END Ü STRİYEL ENERJİ KULLANIMINA Y Ö NELİK KAYNAK PAYLAŞIMI

1. Yiğit Kazançoğlu Burcu Adıvar İzmir Ekonomi Üniversitesi 2 Temmuz 2010 YAEM 2010 Sabancı Üniversitesi, İstanbul ENDÜSTRİYEL ENERJİ KULLANIMINA YÖNELİK KAYNAK PAYLAŞIMI

2. İçerik • Giriş • Enerji kaynakları ve enerji çevrim teknolojileri • Enerji tüketicileri • Çalışmanın amacı • Literatürdeki çalışmalar • Model önerisi • Veriler • Çözüm önerisi ve sonuçlar • Planlanan çalışmalar

3. Giriş • Hangi enerji kaynaklarının hangi sektörler için uygun olduğunun belirlenmesinde enerji kaynak paylaştırması önemli bir araştırma alanı olarak öne çıkmaktadır. • Sektörler değişik zamanlarda, taban, tavan ve orta düzey olmak üzere farklı düzeylerde enerji taleplerine sahiptirler. • Örnek olarak, güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir kaynaklardan enerji üretimi dönemsel özellikler göstermektedir. • Maliyet ve verimlilik de üretimde kullanılan enerji türüne göre değişmektedir. Böylece enerji kaynaklarının kalitesi ve maliyeti sanayinin maliyet yapısını ve üretim düzeyini etkileyebilmektedir.

4. Enerji Tüketiminin Yıllara göre Gelişimi Kaynak: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, 2008 Yılı Genel Enerji Dengesi

5. Enerji Tüketiminin Sektörel Dağılımı Kaynak: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, 2008 Yılı Genel Enerji Dengesi

6. TUİK Enerji Tüketim Grupları • Madencilik ve taşocakçılığı • İmalat • Elektrik, gaz, buhar ve sıcak su üretimi ve dağıtımı • İnşaat • Toptan ve perakende ticaret; motorlu taşıt, motosiklet, kişisel ve ev eşyalarının onarımı • Otel ve lokantalar • Ulaştırma, depolama ve haberleşme • Mali aracı kuruluşların faaliyetleri • Gayrimenkul, kiralama ve iş faaliyetleri • Eğitim • Sağlık işleri ve sosyal hizmetler • Diğer sosyal, toplumsal ve kişisel hizmet faaliyetleri (kar amacı olmayan kurumlar hariç)

7. Enerji Kaynakları • Petrol • Hidro • Doğal Gaz • Kömür • Linyit • Fueloil • Nükleer • Dizel • Nafta • Atık • Jeotermal • Güneş • Rüzgar

8. Endüstriyel Enerji Tüketiminin Enerji Kaynaklarına göre Dağılımı Kaynak: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, 2008 Yılı Genel Enerji Dengesi

9. Elektrik Enerjisi Üretiminin Kaynaklara göre dağılımı Kaynak: Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, 2008 Yılı Genel Enerji Dengesi

10. Çalışmanın Amacı • Sanayide enerji tüketiminin enerji kaynaklarına göre paylaşımını • Verimlilik • Potansiyel • İletim kayıpları • Çevrim teknolojileri • Yatırım, üretim ve iletim maliyetlerini göz önüne alarak en az maliyetle gerçekleştirmek

11. Literatürdeki benzer çalışmalar • Energy resource allocation incorporating qualitative and quantitative criteria: An integrated model using goal programming and AHP, Ramanathan and Ganesh, Socio-Economic Planning Sciences,29 (3), (1995)pp.197-218. • A Dynamic Analysis of Interfuel Substitution in U.S. Industrial Energy Demand, Jones, Journal of Business & Economic Statistics, 13(4), (1995), pp. 459-465. • Energy resource allocation using multi-objective goal programming: the case of Lebanon, Mezher et al.Applied Energy, 61(4), (1998)pp. 175-192.

12. 4.Economic and Technological Models for Evaluation of Energy Policy, Hoffman and Jorgenson, The Bell Journal of Economics, 8(2), (1977), pp. 444-466.

13. 5. Comparison of electricity generation costs, Technical Report, Lappeenranta University of Technology Faculty of Technology, Department of Energy and Environmental Technology (2008)

14. Önerilen Model Enerji Çevrim Teknolojileri Sektörler Kaynakları Uranyum Güneş Rüzgar Jeotermal Hidro Doğal gaz Kömür Linyit Fueloil Dizel Atık j r i

15. Varsayımlar • Enerji talebi elektrik enerjisi (MWh) olarak alınmıştır. • Kaynak verimliliği çevrim teknolojilerinden bağımsız kabul edilmiştir. • Nihai kullanıcıya tek tip enerji arzı öngörülmüştür. • Ayrıntılı maliyet kalemleri dış kaynaklardan alınmıştır.

16. İletim+yatırım maliyeti İşletme, bakım + yakıt maliyeti Model Çevrim teknolojisi j için kurulu güç kapasitesi Çevrim kapasitesi kısıtı İletim kayıp oranı Talep karşılama kısıtı Enerji kaynağı i nin verimlilik oranı Akış dengeleme kısıtı Kaynak potansiyeli kısıtı Enerji kaynağı i için potansiyel arz miktarı

17. Çevrim Teknolojileri Kurulu Güç Kapasitesi, pj Kaynak: TEİAŞ Toplam Proje Uretim Kapasitesi, Senaryo 1, 2010

18. Sektörlere göre enerji talebi, dr Kaynak: Sektörlere ve enerji kaynaklarına göre nihai enerji tüketimi, 2005, TUIK

19. Enerji Kaynak Potansiyeli,Kr [14] Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, “Mavi Kitap”, Ankara-2009.

20. Kaynaklara göre verimlilik oranları,ej Kaynak: Comparison of electricity generation costs, Technical Report, Lappeenranta University of Technology Faculty of Technology, Department of Energy and Environmental Technology (2008)

21. İletim kayıp oranı, ftr Şebekeye verilen brüt enerji : 177.023,6 GWh İletim kaybı: 4.388,4 GWh Şebekeye verilen net enerji: 172.635,2 GWh %2.47 iletim kaybı göz önüne alınmıştır. Kaynak: Türkiye elektrik dağıtım ve tüketim istatistikleri, 1994-2008

22. Çevrim teknolojileri işletme, bakım maliyetleri,oj Kaynak: Comparative costs of California Central Station Electricity Generation Technologies http://www.energy.ca.gov/2007publications/CEC-200-2007-011/CEC-200-2007-011-SD.PDF

23. Yakıt maliyetleri,hij Kaynak: Comparative costs of California Central Station Electricity Generation Technologies http://www.energy.ca.gov/2007publications/CEC-200-2007-011/CEC-200-2007-011-SD.PDF

24. Çevrim teknolojileri yatırım maliyetleri,cj Kaynak: Comparative costs of California Central Station Electricity Generation Technologies http://www.energy.ca.gov/2007publications/CEC-200-2007-011/CEC-200-2007-011-SD.PDF

25. Elektrik iletim maliyeti ,t Kaynak: TEİAŞ, Maliyet unsurlarına göre 2008 yılı iletim maliyeti

26. Modelin Çözümü • Toplam Maliyet: • $ 50,821,512,171 • GAMS 22.5

27. Toplam Maliyet Dağılımı • Toplam Maliyet: $ 50,821,512,171

28. Endüstriyel enerji ihtiyacı için etkin çevrim teknolojileri- y*jr

29. Endüstriyel enerji ihtiyacı için etkin çevrim teknolojileri- y*jr

30. Endüstriyel enerji ihtiyacı için önerilen etkin kaynak kullanımı- jx*ij

31. Model Önerisi • Nükleer enerji • Doğal gaz • Hidrolik • Linyit, kömür • Rüzgar • Güneş • Jeotermal 2008 SONUÇ

32. Gelecek için planlanan çalışmalar • Nihai kullanıcıya 4 farklı tip enerji arzının (380 kV, 220 kV, 154 kV, 66 kV) çalışılması • TEDAŞ ve TEİAŞ işbirliği ile verilerin güncellenmesi ve 2 aşamalı modelin çok aşamalı yapıya kavuşturulması • Nihai tüketici gruplarının coğrafi yerleşim noktalarının göz önüne alınarak kapasite ataması ve yerleşke probleminin çalışılması

33. Referanslar • Costs of Generating Electricity, The Royal Academy of Engineering, Http://www.Raeng.Org.Uk • Türkiye Elektrik/enerji Sektörü Raporu, Haziran 2009, Prof. Dr. Osman Sevagoğlu, Elektrik Ve Elektronik Mühendisliği Bölümü,Orta Doğu Teknik Üniversitesi • Enerji Kaynaklarının Ve Enerjinin Kullanımında VerimliliğinArtırılmasına Dair Yönetmelik, Nurel KILIÇ • Elektrik Üretim Sektör Raporu,TETAŞ, 2009 • Lappeenranta University of TechnologyFaculty of Technology. Department of Energy and Environmental Technologycomparison of Electricity Generation Costs • Türk Sanayisinin Enerji Tüketim Yapısı VeEnerji Verimliliği Görünümü(1990 – 2004), Erol Yalçın.

34. Sorular / Öneriler ?