Genel Bakış
2020 yılı boyunca nakliye, küresel enerji kaynaklı CO2 emisyonlarının yaklaşık %2'sini oluşturdu. Bu nedenle Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), uluslararası deniz taşımacılığının karbon yoğunluğunu 2030'a kadar %40 ve 2050'ye kadar %70 azaltmayı amaçlayan düzenlemeler getirdi. Organik Rankine Çevrimi (Mikro ORC), denizcilik uygulamalarında giderek daha fazla kullanılan oldukça verimli ve yenilikçi bir teknolojidir. Bu sistem, atık ısıyı kullanılabilir elektriğe dönüştürmek için propilen ve bütan gibi organik sıvıları kullanır. Kompakt boyutu, düşük gürültü seviyesi ve yüksek sıcaklıklarda çalışabilmesi nedeniyle özellikle deniz ortamlarında kullanım için çok uygundur.
Kargo gemileri ve yolcu gemileri gibi birçok deniz aracı, operasyonlarının bir yan ürünü olarak büyük miktarlarda atık ısı üretir. Bu ısı genellikle okyanusa salınır, çevreye zarar verir ve küresel ısınmaya katkıda bulunur. Mikro ORC sistemi kullanılarak, bu atık ısı kaynakları kullanılabilir ve faydalı enerjiye dönüştürülebilir, bu da geminin fosil yakıtlara bağımlılığını azaltır ve karbon ayak izini düşürür.
Elektrik üretmenin yanı sıra Micro ORC sistemi, klima ve soğutma gibi çeşitli yerleşik sistemlere güç sağlamak için de kullanılabilir. Bu, özellikle klimanın konfor ve güvenliğin kritik bir bileşeni olduğu sıcak iklimlerde çalışan gemiler için kullanışlıdır. Gemiler, bu sistemlere güç sağlamak için Micro ORC sistemini kullanarak enerji tüketimlerini önemli ölçüde azaltabilir ve yakıt maliyetlerinden tasarruf edebilir.
Mikro ORC sisteminin bir deniz ortamında başarılı bir şekilde uygulanmasının özel bir örneği, sistemin büyük bir konteyner gemisinde kullanılmasıdır. Gemi, motorlarından ve diğer yerleşik sistemlerinden yaklaşık 2 MW atık ısı üretiyor. Bu atık ısıyı yakalayıp elektriğe dönüştürmek için Micro ORC sistemini kullanan gemi, fosil yakıtlara bağımlılığını yaklaşık %15 oranında azaltabildi. Bu, yılda yaklaşık 500.000 $'lık bir yakıt maliyeti tasarrufuna ve 3.000 metrik ton karbondioksit emisyonunun azalmasına eşitti.
Mikro ORC sisteminin bir diğer önemli avantajı, çeşitli deniz ortamlarında çalışabilme yeteneğidir. Şiddetli rüzgarlar, tuzlu su korozyonu ve dalgalı denizler dahil olmak üzere zorlu koşullara dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Bu, onu, geleneksel güç sistemlerinin uygulanabilir veya güvenilir olmayabileceği açık deniz petrol platformları ve diğer deniz yapılarında kullanım için ideal bir seçim haline getirir. Genel olarak, Mikro ORC sisteminin konteyner gemisine uygulanması büyük bir başarıydı. Yalnızca önemli maliyet tasarrufları ve çevresel faydalar sağlamakla kalmadı, aynı zamanda geminin genel verimliliğini ve performansını da iyileştirdi.
