSTEMİ Nilüfer İLHAN Kimya Yük. Mühendisi – Uzman Araştırmacı TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü 10 Haziran 2009, INGAS 2009 – İstanbul / TÜRKİYE

2 2  Türkiye’nin Enerji Kullanımı Değerlendirmesi  Mikro Kojenerasyon Sistemleri  Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemi  Hidrojen Üretim Sistemi  Katalitik Yakıcı Sistemi  Kontrol Sistemi  Sonuç Sunum Planı

3 3 1.Ülkemiz; birincil enerji kaynaklarında yaklaşık %73 oranında, enerji teknolojileri açısından da çok daha büyük oranda dışa bağımlıdır yılına kadar öngörülenler: –Küresel enerji ihtiyacının yaklaşık %60 oranında artacağı, –Petrol fiyatlarının değişken olmakla birlikte giderek artacağı, –Enerji yatırımları miktarının küresel düzeyde 12 trilyon Avro; ulusal düzeyde ise 120 Milyar Avro olacağı 3.Ancak, sanayimizin ulusal ve uluslar arası pazarda pay almada teknolojik rekabet gücü son derece sınırlı olduğundan, öngörülen bu değişim ülkemiz ekonomisi açısından ciddi bir tehdittir. 4.Tehdidi fırsata dönüştürebilmek için: Kaynak çeşitliğinin sağlanması, Öz kaynakların minimum çevresel etki ve maksimum ekonomik fayda yaratacak şekilde kullanılması, Enerji verimliliği ve katma değeri yüksek teknolojik ürünlerin geliştirilmesi, ve ulusal ve uluslar arası pazara sunulması Türkiye’nin Enerji Kullanımı Değerlendirmesi

4 4 Mevcut – Yaygın Central power station House Factory Commercial building Transmission Network Distribution Network Enerji Üretimi Angel Perez Sains “Sustainable Energy Systems – Future Electricity Networks”, Avantajlar Daha yüksek enerji dönüşüm verimleri Güç iletim hatlarında düşük kayıplar Enerji üretiminde esneklik Yüksek güvenilirlik Düşük emisyonlar Gelecek: Tamamen entegre ağ yönetimi ile dağıtılmış / yerinde üretim Storage Photovoltaics power plant Wind power plant House with domestic CHP Power quality device Storage Local CHP plant Storage Power quality device Flow Control

5 5 Konvansiyonel Sistemlerdeki Kayıplar TEİAŞ İletim-Dağıtım Kayıpları ii  TEİAŞ 2007 verilerine göre;  elektrik iletim hatlarındaki kayıplar %2,5  elektrik dağıtım hatlarındaki kayıplar %12  TEDAŞ 2007 verilerine kayıp-kaçak oranı %15 TEDAŞ Kayıp-kaçak Oranları i i ii * Türkiye Elektrik Dağıtım ve Tüketim İstatistikleri, 1994 – 2007

6 6 Case of conventional power generation systems (thermal power) Case of cogeneration systems Electrical power plant Primary energy (Petroleum, natural gas, coal, etc.) Unused waste heat (discarding in the ocean, etc.) Transmission loss, etc. Energy use Site of demand Gas production plant Gas fired cogeneration Site of demand Electrical energy Primary energy (natural gas) Waste heat capable of effective use Waste heat incapable of effective use Energy use Electricity Pipeline Electricity Heat Konvansiyonal Güç Üretim Sistemleri Kojenerasyon Sistemleri Elektrik güç santrali Kullanım alanı Birincil enerji (Petrol, doğal gaz, kömür vb.) Taşıma kayıpları vb. Elektrik enerjisi Kullanılmayan atık ısı (okyanusa verilebilir vb) Enerji kullanımı Gaz üretim santrali Kojenerasyon Sistemi Kullanım alanı Elektrik enerjisi Boru hattı Elektrik Birincil enerji (doğal gaz) Kullan ılabile n atık ısı Isı Kullanıl mayan atık ısı Enerji kullanımı Elektrik Kojenerasyon Sistemlerinin Konvansiyonel Sistemler ile Karşılaştırılması Kaynak: Yasutaka Kume from The Japon Gas Association, presentation title: “Environment-friendly clean energy, Natural gas fired cogeneration, Current status and future overview in Japan”.

7 7  Konvansiyonel sistemler ile elektrik üretiminde verim ortalama olarak %35’dir. Geriye kalan %65’lik enerji, atık ısı olarak dışarı atılır.  Mikro kojenerasyon sistemi ile elektrik üretimi %30 verim ile gerçekleştirilebilir. Ayrıca %70’lik atık ısının, önemli bir bölümü geri kazanılarak ısınma ve sıcak su ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla kullanılır. Bu sayede sistem toplam verimi %85’e çıkmaktadır. Isıtma ve elektrik üretme sisteminin ayrı olduğu sistemlerde ise toplam verim %58’dir. Mikro Kojenerasyon Sistemleri Kaynak: The European Educational Tool on Cogeneration, 2nd ed., December 2001.

8 8 Yakıt Pilli Mikro CHP Ünitesi Yıllık Satış Adedi-Japonya Toplam Yakıt Pilli Mikro CHP Ünitesi Sayısı Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemleri

9 9 Yakıt pili tipi olarak iki farklı alternatif üzerine odaklanılmıştır; Katı oksit yakıt pilleri PEM yakıt pilleri Şekil de görüleceği üzere, üretilen prototiplerin yaklaşık %80’inde PEM yakıt pilleri kullanılmaktadır[i].[i] [i] Kerry-Ann Adamson, “Fuel Cell Today Market Survey: Small Stationary Applications” Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemleri

10 10 Şehir gazı Depolama hücresi PEM yakıt pili Inverter Reformer Elektrik Sıcak su tankı Yakıt pili sistemi Banyo Klima Aydınlatma Ek ısıtma Sıcak su teminiYerden ısıtma sistemi Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sisteminin Evsel Uygulaması

11 11 European Fuel Cell GmbH Johnson Matthey Vaillant Plug Power Bosch Baxi Toshiba Viessmann CHP sistemi – The EtaGen TM 5 Mevcut Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemleri PEMFC 200 kW MCFC 500 kWe TUBITAK MAM EE, Gebze SOFC 50 kW

12 12 AMAÇ Evsel uygulamalar için doğal gazdan hidrojen üreterek PEMYP teknolojisine dayalı 5 kWe gücünde bir mikro CHP sistemini prototip olarak geliştirmektir. Başlama tarihi : 15 Temmuz 2006 Bitiş Tarihi : 15 Nisan 2010 Toplam Süre : 45 ay Müşteri Kurum : EİE İdaresi Destek :TÜBİTAK 1007 Proje Ortakları : TÜBİTAK MAM EE, KOÜ, İTÜ ve DemirDöküm Kullanım Alanları: Ev, site, hastane vb alanlarda elektrik ve ısı üretimine yönelik kojenerasyon uygulamaları Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemi Projesi

13 13 Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemi Birimleri

14 5 ve 30 kW’lık katalitik yanma reaktörleri deney düzeneği 14 Hidrojen Üretim Sistemi & Katalitik Yakıcı Sistemi Hidrojen üretim sistemi deney düzeneği 5 kW’lık katalitik yanma reaktörünün Fluent ile modellenmesi KATALİTİK YAKICI SİSTEMİ Isıtma amaçlı sıcak su üretiminde kullanılan 30 kW’lık yakıcı sistemi ve Hidrojen Üretim Sisteminin devreye alınmasında ve işletilmesinde kullanılan 5 kW’lık yakıcı sistemi. Yakıt olarak 5 kWe PEM yakıt pilinin anot atık gazı ve doğal gaz kullanılmaktadır. HİDROJEN ÜRETİM SİSTEMİ Ototermal dönüşüm reaktörü (ATR) ve hidrojen saflaştırma reaktörlerinden (HTS, LTS, PrOx) oluşan 5 kWe kapasiteye sahip Hidrojen Üretim Sistemi kurulmuş, ön ve işletim testleri gerçekleştirilmiştir. Yakıt olarak doğal gaz kullanılmaktadır. 14

15 15 Kontrol panosu Yakıt pilli mikro kojenerasyon sistemine ait tüm alt sistemlerin uygun işletimini sağlamak ve emniyet prosedürlerini uygulamak için gerekli kontrol sistemi oluşturulmuştur. Kontrol Sistemi Klemens yerleşimi

16 16  Kojenerasyon sistemleri ile Elektrik ve ısının birlikte üretimi sonucu toplam verimini %85’lere çıkarmak mümkündür. Artan verimle birlikte konutun elektrik ve ısınma maliyetleri %20–40 oranında azalmaktadır. İletim ve dağıtımdaki kayıpların önüne geçilebilir. Sera gazı emisyonları azalmaktadır.  Avrupa’da 5 kW’dan küçük mikro kojenerasyon sistemlerinin 2015 yılı itibari ile yıllık adet satılacağı ve bu durumda pazar değerinin yıllık 5-6 milyar Avro mertebesinde olacağı öngörülmektedir.  Buna göre, 2015 yılında Türkiye’deki pazarın yıllık milyon Avro olacağı kabul edilebilir. Sonuç

17 17 Nilüfer İLHAN TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü P.K Gebze / KOCAELİ Tel: Faks: Yakıt Pilli Mikro Kojenerasyon Sistemi


"YAKIT PİLLİ MİKRO KOJENERASYON SİSTEMİ Nilüfer İLHAN Kimya Yük. Mühendisi – Uzman Araştırmacı TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü 10 Haziran." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları