ENERJİ VERİMLİLİĞİNDE;

ELEKTRİK MOTORLARIve

FREKANS KONVERTÖRLERİ

Enerji Bakanlığının bu çalışması aşağıdaki firmalar tarafından desteklenmektedir.

 

ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Teşvikler ve Önlemler

Enerji Tüketimimiz

Motorlarda Verimlilik Sınıfları

Frekans Konvertörleri ile Tasarruf İmkanları

 

TEŞVİKLER VE ÖNLEMLERGüncel Mevzuat

• 02/05/2007 tarihli 5627 sayılı Enerji Verimliliği (ENVER) Kanunu yürürlüğe girmiştir. Uygulama tebliğleri hazırlanmakta olup çok yakında yayınlanarak yürürlüğe girecektir.

• Halihazırda yürürlükteki kanuna göre geri ödeme süresi en fazla 5 yıl ve projesinde belirlenmiş bedelleri en fazla 500.000 YTL olan uygulama projeleri bedellerinin en fazla %20’si oranında devlet desteği alınabilmektedir.

• Her işletme en fazla 1 yılda 2 proje sunabilmekte ve proje değerlendirmelerinde puanlama %60 projenin geri ödemesi üzerinden ve %40’ı da elektrik tasarrufu üzerinden hesaplanır.• 3 yıl içerisinde enerji yoğunluğunu ortalama olarak en az %10 oranında azaltmayı taahhüt eden işletmelere 100.000 YTL’yi geçmemek kaydıyla anlaşmanın yapıldığı yıla ait enerji giderinin %20’si devlet tarafından karşılanabilmektedir.

• Resmi kuruluşlarda (kamu kurumlarında); artık EFF1 motor ve uygulamanın gereklerine göre uygun yerlerde frekans konvertörü kullanılmasının zorunlu kılınması ve 15 yaşının üzerindeki tüm motorların da değiştirilmesi yaptırımı planlanmaktadır.

• 5627 sayılı kanuna dayalı olarak Sanayi Bakanlığı EFF3 motorların piyasaya arzının önlenmesi tebliğini hazırlamaktadır.

• 5627 sayılı kanuna dayalı olarak Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının EFF1 motorlar ve frekans konvertörleri için düşük KDV uygulaması (örn. %8) EFF3 motorlara ise ÖTV uygulaması planlanmaktadır.

• Yine bu EFF1 motor ve frekans konvertörleri uygulamaları için, 2 yıl ödemesiz, 5 yıl vadeli sıfır (veya çok düşük) faizli Halk Bankası kredisi verilmesi planlanmaktadır.

• Yoğun bir şekilde tanıtım kampanyaları bizzat Enerji Bakanlığı tarafından düzenlenecektir…

 

ENERJİ TÜKETİMİ

2006 Yılı enerji tüketimimiz:

153.000 GWh

Bunun içinde sanayide tüketilen enerji:

68.000 GWh

Sanayide tüketilen enerjinin %70’i elektrik motorları üzerinde harcanmaktadır:

48.000 GWh

Elektrik motorlarının %90’ı sincap kafesli AC motorlardır:

43.000 GWh

Diğer85000 GWh; 56%

Sanayi68000 GWh; 44%

Elk. motorları

48000 GWh; 31%

Diğer20000 GWh; 13%

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLANDIRILMASI

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARI

EFF1 > EFF2 > EFF3

> >

Avrupa Elektrik Makineleri ve Güç Elektroniği İmalatçıları Komitesi (CEMEP) tarafından sincap kafesli AC motorlar için 3 verimlilik sınıfı belirlenmiştir. Bu sınıflandırmaya göre;

EFF1 verimlilik sınıfı motorlar yüksek verimli motorlar olup, EFF2 ve EFF3 sınıfı motorlardan daha verimlidir.

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIÇıkış

Gücü

(kW)

2 Kutuplu Motorlar (%) 4 Kutuplu Motorlar (%)

EFF1 EFF2 EFF3 EFF1 EFF2 EFF3

1,1 >= 82,8 >= 76,2 < 76,2 >= 83,8 >= 76,2 < 76,2

1,5 >= 84,1 >= 78,5 < 78,5 >= 85,0 >= 78,5 < 78,5

2,2 >= 85,6 >= 81,0 < 81,0 >= 86,4 >= 81,0 < 81,0

3 >= 86,7 >= 82,6 < 82,6 >= 87,4 >= 82,6 < 82,6

4 >= 87,6 >= 84,2 < 84,2 >= 88,3 >= 84,2 < 84,2

5,5 >= 88,6 >= 85,7 < 85,7 >= 89,2 >= 85,7 < 85,7

7,5 >= 89,5 >= 87,0 < 87,0 >= 90,1 >= 87,0 < 87,0

11 >= 90,5 >= 88,4 < 88,4 >= 91,0 >= 88,4 < 88,4

15 >= 91,3 >= 89,4 < 89,4 >= 91,8 >= 89,4 < 89,4

18,5 >= 91,8 >= 90,0 < 90,0 >= 92,2 >= 90,0 < 90,0

22 >= 92,2 >= 90,5 < 90,5 >= 92,6 >= 90,5 < 90,5

30 >= 92,9 >= 91,4 < 91,4 >= 93,2 >= 91,4 < 91,4

37 >= 93,3 >= 92,0 < 92,0 >= 93,6 >= 92,0 < 92,0

45 >= 93,7 >= 92,5 < 92,5 >= 93,9 >= 92,5 < 92,5

55 >= 94,0 >= 93,0 < 93,0 >= 94,2 >= 93,0 < 93,0

75 >= 94,6 >= 93,6 < 93,6 >= 94,7 >= 93,6 < 93,6

90 >= 95,0 >= 93,9 < 93,9 >= 95,0 >= 93,9 < 93,9

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIDeklerasyon

İmalatçılar motor plaka ve kataloglarına, motorların verimlilik sınıflarını yazmak zorundadırlar…

Örnekler;

Yukarıda, alüminyum gövdeli bir motor etiketi görülmektedir.

Solda, pik (döküm) gövdeli bir motor etiketi görülmektedir.

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 fiyat / verim farkı

Verim

Liste fiyatı25%

90kW1.1kW

Liste fiyatı5%

FS 200L

FS 160L

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 güce göre verimlilik grafiği

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

0,18

0,25

0,37

0,55

0,75 1,

1

1,5

2,2 3 4

5,5

7,5 11 15

18,5 22 30 37 45 55 75 90 110

132

Rated power output in kW

Eff

icie

ncy

in %

High Efficiency (EFF1)

Improved Efficiency (EFF2)

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARIEFF1 – EFF2 Görsel Dizayn Farkı

EFF1 - Stator

EFF1 - Rotor

EFF2 - Stator

EFF2 - RotorEFF1 – Rotor(Bakır Rotor)

 

AC MOTORLARDA VERİMLİLİK SINIFLARI – MEVCUT DURUM

İlgili bakanlıklarca ve Elektrik İşleri Etüt İdaresi tarafından yapılan araştırma sonucu ülkemizdeki AC motorların %85’inin EFF3 sınıfı, %14’ünün EFF2 ve sadece %1’lik kısmının EFF1 sınıfı verimliliğe sahip olduğu belirlenmiştir.Ülkemizde hali-hazırda kurulu 15 milyon motor vardır!

EFF1

EFF2

EFF3

 

TASARRUF PROJEKSİYONU;Eff1 motorları Eff2/3 motorların yerine kullanmamız halinde

Tüm veriler 1 yıllık süreç için verilmiş, hesaplanmıştır;

43.000 GWh enerji motorlar üzerinde harcanmaktadır…

EFF1 motor kullanarak %5 ila %10 arası tasarruf edilse;2.150 GWh .. 4.300 GWh arası enerji tasarrufu imkanı sunar.

Bu tasarruf yaklaşık = 1,5 KEBAN BARAJI’na denktir!

0.12 YTL/kWh enerji maliyeti ile bu tasarrufun parasal karşılığı yaklaşık:250 Milyon YTL .. 500 Milyon YTL etmektedir!

1kWh enerji için yaklaşık 0,6kg CO2 emisyonu gerçekleştiğine göre bu tasarruf;1.300.000 ton CO2 .. 2.600.000 ton CO2 salınımının önüne geçer. Böylece sera gazı etkisiyle küresel ısınmaya sebep olan bu kadar CO2 gazı emisyonu engellenmiş olur.

 

MOTORLARDA VERİMLİLİĞİN ÖNEMİDünya Bunun Farkında

Verim Sınıfları Zorunluluk Gönüllülük esasıSuper premium Teklif aşamasında

Premium ABD – 2010 teklif aşamasında

Avustralya, Kanada

ABD

EFF1 Avustralya-Yeni Zelanda

Brezilya-2009

Çin-2010

İsrail-2008

Kore-2008

AB

Brezilya

Hindistan

Japonya

EFF2 Brezilya

Çin

Hindistan-2008

AB

Hindistan

Japonya

EFF3 Halen kullanılan ülkeler var

 

FREKANS KONVERTÖRLERİ İLE ENERJİ TASARRUFU – BÜYÜK POTANSİYEL !!!

Bina giderleri -%7,5

Araç Filo Giderleri -%20

Bilişim Giderleri -%25

Enerji Giderleri -%70

 

FREKANS KONVERTÖRÜ İLE FAN&POMPA UYGULAMALARINDA ENERJİ TASARRUFU

43.000 GWh’lik Sincap kafesli AC Motorlar üzerinde harcanan enerjinin %70’i fan & pompa uygulamalarından oluşmaktadır;43.000 GWh x %70 = 30.000 GWh

Bir fan yada pompanın, şebekeden sabit frekans ile (50Hz), dolayısıyla sabit ve maksimum devirde çalıştırılması sonucu, işletmenin değişken debi, basınç, nemlilik, akışkan hızı vb. proses değerlerini sağlayabilmek için ilave kontrol ekipmanları (vana, by-pass, klepe, damper vb.) kullanılma zorunluluğu vardır. Bu ekipmanların her birisi, sisteme bir çeşit direnç eklemek gibidir ve çok ciddi kayıplara sebep olur.

HEDEF: İşletmenin talebine doğru cevap verecek noktada çalışmayı, kayıp/direnç üreterek kontrol yapmaya çalışan bu tarz ekipmanlar kullanarak DEĞİL, frekans konvertörü ile motoru daha düşük devirde çalıştırarak tasarruf yapmaktır.

 

FREKANS KONVERTÖRÜ İLE FAN&POMPA UYGULAMALARITeknik…

Hız

Pompa & Fan

Moment

Sabit Moment yükü (konveyör, extruder, vinç vb.)

Tasarruf İmkanı; P(W)= M(Nm) x w(1/s)

↓Sabit moment yüklerinde; ½ = 1 x ½ (yarı devir)

Fan&pompa yüklerinde; (½)3 = (½)2 x ½ (yarı devir)

1/8 = ¼ x ½

%12,5 = %25 x %50 (25Hz)

100kW’lık bir pompa/fan, yarı devrine düşerse sadece 12,5kW harcıyor!!!

P ~ n3

 

TASARRUF PROJEKSİYONU;Fan&Pompa Uygulamalarında Frekans Konvertörü Kullanma Halinde;

Tüm veriler 1 yıllık süreç için verilmiş, hesaplanmıştır;

43.000 GWh enerji motorlar üzerinde harcanmaktadır. Ve bunun %70’i fan&pompa uygulamalarıdır;30.000 GWh Fan&Pompa yükü…

Frekans konvertörü kullanarak, işletme şartlarına göre değişmekle birlikte, ortalama %15 ila %50 arası enerji tasarrufu imkanı yakalanmaktadır;4.500 GWh .. 15.000 GWh enerji tasarrufu potansiyeli…

Bu tasarruf, yaklaşık 2 ila 6 KEBAN BARAJI’na karşılık gelmektedir!

Parasal olarak 540 Milyon YTL .. 1,8 Milyar YTL eder.

Ve nihayet bu düzeydeki enerji tasarrufu; 2,7 milyon ton ila 9 milyon ton CO2 emisyonunun önüne geçmek demektir.