REJENERATİF ENERJİ UYGULAMASI İLE YÜKSEK ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Biokütle santralinde, kazan yakma sistemi içerisinde çalışan Yaskawa GA700 sürücüye, İnnovera Teknoloji tarafından R1000 ünitesi entegre edilerek yapılan uygulamada, ID Fan motorlarından açığa çıkan rejeneratif enerji elektrik enerjisine çevrildi.

REJENERATİF ENERJİ UYGULAMASI İLE YÜKSEK ENERJİ VERİMLİLİĞİ
Robot Zirvesi

Yaskawa ve sistem entegratörü İnnovera Teknoloji, Yaskawa’nın Rejeneratif Ürün Çözümlerinden destek alarak endüstride giderek artan enerji maliyetlerini önemli ölçüde düşürüyor. 

Duruş ve yavaşlama anlarında jeneratör gibi çalışarak enerji üreten ve çoğunlukla bu enerjiyi ısı olarak sistem dışına atan motorlara yönelik uygulamalarda Yaskawa’nın rejeneratif çözümleri
kullanılarak normalde sistem dışına atılan bu enerji şebekeye veya uygulamadaki diğer tüketicilere aktarılıyor ve önemli verimlilik artışlarına imza atılıyor.

Yaskawa Türkiye Sürücü ve Hareket Kontrol Bölümü İş Geliştirme Müdürü Fatih Gündoğan ve İnnovera Teknoloji  A.Ş. Genel Müdürü Bülent Yılmaz  ile Yaskawa’nın Rejeneratif Ürün Çözümlerinin endüstriye sağlayacağı katkıları ve gerçekleştirilen uygulamalarda elde edilen verimlilikleri konuştuk. 

Yaskawa’nın İnnovera Teknoloji ile olan ticari bağı nedir? Ne zamandan beri hangi teknolojiler ve ne tür projeler kapsamında birlikte çalışıyorsunuz? 

Fatih Gündoğan:  İnnovera’nın kurucusu Bülent Bey 2016 senesinden bu yana Yaskawa’nın Ankara bayiliğini yapıyor, dolayısıyla 2016 senesinden bu yana Bülent Bey ile tanışıyoruz. 2021 senesinde odağına yeşil enerji /enerji verimliliği uygulamalarını alarak firmayı yeniden yapılandırıyor ve markalaşma sürecine giriyor. Bildiğiniz gibi Yaskawa’nın da kuruluşundan bu yana enerji verimliliğini öne alan, Vizyon 2025 ile yazılı olarak da somutlaştırdığı küresel sorunların çözümüne katkıda bulunmak gibi bir hedefi var. Bu endüstride sürdürülebilirlik, yeşil enerji/enerji verimliliği, boşa harcanan enerjinin geri kazanımı gibi başlıkların ön planda olduğu bir ekosistem anlamına geliyor. Yaskawa’nın bu hedefi ile, İnnovera’nın yeşil enerji odağı örtüştüğünde güzel bir iş birliği fırsatı ortaya çıkıyor. 

İnnovera, 2022 senesi itibarıyla Yaskawa’nın sistem entegratörü ağına dahil olan bir uygulama ve taahhüt firması. Endüstrinin alışık olmadığı uygulamalarda yenilikçi enerji verimliliği uygulamaları gerçekleştiriyor. 

Innovera Teknoloji ve Yaskawa Türkiye’nin iş gündemini ayrı ayrı anlatmanızı rica ediyoruz.  

Fatih Gündoğan: Yaskawa Türkiye, Robotik Bölümü ile Sürücü ve Hareket Kontrol Bölümü olmak üzere iki ayrı iş biriminden oluşuyor. Robotik bölümünde Türkiye’de var olan neredeyse tüm sektörler için geniş bir ürün ağacına sahibiz. Paletleme, kaynak, tutma-taşıma, boyama robotları ve uygulamaya özel yazılımlarla birçok alanda ve sektörde endüstrinin ihtiyacına cevap veriyoruz. Sürücü ve Hareket Kontrol Bölümü’nde ise gerek makina imalatçılarında gerekse Türkiye’de sanayinin lokomotifi olan fabrikalarda çeşitli kanallar üzerinden faaliyet gösteriyoruz. Paketleme, metal ve ahşap işleme, asansör, yürüyen merdiven, kompresör gibi çeşitli sektörlerde üretime değer katan çalışmalarımız bulunuyor. 

Bülent Yılmaz: İnnovera Teknoloji A.Ş. 25 yılı aşkın enerji, su ve proses otomasyonu sistemlerindeki sektörel deneyimleriyle endüstri ve altyapı tesislerinin, enerji ve su kullanımındaki verimliliğinin sürdürülebilir olarak arttırılması sağlamaktadır. Aynı zamanda maliyetlerinin de kalıcı olarak azaltılmasına yönelik, uçtan uca, yenilikçi ve ileri teknoloji, yeşil enerji çözümleri sunan bir mühendislik & taahhüt firmasıdır.

Odaklandığımız başlıca alanlar;
•    Enerji Yönetimi & Enerji Verimliliği
•    Su Yönetimi & Su Verimliliği
•    Motorlar & Tahrik Sistemleri 
•    Rejeneratif Enerji Çözümleri

Fabrikalarda yüksek enerji maliyetleri çok önemli bir gündem konusu. Bu harcanan enerjinin çok büyük bir oranı da elektrik motorları tarafından tüketiliyor. Yaskawa’nın Rejeneratif Ürün Çözümleri (R1000 /D1000/U1000) ile bu yüksek enerji maliyetlerini nasıl düşürüyorsunuz? Bize sürücünün öne çıkan özelliklerini aktarır mısınız?

Bülent Yılmaz: İnnovera olarak çeşitli kaynaklardan derlediğimiz verilere, saha tecrübelerimiz ve öngörülerimize göre endüstriyel tesislerde kullanılan elektrik enerjisinin yaklaşık olarak %70’ i motorlar tarafından tüketilmektedir. Farklı uygulamalarda çalışan motorlar tarafından tüketilen enerjinin %5 ile %45 arasında ve ortalamada kaba bir tahminle ~%20 oranında rejeneratif enerji açığa çıkmaktadır.   

Türkiye’ nin yıllık elektrik tüketimi                           : 250 TWh  
Endüstrinin genel enerji tüketimindeki payı %40   : 100 TWh
Motorların endüstriyel tüketimdeki payı %70        :  70 TWh
Verimlilik artış potansiyeli ~%20                           :  14 TWh 

Bu tabloya göre sadece motorlar tarafından üretilen rejeneratif enerjisinin geri kazanımı ile ~2 tane Atatürk Barajı’nın üreteceği kadar enerji, tasarruf edilerek şebekeye aktarılabilir.

Motorlar belirli uygulamalarda, duruş ve yavaşlama anlarında jeneratör gibi çalışarak enerji üretirler ve çoğunlukla bu enerji ısı olarak sistem dışına atılır. Yaskawa’nın rejeneratif çözümleri ile normalde sistem dışına atılan bu enerji şebekeye veya uygulamadaki diğer tüketicilere aktarılarak verimlilik artışı sağlanır.  Bu sayede hem işletme fayda sağlar hem de ülke ve dünya kaynakları en iyi şekilde kullanılmış olur. 

Örneğin sadece R1000 kullanarak, sisteminizde büyük bir değişiklik yapmadan, sadece frenleme direncini sistemden kaldırıp yerine R1000 kitini uyguladığımızda bir vinç kancasında %40’a varan oranlarda tasarruf elde edilebilmektedir. Eski sisteminizde herhangi bir değişiklik yapmadan bu şekilde bir enerji tasarrufu yöntemi aslında çok önemli bir kazanım. 

Yaskawa’nın R1000, D1000 ve patentli teknolojisi düşük harmonikli matris konvertörü U1000 ürünlerinin öne çıkan özellikleri şu şekilde özetlenebilir.
•    Düşük harmonik seviyesi 
•    Fren dirençlerinin ortadan kalkması ile alandan tasarruf ve kurulum kolaylığı
•    Fren dirençlerinde yakılan atık ısının ortadan kalkması ile soğutma ve havalandırma sistemlerine ihtiyacın azaltılması, işletme maliyetlerinde düşüş
•    Tesisteki diğer tüketiciler için rejeneratif enerji sağlanması ve bu sayede binaların veya fabrikaların toplam güç tüketiminde tasarruf
•    Frenleme direnci ihtiyacı olmadan 4 kadranlı çalışma
•    İyileşen güç faktörü
•    Proses iyileşmesi
•    Tüm bunların bir sonucu olarak enerji kalitesi ve enerji verimliliğinde artış

Elektrik motorunun duruşa geçmesi sırasında açığa çıktığını ifade ettiğiniz Rejeneratif Enerji miktarını belirleyen faktörler neler? R1000 (ve D1000) enerji üniteleri ile nasıl faydalı enerjiye dönüştürülüyor? Ne oranda enerji verimliliği sağlanıyor? R1000’in çalışma prensibini kısaca anlatır mısınız? 

Fatih Gündoğan: Rejeneratif enerji miktarı uygulamaya bağlı olarak değişiyor. Genellikle yerçekimine karşı iş yapılan, yüksek ataletli yüklerin yavaşlatılmasının gerektiği uygulamalar enerji tasarrufu için ideal uygulamalar oluyor. Burada hız değişimlerinin sıklığı, yavaşlama süresi, sistemin yıllık çalışma süresi, motor gücü gibi çeşitli parametreler etkili. Esasen belirli şartlar altında motor bir jeneratör gibi çalışıyor. Motorların duruş ve yavaşlama anlarında açığa çıkardıkları rejeneratif enerji, R1000 akıllı frenleme ünitesi, D1000 DC Konvertör veya U1000 matris konvertör ile geri kazanılarak sistemdeki diğer tüketiciler ile paylaşılıyor. Bu sayede, uygulama yapılan proses ve motorun çalışma dinamiklerine göre; motor gücünün %5 ile %45 oranında enerji verimliliği sağlanabiliyor. Hatta çeşitli uygulamalarda yatırım geri dönüş süresinin bir kaç aya kadar inebildiğini görüyoruz.

Bize R1000 ile gerçekleştirdiğiniz uygulamalardan kısa kısa bahseder misiniz? 

Fatih Gündoğan: Az önce kısaca bahsettiğimiz gibi, genellikle yüksek ataletli yüklerin hız değişimlerinde, birbiriyle yarışan motorların bulunduğu sistemlerde, yerçekimine karşı yapılan işlerde verimli olabiliyor. Örneğin bir motor test sisteminde, bir motor dönüp karşısındaki motoru sürüklediğini düşünün. Böyle bir sistemde toplam harcanan enerjinin yaklaşık %85’ini geri kazanabiliyoruz. Yine vinçlerde, asansörlerde, taş ocaklarında bulunan seviye indirme konveyörlerinde, değişken hızlı fanlarda muazzam enerji tasarrufu potansiyeli var. Innovera’nın yaptığı son çalışmalardan bir tanesi ise bir biokütle enerji santralinde kurulu ID fan ünitelerinin enerji tasarruflu hale getirilmesi.  

Önemli referanslarınızdan biri olan Biokütle Enerji Santrali projenizde R1000 ile nasıl bir uygulama gerçekleştirdiniz? Ne oranda rejeneratif enerjiyi sisteme aktardınız? Proje sonundaki çıktıları, enerji verimliliği ve proses iyileştirmeleri açısından değerlendirir misiniz? 

Bülent Yılmaz: Uygulama yapılan biokütle santrali, akışkan yataklı kazan ile buhar ve buna bağlı olarak 7,2 MW enerji üretmektedir. Kazan yakma sistemi içerisinde çalışan ve ID fan motorlarını kontrol eden, 2 adet 315 kW Yaskawa GA700 sürücüye, R1000 ünitesi entegre edildi. Proje uygulaması ile, ID Fan motorlarının, duruş ve proses regülasyonları sırasındaki, hız değişimlerinde açığa çıkan ve anlık olarak motor gücünün %10 ile %40 oranında gerçekleşen Rejeneratif enerjinin R1000 ile elektrik enerjisine çevrilmesi ve şebekeye verilmesi uygulaması gerçekleştirildi.

Proje sonunda;
•    ID Fan motorlarının duruş ve yavaşlama süreleri 120-150 sn’ den 30 sn seviyesine düşürüldü ve ID Fan sisteminin proses tepkileri hızlandı ve iyileşti. Şu anda daha yüksek enerji tasarrufu potansiyeli gördüğümüz için R1000 akıllı frenleme ünitesi büyütülerek duruş ve yavaşlama süresinin 15-20 Sn seviyesine düşürülmesi için yeni bir çalışma yapılıyor.
•    Sistemde oluşan Rejeneratif Enerji ile 2 Aylık süre içerisinde yaklaşık 2,4 MW Elektrik Enerjisi üretilerek iç tüketim sistemine aktarıldı.
•    İstenmeyen duruşlar sonucu oluşabilecek üretim kayıpları azaltıldı.
•    Isı kaynağı olan frenleme dirençleri sistemden çıkartılarak doğal soğuma sağlandı.

Projenin başarısını etkileyen faktörler sizce neler olmuştur? 

Bülent Yılmaz: Doğrulukla ve titizlikle yürütülen proses analizi sonucunda yapılan ürün ve sistem seçimi, uygulama ve saha çalışmasında yer alan ekibin tecrübesi, ürünler ile proses ve proses bileşenleri arasındaki ilişkilerin doğru kurulması ve entegrasyonu. Yatırımcının bu sürece ve çözüme olan güveni ve inancı. 

Yaskawa’nın R1000 dışında fabrikalarda enerji maliyetlerini düşürücü başka hangi çözümleri var? 

Fatih Gündoğan: 

Enerji geri kazanım sistemlerinde 3 ana çözümümüz var. R1000 bunlardan bir tanesi ve eski sistemlere uygulanması kolay bir çözüm. Tüm panonuzu değiştirmenize gerek kalmadan direkt olarak enerji tasarruflu bir çözümü uygulayabiliyorsunuz. 

U1000 ise çok özel bir ürün. Yaskawa’nın patentli matris teknolojisi ile çalışıyor. U1000’de DC bara yok. AC beslemeden direkt olarak değişken frekanslı AC çıkış üretiyor ve çift yönlü çalışabiliyor ve düşük harmonik ailesine ait. Aynı zamanda global denizcilik tesisatında kullanım için onaylı (BV, ABS, ClassNK, LR, DNV GL, KR) bir cihaz. 

Örneğin yakın zamanda sosyal medya üzerinden paylaştığımız Münih Metro projemiz a’dan z’ye U1000 ile gerçekleştirildi. Benzer niş projeleri Türkiye’de otomotiv endüstrinde gerçekleştirdik.

2022 yılı hedeflerinizi öğrenebilir miyiz?

Fatih Gündoğan: Yaskawa Türkiye olarak ana konumuz, şimdiye kadar yaptığımız gibi 2022 senesinde de partner ağımızı tedarik krizine karşı korumak ve değerli uygulamaları ön plana çıkartmak. Burada da ana çerçevemizi web sayfamızdan okuyabileceğiniz Yaskawa Vizyon 2025 çiziyor. 

Bülent Yılmaz: İnnovera olarak marka tescilini yaptırdığımız, “İnnoverages” Yeşil Enerji Çözümlerimiz ile 2022 yılı içerisinde 800 kW güce kadar motor uygulamalarından oluşan ve toplamda 15-20 MW kurulu güçteki motor üzerinde, Yaskawa yeşil enerji ürün ve sistemleri ile yapacağımız uygulamalarla oluşan rejeneratif enerjiyi ekonomiye kazandırmak ve pazardaki konumumuzu yatırımcılara değer katan uygulamalarla güçlendirmek.

Güncelleme Tarihi: 20 Nisan 2022, 18:26
YORUM EKLE

Aemot

DalElektrik Solar Banner dikey

Dergiler

ST Endüstri Radyo Canlı Yayını