1. GİRİŞ
Endüstri sektörü, enerji tüketiminde lider konumda olup, özellikle tekstil endüstrisinin bu alandaki önemli payı göze çarpmaktadır. Enerji yönetimi gerekliliği, tekstil sektöründe genellikle ısı ve elektrik kullanımında öne çıkmaktadır. İplik üretiminden başlayarak dokumaya kadar uzanan karmaşık üretim süreçleri nedeniyle, tekstil endüstrisi enerji yoğunluğu yüksek bir sektördür. Enerjinin aşırı veya yanlış kullanımı, verimlilik çalışmalarına yeterince öncelik verilmemesi sonucunda maliyetlerin artmasına neden olmaktadır. Her fabrikada, hammaddenin ardından maliyet oluşturan en kritik değişkenin enerji olduğu göz önüne alındığında, enerji maliyetlerini düşürmek, işletmenin rekabet gücünü artırmanın bir yolu olarak öne çıkmaktadır. Enerji kullanımına bağlı maliyetleri azaltmak için doğru bir enerji çalışması yapılmalıdır. Enerji ön çalışmasıyla, işletme içindeki önemli enerji kullanıcıları belirlenerek, bu alanlarda yapılacak verimlilik çalışmalarını saptayarak gerekli önlemleri almak için veri oluşturulabilir.
Türkiye’nin enerji gereksiniminin büyük bir kısmını yurt dışından sağlamasından dolayı, dışa bağımlılığın üretim sektöründeki maliyetleri artırdığı bir gerçektir. Dışarıdan sağlanan enerjinin getirdiği maliyetlerden en fazla etkilenen sektörlerden biri, kaynak kullanımının yoğun olduğu tekstil endüstrisidir. Bu nedenle, doğru ve yerinde enerji kullanımını iyileştirme çalışmaları zorunlu hale gelmiş ve araştırmacılar bu alana yönelmiştir. Öztürk (2005) [1], enerji tüketiminin enerji maliyetleri ile üretim üzerindeki etkilerini inceleyerek, tekstil endüstrisindeki dört farklı firmayı ele almıştır. Bu bağlamda, üretim, aydınlatma, ısıtma ve havalandırma gibi bölümlerdeki kaynak kullanımını hesaplamış ve ısı geri kazanımını ve verimli enerji kullanımını değerlendirmiştir. Çınar (2008) [2], altı farklı tekstil firmasını ele alarak, işletmelerin üretimi ile enerji tüketimleri arasındaki bağlantıyı irdelemiş ve maliyeti ne kadar yüksek olursa olsun enerji izleme sistemlerinin işletmelerde uygulanması gerektiğini vurgulamıştır. Cabak (2018) [3], tekstil fabrikasında enerji verimliliği ve tasarrufunu inceleyerek, kompresör sistemleri, boru hatları ve kayıp kaçakları önleme sistemlerini değerlendirmiş ve ısı geri kazanımlarına odaklanmıştır
Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının destekleri ve “Avrupa Yeşil Mutabakatı”nın gündeme gelmesi, bu çalışmalara ivme kazandırmıştır. Bu bağlamda, elektrik motorlarının verimlilik sınıflarının yükseltilmesi, ısı enerjisinin ve yakıtın verimli kullanılması, enerji kayıplarının belirlenmesi, önlenmesi ve iyileştirilmesi gibi ana konular üzerinde yoğunlaşılmıştır.
Bu verimlilik çalışmaları, sınırlı olduğu ve üstelik çevreye zararlı olduğu bilinen fosil temelli enerji kaynaklarının daha az kullanılmasını sağlayacak önemli girişimlerdir. Çevresel zararların azaltılması ve iklim değişikliği sorunları göz önüne alınarak, , kuruluşların ve ülkelerin enerji gereksinimlerinin kendi kendine yetebilmesi için yenilenebilir enerji kaynaklarına kayması zorunlu hale gelmiştir. Bu yazıda, yaşanılan bu süreç göz önüne alınarak, enerjinin verimli kullanımı için verimlilik çalışmaları ve yenilenebilir enerji kaynakları ele alınmıştır.
2. SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK
Sürdürülebilirlik, bugünkü gereksinimleri karşılamak için kaynakları kullanırken, gelecek nesillerin gereksinimlerini de göz önünde bulundurarak hareket etme ilkesidir.
Bu kavram, çevresel, ekonomik ve sosyal boyutları içerir. Sürdürülebilirliğin, doğal kaynakların etkili bir şekilde kullanılması, çevresel etkilerin en aza indirilmesi, ekonomik kalkınmanın adil ve uzun vadeli olması, sosyal adaletin sağlanması gibi konuları içeren geniş bir bakış açısı vardır.
Artan enerji kullanımı, buna bağlı artan enerji maliyetleri, kullanılan fosil kaynakların çevreye verdiği zarar ve giderek artan sanayileşme; sürdürülebilirliği üretim sektörünün de önemli bir unsuru haline getirmiştir. Bu durum ise firmalar için de kurumsal sürdürülebilirlik kavramını ortaya çıkarmıştır.
2.1 Kurumsal Sürdürülebilirlik ve Faydaları
Kurumsal sürdürülebilirlik, günümüz iş dünyasında önemli bir stratejik yaklaşım olarak öne çıkmaktadır. Şirketler, sürdürülebilirlik ilkelerini benimseyerek ekonomik, çevresel ve sosyal sorumluluklarını bir arada değerlendirmekte ve uzun vadeli başarılarını sürdürülebilir bir temel üzerine yapılandırmaktadır. Bu çerçevede, kurumsal sürdürülebilirliğin pek çok üstünlüğü bulunduğunu belirtmekte de fayda vardır.
Öncelikle, sürdürülebilir uygulamalar şirketlere rekabet üstünlüğü sağlamaktadır. Alıcılar, giderek artan bir şekilde çevresel ve sosyal sorumluluk bilinciyle hareket edip, bu ölçütlere uygun şirketlere yönelmektedirler. Alıcılardaki bu yönelimden dolayı şirketler, alıcı bağlılığını artırmanın yanı sıra, şirketin marka değerinin de yükseldiğini görerek, benzer üretim yapan diğer şirketlere karşı üstünlük sağlamak amacıyla bu koşulları uygulamaya zorlanmaktadır.
Ayrıca sürdürülebilirlik çalışmalarının, şirketlerin karşılaştığı riskleri azaltma olasılığı da vardır. Çevresel düzenlemelere uyum, yasal riskleri en aza indirirken, sosyal sorumluluk projelerinin de şirketin saygınlığını koruma noktasında etkili olduğu bilinmektedir. Bunlar, uzun vadeli iş sürekliliği için önemli bir etkendir.
Yukarıda belirtilenlere ek olarak, sürdürülebilir uygulamaların şirket içinde özendirilmesi, personeli isteklendirip şirket içinde yenilikçi yaklaşımları artıracak ve işletmenin verimliliğini en uygun duruma getirmeye yardımcı olacaktır. Enerji verimliliği, atık yönetimi ve çevre dostu teknolojilerin kullanımı, hem maliyetleri azaltabilmekte hem de şirketin toplam kalite yönetimi açısından daha etkin hale gelmesine katkıda bulunabilmektedir.
Sürdürülebilirliğin yaratacağı üstünlükleri şöyle sıralayabiliriz;
√ Rekabet üstünlüğü,
√ Maliyetleri düşürme üstünlüğü,
√ Şirket saygınlığı ve marka değeri yükselmesi,
√ Yenilikçi yaklaşım ve yeni uygulamalara kapı açılması,
√ Parasal fırsatlar,
√ Çevresel koruma.
Bu nedenlerle, kurumsal sürdürülebilirlik yöntemlerinin benimsenmesi, yalnız kısa vadeli değil, aynı zamanda gelecekteki başarı için de önemli bir rol oynamaktadır. Alıcı mutluluğu, parasal başarım, risk yönetimi, yenilikçilik ve çalışan bağlılığı gibi etkenleri içeren bu üstünlükler, sürdürülebilirlik odaklı şirketlerin daha sağlam ve uzun vadeli bir rekabet üstünlüğü kazanmalarında büyük rol oynamaktadır.
3. SANAYİDE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK İÇİN UYGULAMALAR
Sürdürülebilir endüstri uygulamaları, çeşitli sektörlerde çevresel etkileri azaltma, enerji verimliliğini artırma, doğal kaynakları daha doğru ve etkin bir şekilde kullanma ve toplumla daha güçlü ilişkiler kurma amacını taşır. Bu bağlamda, geliştirilen uygulamalar, hem işletmelerin karlılığını hem de çevresel ve sosyal sorumluluklarını yerine getirmelerine katkıda bulunmaktadır.
Bu doğrultuda yapılan çalışmada Adana Organize Sanayi Bölgesinde yer alan ve dört fabrikası ile iplik üretim alanında faaliyet gösteren Ulusoy Tekstil ele alınmış, fabrikada sürdürülebilirliğe yönelik; enerji izleme sistemleri, enerji verimliliği ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımına yönelik üç farklı alanda çeşitli projeler yürütülmüştür.
3.1 Enerji İzleme Sistemleri
Enerji izleme sistemi; işletmelerin enerji tüketiminin ve enerji hattının anlık olarak tek bir merkezden izlenmesine, irdelenmesine ve yönetilmesine olanak sağlayan sistemdir.
İzleme sisteminin faydaları:
√ Enerji verilerinin toplanması, izlenmesi ve irdelenmesi,
√ Hata veya sorun gözlemlendiğinde hızlı erişim olanağı,
√ Yöneticiler için masaüstü erişimi,
√ Anlık olarak verilere erişim ve enerji tüketiminin geçmiş verilerle karşılaştırılması,
√ Doğru iyileştirme çalışmalarına olanak sağlamak.
İzleme sisteminin gerçekleştiği Ulusoy Tekstil’de farklı kaynaklardan enerji kullanımı, üretimi gereği makina çeşitliliği bulunmaktadır. Bu proje kapsamında yapılan gözlemler, elde edilen bulgular ve irdelemeler sonucunda enerji izleme sisteminin gerekliliği daha da belirgin olarak ortaya çıkmıştır.
Bu doğrultuda; kazan dairesi, trafo dairesi, jeneratör dairesi, doğalgaz tüketimi ve kompresör çalışma saatleri ile tüketim değerlerini izleyecek bir sistem kurularak Şekil 1, 2, 3, 4 ve 5’te gösterildiği gibi ekran tasarımları yapılmıştır.
Şekil 1. Kazan Dairesi Veri Ekranı
Bu ekranlar üzerinde gözlenen ve anlık olarak kayıt altına alınan veriler incelenmiş ve irdelenmiştir. İrdelemeler sonucunda işletme şartları ve çalışma koşulları da göz önüne alınarak kullanılan kompresörlerin verimsiz olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Yapılan verimlilik çalışmaları ile işletme gereksinimlerini karşılayacak yeni kompresör için ölçümler yapılmış ve değişimine karar verilmiştir. Böylece izleme sistemi sayesinde üretime etki eden verimsiz alanların saptanması kolaylaşmış ve gerekli önlemlerin alınarak yeni projelerin yapılmasının önü açılmıştır. İzleme sisteminin sağladığı verilerin etkin kullanımı, faydalarından yararlanmak ve daha da geliştirilmesini sağlamak açısından çok önemlidir.
Şekil 2. Trafo Veri Ekranı
Şekil 3. Jeneratör Veri Ekranı
Şekil 4. Doğalgaz Veri Ekranı
Şekil 5. Kompresör Veri Ekranı
Verimlilik projeleri doğrultusunda yapılan bu çalışma kapsamında izleme sistemi verileri değerlendirilerek işletmenin gereksinimi olan basınçlı havanın sisteme verilmesini sağlayan kompresörler irdelenmiş ve gerekli ölçümleri yapılmıştır. Bu ölçümler sonucunda işletmenin üretim şartlarını sağlayacak olan yeni kompresör seçilmiş ve Şekil 6’da gösterildiği gibi var olan kompresör ile yeni kompresör değerleri karşılaştırılmıştır.
Veri arayüzlerinden biri olan kompresör ekranı, basınçlı hava sistemi ile ilgili hava debileri, yükte ve yük dışında çalışma saatleri ve analizör yardımıyla ölçülen güç tüketimi gibi verilerin değerlendirilmesi için kullanılmıştır.
İşletme sırasındaki gereksinimler ve koşullar dikkate alınarak 88,04 kW enerji tüketimi ile gerekli 14,30 m3/dk debiyi sağlayan yeni kompresörler seçilmiştir. Bunun sonucunda: 275.000 kWh/yıl tasarruf elde edilmiştir. Ayrıca, 144.925 kgCO2/kWh yıl bazında emisyon azaltılmıştır. Bu tasarruf, 213 adet ağacın yıl bazında doğaya kazandırılmasına eşittir.
3.2 Verimlilik Projeleri
Verimlilik projeleri, endüstriyel süreçlerde ve işletmelerde etkinlik ve kaynak kullanımının en uygun duruma getirilmesini hedefleyen önemli ve hayati girişimlerdir. Bu projeler, enerji, su, hammadde ve işgücü gibi kaynakları daha etkili bir şekilde kullanarak temel olarak işletmelerin çevresel etkilerini azaltmayı amaçlamakla birlikte, çevresel sürdürülebilirlik açısından, karbon ayak izini azaltma, atık yönetimi ve enerji verimliliği gibi etkenlerle de ilişkilendirilebilmektedir. Aynı zamanda, ekonomik sürdürülebilirlik açısından, maliyet azaltma ve rekabet üstünlüğü elde etme amacıyla kaynak kullanımını en uygun duruma getirme çabaları ve alıcı mutluluğunu ön planda tutan, kalite kontrol standart ve yönetmeliklerine uygun, üstün nitelikli ürünlerin üretimi öne çıkmaktadır.
Şekil 6. Kompresör Tasarruf Hesabı
Verimlilik projeleri, sosyal açıdan ise, iş sağlığı ve güvenliği standartlarının en üst düzeyde uygulanması, çalışanların desteklenerek şirkete bağımlılıklarını artırıcı, güvenle ve arzuyla çalışmalarını sağlayacak koşullar yaratarak işletmelerin toplumsal sorumluluklarını yerine getirmesine olanak tanımaktadır. Bu nedenle, verimlilik projeleri, endüstriyel sektörlerde sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşma yolunda önemli bir araç olarak değerlendirilmektedir.
Şekil 7. Var Olan Elektrik Motorlarının ve Yeni Elektrik Motorlarının Tüketim Değerleri
Sürdürülebilirliğin etkinliği artırmak amacıyla yapılan verimlilik projelerinin bir diğeri ise şönil iplik üretim makinalarında bulunan verimsiz iğ motorlarının verimli IE3 sınıfına ait motorlar ile değişiminin gerçekleşmesidir. Bu çalışma kapsamında yine üretim değişkenleri ve işletme şartları göz önüne alınmıştır. Yapılan ölçüm ve irdelemeler sonucunda verimsiz olduğu saptanan iğ motorlarının değerleri, verimliliği yüksek yeni motorların değerleri ile karşılaştırılarak Şekil 7’de gösterildiği gibi tasarruf hesabı yapılmıştır.
Proje sonucunda hazırlanan rapor uyarınca ilk aşamada 1.500 adet iğ motorunun verimli elektrik motorları ile değiştirilmesine karar verilmiştir. Değiştirilen motorlar sayesinde yılda 460.080,00 kWh elektrik enerjisinden tasarruf sağlanmıştır.
Ekonomik boyutunun yanı sıra çevre kirliliğine karşı etkisini de göz önüne alınır ise ülkemiz için hesaplanan karbon emisyonunu azaltmak açısından, bu doğrultuda yapılan ölçüm irdelemeleri sonucunda sistemde yaklaşık %12-15 CO2 emisyon salınımının önüne geçilmiştir. 1 kWh elektriğin 0,497 kg CO2 salınımına neden olduğu göz önüne alındığında ise 228.659,76 kg CO2 salınımını engellendiği hesaplanmıştır. CO2’deki bu azalma, yılda 336 adet ağaç dikmeye eştir.
3.3 Yenilenebilir Enerji
Bilindiği üzere yenilenebilir enerji, doğadan elde edilen ve sınırsız veya sürdürülebilir kaynaklardan türetilen enerji türlerini tanımlar. Bu enerji kaynakları, insan müdahalesi olmaksızın doğada sürekli olarak yenilenen veya geri kazanılan kaynaklardan gelmektedir.
Bu enerji kaynakları; güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, hidroelektrik enerji ve biyokütle enerjisi olarak sıralanabilmektedir. Bu enerji kaynaklarından güneş enerjisinin; düşük inşaat maliyeti, az bakım gereksinimi, yerel ve ulusal özendirme programlarından dolayı endüstride en çok tercih edilen yenilenebilir enerji kaynağı olduğunu söyleyebiliriz.
Bu doğrultuda, sürdürülebilirlik kavramının üretim alanlarında olduğu kadar kullanılan enerji kaynaklarında da etikliğini artırabilmek için yapılan çalışma kapsamında iplik üretimin gerçekleştiği 4 tesiste güneş enerjisi santralleri kurulmuştur. İplik boyama işlemlerinin gerçekleştiği UT1 tesisinde 891 kWp kurulu gücü olan GES yatırımının gerçekleşmesi ile, yıllık 1.949.627 kWh elektrik üretilmiş ve 1.027.453 kg CO2/yıl salınımı engellenmiştir. UT2 tesisinde ise 2.800 kWp kurulu gücü olan GES yatırımının gerçekleşmesi ile yıllık 2.731.280 kWh elektrik üretilmiş, 1.439.384 kg CO2/yıl salınımı engellenmiştir. UT3 filament iplik tesisinde 1.318kWp kurulu gücü olan GES yatırımının gerçekleşmesi ile yıllık 1.678.945 kWh elektrik üretilmiş, 884.804 kg CO2/yıl salınımı engellenmiştir. UT3 akıllı boya tesisinde 1.359kWp kurulu gücünde GES yatırımının gerçekleşmesi ile yıllık 2.076.995 kWh elektrik üretilmiş, 1.094.576 kg CO2/yıl salınımı engellenmiştir. UT4 şönil iplik tesisinde 1.353kWp kurulu gücündeki GES yatırımının gerçekleşmesi ile yıllık 1.830.000 kWh elektrik üretilmiş, 964.410 kg CO2/yıl salınımı engellenmiştir.
4. SONUÇ
Gün geçtikçe artan nüfus, teknolojideki ve sosyal yaşamdaki hızlı değişimler ve endüstrideki ilerleyiş, enerji gereksinimini de artırmaktadır. Bu artış, enerji üretimindeki genel artış aracılığıyla, başta endüstri olmak üzere birçok sektörde hizmetin ve üretimin niteliğini ve niceliğini artırarak, yaşam standardını yükseltmektedir. Ancak, enerjinin olumlu katkılarına ek olarak; sera gazı emisyonlarındaki artış, enerji kaynaklarının azalmasından doğan sorunlar, fiyat artışları, insan sağlığında kötüleşme ve çevresel bozunma gibi olumsuz etkiler de ortaya çıkmaktadır.
Enerji kullanımının bu olumlu ve olumsuz etkileri, insan ve çevre başta olmak üzere ekonomik ve sosyal yaşamı etkilemektedir. Bu durum, sürdürülebilir enerjinin önemini vurgulamakta ve sürdürülebilir enerjiyi kalkınmanın merkezine yerleştirmektedir. Çünkü sürdürülebilirlik, bugünkü neslin gereksinimlerini karşılamak ile birlikte, gelecek nesillerin yaşamını tehlikeye atmamayı da amaçlamaktadır. Bu anlayış, geçmişte zarar görmüş kaynakları onaran, çevrenin taşıma kapasitesini gözeterek, kaynakların yenilenebilir özelliklerini koruyup geliştiren bir yaklaşımı gerektirmektedir.
Sürdürülebilirliğin önemli olduğu bu noktada; enerji verimliliği, birim hizmet veya üretim niceliği başına kullanılan enerjiyi azaltarak, enerji tüketimini düşürmeyi tanımlar. Bu nedenle, enerji verimliliği sürdürülebilirlik için vazgeçilmez bir unsur olarak kabul edilmektedir. Enerji verimliliğinin önemi, üreticiler, tüketiciler ve çevre için kazan-kazan durumu yaratmasıyla daha da artmaktadır.
Enerji verimliliği, uzun vadede düşük karbon ekonomisine geçişi, pahalı olan ve sınırlı kaynakları bulunan benzin ve doğal gaz ithalatına bağımlılığın azaltılmasını, sürdürülebilir ve güvenli bir enerji sisteminin oluşturulmasını ve çevresel olumsuz etkilerin azaltılmasını sağlamaktadır. Bu kapsamda yapılan izlenebilirlik sistemi ve verimlilik projeleri ile yenilenebilir enerji yatırımları sayesinde sürdürülebilirlik çalışmaları yürütülmüş; enerji tasarrufu, parasal tasarruf, azaltılan emisyon değerleri ve eşdeğer ağaç dikimi kazancı, Şekil 8’de gösterilmiştir.
Şekil 8. Toplam Enerji, Emisyon ve Parasal Tasarruf
Tasarruf değerleri de göz önüne alındığında; sürdürülebilirlik uygulamaları, sera gazlarının salınımını azaltmayı hedeflemekte olup İklim Değişikliğiyle savaşta etkili bir yöntem oluşturmayı sağlama konusunda etkili olduğu görülmektedir. Ayrıca sürdürülebilir endüstriyel uygulamaları, doğal kaynakları daha etkin bir şekilde kullanmayı sağlamaktadır. Enerji maliyetlerini düşürerek işletmelerin rekabet üstünlüğü elde etmelerine yardımcı olmaktadır. Tüm bunlara ek olarak sürdürülebilirlik; yenilenebilir enerji, enerji verimliliği teknolojileri, geri dönüşüm sistemleri gibi alanlarla iş fırsatları yaratma şansını da taşımaktadır.
KAYNAKÇA
1. Öztürk, H.K. 2005. “Energy Usage and Cost in Textile Industry: A Case Study For Turkey” Energy 30.13, 2424-2446.
2. Çınar, T. 2008. “Tekstil Sanayiinde Enerji Yönetimi ve Enerji Verimlilik Analizi”, Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
3. Cabak, B. 2018.“Tekstil Fabrikasında Enerji Verimliliği Uygulamaları” Yüksek Lisans Tezi, Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
4. Kıyılmaz B. 2019.” Sanayide Enerji Yönetimi Esasları ve Enerji Verimliliğinin Araştırılması” Yüksek Lisans Tezi, Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Muğla, 558714.
5. Uzun A., Değirmen M. 2018. “Energy Efficiency and Energy Management in Industrial” International Journal of Economic Studies, 4(2).
6. Kaya, M., 2012. “Sanayide Enerji Verimliliği Potansiyeli ve Basınçlı Hava Sistemlerinde Verimlilik” Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.
