Enerji Yönetimi - Dr. Volkan ŞAHİN
Transkript
Enerji Yönetimi - Dr. Volkan ŞAHİN
KONU 1 ENERJİ YÖNETİMİNE GİRİŞ 1. ENERJİ YÖNETİMİ Enerji yönetimi tanımı farklı kişiler için değişik anlamlar ifade etmektedir. Bu ders kapsamında enerji yönetimi; “Minimum maliyet ile maksimum kar elde etmek ve rekabet edebilir pozisyonlar yaratmak için, enerjinin etkin ve akıllıca kullanımı” şeklinde tanımlanacaktır. Oldukça geniş kapsamlı olan bu tanım ürün ve tasarım teçhizatından, üretimin taşınmasına kadar bir çok işlemi kapsamına almaktadır. Atıkların en aza indirilmesi ve elden çıkarılması da enerji yönetim olanakları arasında sayılabilir. Tüm sistemin enerji yönetimi, bir çok önemli işlemin incelenmesini ve optimizasyonunu gerektirir. Günümüzde, çoğu iş yeri ve endüstri tesisi, işlemlerini iyileştirmek, geliştirmek için Toplam Kalite Yönetimi (Total Quality Management)(TQM) stratejisini benimsemiştir. Herhangi bir Enerji Kalite Yönetimi kavramı mutlaka enerji maliyetlerini azaltmak için enerji yönetim bölümünü de kapsamına almalıdır. Enerji yönetiminin birincil amacı, maksimum kar ya da minimum maliyettir. Enerji yönetimi programlarının bazı arzu edilen alt amaçları ise şöyle sıralanabilir: 1. Enerjiyi etkin kullanarak enerji tüketimini azaltmak, dolayısıyla maliyetleri düşürmek, 2. Enerji konuları arasında iyi bir iletişim sağlamak, 3. Enerji kullanım yöntemleri için etkin izleme, raporlama ve yönetim stratejileri geliştirmek ve uygulamak, 4. AR-GE çalışmaları ile enerji yatırımlarından geri dönüşümleri arttırmak için yeni ve daha iyi yollar aramak, 5. Tüm kullanıcıların enerji yönetim programı ile ilgilenmelerini ve onun bir parçası olmalarını sağlamak, 6. Enerji teminindeki kısıtlayıcı etkileri veya kesintileri azaltmak. Bu liste ayrıntılı olmamasına rağmen, bu altı madde bizim amaçlarımız için yeterlidir. Diğer yandan, altıncı amaç biraz açıklama gerektirmektedir. 1 Değişik hava koşulları ve/veya dağıtım problemleri nedeniyle, bir enerji kaynağının ana besleme ünitesinden iletim ve dağıtımın azaltılması zorunda kalınıldığında enerji kullanımında kısıtlamalar (curtailments) ortaya çıkar. Örneğin, endüstriye nispeten daha ucuza satılan doğal gaz kesilebilir. Konutlardaki kullanıcılar ve kesintisiz tarifeliler öncelikli olduklarından, geri kalanlar kesilebilir tarifede yer almaktadır. Normalde geri kalan miktarla endüstrinin ihtiyacı karşılanmakla beraber, gaz dağıtımları periyodik olarak kısıtlanmak zorunda olabilir. Kısıtlamalar çok sıklıkla olmamasına rağmen, olduğunda maliyeti çok yüksek olduğu için, bazen de tamamen kesintiler (interruption) söz konusu olabildiğinden, yönetim bunların etkisini minimuma indirebilmek için alternatifler yaratmalıdır. Bunun çok değişik yolları olmasına rağmen, en sık uygulanan yöntem depolama ve yedek yakıtın kullanımıdır. Genelde 2 numara fuel-oil yakıt depolanır ve hem doğal gaz (birincil yakıt) hem de fuel-oil (ikincil yakıt) yakabilen kazanlarda kullanılır. Zorlayıcı kısıtlamalar olduğunda, fuel-oil kullanılabilir. Doğal olarak, çift yanma kapasiteli kazan ekipmanının maliyeti yüksek olduğu gibi, depolamanın da bir maliyeti vardır. Ancak diğer yandan, bu maliyetler zoraki kesintilerin maliyetine kıyasla çok makul bir rakamdır. Kısıtlamalar için diğer yöntemler ise, envanterler, planlanmış santral kesintileri, izinlerin kısıtlama periyotlarında kullanılması gibi üretim programları düzenlemek, ana cihaz ve departmanların kesintiye uğradığı ama kritik alanların çalışmaya devam edebildiği acil ihtiyaç planları gibi uygulamalar içermektedir. Tüm bu aktiviteler bir enerji yönetim programı içinde mutlaka yer almalıdır. Enerji tasarrufu enerji yönetiminin önemli bir bölümü olmasına rağmen, amaçlanan tek hedef değildir. Kısıtlama – acil ihtiyaç planlaması, yük dağılımı, güç faktörü iyileştirilmesi gibi bir tasarruf programı değildir. Sadece tasarruf üzerine yoğunlaşmak, bazen daha kapsamlı tasarruf olasılıkları yaratan çok önemli aktiviteleri engelleyebilmektedir. 1.1. ENERJİ YÖNETİM GEREKSİNİMİ 1.1.1. Ekonomik Serbest girişimci sistem karın gerekliliği, veya kar gütmeyen organizasyonlar durumunda da bütçe tahsisi üzerine işler. Böylece, herhangi bir yeni aktivite ancak maliyeti efektif ise uygulanabilir, net sonuç olarak kar miktarı veya maliyet azalmasının aktivitenin maliyetinden büyük olduğu gösterilmelidir. 2 Sıkı bir enerji yönetim programı başlatıldığında, genelde hiçbir sermaye yatırımı gerekmeden çabuk bir şekilde %5-15 arasında enerji maliyet tasarrufu elde edilebilir. %30’luk bir tasarruf sıklıkla sağlanırken, %50-60 hatta %70’lere varan tasarruflar bile elde edilebilir. Bu tasarruflar daha önce gerçekleştirilen aktivitelerin tamamının sonucudur. Enerji etkin olarak tasarlanan bir bina, mevcut eski binalar için gereken enerjinin %20’si ile çalışır (bu da %80 tasarruf anlamına gelir). Gerçekte, pek çok üretici ve ticari organizasyonlar için enerji yönetimi, günümüzde olası karı artırıcı – maliyeti düşürücü programlar içinde en ümit verici olanıdır. 1.1.2. Ulusal çıkarlar Günümüzde, enerji yönetimi programlarının hayati önemi vardır. Enerji yönetimi en büyük problemlerden bazılarına çözüm olabilmektedir. Aşağıdaki istatistik değerler bu önemi açığa çıkarmaktadır: -USA’daki enerji kullanımındaki artış: 1900-1950 yılları arasındaki enerji tüketimi günlük 4 milyon varil eşdeğer petrol (MBOE – MVEP)’den 16 MBOE’e yükselmiştir. 1950-1970 arasındaki 20 yılda ise 16’dan 32 MBOE’e çıkmıştır. Bu hızlı yükseliş 1970’lerin başında yavaşlamış, fakat 1970’lerin sonunda ani bir sıçrama yaparak 1979’da yaklaşık 40 MBOE değerine erişmiştir. Enerji kullanımı 1980’lerin başında yine yavaşlamış ve 1983’de 35 MBOE değerine düşmüştür. 1980’lerin ortasındaki ekonomik büyüme, 1988’de 40 MBOE olarak enerji tüketimine yansımıştır. Enerji kullanımı 1980’lerin sonunda 40 MBOE olarak oldukça sabit kalmış, fakat 1990’larda yeniden artmaya başlamıştır. 1996’ nın sonunda, enerji kullanımı yaklaşık 45 MBOE’e ulaşmış ve 1998’de de günlük 45.5 MBOE olmuştur. -Diğer ülkelerle karşılaştırma: Dünya toplam nüfusunun sadece %5’ine sahip olan USA, toplam enerjinin %25’ ini tüketiyor ve yaklaşık dünya gayri safi milli hasılanın %25’ini üretiyor. Bununla birlikte Japonya, Almanya ve İsveç gibi ülkeler USA’ den önemli derecede az enerji tüketmelerine karşın, gayri safi milli hasılalarından daha yüksek veya eşit üretim yapmaktadırlar. USA enerji üretimi: İç ham petrol üretimi günde 10 milyon varilin üzerindeki üretim ile 1970’lerde pik değerine ulaşmış ve daha sonra yavaş yavaş düşerek 1998’de 6.3 MBD (million barrels day) nin altına inmiştir. İç gaz üretimi 24 trilyon kubik feet (trillion cubic feet) (TFC) ile 1973 yılında pik 3 değerine ulaşmıştır. Bunu izleyen yıllarda üretim 3 TFC kadar azalmış ve 1988-1992 yılları arasında 21-22 TCF arasında olmuştur. 1992’ den itibaren üretim yükselmiş ve 1998’de 24.5 TCF değerine ulaşmıştır. -İthal edilen petrolün maliyeti: İthal edilen petrolün varilinin yıllık ortalama fiyatı hızla tırmanarak 1970’lerin başında 3$’ dan 1973-1974’de 12$’a ve 1981’de 37$’a yükselmiştir. 1981’ den beri bu pik değerden düşüşler olmuş ve 1986’ da 12$ civarına düşmüştür. 1986 ile 1996 yılları arasında maliyetler 12$ ile 22$ arasında değişmiş ve 1989-90 yılı körfez savaşı sırasında fiyatlarda kısa süreli ani yükselmeler olmuştur. 1998 yılında varil başı maliyet 10$’ a düşmüş ve daha sonra tekrar 22$’ a kadar yükselmiştir. -İthal edilen petrole bağımlılık: USA 1947’den beri net olarak petrol ithal eden bir ülkedir. 1970’lerde ithalat için sadece 3 trilyon $ ödenmiştir. Petrole ayrılan bütçeler 1978’ de 42 trilyon $, 1979’da 60 trilyon $, ve 1981’de ithal edilen petrol miktarı 1979’da ithal edilen miktardan az olmasına karşılık 80 trilyon $’dır. İthal edilen petrolün yüksek maliyeti nedeniyle, ülkenin ticari dengesi zarar görmüş, dolar uluslararası piyasalarda değer kaybetmiştir. 1981’ den beri petrol ithalatına ödenen bütçe azalmış ve 1985’ te 37 trilyon $ a düşmüştür. 1990’ da tekrar tırmanarak 64 trilyon $ a, 1992’ de 55 trilyon $ a ulaşmıştır. 1996’ da düşen fiyatlarla birlikte 61 trilyon $ ın üzerine çıkmış ve 1998’ de ise 50 trilyon $ olmuştur. Bütün bu cesaret kırıcı istatistik değerlere ek olarak, bir çok ciddi çevresel problemlerin yanısıra, 1980’ lerin sonlarında halkın karşı karşıya kaldığı ekonomik ve endüstriyel olarak rekabet edememe problemleri de ortaya çıkmıştır. Enerji tüketiminin azaltılması bu problemlerin minimize edilmesine de yardımcı olacaktır. Enerjinin etkin ve verimli kullanımı sonucunda, -asit yağmurları azalır, -global iklim değişikliği sınırlandırılabilir, -ozon delinmesi sınırlandırılabilir, -ulusal güvenlik geliştirilebilir, -ticari rekabet gücü artırılabilir, 4 1.2. ENERJİ YÖNETİCİLERİ İÇİN TEMEL ENERJİ BİLGİLERİ Enerji yönetiminin değeri açıkça ortadadır. Enerji yönetimi konusunda yetişen mühendislere çok ihtiyaç vardır ve çok sayıda enerji yöneticiliği iş olanağı mevcuttur. Enerji yöneticisi enerji terminolojisi hakkında bilgi sahibi olmalı ve ölçüm birimlerini bilmelidir. Farklı enerji tipleri farklı birimlerle ölçülür. Karşılaştırmalar yapabilmek için bir ölçüm sisteminden diğer ölçüm sistemine geçiş yapılabilmelidir. Enerji yöneticileri, ulusal enerji konusunda kesinlikle bilgilendirilmelidir. Bir çok durumda olayları anlamamız ve bir çözüm üretebilmemiz için, günümüzdeki durum olduğu kadar geçmişteki durum da büyük önem taşımaktadır. 1.2.1. Enerji terminolojisi, birim ve dönüşümler Enerji birimleri: KWh (kilowat-saat): Bu birim daha çok endüstride kullanılan elektriğin belirlenmesinde kullanılır. 1 saat içerisinde tüketilen enerjinin miktarıdır. 1 kWh = 3.6x106 joule British thermal unit (Btu): Bu birim eski imparatorluğa ait bir ısı birimidir. Hala çok sık kullanılmaktadır ve özellikle USA’ da çok popülerdir. 1Btu=1.055x103 joule Btu: suyun sıcaklığını 1 Fahrenayt derece yükseltmek için gerekli enerji USA Energy Information Agency’ e göre, daha somut bir tanım bir Btu bir mutfak kibritinin açığa çıkardığı enerji olarak verilmektedir. Therme: Gaz üretim endüstrisinde kullanılan bir birimdir. 1 therme=100.000 Btu 1 therme=1.055x108 joule 5 TEP (Ton eşdeğer petrol) (Tonne of oil equivelent :Toe): Petrol endüstrisinde kullanılan bir birimdir. 1TEP=4.5x1010 joule Varil (Barrel): Petrol endüstrisinde kullanılan başka bir birimdir. 1 TEP 7.5 varil’ e eşdeğerdir. 1 varil=6x109 joule Kalori (caloire): Bu birim özellikle yiyecek (gıda) endüstrisinde kullanılan bir birimdir. Gerçekte 1 gram suyun sıcaklığını 1°C yükseltmek için gerekli ısı enerjisi miktarıdır. 1 kalori=4.2x103 joule Tablo 1. Enerji birimleri ve yakıtların enerji içeriği 1 kWh 3412Btu 1 ft3 doğal gaz 1000 Btu 1 Ccf doğal gaz 100 ft3 doğal gaz 1 Mcf doğal gaz 1000 ft3 doğal gaz 1 therm doğal gaz 100 000 Btu 1 varil ham petrol 5 100 000 Btu 1 ton kömür 25 000 000 Btu 1 galon gazyağı 125 000 Btu 1 galon 2. kalite fuel oil 140 000 Btu 1 galon LP gaz 95 000 Btu 1 kordon odun 1000 Btu 1 M Btu 1000 Btu 1 MM Btu 106 Btu 1 Quad 1015 Btu 1 MW 106 Watt Galon: 8 pint veya 4.5 litrelik sıvı ölçüsü birimi 6 1.2.2. Enerji temini ve istatistiklerin kullanımı Enerji yöneticisi enerji kaynakları ve enerji kullanımı hakkında temel bilgilere sahip olmalıdır. Ulusal enerji politikası ve ekonomik politikanın çoğunu bu üretim ve istatistiklerin kullanımı belirler. Şekil 1.1. de USA’ da toplam enerji üretimindeki temel enerji kaynaklarının payı görülmektedir. Şekil 1.2 de Türkiye’ deki durum görülmektedir. Şekil 1.3 de enerji tüketiminin sektörlere göre dağılımı görülmektedir. Şekil 1.4 de ise Türkiye’ deki durum verilmektedir. %100 %80 %60 %41 %24 %40 %22 %12 %20 %0 petrol gaz kömür Nükleer, hidrolik, diğer yenilenebilir kaynaklar Şekil 1.1. USA Enerji üretiminde enerji kaynaklarının payı (1998, US EIA) %100 %80 %60 %47 %40 %19 %20 %12 %10 %10 gaz diğer yenilenebilir petrol hidrolik odun %0 kömür %2 Şekil 1.2. Türkiye’ de enerji üretiminde enerji kaynaklarının payı (2002) 7 %100 %80 %60 %36 %28 %40 %21 %15 %20 %0 endüstri ulaşım konut Ticari Şekil 1.3. USA Enerji tüketimi (1998, US EIA) %100 %80 %60 %42 %31 %40 %19 %20 %0 %5 endüstri konut ulaşım tarım %3 endüstri dışı Şekil 1.4. Türkiye’ de enerji tüketimi (2002) 1.2.3. Ticarette enerji kullanımı Kurumun enerji yöneticileri tarafından sıkça sorulan bir soru “benim kurumum enerjiyi diğer kurumlarla karşılaştırıldığında nasıl kullanıyor ve aynı tip bir işlem için diğer kurumlar nasıl bir yol izliyordur. Şekil 1.5 ticari kurumlarda genel enerji kullanımını ve şekil 1.6 ise elektrik kullanımını göstermektedir. 8 %100 %80 %60 %32 %23 %10 çeşitli işler sıcak su aydınlatma ısıtma %0 %14 %6 ofis aletleri %15 %20 soğutma %40 Şekil 1.5 Ticari kurumlarda enerji kullanımı (1995, US EIA) %100 %80 %60 %46 %40 %2 sıcak su %4 ısıtma %7 buzdolabı %9 çeşitli işler %13 ofis aletleri aydınlatma %0 soğutma %19 %20 Şekil 1.6 Ticari kurumlarda elektrik kullanımı (1995, US EIA) Tek tek aktiviteler ortalama değerlerden farklılık gösterirken, hangi aktivitenin en çok enerjiyi tükettiğinin bilinmesi faydalıdır. Bu diğer kurumlarla bazı büyüklüklerin – enerji israfı ve enerji etkinliği, karşılaştırılmasını sağlar. Enerji yönetim programının önceliğini, geniş enerji tüketim alanlarının incelenmesi almalıdır. Yüksek tüketim alanlarının incelenmesi ve geliştirilmesinden yüksek miktarda tasarruflar sağlanır. 9 USA’ da ticari sektör (ofisler, bankalar vs.) enerjinin %15 lik kısmını tüketmektedir. Bunun da her yıl maliyeti 70 milyar doların üzerindedir. Ticari enerji kullanımının %50 sini özellikle ısıtma amaçlı olarak doğal gaz ve petrol oluşturmaktadır. Enerji kullanımının %47 den fazlası elektrik şeklinde aydınlatma, soğutma, havalandırma ve bazı alanların ısıtması için kullanılır. Ticari kuruluş tarafından son kullanılan enerjinin yarıdan daha azı elektrik enerjisi olmasına rağmen, maliyeti toplam enerji maliyetinin yarıdan fazlasıdır. Ticari binalarda aydınlatma için elektrik kullanımı yüksektir ve elektrik maliyetinin 1/3 ünü aydınlatma giderleri oluşturmaktadır. Ticari aktiviteler birbirinden oldukça farklıdır, bunun sonucunda ticari kurumların enerji kullanım yoğunlukları birbirine göre oldukça farklılık göstermektedir. Bir binada veya herhangi bir kurumda enerji kullanımının kaydı ve bu kullanımın geçmişinin raporlanması enerji yönetim programının başarılı bir biçimde uygulanması için gereklidir. Enerji kullanımının zamana bağlı kaydı, karşılaştırma ve analizlerin yapılmasına olanak verir. Böylece enerji verimlilik programları belirlenebilir ve değerlendirilebilir. 1.2.4. Endüstride enerji kullanımı Üretim, madencilik, ziraat ve inşaat aktivitelerinden oluşan endüstri sektöründe USA’da tüm ülke çapında kullanılan enerjinin 1/3’ ünden fazlası tüketilmektedir. Bunun da yıllık maliyeti 100 milyar $’ dır. Endüstrideki enerji kullanımı ve tüketilen elektrik enerjisinin kullanım alanları Şekil 1.7 ve Şekil 1.8’ de gösterilmektedir. fanlar %14 motorlar %19 kompresörler %12 mekanik cihaz %6 ısıtma %37 diğer motorlar %12 pompalar %24 kojenerasyon %13 DC sürücüler %8 buhar %31 Şekil 1.7 Endüstride enerji kullanımı motor olmayan kullanıcılar %22 HVAC %2 Şekil 1.8 Endüstride elektrik enerjisi kullanımı USA’ da metalleri veya cevherleri yeni bir ürüne dönüştüren mekanik veya kimyasal prosesler kullanan üretici firmalar toplam endüstri sektörünün %85’ini oluşturmaktadır. Enerji 10 kullanan üç büyük endüstri: petrol, kimya ve birincil metal’ dir. Bu endüstriler endüstriyel enerji kullanımının yarıdan fazlasını tüketmektedir. Diğer büyükler, kağıt endüstrisi, taş, kil ve cam gurubu da ilave edildiğinde endüstriyel enerji tüketiminin %70’ lik bölümü oluşmaktadır. US Energy Information Administration’a göre, 1980 ve 1995 yılları arasında üretim sektöründe etkin enerji kullanımında %25’lik bir iyileştirme sağlanmıştır. Bu süre içinde, üretimdeki enerji kullanımı %19 azalmış, ürün çıktısı ise %8 artmıştır. Bu değişimler sonucunda enerji etkinliğinde toplam %25’ lik bir iyileştirme sağlanmıştır. Diğer yandan, beş büyükler diye sıraladığımız enerji sektöründe bu oran sağlanamamış, bunların enerji kullanımları %21 azaltılırken, ürün çıktıları da %5 düştüğü için, sonuç olarak bu sektörlerde 1980-1985 yılları arasında etkin enerji kullanımında sadece %17’ lik bir iyileştirme gerçekleşebilmiştir. Üretim sektöründeki bu iyileşme 1985 yılında sona ermiş, 1986-1988’ de sektörün enerji kullanımında %10’ luk bir artış olmuştur. Üretimde enerji kullanımı 1989-1990 yıllarında sabit kalmış, 1991’ de yine yavaş da olsa bir artış göstermiştir. Etkin enrji kullanımını yeniden iyileştirebilmek için enerji yönetiminin önemini yeniden ortaya çıkarmak, yeni sanayi işlemlerinde iyileştirici yatırımlar yapmak gerekmektedir. Küresel endüstri pazarında rekabet edebilir konuma gelebilmek için, üretilen ürün başına harcanan enerji maliyetinin düşürülmesi çok önemli bir unsurdur. En önemli gelişmiş sanayi ülkelerinden biri olan Japonya’ da her endüstri tesisinde bir full-time çalışan enerji yöneticisi bulundurma zorunluluğu getiren bir kanun çıkarılmıştır. 11 1.3. ENERJİ YÖNETİM PROGRAMININ TASARLANMASI 1.3.1. Yönetim taahütü: Bir enerji yönetim programının başarılı bir şekilde uygulanması için gerekli en önemli madde en üst yönetim tarafından programa verilen destektir. Bu destek olmaksızın, programın amaçlarına ulaşmada büyük bir olasılıkla başarısız olunacaktır. Yönetimin programa karşı olan desteklerini güvence altına almada en büyük pay enerji yöneticilerine aittir. Enerji yönetim programı ve tasarımı sırasında muhtemelen eşit olasılıkta iki durum meydana gelecektir. İlkinde, yönetim enerji yönetiminin zorunlu olduğunu ve programın uygulanması gerektiğini belirleyebilir. Bu da enerji yöneticisi olarak sizi cevap verme (response mode) durumunda bırakacaktır. İkincisinde, çalışan olarak siz yönetimi enerji yönetimi gereklidir konusunda ikna etmeye çalışırsınız, yani siz (girişken) atak (aggressive mode) durumda olursunuz. Açıkça görülüyorki, en arzu edilen durum sizin herhangi bir efor sarf etmenize gerek olmayan ilk durumdur. Yine de, enerji yönetim programlarının bir çoğu girişken modda başlamıştır. Her iki durumu da hep birlikte düşünelim. Tipik bir cevap verme modunda, yönetim enerji fiyatlarının ve/veya kısıtlamaların hızlı bir şekilde yükseldiğini görür ve diğer enerji yönetim programlarının sonuçlarını duyarlar ve programın başlatılmasına karar verirler. Bu durumda, yönetimin zaten programa desteği vardır ve tüm gerekenler periyodik olarak gerçekleştirilecek ve bütün kişiler programdan etkilenecektirler. Atak (aktif) modunda ise, siz çalışan biri olarak enerjinin fiatının ciddi bir şekilde yükseldiğini biliyorsunuz ve kaynakların daha az güvenilir olduğunun farkındasınız. Enerji yönetimi konusunda kurs almış olabilirsiniz, profesyonel konferanslara katılmışsınızdır, ve/veya bu konuda yazılar okumuşsunuzdur. Herhangi bir oranda, enerji yönetimi programı konusunda şirketinizi ikna etmek konumundasınız. Bunların hepsi yönetimi inandırmak ve onların sözünü almak için gereklidir. Yönetimi ikna etmenin en iyi yolu gerçekler ve istatistiklerdir. Bazı durumlarda en etkin yol gerçekleri Şekil 1.7’ de olduğu gibi grafikle göstermekle mümkündür. Burada enerji maliyetlerinin azaltılmasının farklı hedefleri gösterilmiştir. Bu grafik bütün enerji kaynakları için kullanılabilir veya her bir kaynak için ayrı grafikler kullanılabilir. Daha sonra, enerji kaynaklarına göre tasarruf hedefleri belirlenmelidir. Bunun için de doğru verilere sahip olunması gerekmektedir. Geçmişe ait şekiller gerçek hesaplar için kullanılabilir, fakat geleceğe ait şekiller tahmin ile ilgilidir. Çeşitli enerji firmaları size daha doğru veriler ile yardımcı olacaklardır. 12 Enerji maliyeti (TL) %10 tasarruf Program yok Şimdi %20 tasarruf zaman Şekil 1.7 Enerji maliyeti – geçmiş ve gelecek Diğer firmaların programlarından alıntı yaparak, bu verileri takip ederek hedeflerin gerçekçi olduğunu gösteriniz. Diğer firmaların deneyimi literatürde geniş bir şekilde yayınlanmaktadır. Sonuçlar direkt olarak enerji yöneticisi ile irtibata geçilerek elde edilebilir. Tipik maliyet azalması durumu Tablo 1.2’ de gösterilmiştir. Tablo 1.2. Tipik enerji tasarrufu Düşük harcama, maliyet değişimi yok %5-10 Uygulanmış programlar (3 yıl veya fazla) %25-35 Uzun vadeli hedef %40-50 Bununla birlikte zaman ilerledikçe ve teknoloji geliştikçe, bu şekildeki eğilim değişecektir. Örneğin kısa bir süre önce ofislerde enerji tüketiminin %70’ li oranlarda azalabileceğine veya üretim yerlerinin daha önce kullanılan enerjinin yarısı ile çalışabileceğine çok az kişi inanmaktaydı. Şu anda her ikiside düzenli bir şekilde yürütülmektedir. Enerji yönetim programının savunucusu olarak enerji kısıtlamalarının veya kesilmelerinin olasılığı hakkında konuşabilirsiniz ve önemini anlatabilirsiniz. Arkasından enerji yönetim programının kesinti ve kısıtlamalarının etkisini en aza indireceği konusunda bir tartışma yapabilirsiniz. Sonuç olarak, sizin sunumunuz denemeyi ve neler yapılacağını tartışmaya açmalıdır. Gerçek istatistik değerler, diğer firmalardan ve profesyonel organizasyonlardan elde edilebilir (US 13 Department of Energy). Diğerleri tarafından elde edilen tasarruflar kendi faaliyetlerinizdeki amaçlarınızı geliştirmek için kullanılabilir. 1.3.2. Enerji yönetim koordinatörü / Enerji yöneticisi Enerji yönetimini geliştirmek ve sürdürmek için şirket, program koordinasyonundan sorumlu bir kişi bulundurmak zorundadır. Eğer görevi sadece enerji yönetimi olan bir kişi yoksa, yönetim başka bir işten sorumlu olan ve gücünü enerji yönetimine verebilecek bir kişiyi görevlendirmelidir. Enerji yönetim koordinatörü (EYK) güçlü, dinamik, hedeflerini koyabilen iyi bir yönetici olmalıdır. En önemlisi, yönetim bu kişiyi çeşitli kaynaklarla desteklemelidir (personel dahil). Bir çok fabrikadan oluşan veya bir çok bölümün bulunduğu kurumlarda birden fazla koordinatöre gereksinim duyulur; bir tane her bir fabrika için ve bir tane organizasyonun her bir aşaması için. Tipik senaryolar Şekil 1.8’ de görülmektedir. Fabrika müdürü Enerji yönetim koordinatörü Enerji yönetim komitesi Bölüm sorumluları 14 Enerjiden sorumlu müdür yardımcısı Enerji yönetim koordinatörü Enerji yönetim teknik personeli Yönetim komitesi A fabrikası Enerji yönetim koordinatörü B fabrikası Enerji yönetim koordinatörü C fabrikası Enerji yönetim koordinatörü Fonksiyonel (işlevsel) sorumluluk Haberleşme ve bazı fonksiyonel sorumluluk 15 Enerjiden sorumlu müdür yardımcısı Enerji yönetim koordinatörü Enerji yönetim teknik personeli Yönetim komitesi A bölümünün enerji yönetim koordinatörü B bölümünün enerji yönetim koordinatörü C bölümünün enerji yönetim koordinatörü A fabrikasının enerji yönetim koordinatörü B fabrikasının enerji yönetim koordinatörü C fabrikasının enerji yönetim koordinatörü Etc etc etc 1.3.3. Destekleyici unsurlar Maalesef başarılı bir program için bir kişinin veya bir disiplinin başarılı olması yeterli değildir. Örneğin, buhar üretimi, dağıtımı, kullanımı ve yoğunlaştırma sisteminin bulunduğu bir fabrikanın çalışabilmesi için bir çok mühendislik disiplinine gereksinim vardır. Başarılı bir enerji yönetim programı bir enerji yönetim komitesi ile olur. Genellikle teknik ve yönetim alt komitelerinden oluşan iki alt takım tercih edilir. 16 Teknik komite genelde kendi konularında güçlü teknik bilgilere sahip kişilerden oluşur. Kimya, endüstri, elektrik, inşaat ve makina mühendisleri ve benzerleri gibi kişiler bu komitedeleri oluştururlar. Onların sorumluluğu koordinatöre ve fabrika çalışanlarına teknik olarak yardımda bulunmaktır. Örneğin, komite gelişen teknolojiye ayak uydurabilir ve potansiyel uygulamalar kapsamında araştırma yapabilir. Sonuçlar daha sonra gözden geçirilip irdelenir. Enerji yönetim koordinatörü tam zamanlı çalıştığı zaman, teknik komite yarı zamanlı çalışabilir. Çok sayıda fabrika veya çok bölümlü organizasyonlarda teknik komite de tam zamanlı olabilir. Yönetim komitesinin, teknik komiteden tamamen farklı amacı vardır. Enerji yönetim programının aktivitelerine rehberlik ederler ve bütün organizasyon seviyelerinde haberleşmeleşmede yardımcı olurlar. Yönetim komitesi aynı zamanda bütün fabrika personelinin program konusunda bilgi sahibi olmasını sağlar. Yönetim komitesi üyeleri genelde şirketin temel alanlarını temsil edecek şekilde seçilirler. Tipik organizasyon Şekil 1.9’ da görülmektedir. Komite başkanı (genelde enerji yönetim koordinatörü) Personel A bölümü Sorumlusu sorumlusu B bölümü sorumlusu Yönetim sorumlusu A vardiyası sorumlusu B vardiyası sorumlusu EY Tek. kom. sorum Yönetim komitesi üyeleri enerji problemlerini çözmeye istekli ve ilgili kişilerden seçilmedir. Bölüm ve vardiya temsilcileri dönüşümlü olarak seçilmelidir. Böyle bir komite ile fabrikanın genel enerji tüketiminin profili geliştirebilir ve bunun bu şekilde geliştirilmesi, enerji yönetim koordinatörünün yapması gereken faaliyetleri seçmesine ve yürütmesine yardımcı olur. 1.3.4. Bütçe tahsisi Enerji yöneticilerinin en zor problemlerinden biri kuruluşların genel harcamalarının bir parçası olan enerji maliyetlerini azaltmaktır. Bu durumda, tek tek yöneticiler ve danışmanlar enerji maliyetlerini kontrol altına almayı kendi sorumluluklarında düşünmezler. Genel 17 harcama içerisinde enerji maliyet azaltmanın direkt faydasını göremezler. Bu durumda en iyi çözüm üst yönetim tarafından firmanın enerji maliyetlerini düşürecek bir maliyet merkezi oluşturmasıdır. Bir kere enerji maliyetleri yükselirse, üretim merkezi aynı şekilde malzeme ve yapılan işe artışı ekleyecek, o zaman da yöneticileri direkt olarak enerji maliyetlerini kontrol altına almayı yönlendirecektir. Çünkü bu tüm üretim merkezinin maliyet verimsizliğine yol açacaktır. 1.3.5. Raporlama ve izleme Enerji yönetim koordinatörü ve yönetim komitesi fabrikadaki enerji tüketimini izleyen kişilerdir. En iyi kazanım etkin ve verimli bir sistem yaratılması veya enerjinin raporlanmasıdır. Enerji raporlamanın amacı enerji tüketimini ölçmek ve hem şirketin hedefleri ile hem de bazı tüketim standartları ile kıyaslama yapabilmektir. İdeal olarak ölçümler fabrikadaki her bir işlem veya üretim merkezi için yapılmalıdır, fakat çoğu kuruluş gerekli ölçüm aletlerine sahip değildir. Çoğu fabrikada fabrikaya çeşitli kaynaklar girmesine rağmen enerji tüketimi sadece bir yerde ölçülür. Çoğu fabrika bunun çaresine bakmaya çalışıyor ve ek olarak ölçüm aletleri tesis ediliyor. Sistemde sıcak su, soğutma, sıkıştırılmış hava ve buhar için harcanan tüketim miktarları ayrı ayrı belirlenmelidir. Sadece gerekli olan metaryellerin üretilmesi için raporlama şemasının periyodik olarak gözden geçirilmesi gerekmektedir. Bütün gerekli veriler kullanılarak sistem etkin ve verimli bir şekilde kullanılmalıdır. 1.3.6. Eğitim Çoğu enerji yönetim koordinatörü gerçekçi bir eğitimin gerekli olduğu konusunda hemfikirdirler. Bu eğitim Şekil 1.10’ daki gibi çeşitli guruplara ayrılabilir. Eğitim gece boyunca sürdürülemez. Yeni teknoloji ve üretim metodlarında olduğu gibi yönetim personelinde ve çalışanların bütün kademelerinde değişiklikler meydana gelebilir. Bütün bunlar eğitimin sürekliliğini gerektirir. Enerji yönetim koordinatörü eğitimden sorumlu olan kişidir. 18 Katılan personel Gerekli eğitim tipi Gerekli eğitimin kaynağı 1. Teknik komite 1. Enerji yönetiminin hassasiyeti 1. Evde (dış yardım ile) 2. Teknolojik gelişmeler 2. Profesyonel topluluk, üniversiteler, danışmanlar, dergiler 1. Enerji yönetiminin hassasiyeti 1. Evde (dış yardım ile) 2. Diğer endüstrilerin deneyimi 2. Ticari dergiler, enerji gurupları, danışmanlar 1. Enerji yönetiminin hassasiyeti 1. Evde 2. Beklentiler, elde edilenler, amaçlar v.s. 2. Evde 2. Yönetim komitesi 3. Fabrika geneli 19 1.4. ENERJİ YÖNETİM PROGRAMINA BAŞLAMAK Enerji yönetim programına başarılı bir şekilde başlayabilmek için bir çok şeyin katkısı gereklidir. Bunlar; 1. Program başlangıcının görselliği (tanıtımı) 2. Yönetimin programa olan desteğinin ortaya koyulması 3. İyi bir başlangıç enerji yönetim projesinin seçilmesi 1.4.1. Başlangıcın görselliği Bir enerji yönetim programı tasarımı başarılı olabilmek için kişilerin katkısını içermek zorundadır. Bu desteği almak genelde kolay değildir. Bu nedenle dikkatli bir planlama gereklidir. Kişiler; 1. Programın neden yapıldığını ve hedeflerin ne olduğunu anlamak zorundadırlar, 2. Programın, işlerini ve gelirlerini ne şekilde etkileyeceğini görmek zorundalar, 3. Programın yönetimin desteğini tam olarak aldığını bilmelidirler, 4. Kendilerinden beklenenlerin ne olduğunu bilmelidirler. Bu bilgileri çalışanlarla paylaşmak yönetim ve enerji yönetim koordinatörünün görevidir. Şirket mevcut tüm haberleşme araçlarının avantajlarından yararlanırken yukarıdaki dört noktanın önde geldiğini düşünmelidir. Bir çok şirkette bulunan faydalı metodlar şunlardır; Kısa notlar: (Memos) Bütün çalışanlara gönderilen kısa notlardır. Programın tüm ayrıntılarını veren kısa not bütün yönetim personeline gönderilebilir. Programın niçin oluşturulduğunu ve onlardan ne umulduğunu kısaca tanımlayan daha öz bir not diğer tüm çalışanlara gönderilebilir. Bu kısa notlar en üst yönetim tarafından imzalanmış olmalıdırlar. Haber duyurmak: (News releases) Programın başlangıcında büyük tanıtım yapılır. Radyo, TV, posterler, gazeteler ve bilbordların hepsi kullanılabilir. Burada amaç programı olabildiğince görülebilir kılmak ve halkın görüşlerinden faydalanabilmektir. Haber duyuruları işçilerin olduğu kadar halkın da ilgisini çekecek tarzda olmalıdır. Toplantılar: (Meetings) Kısa mesajlara ek olarak program ve elde edilen detayları duyurmak amacı ile fabrika genelinde ve bölümlerde arasıra toplantılar düzenlenebilir. En üst yönetim 20 bu toplantılara katılarak desteğini gösterebilir. Toplantı, gündemi tartışma ve etkileşim için gerekli zamanı içermelidir. Filimler, video kasetleri: (Films, video tapes) Evde hazırlanan veya satın alınan filmler, video kasetleri sunuma başka bir boyut kazandırabilir. Bunlar daha sonra yeni işçilerin eğitiminde tekrar kullanılabilir. 1.4.2. Yönetim desteğinin gösterilmesi Daha önce vurgulandığı gibi yönetimin programa desteği gereklidir. Eğer programın tam kapasiteye ulaşması isteniyorsa yönetim desteğinin bütün işçilere fark ettirilmesi gerekmektedir. Program başlatılmasına yönetimin katılması bu desteği gösterir ama bu diğer yönleriyle de vurgulanmalıdır. Örneğin; - Katılımcılara bireysel ödül vermek; Ödüllendirme çoğu işçiyi yüksek derecede motive eder. Programın sağlam destekleyicisi olan bir işçinin sırtı sıvazlanarak, dosyasına bir başarı yazısı eklenerek, performansından dolayı teşekkür edilerek bu gösterilebilir. Bir işçi büyük bir enerji tasarrufuna yol açacak bir öneride bulunduğunda, onun aktiviteleri parasal ödül, tanıtım yada her ikisi ile birlikte değerlendirilmelidir. Kurumsal tanıtım şirket bülteninde veya fabrika bölüm toplantılarında yapılabilir. - Artan destek; Yönetim işçiler tarafından devamlı olarak gözlendiklerinin farkında olmak zorundadır. Program için sözlü destek yeterli değildir. Kişisel destek gösterilmelidir. Yönetim görsellik skalası öncekinden daha az olmasına rağmen gücünü periyodik olarak artırmalıdır. Programın güncel sonuçları ve gelecekteki planları bir kısa sütun veya yönetim tarafından yazılan kısa bir yazı ile mevcut yayınlarda veya enerji yönetim programı için ayrı bir yayında yayınlanabilir. Bu yayın işçilerden gelen önerileri de özetleyebilir. - Maliyet etkinliği önerileri; Bütün şirketlerin çeşitli boyutlarda parasal problemleri bulunmaktadır ve maalesef enerji projeleri, teçhizat (ekipman) alımı gibi konular ile aynı önceliği taşımazlar. Bununla birlikte, yönetim farkına varmalıdır ki, enerji yönetim takımının önerilerini geri çevirerek, diğerlerinin daha az ekonomik olan projelerini kabul etmeleri durumunda bu heves kırıcı olacaktır. Enerji yönetim projelerinin diğerleri ile eşit bir şekilde yarışması gerekir. Eğer bir enerji yönetim projesi maliyet etkinli ise desteklenmelidir. Eğer para büyük harcama için müsait değilse, o zaman yönetim bunu 21 program başlangıcında belirtmeli ve büyük harcamaları gerektirmeyen bir programın geliştirilmesi için takım ile görüşmelidir. 1.4.3. Başlangıç projesinin seçimi Enerji yönetim programı başlangıçta tehlikeli bir durumdur. Çoğu işçiler korkarlar; ısı geri gelecek, havalandırma kapanacak, aydınlatma azalacak v.s. Eğer bunların herhangi biri olursa, işçilerin desteği azalacaktır. Başlangıçta oluşacak bir başarısızlık programa zararlı olabilir. Sonuç olarak akıllı bir enerji yönetim koordinatörü projenin ilk aşamasında devamlı tetiktedir. Projeler hızlı geri ödeme, yüksek olasılıklı başarı ve biraz da negatif sonuçlar içerir. Bu ideal projeler sizin umduğunuz kadar zor olmayacaktır. Her fabrika bir kaç iyi fırsata sahiptir ve enerji yönetim koordinatörü bunlara bakmalıdır. Bir iyi örnek soğutma depolarının loş ışıkla aydınlatılmasıdır. Bu alanda civa buharlı lambalar kullanılmıştı. Yerel enerji yönetim koordinatörü lamba değiştirme projesini uyguladı. Civa buharlı lambalar, yüksek basınçlı sodyum buharlı lambalar (daha yüksek verimli kaynak) ile değiştirildi ve aydınlatma seviyesi daha yüksek değerlere çıktı. Tasarruf büyük miktarlarda oldu. Aydınlatma için daha az enerji harcanmasına karşın, lambalardan kaynaklanan ısı daha az oldu ve en önemlisi işçiler bundan daha çok memnun kaldılar. Aydınlık düzeyi öncekinden daha yüksek olduğu için çevrenin görünümü daha iyi oldu. Sizin düşünmeniz gereken diğer örnekler şunlardır: 1. Buhar kaçaklarının önlenmesi: Çok küçük bir kaçak bile bir yıl süresince çok pahalıya mal olabildiği gibi, işçiler için de konforsuz bir çalışma alanı olacaktır. 2. Buhar, sıcak su ve diğer ısıtma boruları ile tankların yalıtımı: Yalıtılmamış bir buhar borusundaki ısı kaybı oldukça büyüktür ve çevresi gereksizce ısınacaktır. 3. Yüksek verimli motorların tesisi: Bu büyük bir oranda elektrik maliyetlerini azaltır, bu durumun işçi açısından negatif sonuçları yoktur. Bunula birlikte, aydınlatma örneğinde olduğu gibi fiziksel bir etkisi de yoktur. Bunlar sadece başlangıçta yapılacaklardır ve bir kurum için göz alıcı değeri olan diğeri için olmayabilir. Bütün kurumların bir takım fırsatları vardır. Unutulmamalıdırki, bütün başarılı projeler programın her safhasında (özellikle ilk safhasında) reklam ile paylaşılmalıdır. 22 1.5. PROGRAMIN YÖNETİMİ 1.5.1. Enerji yönetim programında hedefleri ortaya koymak Enerji yönetim programının başarılı bir şekilde uygulanmasında yaratıcılık hayati önem taşımaktadır. Yönetim yaratıcılığı güçlendirmek için her şeyi yapmalıdır. Eğer toplam kalite yönetimi bir kuruluşta uygulanıyorsa, o zaman işçi takımları bu ilgi ve yaratıcılığın gelişmesine yardımcı olmalıdırlar. Hedeflerin koyulması gereklidir ve bu hedefler zor fakat başarılabilir, ölçülebilir ve özel olmalıdır. Bir kere yönetim ve enerji yönetim koordinatörü hedefler konusunda hemfikir olup ve iyi bir izleme veya raporlama sistemi kurulduğunda, koordinatör işini yapmada yalnız bırakılmalıdır. Aşağıda hedefler ile ilgili bazı örnekler verilmiştir; - Ürün başına toplam enerji ilk yıl %10 azalacak, ikinci yılda buna ek olarak %5 daha düşecek, - Saatte 5 milyar Btu veya daha fazla enerji kullanan tüketicilerin 2 yıl süreyle izlenmesi için ayrı ayrı ölçümler yapılacak, - Her bir fabrika, bölümlerinde yıl sonuna kadar aktif enerji yönetim programını oluşturacak, - Bütün fabrikalar gaz kısıtlamalarına, kesintilerine karşın ilk yılın sonuna kadar olası planlarını oluşturacaklar, - 50 000 lb/saat’ lik veya daha büyük bütün buhar kazanları atık ısı bakımından ilk yeni haline gelme potansiyeli çercevesinde incelenecek. Enerji yönetim koordinatörü hedeflere gidişi ölçmek için mümkün olduğunca çabuk bir şekilde raporlama sistemini kurmak ve ilerlemeyi güvence altına almak için stratejiyi geliştirmek zorundadır. Enerji yönetim koordinatörüne yardımcı olacak, uygulanabilecek bazı kavramlar ve prensibler şunlardır; -Enerji maliyetleri (sadece ısı değil) kontrol edilmelidir. -Enerji ihtiyacının farkına varılmalı ve direkt maliyetlere yansıtılmalı. Enerji akışı ölçülüp, maliyet merkezine iletilmedikçe, program nihai potansiyeline ulaşamayacaktır. -Sadece ana enerji fonksiyonları ölçülmeli ve izlenmelidir. 23 1.5.2. Bir model enerji yönetim programı Uzun vadede başarıya ulaşmış enerji yönetim programına mükemmel bir örnek büyük bir kuruluş olan 3M şirketindeki uygulamadır. 3M firması 50 ana üretim merkezine sahiptir. Ülkenin 50 değişik yerinde 50 000 değişik ürün üretilmektedir. Ortak enerji yönetim hedefleri tüm işlemlerde enerjinin olabildiğince verimli bir şekilde kullanılmasıdır. Yönetimin tüm şirketlerinin enerjiyi ve doğal kaynakları koruma zorunluluğu şeklinde inancı vardır. 3M şirketinde enerji verimliliği 1973’ ten 1996’ ya kadar olan zamanda %60 üzerinde bir artış göstermiştir. 1996’ da başlatılan enerji yönetim programı nedeniyle 70 milyon doların üzerinde tasarruf edilmiştir. 1973’ ten 1996’ ya kadar 1.2 trilyon dolar tutarında enerji tasarrufu elde edilmiştir. Onların programı, enerji yönetiminin faydaları konusunda personeli eğiten ve motive eden 6 kişi tarafından oluşturulmuştur. 3M tarafından uygulanan programın kategorileri; idareli kullanma, bakım işlemleri, faydalı çalışma optimizasyonu, verimli yeni tasarımlar, enerji incelemeleri üzerine geriye dönük çalışmalar, işlem değişiklikleri. 3M’ de enerji verim hedefleri belirlendi ve programın başarısını belirleyebilmek için standartlara göre sonuçlar ölçüldü. Enerji verimliliğindeki en ciddi gelişmelerin elde edildiği teknolojiler; ısıtma sistemlerinin iyileştirilmesi, yüksek verimli motorlar, bilgisayarlı yönetim sistemleri, buhar tablalarının bakımı, yanma sistemlerinin geliştirilmesi, ısı yalıtımı, kojenerasyon, atık buhardan faydalanma ve proses gelişimi. Bir çok proses geliştirilmesinde birleşik üretim sistemleri, daha iyi cihazlardan yararlanma ve tehlikeli olmayan çözücüler kullanılmıştır. 3M’ de enerji yönetim programı çok iyi bir şekilde uygulanmaktadır fakat yönetim tam olarak memnun değildir. Enerji verimliliğinde gelecek 5 yılda (1996-2000) yıllık %3 oranında enerji verimliliği yapabilmek için hedefler belirlenmiştir. Atık su ve gazların yaymış oldukları emisyonları azaltmayı umuyorlar ve atıklardan elde edilen enerjiyi artırmayı hedefliyorlar. 3M firması enerjinin verimli olarak kullanılmasının kendilerinin endüstriyel verimliliği üzerinde son derece etkili olduğunu belirtiyorlar. 24 1.6. ENERJİ MUHASEBESİ (HESAPLAMASI) Enerji muhasebesi, enerji tüketimini ve maliyetleri sürekli izlemek için kullanılan bir sistemdir. Tüm seviyelere hitap edebilen başarılı enerji yöneticileri, devam eden enerji tasarruf programının esaslarını listelediklerinde üst seviyedeki idarecilerden en alta kadar uzanan sorumlulukları içeren enerji muhasebe sistemlerini sıralarlar. Enerji muhasebe sistemi temelde üç bölümden oluşur: enerji kullanımının izlenmesi, kaydedilmesi ve performansının ölçümü. Performans ölçümü, Btu/ft2(m2) veya Btu/birim ürün gibi basit bir indexten, değişik raporlarla tamamlanan kompleks standart maliyet sistemine kadar geniş bir alanda değişebilir. Enerji muhasebesi her durumda ölçümleri gerektirir. Büyük yada küçük olmasına bakılmaksızın bir maliyet merkezine enerji akışının izlenmesi, giren ve çıkan enerjinin ölçülebilirliğini gerektirir. Son derece faydalı olan enerji muhasebesi sistemlerinin, en önemli caydırıcı nedenlerinden biri gerekli ölçüm cihazlarının bulunmayışıdır. 1.6.1. Enerji muhasebesi seviyeleri Finans muhasebelerinde olduğu gibi, enerji muhasebe sistemlerinin de detaylı veya kapsamlı seviyeleri firmadan firmaya kayda değer şekilde değişebilir. Finans muhasebe sistemlerinin karmaşıklık dereceleri ile enerji muhasebe sistemlerininkiler arasında çok yakın ilişkiler geliştirilebilir. (Şekil 1-11) Başarılı enerji yönetim programları uygulayan birçok firma, 1. Seviyeyi atlamış, 2. Seviye için gerekli alt ölçüm ve raporlamalar konusunda çalışmaktadır. Bir çok durumda, veriler önceki yıllar veya esas alınan bir yıla göre kıyaslanır. Diğer yandan, birkaç firma da, değişimleri hesaplayacak ve bu değişimlerin nedenlerini saptayacak sistemleri geliştirmiştir. (3. Seviye). Buna iki örnek firma, General Motor ve Carborundum’ dur. Bildiğimiz kadarı ile, pek az firma 4. Seviye için gerekli veri ve işlemleri tamamlayabilmiştir. Finans muhasebesi ile Enerji muhasebesinin karşılaştırılması Finans Enerji 1. Genel muhasebe 1. Etkin ölçüm, raporların oluşturulması, enerji etkinliği indislerin hesabı 2. Değişik maliyet merkezleri için enerji akışları ve verim etkinliklerinin hesabı; sürekli ölçüm gerektirir 3. Enerjinin maliyet merkezi ölçümlerinin etkinliği ve geçmiş verilerle karşılaştırılması; değişimin raporlanması ve değişim nedenlerinin belirlenmesi 4. Mühendislik modelinin doğruluğu ölçüsünde belirlenen enerji tüketim standartları dışında 3. Madde ile aynı 2. Maliyet hesabı 3. Geçmiş standartların hesabı ile standart maliyet 4. Mühendislik standartlarının hesabı ile standart maliyet 25 1.6.2. Performans Ölçümleri 1.6.2.1. Enerji kullanım indeksi Enerji performansı aktivitelerinin en temel ölçümü Enerji Kullanım İndeksi (Energy Utilization Index, EUI) olarak adlandırılır. Bu ifade, belli bir alanın m2 si başına yıllık kullanılan enerjinin Btu cinsinden sayısal değeridir. EUI’ nın hesabı için, aktivitelerde kullanılan enerjilerin tamamı belirlenmeli, toplam Btu değerleri tablo haline getirilmeli ve belirlenen yüzeyin m2 si başına toplam harcanan enerji saptanmalıdır. EUI, tüketilen toplam Btu’ nun yüzeyin m2 cinsinden alanına oranı olarak bulunur. ÖRNEK 1.1. Toplam döşeme alanı 9290,3 m2 olan bir bina göz önüne alalım. Bu binada yılda 1.76 milyon kWh elektrik ve 6.5 milyon (ft3) kubik feet doğal gaz tüketilmektedir. Bu işletmenin enerji kullanım indeksini hesaplayalım; 1 kWh=3412 Btu 1 ft3 =1000 Btu Kullanılan toplam enerji: =(1.76x106 kWh)x(3412 Btu/kWh)+(6.5x106 ft3)x(1000 Btu/ft3)= 6.0x109+6.5x109 =1.25x1010 Btu/yıl S= 9290,3 m2 EUI=(1.25x1010 Btu/yıl) / (9290,3 m2) = 1,345 106 Btu / m2 / yıl Orta ölçekli bir binanın EUI’ si 0,87 106 Btu / m2 / yıl ; bir ofis binasındaki ise 1,089 106 Btu / m2 / yıl’ dır. Şekil 1-12 1.6.2.2. Enerji Maliyet İndeksi Diğer faydalı performans indeksi Enerji Maliyet İndeksi (Energy Cost Index, ECI)’ dir. Bu ifade yüzeyin 1 ft2 (m2) si başına yıllık tüketilen enerjinin dolar cinsinden maliyetidir. ECI’ yı hesaplamak için, işletmede kullanılan maliyetler listelenir ve işletmenin toplam kapalı alanının yüzölçümü belirlenir. ECI, işletmede tüketilen enerjinin yıllık maliyetinin toplam kapalı alan yüzölçümüne oranı olarak bulunur. ÖRNEK 1.2. Yine örnek 1.1’ deki binayı dikkate alalım. Elektrik enerjisinin yıllık maliyeti 115 000 $ ve doğal gazın yıllık maliyeti de 32 500 $ olduğuna göre, ECI’ yi hesaplayalım. 26 Toplam enerji maliyeti= 115 000 $ + 32 500 $ = 147 500 $ / yıl ECI= (147 500 $ / yıl) / (9290,3 m2) = 15,876 $ / m2 / yıl Mevcut 1992 yılı verilerine göre, orta ölçekli bir binanın ECI’ si 11,409 $ / m2 / yıl ; bir ofis binasındaki ise ortalama 15,82 $ / m2 / yıl olarak açıklanmaktadır. 1.6.2.3. Performans ölçümlerinin önemi: Performans ölçümlerinin amacı Şekil 1-13’ de gösterilmektedir. Şekilde Enerji Verimlilik indekslerinin zamana bağlı olarak değişimleri gösterilmiştir. Bir önceki yılın aynı periyodunda önemli değişimler görülmüştür. Bu ölçümler genelde, enerji yönetim faaliyetlerini kanıtlamak veya en azından etkilerini göstermek için yararlıdır. Örneğin Şekil 1-13’ de ikinci yılın başında bir Enerji Yönetim Programı başlatılmıştır. Bunun etkisi, 2. yıldaki yazın tüketimdeki peak değerin 1. yıldaki ile karşılaştırılması ile görülmektedir. Peak değerlerdeki azalma programın iyiliğini göstermektedir. Tablo 1-13 sık kullanılan indeksleri göstermektedir. Tabloda ayrıca bunların kullanımının getirdiği avantaj ve dezavantajlar da listelenmiştir. Fakat özel uygulamalar için en uygun indeksin belirlenmesi dikkatli bir çalışmayı gerektirir. Tablo 1-14 ise bazı yeni kavramları göstermektedir. Tabloda avantaj ve dezavantajlar da gösterilmektedir. Ancak bu yeni konseptlerin diğer olası avantaj ve dezavantajları henüz daha belirlenmediğinden birçok firma henüz daha bu konseptlerden yararlanmamaktadır. Şüphesiz daha bir çok olası indeks üretilip, kullanılabilir. 27