Termoelektrik jeneratörler kullanılarak yapılardaki atık enerjinin geri kazanılması üzerine bir çalışma

Abstract

Dünyamızın artan nüfusu, insanlık için gerekli olan tüm ihtiyaçlarının yanında enerji ihtiyacının da artması gerçeğini ortaya çıkarmakta ve enerjinin önemi en üst seviyeye taşımaktadır. Bu çalışmada enerji mimarlığı çerçevesinde yapılan bir deney düzeneğiyle, binlerce bacadan atık olarak çıkan baca gazının oluşturduğu hava kirliliğinin olumsuz etkisini, oluşan baca ısından hibrit enerji elde ederek olumlu yöne çevirmek amaçlanmıştır. Önerilen sistemde, termoelektrik jeneratörlerden, elektrik elde etmek için, jeneratörün her iki yüzeyi arasında bir sıcaklık farkı yaratmak gerekmektedir. Termoelektrik jeneratörün bir yüzeyinde, bacadan gelen atık ısı, diğer tarafında ise çevre havası ve soğutma suyu döngüsü kullanılarak, herhangi bir ısı kaybı olmaksızın yapının sıcak su ve elektrik enerjisi ihtiyacını verimli bir şekilde karşılanmaktadır. Bu çalışmada ev, işyeri ve sanayi bacalarından atılan ısı enerjisinin termoelektrik dönüştürücü kaplanarak ısı enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi yoluyla günlük yaşamda her çeşit yapıda kullanılabilir elektrik enerjisi elde edilebileceği pilot sistem üzerinde gösterilmiştir. Birinci bölümde; problemin tanımı yapılarak, çalışmanın amacı ve kapsamı anlatılmıştır. İkinci bölümde; Literatür araştırması yapılarak, enerji kaynakları sınıflandırılmış ve bu kaynaklar hakkında genel bilgiler verilmiştir. Üçüncü bölümde; deney düzeneğinin hazırlanması, sistemin teknik analizi ve deneyler gösterilmiş, sistemin hayata geçirilebilmesi için gerekli yatırım ve üretim vi maliyetleri analizi ile termoelektrik jeneratörlerin baca kesiti içindeki konumlarına ve baca malzemesine göre performans hesapları yapılmıştır. Sonuç olarak, deneyler ve hesaplamalardan elde edilen veriler değerlendirilmiş ve sistemin sağlayacağı yararlar konusunda öneriler yapılmıştır. Anahtar kelimeler: Termoelektrik jeneratör, Seebeck etkisi, Peltier etkisi, Atık ısı, Enerji.