HVAC ve binaların karbondan arındırılması


Aug 9, 2023


Karbonsuzlaştırma ve net sıfır, inşaat sektöründe, özellikle de ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) alanında sıkça duyacağınız terimlerdir. Bunun nedeni, HVAC'ın binaların karbonsuzlaştırılmasında özellikle önemli bir konuma sahip olmasıdır. Bu makalede HVAC'ın net sıfıra ulaşmadaki önemini, binaları nasıl karbonsuzlaştırdığımızı ve hangi araçların sürdürülebilir seçimler yapmanıza yardımcı olabileceğini araştırıyoruz. 

HVAC neden net sıfırın anahtarıdır?

Karbonsuzlaştırma, üretilen ve atmosfere salınan karbondioksit (CO2) miktarını ve metan (Ch4), azot oksit (N2O) ve florlu gazlar (F gazları) gibi diğer sera gazı (GHG) emisyonlarını azaltmakla ilgilidir. Net sıfır, bu sera gazı emisyonlarını mümkün olduğunca sıfıra yaklaştırdığımız ve kalan emisyonların okyanuslar veya ormanlar gibi başka yollarla atmosferden yeniden emildiği bir hedeftir. 

Binaların karbonsuzlaştırılmasından bahsettiğimizde, bir binanın ürettiği CO2 ve sera gazı emisyonlarını azaltma sürecidir. Bu, güç tüketimini azaltmak için binanın enerji verimliliğini artırmak, karbondan arındırılmış enerjiye geçmek, fosil yakıtlar ve yüksek Küresel Isınma Potansiyeli (GWP) soğutucu akışkanlar kullanan verimsiz HVAC ürünlerini değiştirmek ve bina ürünleri ve malzemelerindeki gömülü karbon emisyonlarını azaltmak anlamına gelir.

HVAC, üç nedenden dolayı karbonsuzlaştırmanın tam merkezinde yer almaktadır:

  1. Binaların ısıtılması ve soğutulması muazzam miktarda enerji kullanır. Örneğin Avrupa Birliği'nde bir binanın enerji tüketiminin yaklaşık %50'si ısıtma ve iklimlendirmeye gitmektedir. 
  2. HVAC sistemleri geleneksel olarak çalışmak için zararlı fosil yakıtlara veya florlu gazlara dayanmaktadır. 
  3. HVAC her yerdedir! HVAC ve soğutma, yaşadığımız, çalıştığımız ve oyun oynadığımız yerlerden kullandığımız ürünlere ve hatta tükettiğimiz gıdalara kadar günlük hayatımızın her alanında kullanılan binaları ve süreçleri aşar. 

Bu nedenle HVAC üreticileri, şartname hazırlayıcıları, tasarımcıları, tesisatçıları ve alıcıları, binaların karbonsuzlaştırılmasında büyük bir rol oynamaktadır. 

Karbondan arındırılmış bina nedir?

Kutsal kase, Sıfır Emisyonlu Bina (ZEB) olarak da bilinen sıfır karbonlu binadır. Sıfır karbon bina, işletmek için yalnızca az miktarda enerji gerektiren, enerji verimliliği yüksek bir binadır. Kullandığı enerji sıfır karbonludur ve bina düşük ila sıfır gömülü karbon emisyonuna sahip malzeme ve ürünlerden yapılmıştır. Binanın işletilmesi veya malzemeleri yoluyla karbon üretildiği durumlarda, yıllık karbon emisyonlarını dengelemek için yüksek kaliteli karbon dengeleme kullanılabilir. 

Binalar çeşitli şekillerde sıfır karbonlu olabilir, bunlara örnek olarak şunlar verilebilir:

  • 100 elektrifikasyon, şebekeden sıfır karbonlu enerji kullanımı
  • Binaların Passivhaus standartlarında inşa edilmesi, şebekeden sıfır karbon enerjisi veya yerinde/yerinde yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması
  • Mevcut binaların yüksek verimlilik standardına göre yenilenmesi, şebekeden sıfır karbon enerjisi, saha içi/saha dışı yenilenebilir enerji kaynakları veya her ikisinin bir karışımının kullanılması.

Sıfır emisyonlu binaların geniş ölçekte benimsenmesi bir gecede gerçekleşmeyecektir. Gerçekten de sıfır karbon enerjisine yönelik altyapının hazır olma durumu ülkeden ülkeye büyük farklılıklar göstermektedir. Dünya Verilerimiz, 2020 yılında küresel olarak elektriğin %39'unun düşük karbonlu kaynaklardan geldiğini, Paraguay, İzlanda, İsveç ve Uruguay'ın 2021 yılında elektriklerinin %95'inden fazlasını bu tür kaynaklardan ürettiğini göstermektedir. Yelpazenin diğer ucunda yer alan Suudi Arabistan ise aynı yıl elektriğinin sadece %0,23'ünü yenilenebilir kaynaklardan üretmiştir. Hindistan (%21,95), Avustralya (%29,13), Amerika Birleşik Devletleri (%39,49), Almanya (%49,16) ve Birleşik Krallık (%55,05) gibi ülkelerin Fransa (%87,85) ve Kanada (%82,13) gibi ülkeleri yakalamak için hala kat etmeleri gereken bir yol var. Bazı ülkeler için karbonsuzlaştırmanın zorlukları çok büyükken, diğerleri net sıfıra giden yolda daha sorunsuz ilerleyecektir. Bu arada, hepimizin karbonsuzlaştırma için adımlar atmaya başlamamız gerekiyor. 

Binaları nasıl karbonsuzlaştırırız?

1) Düşük karbon teknolojilerinin benimsenmesi
Sadece yeni inşa sektöründe değil, aynı zamanda mevcut mülklerde de kanıtlanmış düşük karbon teknolojilerinin sürekli olarak kullanılmasına ihtiyacımız var. Isıtma, sıcak su ve pişirme cihazlarının elektrifikasyonu, fosil yakıtların ve yüksek GWP soğutucu akışkanların kullanımdan kaldırılmasıyla el ele gidecektir. HVAC üreticileri, ürünlerin karbondan arındırılması ve enerji verimliliğinin artırılması konusunda diğer sektörlerin çok ilerisindedir. Teknoloji mevcuttur, ancak sürdürülebilir sistemleri seçmek şartname hazırlayanlara, tasarımcılara ve alıcılara bağlıdır.

2) Enerji verimliliği
Binaları karbondan arındırmanın ilk adımlarından biri enerji verimliliğini artırmaktır. Mevcut mülklerde bina kabuğunun (çatı, yalıtım, duvarlar ve kapılar) genellikle ısıtma ve soğutma için enerji taleplerini azaltmak üzere yükseltilmesi gerekecektir. Daha sonra, yukarıda bahsedilen HVAC ve sıcak su sistemlerinden beyaz eşya, aydınlatma, eğlence ve bilgi işlem sistemlerine kadar daha verimli modellere yükseltilebilecek bir dizi cihaz vardır. 

3) Yenilenebilir / karbondan arındırılmış enerjiye geçin
Net sıfırın önündeki en büyük engellerden biri, kullandığımız enerjiyi karbondan arındırmaktır. Uzun vadeli hedef, yenilenebilir enerji kaynakları, nükleer, hidrojen ve sürdürülebilir biyo yakıtlar yoluyla şebekeyi tamamen karbonsuzlaştırmaktır. O zamana kadar, güneş, rüzgar veya birleşik ısı ve güç (CHP) ile yerinde yenilenebilir enerji üretimi, sıfır karbon enerji için fırsatlar sunmaktadır.  

4) Binalara bütünsel olarak yaklaşmak 
Profesyoneller, sadece geleneksel olarak rolleriyle ilişkili yönleri değil, büyük resmi de anlamak zorunda kalacaklardır. Örneğin, mükemmel bir şekilde tasarlanmış düşük sıcaklıklı ısı pompası sistemi, bina kötü yalıtılmışsa etkisiz, verimsiz ve çalıştırması pahalı olacaktır. Aynı şekilde, bina kabuğunda iyileştirilmiş yalıtım, yoğuşma ve küf nedeniyle kötü iç hava kalitesini önlemek için gelişmiş havalandırma ihtiyacıyla sonuçlanabilir. Gerçekten enerji verimli binalar yaratmak için temelden itibaren her şey göz önünde bulundurulmalıdır.

5) Gömülü karbon
Hem ürünlerin imalatı hem de binaların inşası için kullanılan malzemelerdeki gömülü karbon azaltılmalıdır. Örneğin şirketler artık emisyonları azaltmaya yardımcı olmak için yeşil çeliğe (yenilenebilir elektrik ve hidrojenle kömür kullanılmadan yapılan) veya düşük karbonlu beton ürünlere geçmektedir. Düşük karbonlu üretim süreçleri ve bir ürün veya malzemenin nakliye emisyonları da dikkate alınmalıdır.

6) Eğitim ve öğretim
Alıcıların ve son kullanıcıların karbonsuzlaştırmanın faydaları ve pratiklikleri konusunda eğitilmeleri gerekmektedir. Sektör profesyonellerine gelince, şartname hazırlayanlar, sistem tasarımcıları ve montajcılar, düşük karbon teknolojilerini kullanan enerji verimli sistemler tasarlamanın ve kullanmanın inceliklerini anlamak zorundadır. Montajcıların da karbonsuzlaştırılmış ürünlerin montajı, bakımı ve onarımı konusunda yetkin olmaları gerekecektir. 

7) Mevzuat - Minimum Enerji Performans Standartları (MEPS)
Hükümetler, değişimi hayata geçiren mevzuat ve düzenlemeleri uygulamaya koymaktadır. MEP'lerin hem yeni inşa hem de güçlendirme uygulamaları için zorunlu hale getirilmesi, yeni düzenlemelerin yeterli şekilde denetlenmesi gibi karbonsuzlaştırma için önemli bir adımdır. Birçok hükümet başlangıçta uygulaması daha kolay olan yeni bina sektöründe MEP'leri uygulamaya koymaktadır, ancak gerçek karbon tasarrufu mevcut binaların iyileştirilmesinde bulunacaktır. Güçlendirme için etkili mevzuatın kapsayıcı olması ve tüm mülklere pratik olarak uygulanabilmesi gerekecektir. 

8) Finansman, hibeler ve girişimler
Finansmana, hibelere ve girişimlere erişim, mevcut binaların düşük karbon teknolojilerine uygun olmasını sağlamak ve sürdürülebilir sistemlere geçişi teşvik etmek için hayati önem taşıyacaktır. Bu aynı zamanda, potansiyel olarak yüksek ön maliyetleri olan yeni teknolojileri kullanmanın algılanan riskini azaltmaya da yardımcı olacaktır. 

Sertifikasyon karbonsuzlaştırmaya ve net sıfıra nasıl yardımcı olur?

Enerji verimliliğini ve düşük küresel ısınma potansiyelini kanıtlayabilen ürünler, net sıfıra giden yolda binaları geleceğe hazırlamaya çalıştığımız için yüksek talep görecektir. Enerji performansları bağımsız olarak doğrulanmış ve uluslararası kabul görmüş Eurovent Sertifikalı Performans (ECP) işareti gibi sertifikalara sahip olan ürünler rekabette öne çıkacak ve MEP'leri, yönetmelikleri ve kodları karşılayacaktır.

Sertifikasyon, şartname hazırlayanlara ve tasarımcılara ürünleri kolayca karşılaştırmalarına olanak tanıyan doğru performans verilerine erişim sağlar. Sertifikalı ürünler aynı kriterlere göre değerlendirilir ve sonuçlar, ürünlerin üretildiği veya pazarlandığı ülkeden bağımsız olarak aynı ölçü birimiyle ifade edilir. Üreticilerin enerji verimliliği iddiaları uzman, bağımsız bir üçüncü tarafça doğrulandığından ve bilimsel olarak test edildiğinden, şartname hazırlayıcılar, tasarımcılar ve montajcılar da ürünün seçilen uygulamada beklendiği gibi performans göstereceğine güvenebilirler. 

Sertifikalı ürün rehberimize göz atın