Isı pompaları, bölgesel ısıtmanın karbonsuzlaştırılma sürecini hızlandırıyor

Daha iyi bir çözüm var mı?

KH: Evet, var: ısı pompası teknolojisi. Bir ısı pompası kullanarak, evlerimizi çok konforlu hale getirmek için gaz kullanmadan dışarıdan getirilen havanın sıcaklığını artırabiliriz.

IEA, bir değişimin başladığını doğruluyor, fakat ilerleme çok yavaş oluyor.

KH: Bu doğru. Verimli ve düşük-karbonlu ısıtma teknolojileri yükselişte. Fakat ısı pompaları ve diğer temiz ısıtma seçeneklerinin şu an mevcut olmasına ve etkinliklerinin kanıtlanmış olmasına karşın, 2050 yılına kadar net-sıfır emisyon senaryosuna ulaşabilmemiz için kullanım oranındaki artışın çok daha hızlı olmasına ihtiyaç duyulmaktadır.* IEA’ya göre, bölgesel ısıtma şebekeleri, sıfır-karbonlu ısıtma ve soğutma hedeflerine ulaşmada önemli bir kilometre taşıdır. Küresel Enerji Sektörü için Yol Haritası’nda IEA, 2030 yılına kadar küresel çapta şehirlerde 350 milyon bağlantıyı hedefliyor.

*Paris Anlaşması uyarınca

2030 yaklaşıyor. İlçe ve şehirlerde ısıyı karbondan arındırmak için evrimden ziyade bir devrime ihtiyaç duyduğumuzu söyler miydiniz?

KH: Evet ve aslında ısı pompası teknolojisi kullanan bölgesel ısıtmayla tam da bunu başarabiliriz. Gördüğünüz gibi, bu konsepti birkaç eve uyguladığınızda bu büyük bir adım oluyor. Fakat bunu endüstriyel ölçekte, yani tüm bölgelere ve topluluklara uygularsanız, çok ihtiyaç duyulan bir oyun değiştiriciye sahip olmuş olursunuz.

Tam olarak nasıl çalışıyor?

KH: Modern, verimli bir bölgesel ısıtma sistemi, amonyak-bazlı ısı pompalarını kullanır. İdeal olarak yenilenebilir elektriğin küçük bir girdisiyle bu çözüm, endüstriyel atık ısı (veri merkezlerindeki gibi), kanalizasyon suyu, yeraltı su kaynakları, metro ağları ya da hava gibi çeşitli kaynaklardan ısı üretebilir. Isı daha sonra doğrudan bir mahalleye ısıtma veya sıcak su (veya her ikisini de) sağlamak amacıyla 95 °C'ye (203 °F) kadar sıcaklıklara yükseltilebilir.

Her yerde uygulanabilir mi?

KH: Sistem, nüfus yoğunluğu yüksek olan bölgelerde en iyi şekilde çalışır. En ekonomik yöntem, bir alan ilk kez imara açıldığında ya da büyük altyapı projeleri sırasında uygulamaktır, fakat bu bir ön koşul değildir. Örneğin, İsveç'in güneyindeki Malmö’de, bir kanalizasyon arıtma tesisinin ve limanın yakınında atık yakma tesisinin yanına monte edilmiş altı adet 10 MW (34.121 MBH) GEA ısı pompası bulunmaktadır. Şu anda yaklaşık 100.000 evin toplam enerji kullanımının %8'ini sağlamakta ve her yıl 50.000 tona yakın CO2 tasarrufu sağlamaktadır. Estonya’nın Tallinn kentinde ise, üç adet GEA Grasso LT vidalı kompresör (XB model) ve yenilikçi 70-bar GEA Grasso L XHP vidalı kompresörden (hizmete alınan ilk kompresör) oluşan dört GEA ısı pompası, biyo-kütle CHP tesislerinden elde edilen atık ısıyı verimli bir şekilde yeniden kullanmaktadır. Yoğun talebin olduğu dönemlerde fosil yakıta olan ihtiyacı azaltmakta, karbon emisyonlarını düşürmekte ve yaklaşık 8.000 ev ve işletmeye istikrarlı ve uygun maliyetli ısı sağlamaktadırlar. Bunlar, GEA mühendislerinin, GEA'nın amonyakla çalışan ısı pompalarının faydalarını bölgesel ısıtma sistemlerine getirmek için her gün, dünyanın her yerinde yaptıkları yorulmak bilmeyen çalışmaların sadece birkaçıdır.

Isı pompaları elektriğe bel bağlamaktadır. Bu durum elektrik talebini önemli ölçüde artıracak mı?

KH: Kesinlikle hayır. Isı pompaları, kWs olarak birincil enerji (elektrik) kullanımı başına, gazlı ya da doğrudan elektrikli kazanlara göre beş kata kadar daha fazla ısı enerjisi üretmektedir. Bu sayede, toplam elektrik kullanımı kabul edilebilir sınırlar içinde tutulabilmektedir. Ve elektrik gittikçe artan bir şekilde yenilenebilir kaynaklardan üretildiğinden, bugün kurulan bir ısı pompası, elektrik %100 yenilenebilir kaynaklardan gelene kadar her yıl daha küçük bir karbon ayak izine sahip olacaktır. Enerji verimliliğini daha az gaz kullanımıyla bir araya getirerek, toplumumuzu karbonsuzlaştırma hedefine ulaşabiliriz.

Peki ya emisyonlar?

KH: Isıtma, küresel enerji tüketiminin yarısından fazlasını teşkil ediyor ve dolayısıyla karbon emisyonlarında şüphesiz büyük bir rol oynuyor. Yenilenebilir enerjiyi dramatik bir şekilde artırmak ve normalde israf edilecek ısıyı değerlendirmek için sistemlere odaklı bir yaklaşımın önemini abartamayız. Aynı şekilde, gelecek için yenilikler ararken kömür ve diğer fosil yakıtları aşamalı olarak ortadan kaldırmak bir zorunluluktur. Bölgesel ısıtmada ısı pompalarının kullanımı sadece küresel çapta çevreyi korumaya yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda yerel etkilere de sahiptir. Gaz kazanlarının aksine, ısı pompaları azot oksit (NOx) salmaz. Bu nedenle, şehirlerde ve diğer kentsel alanlarda daha temiz hava sağlarlar ve finansal avantajlar sunarlar. Buna ek olarak, amonyak kullanımı, bölgesel ısıtma teknolojisinin geliştirilmesinde önemli bir gelişmedir. Birçok eski sistem soğutma için halen florlu (F) gazlar kullanıyor ve bunlar Avrupa genelinde aşamalı olarak kullanımdan kaldırılıyor. F gazlarının aksine, amonyak iklim dostudur, yaygın bir şekilde bulunur, ucuzdur ve küresel ısınmaya hiçbir etkisi yoktur.

GEA’nın karbon emisyonlarıyla mücadelede rolü nedir?

KH: Üstlenmemiz gereken önemli bir rol olduğuna inanıyorum. Son yıllarda GEA, bu teknolojiyi geliştirmede öncü bir rol üstlendi. İlk önce metodolojiyi araştırmış ve mükemmel hale getirmiş olan mühendislerimiz, daha sonra teknolojiyi, yerel topluluklara daha iyi hizmet vermek ve kamu hizmetleri tarafından üretilen CO2 miktarını önemli ölçüde azaltmak için gerçek bir fark yaratacak şekilde uygulamışlardır. GEA, ısı pompası portföyünü genişletmek ve bölgesel ısıtma eğrisinin bir adım önünde kalmak için sürekli yenilikler yapmaktadır. Gördüğünüz gibi, ısı pompaları yeni bir şey değil, fakat yenilenebilir enerji kullanımındaki hızlı artışla beraber karbon emisyonlarına karşı mücadelede daha da önemli hale geldiler. Bu son derece verimli ısı dönüşümü yöntemini, ev ve belediye binalarına yönelik bölgesel ısıtma sistemleri geliştirme inisiyatifleriyle birleştirdiğinizde, yapım aşamasında potansiyel bir devrime sahip olabilirsiniz. Buna amonyak gibi doğal soğutucu akışkanların artan kullanımını da eklediğinizde, gerçekten "yeşil" bir ortak ısıtma çözümü için tüm teknoloji mevcut demektir.