Atık ısı geri kazanımı, bir prosesin çevreye bırakacağı ısının toplanıp başka bir yararlı ihtiyacı karşılamak üzere kullanılmasıdır. İngilizce karşılığı waste heat recovery, kısaltması WHR olarak geçer. Sıcak baca gazı, soğutma suyu veya kompresörlerden çıkan ısı; suyu ön ısıtmak, bir üretim aşamasını beslemek ya da uygun koşullarda elektrik üretmek için değerlendirilebilir.
Atık ısı geri kazanımı nasıl çalışır?
Önce ısı kaynağının sıcaklığı, debisi ve çalışma süresi ölçülür; ardından aynı zamanlarda ısı isteyen uygun bir kullanım noktası aranır. Bir eşanjör, sıcak ve soğuk akışkanları birbirine karıştırmadan aralarındaki yüzey üzerinden ısı aktarabilir. Baca gazındaki enerjinin kazan besleme suyuna aktarılması buna örnektir. İskoçya hükümetinin teknik rehberi, düşük sıcaklıktaki atık ısının gerektiğinde ısı pompasıyla daha yüksek sıcaklığa taşınabileceğini açıklar; bu işlem ayrıca enerji gerektirir.
400 kWh yararlı ısı örneği
Varsayımsal bir fabrikada geri kazanım sistemi, kullanım noktasına sekiz saat boyunca ortalama 50 kW yararlı ısı sağlasın. Aktarılan enerji 50 kW × 8 saat = 400 kWh ısı olur. Bu değer elektrik üretimi değildir. Aynı ısıyı yüzde 80 verimli bir kazan sağlayacak olsaydı, basitleştirilmiş hesapla 400 ÷ 0,80 = 500 kWh yakıt enerjisi gerekirdi.
Bu hesap gerçek bir tesisin tasarruf garantisi değildir. Net sonuçta pompa ve fanların ek elektrik tüketimi, dağıtım kayıpları, kazan yükü ve ısı talebinin sürekliliği dikkate alınır. Türkiye’den bir uygulama bağlamı için Vezirhan Çimento yatırımlarının finansman haberi okunabilir. Haberde atık ısı geri kazanımı yatırım kapsamındadır; açıklanan finansman, gerçekleşmiş enerji tasarrufu ölçümü değildir.
Hangi kavramlarla karıştırılır?
Atık ısı geri kazanımı, katı atık yakarak enerji elde etmekten farklıdır; esas olan mevcut süreçte açığa çıkan ısıyı değerlendirmektir. Kaynağın fosil yakıtlı olması halinde geri kazanılan ısı kendiliğinden yenilenebilir sayılmaz. Isıl enerji depolama ise ısının daha sonra kullanılmak üzere saklanmasıdır; geri kazanımla birlikte uygulanabilir.
Avustralya hükümetinin ekipman rehberi, önce gereksiz ısı oluşumunu ve kayıpları azaltmayı önerir. Sıcaklık uyumsuzluğu, kirlenme, korozyon ve uzak mesafeye taşıma maliyeti, teknik potansiyelin tamamının kullanılmasını engelleyebilir.
