İçeriğe geç
Bio-Circle
Sürdürülebilirlik

Temizleme Süreçlerinde Karbon Ayak İzi: Ölçmeden İddia Edilmez

600 litrelik bir yıkama makinesinin yıllık 20.800 kWh'i nereye gidiyor? Enerjinin dağılımı, banyo ömrünün rolü ve iyileştirme iddiasından önce kurulması gereken referans ölçüm.

Bio-Circle Teknik Ekip9 dk okuma
Temizleme Süreçlerinde Karbon Ayak İzi: Ölçmeden İddia Edilmez

600 litrelik bir püskürtmeli yıkama makinesi, 60 °C ayar noktasında, 12 kW daldırma rezistansla, günde 16 saat ve yılda 250 gün çalışıyor. Üretim sırasında rezistansın ölçülen çalışma oranı %30, yani ortalama 3,6 kW. Bu, yılda 4.000 saatte yalnızca banyoyu sıcak tutmak için 14.400 kWh demek. 4 kW'lık püskürtme pompası, çevrim içi kalma oranı %40 ile 6.400 kWh ekliyor. Toplam 20.800 kWh.

Aynı makinenin kimyasal tüketimi yılda yaklaşık 250 litre konsantre. Sürdürülebilirlik toplantılarında tartışılan kalem neredeyse her zaman o 250 litre oluyor; faturayı belirleyen kalem ise 20.800 kWh. Karbon ayak izi çalışmasına başlarken bu sıralamayı bilmek, ilk üç ayı doğru yerde harcamanızı sağlar.

Enerji faturası nereye gidiyor

Bir yıkama hattında ısı iki ayrı yerde harcanır ve bu ikisi sürekli karıştırılır. Birincisi soğuktan ısıtma: 600 kg suyu 20 °C'den 60 °C'ye çıkarmak yaklaşık 28 kWh net enerji ister, ısı geçiş verimiyle birlikte 33 kWh. İkincisi sıcak tutma kaybı: tank duvarlarından iletim, ama asıl olarak açık sıvı yüzeyinden buharlaşma. 60 °C'de açık bir banyo yüzeyi metrekare başına kabaca 2-3 kW kaybeder; 1 m² serbest yüzeyli bir tankta bu, kapak açıkken sürekli 3 kW'lık bir yük demektir. Kapağı kapalı ve yalıtımlı bir tankta aynı kayıp 0,5-0,8 kW mertebesine iner. Bu değerler gösterge niteliğindedir ve kendi tankınızda rezistansın çalışma oranından doğrulanmalıdır.

Hatta bir sıcak hava kurutma kademesi varsa, tek başına en büyük tüketici genellikle odur. 20-40 kW kurulu güç, %60 çalışma oranıyla 16 saatlik vardiyada yıllık 60.000 kWh'e kadar çıkabilir; yani yıkama tankının üç katı. Basınçlı hava ile üfleme ise elektrik faturasında ayrı bir satır olarak görünmediği için sürekli gözden kaçar. 7 bar'da 1 m³/dak serbest hava, kompresörde kabaca 7-10 kW elektrik girişine karşılık gelir. 5 mm'lik tek bir üfleme ucu 6 bar'da yaklaşık 0,6-0,9 m³/dak geçirir; açık kaldığı her saat 5-8 kW'lık bir tüketimdir. Aynı işi yapan yüksek debi-düşük basınç bir üfleyici 2-4 kW çeker.

Pompa ve filtrasyon tipik olarak hattın %10-20'si, emiş ve havalandırma %5-10'udur. İkisi de kesintisiz çalıştıkları için toplamda göründüklerinden büyük çıkarlar.

Proses kademesiHat enerjisindeki tipik payÖlçülecek büyüklükDüşük maliyetli müdahale
Banyo ısıtma ve sıcak tutma%25-40Rezistans çalışma oranı, ayar noktası, üretim dışı sıcak kalma saatleriYalıtımlı kapak, kapak disiplini, gece ve hafta sonu geri çekme
Sıcak hava kurutma (varsa)%30-50Kurutucu gücü ve çalışma oranı, sonraki prosesin gerçekten kabul ettiği kalıntı nemDamlama süresi, daha düşük hava sıcaklığı, gereğinden fazla kurutmamak
Püskürtme ve devridaim pompaları%10-20Pompa gücü, çevrim başına çalışma süresiÇevrimi kısaltmak, boşta devridaimi durdurmak
Basınçlı hava ile üfleme%5-15Uç başına serbest hava debisi (m³/dak) × açık kalma süresiÜfleyiciye geçiş, tetikli valf, kaçak giderme
Emiş ve havalandırma%5-10Fan gücü, çalışma saatleriFanı kapak veya kapı ile kilitlemek, frekans konvertörü
Kimyasal üretimi (Kapsam 3)Sayaçta görünmezDönem başına kg konsantre, tedarikçi emisyon faktörüBanyo ömrünü uzatmak, konsantrasyon kontrolü

Payda olmadan hiçbir sayı bir şey ifade etmez

Yıllık 20.800 kWh tek başına ne iyidir ne kötüdür. Anlamlı olan birim başına değerdir: parça başına kWh, sepet başına kWh veya yüzey alanı üzerinden m² başına kWh. Yukarıdaki hatta aynı dönemde 96.000 parça yıkandıysa özgül enerji 0,217 kWh/parça, 0,42 kg CO2e/kWh şebeke faktörüyle 0,091 kg CO2e/parça olur. Su için de aynı mantık geçerlidir: yılda 18 m³ tamamlama suyu, 96.000 parçada 0,19 L/parça demektir.

Payda bir kez seçilir ve değiştirilmez. Üretim karması değiştiğinde toplam kWh düşebilir; bu bir iyileştirme değil, yalnızca daha az iş yapılmış olmasıdır. Paydası olmayan bir yüzde, denetimde ilk elenen veridir.

Püskürtmeli yıkama makinesi — 600 L, 60 °C ayar noktası
  Rezistans      12 kW   ölçülen çalışma oranı (üretimde)  %30
  Pompa           4 kW   ölçülen çevrim içi kalma oranı    %40
  Çalışma        16 s/gün x 250 gün = 4.000 s/yıl

  Isıtma   12 kW x 0,30 x 4.000 s = 14.400 kWh/yıl
  Pompa     4 kW x 0,40 x 4.000 s =  6.400 kWh/yıl
  Toplam                          = 20.800 kWh/yıl

  Sebeke emisyon faktoru (kaynagi ve yili belirtilerek): 0,42 kg CO2e/kWh
  20.800 kWh x 0,42 = 8.736 kg CO2e/yil

  Ayni donemde yikanan parca: 96.000
  Ozgul enerji   20.800 / 96.000 = 0,217 kWh/parca
  Ozgul emisyon   8.736 / 96.000 = 0,091 kg CO2e/parca

Soguktan isitma (pazartesi sabahi), 20 -> 60 °C
  Q = m x c x dT = 600 kg x 4,18 kJ/kg.K x 40 K = 100.320 kJ = 27,9 kWh
  %85 isi gecis verimiyle: 27,9 / 0,85 = 32,8 kWh
  12 kW giriste ayar noktasina ulasma: 32,8 / 12 = 2,7 saat

Hafta sonu 60 saat sicak tutma (olculen sicak tutma kaybi 3,2 kW)
  Kapak acik:              3,2 kW x 60 s = 192 kWh
  Geri cekme + tek isitma:                  33 kWh

İyileştirme iddiasından önce referans ölçüm

  1. Yıkama makinesinin beslemesine sayaç koyun: kalıcı bir kWh sayacı ya da en az dört hafta boyunca bir dakikalık aralıkla kaydeden bir pens ampermetre. Dört hafta, temsil edici bir ürün karmasını, en az bir tip değişimini ve bir tam hafta sonunu kapsamalıdır.
  2. Tamamlama suyu hattına su sayacı takın ve haftalık okuyun; tahmin kabul etmeyin.
  3. Her banyo deşarjını kaydedin: tarih, litre cinsinden hacim ve gerekçe.
  4. Kimyasal tüketimini stok hareketlerinden alın; dönem başına kg veya litre konsantre olarak, operatör beyanına göre değil.
  5. Atık taşıma ve bertaraf kayıtlarını toplayın: ton cinsinden sulu atık ve atık yağ, bertaraf yöntemiyle birlikte.
  6. Aynı dönemin üretim paydasını sabitleyin: parça, sepet veya m² yüzey.
  7. Hiçbir değişiklik yapmadan önce yöntemi yazılı olarak dondurun: hangi sayaç, hangi payda, hangi emisyon faktörü, hangi yıl. Sonraki ölçüm birebir aynı yöntemle tekrarlanmalıdır; tek bir iyi hafta referans ölçüm değildir.

Emisyon faktörleri ve GHG Protokolü kapsamları

kWh'i kg CO2e'ye çevirmek için bir emisyon faktörü gerekir ve bu faktör evrensel değildir. Türkiye şebekesi için yayımlanan değerler kabaca 0,40-0,45 kg CO2e/kWh aralığındadır ve yıldan yıla değişir; doğal gaz için alt ısıl değer esasına göre yaklaşık 0,20 kg CO2e/kWh kullanılır. Bu nedenle her iddianın yanında kullanılan faktör, kaynağı ve ait olduğu yıl yazılmalıdır. Yalnızca faktör güncellendiği için düşmüş görünen bir ayak izi, iyileştirme değildir.

GHG Protokolü'ne göre tesiste yakılan doğal gaz Kapsam 1, satın alınan elektrik Kapsam 2, satın alınan kimyasalın üretimi ile atığın taşınması ve bertarafı Kapsam 3'tür. Temizleme kimyasallarının etkisinin büyük bölümü Kapsam 3'te oturur ve raporlarda genellikle atlanan kapsam da tam olarak budur. Yenilenebilir enerji sertifikası satın alıyorsanız Kapsam 2'yi konum bazlı ve piyasa bazlı olarak ayrı ayrı raporlayın; tek bir sayı vermek denetimde soru işareti yaratır.

Banyo ömrü: en büyük kaldıraç

  • Yağ ayırma: koalesans ayırıcı ya da disk veya bant sıyırıcı. Serbest yağ banyoda kaldıkça yüzey gerilimi bozulur ve mikrobiyolojik yük hızla artar.
  • Filtrasyon: 25-50 µm torba veya kartuş filtre. Filtre değişim sıklığını kaydedin; katı yüklemenin en ucuz göstergesidir.
  • Taşınmayı sınırlayın: yıkamadan önce kaba talaşın ve yağın mekanik olarak alınması, banyo ömrünü çoğu zaman diğer tüm önlemlerin toplamından fazla uzatır.
  • Konsantrasyonu haftada iki kez titrasyon veya refraktometre ile ölçün. Banyonun koyu görünmesi bir ölçüm değildir.
  • pH ve iletkenliği aynı forma işleyin ve eğilimi izleyin; ani iletkenlik artışı genellikle tuz birikimini, yani yaklaşan bir deşarjı gösterir.
  • Biyolojik ve bio-bazlı banyolarda sıcaklık kararlılığı 38-42 °C aralığında tutulmalıdır. Hafta sonu tamamen soğuyan bir biyolojik banyo, kazandığı enerjiyi mikroorganizma popülasyonuyla geri öder.
  • Yalıtımlı kapak takın ve kapak disiplinini vardiya talimatına yazın; açık yüzey kaybı tipik bir tankta sıcak tutma enerjisinin en büyük kalemidir.
  • Kimyanın izin verdiği yerde ayar noktasını düşürün. Sıcak tutma kaybı kabaca ΔT ile orantılı olduğundan 60 °C'den 50 °C'ye inmek kaybı yaklaşık dörtte bir azaltır.
  • Gece ve hafta sonu geri çekme uygulayın; zaman rölesi veya PLC'de basit bir takvim çoğu makinede bir günlük işçilikle devreye alınır.
  • Durulamayı kaskad kurun. Son durulamanın taşan suyu ön durulamayı beslediğinde tamamlama suyu belirgin şekilde düşer.
  • Basınçlı hava ile üflemeyi üfleyiciyle değiştirin, kalan tabancalara tetikli valf takın.
  • Yalnızca bir sonraki prosesin ihtiyaç duyduğu kadar kurutun; montaj öncesi kalıntı nem toleransı, kaplama öncesi toleranstan çok daha geniştir.
Referans ölçüm ne kadar sürmeli?
Temsil edici bir ürün karmasını, en az bir tip değişimini ve bir tam hafta sonunu kapsayacak şekilde en az dört hafta. Üretim mevsimselse 12 hafta ya da bir tam kampanya dönemi gerekir. Tek bir iyi hafta referans ölçüm değildir; o haftanın üretim karması sonucu tek başına belirler.
Solventten sulu sisteme geçmek ayak izini her zaman düşürür mü?
Hayır. VOC emisyonları düşer, ancak sulu hat banyo ısıtması ve çoğu zaman bir kurutma kademesi ekler; toplam enerji tüketimi artabilir. Karar, iki sistemi de aynı payda üzerinden, ölçülmüş kWh ve ölçülmüş atık miktarlarıyla karşılaştırdıktan sonra verilmelidir.
Hangi emisyon faktörünü kullanmalıyım?
Raporlama yılına ait yayımlanmış ulusal şebeke faktörünü, kaynağı ve yılı belirterek kullanın. Doğal gaz için alt ısıl değer esasına göre yaklaşık 0,20 kg CO2e/kWh yaygın kabul görür. Yenilenebilir enerji sertifikası satın alıyorsanız Kapsam 2 için konum bazlı ve piyasa bazlı iki sayıyı birlikte verin.
Kimyasal tüketimini Kapsam 3'e yazabilir miyim?
Evet, satın alınan mal ve hizmetler kategorisine girer. Ancak kilogram konsantre başına bir tedarikçi faktörüne ihtiyacınız vardır; EPD veya beşikten kapıya bir değer olmalı, tahmin olmamalıdır. Atığın taşınması ve bertarafı ayrı Kapsam 3 kategorileridir ve ayrı raporlanır.
Paylaş

Bio-Circle Teknik Ekip

Uygulama mühendisliği

Saha denemeleri, banyo analizleri ve devreye alma çalışmalarını yürüten uygulama ekibi. Yazılar atölyede tutulan ölçüm kayıtlarına ve müşteri denemelerine dayanır.

Bio-Circle Teknik Ekip imzalı yazılar

İlgili yazılar