Si enerji ne demek?
Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) enerjinin ölçüm birimi joule'dür (J) . Güneş, Dünya üzerindeki yaşamın büyük çoğunluğu için enerji içerir. Enerjisini esas olarak nükleer birleşmeden alır. Nükleer füzyon ile Güneş'te protonlar birleşerek helyum açığa çıkar ve böylece kütle, enerjiye dönüşür.
Enerji çeşitli bilim dallarında, teknoloji ve ticarette kullanılan bir niceliktir. Buna bağlı olarak her bilim dalının kendi enerji birimi vardır. Aşağıda bu birimlerin temel birim joule ile olan ilişkisi belirtilmektedir.
Fizikte Uluslararası Birimler Sistemi (SI) birimi joule’dur. Joule birimi İngiliz fizikçi James Prescott Joule'un (1818-1889) isminden üretilmiştir. Kısaltması büyük J harfidir. Daha önce kullanılan cgs sisteminde enerji birimi Yunanca iş anlamına gelen ergon kelimesinden türetilmiş olan erg ti.
Sıfır Enerji Bina Nedir ?
Sıfır Enerji Bina, ısıtma, soğutma, aydınlatma ve diğer tüketimleri için çok düşük miktarda enerji ihtiyacı olan ve bu ihtiyacını da tamamen yenilenebilir enerji kaynaklarından temin eden binadır.
Sıfır Enerji Binalar; çok düşük enerji ihtiyacına sahip olabilmek ve ihtiyaç duydukları enerji miktarını belirli bir süre boyunca yenilenebilir kaynaklar yoluyla yerinde (veya uzakta) üreterek elde edebilmek için, enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji üretimi kavramlarını bir araya getirir. Sıfır Enerji Binalar'a ulaşmak tüm dünyada ivme kazanan iddialı ancak giderek daha ulaşılabilir bir hedeftir. Son yıllarda özellikle ticari binalar, gerek sağladıkları maliyet ve rekabet avantajı ve gerekse de kanuni zorlamalar sebebiyle Sıfır Enerji Binalar geliştirmek konusunda artan bir ilgiye sahiptir. Bununla birlikte Sıfır Enerji Bina kavramı birçok yerel yönetimin kısa ve orta vade hedeflerinde yer almaya başlamıştır.
Sıfır Enerji Bina, enerji verimliliği yüksek ve ihtiyaç duyduğu enerjiyi tesis içi ve/veya tesis dışı yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılayan bir binadır. Bununla birlikte Dünya Yeşil Bina Konseyi (WorldGBC) de, Net Sıfır Karbon tanımını yıllık bazda salınan karbondioksit emisyonları miktarının sıfır veya negatif olması ile tanımlar.
Neden karbon?
WorldGBC, çoğu durumda net sıfır enerji binalarının (yani enerji ihtiyaçlarının % 100'ünü yerinde üreten binalar) mümkün olmadığını kabul etmekte fakat bunun yanında, enerji verimli ve enerji ihtiyacını yenilenebilir kaynaklardan sağlayan binaların, Paris Anlaşması ile hedeflenen emisyon azaltımlarına ulaşmak için en uygun araç olduğunu belirtmektedir.
Sadece "Enerji Tüketimi", tek ölçüm kaynağı olarak emisyonların çevre üzerindeki etkisini belirlemeye yetmez. "Karbon" (Karbon Eşdeğeri CO2e ile ölçülmüştür), binaların sera gazı emisyonlarına etkisini izlemek için nihai metrik ve evrensel bir dildir.
WorldGBC'nin Net Sıfır Karbon Binalar Taahhüdü, işletmenin doğrudan kontrol sahibi olduğu binaların operasyonel karbon emisyonlarına odaklanmaktadır. Bu, kapsam olarak her türlü işletmede, tüm sektörlerde ve herhangi bir bağlamda uygulanabilen evrensel olarak geçerli bir taban çizgisi belirler.
Bunun ötesinde her bir işletme, karbon emisyonu profiline dayanarak tabi ki, endüstriyel ve üretim proses yükleri veya inşaatla ilgili faaliyetler gibi alanlarda karbon ayak izini azaltma yönünde teşvik edilmelidir.
Endüstriyel ve imalat proses yükleri genellikle binanın kendisinden bağımsızdır. Örneğin alüminyumun işlenmesi, bir bina içinde gerçekleşen ancak bina sakinlerine hizmet etmeyen veya binanın işleyişi ile ilgili olmayan bir faaliyettir. Bu sebeple, endüstriyel ve imalat süreç yükleri şu anda WorldGBC taahhütünde yer almamaktadır. WorldGBC taahhüt yoluyla, sadece operasyonel enerji tüketimi ile ilgili karbon emisyonlarını ele alırken, bina ve inşaattan kaynaklanan emisyonların (ham maddelerin çıkarılması, malzemelerin üretilmesi ve inşaat süreçlerinden kaynaklanan emisyonlar aynı zamanda gömülü karbon olarak da bilinir) enerji ile ilgili emisyonların % 11'ini oluşturduğunu kabul eder.
WorldGBC, gömülü karbonla ilgili standartların karmaşık yapısı nedeniyle (özellikle mevcut varlıklar için) şu anda bunların taahhüt kapsamına alınmasına gerek duymamaktadır.
Gömülü karbon bu aşamada taahhüte dahil olmasa da, bir öncelik olmaya devam etmekte ve WorldGBC, taahhüdün gelecekteki yinelemelerinde gömülü karbon emisyonlarını da dahil etmeyi amaçlamaktadır. Bu sebeple işletmeleri, bu zorluğu ileride nasıl dahil edebileceklerini planlamaya aktif olarak teşvik etmektedir.
Net Sıfır Karbon Binaları Taahhüdü
WorldGBC’nin Net Sıfır Karbon Binalar Taahhüdü; işletmeleri, kuruluşları, şehirleri, ülkeleri ve bölgeleri 2050 yılına kadar tüm binaların Net Sıfır Karbon'a ulaşması hedefi doğrultusunda aksiyonlar almaya çağırıyor.
Taahhüt, yapılı çevrenin karbondan arındırılmasında iklim liderliğini tanımayı ve teşvik etmeyi, iyi uygulamalara benzer eylemlerde bulunmaya ilham vermeyi ve uygulama engellerini ortadan kaldırmayı amaçlamakta.
Taahhüt, çerçevesinin beş bileşeni aracılığıyla küresel ısınmayı 2 °C'nin altına düşürmeyi ve enerjiyle ilgili CO2 emisyonlarının % 39'unun sebebi olan binalarda işletme emisyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır:
TAAHHÜT ET
İFŞA ET
HAREKET ET
DOĞRULA
MÜDAFAA ET
Bu çerçeve ile Taahhüt, gerçek ve somut indirimleri teşvik ederken, tüm tarafların hedeflerine ulaşmalarını sağlar.
Sıfır Enerji Bina'lar (SEB) kendi enerji tüketim gereksinimlerini karşılamak için yeterli miktarda yenilenebilir enerji üretir, böylece fosil yakıt kullanımını azaltır. Sıfır Enerji Bina'lar, enerji verimliliği yoluyla enerji tüketimini azaltmak için tüm uygun maliyetli önlemleri kullanmakla birlikte kalan enerji ihtiyaçlarını karşılamak için, yeterli seviyede enerji üreten yenilenebilir enerji sistemlerini içerir.
Daha düşük çevresel etkiler, daha düşük işletme ve bakım maliyetleri, elektrik kesintilerine ve doğal afetlere karşı daha esnek sistemler ve gelişmiş enerji güvenliği de dahil olmak üzere Sıfır Enerji Bina'lara doğru ilerlemenin uzun vadeli bir çok avantajı vardır. Azalan enerji tüketimi, yenilenebilir enerji kaynakları ile binanın enerji ihtiyaçlarını karşılamayı daha basit ve daha ucuz hale getirir.
Şebeke Bağlantısı ve Net Sıfır
Sıfır Enerji Binalar'ın çoğu hala şebekeye bağlıdır ve yenilenebilir enerji üretimi ile binanın enerji ihtiyacının karşılanamadığı durumlarda geleneksel kaynaklardan (doğal gaz, elektrik vb.) üretilen enerjinin kullanılmasına izin verilir.
Bununla birlike, yerinde yenilenebilir enerji üretimi bina enerji gereksinimlerini aştığı durumlarda, bu fazla enerji yasaların izin verdiği ölçüde elektrik şebekesine geri verilmektedir. Şebekeye geri verilen bu enerji, binanın daha sonraki aşırı talep dönemlerini telafi ederek net enerji tüketiminin sıfır olmasını sağlar. Mevcut teknoloji ve enerji depolama ile ilgili maliyet sınırlamaları nedeniyle, Net Sıfır Enerji dengesini sağlamak için genellikle şebeke bağlantısı gereklidir.
Enerji Verimliliği
Sıfır Enerji Bina için kullanılan tanım veya ölçüm sistematiği ne olursa olsun, verimli bina tasarımı ile enerji kullanımını en aza indirmek temel bir tasarım kriteri ve tüm Sıfır Enerji Bina projelerinin en yüksek önceliği olmalıdır. Enerji verimliliği genellikle en yüksek yatırım getirisine sahip en uygun maliyetli stratejidir ve yenilenebilir enerji planları geliştirmeden önce verimlilik fırsatlarını en üst düzeye çıkarmak, ihtiyaç duyulan yenilenebilir enerji projelerinin maliyetini en aza indirecektir.
Gelişmiş enerji analiz araçlarını kullanarak tasarım ekipleri verimli tasarımları ve teknolojileri optimize edebilir. Enerji verimliliği önlemleri, yüksek ısı yalıtım performanslı dış cepheler, hava sızdırmazlığı sistemleri, gün ışığı, güneş kontrolü ve gölgeleme ekipmanları, uygun pencere, profil ve cam seçimi, güneş ile pasif ısıtma ve doğal havalandırma gibi talep tarafı yüklerini azaltan tasarım stratejilerini ve özelliklerini içerir.
Bina yükleri azaltıldıktan sonra, yükler verimli ekipman ve sistemler ile (enerji verimli aydınlatma ve yüksek performanslı ısıtma, soğutma, iklimlendirme cihazları) karşılanmalıdır.
Yenilenebilir Enerji
YERİNDE
Verimlilik önlemleri dâhil edildikten sonra, geri kalan enerji ihtiyaçları yenilenebilir enerji teknolojileri kullanılarak karşılanabilir. Yerinde yaygın elektrik üretim stratejileri arasında fotovoltaikler (PV), güneş enerjili su ısıtma ve rüzgâr türbinleri sayılabilir.
Yerinde yenilenebilir enerji bazen biyokütlenin etkili kullanımı ile de sağlanabilir. Odun, odun peletleri, tarımsal atıklar ve benzeri ürünler ısıtma, sıcak su, vb. sağlamak için yerinde yakılabilir. Biyodizel gibi biyoyakıtlar, termal yükleri karşılamak için geleneksel fosil yakıtlarla birlikte de kullanılabilir.
Hazır, tekrarlanabilir ve en uygun maliyetli yenilenebilir yaklaşımlara öncelik verilmelidir. Sistem bakımı da zaman içinde dikkate alınmalıdır. Çeşitli sistemlerin kullanılabilir ömürleri boyunca ekonomik değerlerini değerlendirmek için Toplam Maliyet Analizi yaklaşımı tercih edilmelidir.
UZAKTA
Kullanılan metriğe ve yönergelere bağlı olarak, binalarda kullanılan enerjiyi dengelemek için uzakta üretilen enerjinin kullanılmasına izin verilebilir. Alan sınırlıysa işletmeci, ayrı bir yere özel rüzgâr türbinleri, güneş kollektörleri vb. monte edebilir.
Uygulama
Sıfır Enerji Bina ilkeleri, hem yeni inşaatlarda hem de mevcut binalarda (konut, endüstriyel, ticari) yenileme çalışmalarında birçok proje türüne uygulanabilir. Dünya üzerinde birçok farklı ülke ve iklim bölgesinde Sıfır Enerji Bina prensipleri gün geçtikçe sayıları daha da artarak uygulanmaya devam etmektedir.
Kaynakça:Anonim
Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) enerjinin ölçüm birimi joule'dür (J) . Güneş, Dünya üzerindeki yaşamın büyük çoğunluğu için enerji içerir. Enerjisini esas olarak nükleer birleşmeden alır. Nükleer füzyon ile Güneş'te protonlar birleşerek helyum açığa çıkar ve böylece kütle, enerjiye dönüşür.
Enerji çeşitli bilim dallarında, teknoloji ve ticarette kullanılan bir niceliktir. Buna bağlı olarak her bilim dalının kendi enerji birimi vardır. Aşağıda bu birimlerin temel birim joule ile olan ilişkisi belirtilmektedir.
Fizikte Uluslararası Birimler Sistemi (SI) birimi joule’dur. Joule birimi İngiliz fizikçi James Prescott Joule'un (1818-1889) isminden üretilmiştir. Kısaltması büyük J harfidir. Daha önce kullanılan cgs sisteminde enerji birimi Yunanca iş anlamına gelen ergon kelimesinden türetilmiş olan erg ti.
Sıfır Enerji Bina Nedir ?
Sıfır Enerji Bina, ısıtma, soğutma, aydınlatma ve diğer tüketimleri için çok düşük miktarda enerji ihtiyacı olan ve bu ihtiyacını da tamamen yenilenebilir enerji kaynaklarından temin eden binadır.
Sıfır Enerji Binalar; çok düşük enerji ihtiyacına sahip olabilmek ve ihtiyaç duydukları enerji miktarını belirli bir süre boyunca yenilenebilir kaynaklar yoluyla yerinde (veya uzakta) üreterek elde edebilmek için, enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji üretimi kavramlarını bir araya getirir. Sıfır Enerji Binalar'a ulaşmak tüm dünyada ivme kazanan iddialı ancak giderek daha ulaşılabilir bir hedeftir. Son yıllarda özellikle ticari binalar, gerek sağladıkları maliyet ve rekabet avantajı ve gerekse de kanuni zorlamalar sebebiyle Sıfır Enerji Binalar geliştirmek konusunda artan bir ilgiye sahiptir. Bununla birlikte Sıfır Enerji Bina kavramı birçok yerel yönetimin kısa ve orta vade hedeflerinde yer almaya başlamıştır.
Sıfır Enerji Bina, enerji verimliliği yüksek ve ihtiyaç duyduğu enerjiyi tesis içi ve/veya tesis dışı yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılayan bir binadır. Bununla birlikte Dünya Yeşil Bina Konseyi (WorldGBC) de, Net Sıfır Karbon tanımını yıllık bazda salınan karbondioksit emisyonları miktarının sıfır veya negatif olması ile tanımlar.
Neden karbon?
WorldGBC, çoğu durumda net sıfır enerji binalarının (yani enerji ihtiyaçlarının % 100'ünü yerinde üreten binalar) mümkün olmadığını kabul etmekte fakat bunun yanında, enerji verimli ve enerji ihtiyacını yenilenebilir kaynaklardan sağlayan binaların, Paris Anlaşması ile hedeflenen emisyon azaltımlarına ulaşmak için en uygun araç olduğunu belirtmektedir.
Sadece "Enerji Tüketimi", tek ölçüm kaynağı olarak emisyonların çevre üzerindeki etkisini belirlemeye yetmez. "Karbon" (Karbon Eşdeğeri CO2e ile ölçülmüştür), binaların sera gazı emisyonlarına etkisini izlemek için nihai metrik ve evrensel bir dildir.
WorldGBC'nin Net Sıfır Karbon Binalar Taahhüdü, işletmenin doğrudan kontrol sahibi olduğu binaların operasyonel karbon emisyonlarına odaklanmaktadır. Bu, kapsam olarak her türlü işletmede, tüm sektörlerde ve herhangi bir bağlamda uygulanabilen evrensel olarak geçerli bir taban çizgisi belirler.
Bunun ötesinde her bir işletme, karbon emisyonu profiline dayanarak tabi ki, endüstriyel ve üretim proses yükleri veya inşaatla ilgili faaliyetler gibi alanlarda karbon ayak izini azaltma yönünde teşvik edilmelidir.
Endüstriyel ve imalat proses yükleri genellikle binanın kendisinden bağımsızdır. Örneğin alüminyumun işlenmesi, bir bina içinde gerçekleşen ancak bina sakinlerine hizmet etmeyen veya binanın işleyişi ile ilgili olmayan bir faaliyettir. Bu sebeple, endüstriyel ve imalat süreç yükleri şu anda WorldGBC taahhütünde yer almamaktadır. WorldGBC taahhüt yoluyla, sadece operasyonel enerji tüketimi ile ilgili karbon emisyonlarını ele alırken, bina ve inşaattan kaynaklanan emisyonların (ham maddelerin çıkarılması, malzemelerin üretilmesi ve inşaat süreçlerinden kaynaklanan emisyonlar aynı zamanda gömülü karbon olarak da bilinir) enerji ile ilgili emisyonların % 11'ini oluşturduğunu kabul eder.
WorldGBC, gömülü karbonla ilgili standartların karmaşık yapısı nedeniyle (özellikle mevcut varlıklar için) şu anda bunların taahhüt kapsamına alınmasına gerek duymamaktadır.
Gömülü karbon bu aşamada taahhüte dahil olmasa da, bir öncelik olmaya devam etmekte ve WorldGBC, taahhüdün gelecekteki yinelemelerinde gömülü karbon emisyonlarını da dahil etmeyi amaçlamaktadır. Bu sebeple işletmeleri, bu zorluğu ileride nasıl dahil edebileceklerini planlamaya aktif olarak teşvik etmektedir.
Net Sıfır Karbon Binaları Taahhüdü
WorldGBC’nin Net Sıfır Karbon Binalar Taahhüdü; işletmeleri, kuruluşları, şehirleri, ülkeleri ve bölgeleri 2050 yılına kadar tüm binaların Net Sıfır Karbon'a ulaşması hedefi doğrultusunda aksiyonlar almaya çağırıyor.
Taahhüt, yapılı çevrenin karbondan arındırılmasında iklim liderliğini tanımayı ve teşvik etmeyi, iyi uygulamalara benzer eylemlerde bulunmaya ilham vermeyi ve uygulama engellerini ortadan kaldırmayı amaçlamakta.
Taahhüt, çerçevesinin beş bileşeni aracılığıyla küresel ısınmayı 2 °C'nin altına düşürmeyi ve enerjiyle ilgili CO2 emisyonlarının % 39'unun sebebi olan binalarda işletme emisyonlarını azaltmayı amaçlamaktadır:
TAAHHÜT ET
İFŞA ET
HAREKET ET
DOĞRULA
MÜDAFAA ET
Bu çerçeve ile Taahhüt, gerçek ve somut indirimleri teşvik ederken, tüm tarafların hedeflerine ulaşmalarını sağlar.
Sıfır Enerji Bina'lar (SEB) kendi enerji tüketim gereksinimlerini karşılamak için yeterli miktarda yenilenebilir enerji üretir, böylece fosil yakıt kullanımını azaltır. Sıfır Enerji Bina'lar, enerji verimliliği yoluyla enerji tüketimini azaltmak için tüm uygun maliyetli önlemleri kullanmakla birlikte kalan enerji ihtiyaçlarını karşılamak için, yeterli seviyede enerji üreten yenilenebilir enerji sistemlerini içerir.
Daha düşük çevresel etkiler, daha düşük işletme ve bakım maliyetleri, elektrik kesintilerine ve doğal afetlere karşı daha esnek sistemler ve gelişmiş enerji güvenliği de dahil olmak üzere Sıfır Enerji Bina'lara doğru ilerlemenin uzun vadeli bir çok avantajı vardır. Azalan enerji tüketimi, yenilenebilir enerji kaynakları ile binanın enerji ihtiyaçlarını karşılamayı daha basit ve daha ucuz hale getirir.
Şebeke Bağlantısı ve Net Sıfır
Sıfır Enerji Binalar'ın çoğu hala şebekeye bağlıdır ve yenilenebilir enerji üretimi ile binanın enerji ihtiyacının karşılanamadığı durumlarda geleneksel kaynaklardan (doğal gaz, elektrik vb.) üretilen enerjinin kullanılmasına izin verilir.
Bununla birlike, yerinde yenilenebilir enerji üretimi bina enerji gereksinimlerini aştığı durumlarda, bu fazla enerji yasaların izin verdiği ölçüde elektrik şebekesine geri verilmektedir. Şebekeye geri verilen bu enerji, binanın daha sonraki aşırı talep dönemlerini telafi ederek net enerji tüketiminin sıfır olmasını sağlar. Mevcut teknoloji ve enerji depolama ile ilgili maliyet sınırlamaları nedeniyle, Net Sıfır Enerji dengesini sağlamak için genellikle şebeke bağlantısı gereklidir.
Enerji Verimliliği
Sıfır Enerji Bina için kullanılan tanım veya ölçüm sistematiği ne olursa olsun, verimli bina tasarımı ile enerji kullanımını en aza indirmek temel bir tasarım kriteri ve tüm Sıfır Enerji Bina projelerinin en yüksek önceliği olmalıdır. Enerji verimliliği genellikle en yüksek yatırım getirisine sahip en uygun maliyetli stratejidir ve yenilenebilir enerji planları geliştirmeden önce verimlilik fırsatlarını en üst düzeye çıkarmak, ihtiyaç duyulan yenilenebilir enerji projelerinin maliyetini en aza indirecektir.
Gelişmiş enerji analiz araçlarını kullanarak tasarım ekipleri verimli tasarımları ve teknolojileri optimize edebilir. Enerji verimliliği önlemleri, yüksek ısı yalıtım performanslı dış cepheler, hava sızdırmazlığı sistemleri, gün ışığı, güneş kontrolü ve gölgeleme ekipmanları, uygun pencere, profil ve cam seçimi, güneş ile pasif ısıtma ve doğal havalandırma gibi talep tarafı yüklerini azaltan tasarım stratejilerini ve özelliklerini içerir.
Bina yükleri azaltıldıktan sonra, yükler verimli ekipman ve sistemler ile (enerji verimli aydınlatma ve yüksek performanslı ısıtma, soğutma, iklimlendirme cihazları) karşılanmalıdır.
Yenilenebilir Enerji
YERİNDE
Verimlilik önlemleri dâhil edildikten sonra, geri kalan enerji ihtiyaçları yenilenebilir enerji teknolojileri kullanılarak karşılanabilir. Yerinde yaygın elektrik üretim stratejileri arasında fotovoltaikler (PV), güneş enerjili su ısıtma ve rüzgâr türbinleri sayılabilir.
Yerinde yenilenebilir enerji bazen biyokütlenin etkili kullanımı ile de sağlanabilir. Odun, odun peletleri, tarımsal atıklar ve benzeri ürünler ısıtma, sıcak su, vb. sağlamak için yerinde yakılabilir. Biyodizel gibi biyoyakıtlar, termal yükleri karşılamak için geleneksel fosil yakıtlarla birlikte de kullanılabilir.
Hazır, tekrarlanabilir ve en uygun maliyetli yenilenebilir yaklaşımlara öncelik verilmelidir. Sistem bakımı da zaman içinde dikkate alınmalıdır. Çeşitli sistemlerin kullanılabilir ömürleri boyunca ekonomik değerlerini değerlendirmek için Toplam Maliyet Analizi yaklaşımı tercih edilmelidir.
UZAKTA
Kullanılan metriğe ve yönergelere bağlı olarak, binalarda kullanılan enerjiyi dengelemek için uzakta üretilen enerjinin kullanılmasına izin verilebilir. Alan sınırlıysa işletmeci, ayrı bir yere özel rüzgâr türbinleri, güneş kollektörleri vb. monte edebilir.
Uygulama
Sıfır Enerji Bina ilkeleri, hem yeni inşaatlarda hem de mevcut binalarda (konut, endüstriyel, ticari) yenileme çalışmalarında birçok proje türüne uygulanabilir. Dünya üzerinde birçok farklı ülke ve iklim bölgesinde Sıfır Enerji Bina prensipleri gün geçtikçe sayıları daha da artarak uygulanmaya devam etmektedir.
Kaynakça:Anonim
