Canovate Enerji Portal

Seçim Yapınız:

Tarihsel Gelişimi ve Önemi

Isı Pompası Tarihsel Süreci

Isı pompasının temel prensibi teorik olarak ilk defa 1824 yılında Sadi Carnot tarafından öne sürülmüştür. Lord Kelvin ise 1850 yılında ‘ısı pompasını’ ya da kendi adlandırdığı şekliyle ‘ısı çoğaltıcısı’nı ortaya atan bilim insanıdır. Lord Kelvin soğutma makinelerinin soğutma işlemenin yanında ısıtma içinde kullanılabileceğini öne sürmüştür. Bu fikirlerin temelinde ise James Prescott Joule’nün ortaya koyduğu gazların sıcaklıklarının, basınçlarını ayarlayarak değiştirilebileceği prensibine dayanmaktadır. Bu prensibin anlaşılmasıyla ısı enerjisinin düşük sıcaklıktan yüksek sıcaklıklara taşınabileceği fikri ortaya çıkmıştır.

 

1930 yılında ilk ısı pompası uygulaması İskoç Haldane tarafından yapılmış ve daha sonra bu ısı pompasını evinde kullanmaya başlamıştır. Haldane, bu makinede kaynak olarak havayı kullanmış ve hava koşullarının iyi olmadığı zamanlarda su ile desteklemiştir.

 

1938 yılında Avrupa’da ilk büyük ısı pompası Zürich belediye binasının ısıtılması amacıyla kurulmuştur. Bu sistemde ısı kaynağı olarak nehir suyu ve soğutucu akışkan olarak ise R12 kullanılmıştır. Belediye binasının ısıtılmasını sağlayan bu ısı pompası 175 kW ısıtma gücünde olup, 60˚C ısıtma yapabilecek şekilde dizayn edilmiştir. Bu ısı pompası Escher Wyss firması tarafından yapılmıştır.

 

1940’a kadar ısı pompasının ilk uygulamaları yapılsa da bu yıllarda başlayan ikinci dünya savaşıyla birlikte ısı pompasının gelişimi yavaşlamış ve savaş sonrasında sadece birkaç şehirde tiyatro, restoran gibi mekanlarda ısıtma soğutma sistemleri uygulanmıştır. 1950’lerde ısı pompası uygulamaları görece artmasına karşın bu dönemde petrol fiyatlarının gerilemesi nedeniyle ısı pompası teknolojisinin gelişimi yeterli düzeyde sağlanamamıştır. Yine bu dönemde Amerika ve İngiltere’de evsel ısı pompalarında toprak kaynağının kullanımı ile ilgili çalışmalara başlanılmıştır. Baker, 1950-51 kış ayları boyunca ortalama ısı tesir katsayısı 3’ün üzerine çıkan çift tesirli toprak kaynaklı bir ısı pompası geliştirmiştir.

 

1973-74 yıllarında yaşanan enerji kriziyle birlikte ısı pompalarına olan ilgi artmış ısı pompası teknolojisi gelişmeye başlamıştır. Buna paralel olarak tüm dünyada ısı pompası kullanımı artmıştır. İsveç’te 1988 yılında 134000 TKIP olduğu bilinmektedir (Sulatisky et al.,1991). Amerika’da, 1990 yılında tahminen 100.000 TKIP konut ve ticari uygulamalarda kullanılmıştır. 1985’te sadece 14.000 TKIP’nın Amerika’da kurulduğu tahmin edilmektedir. Tüm imalatçılar satış rakamlarını bildirmemesine karşın, 1993 yılında 17.300 ünitenin satışı bildirilmiştir (Boissavy,1997). Ayrıca 1997 yılı sonunda 300.000’den fazla TKIP’sı; evler, okullar ve ticari yapılarda hacim ısıtması ve iklimlendirme amacıyla kullanılmıştır (Orkustofnun,1998).

 

Günümüzde birçok ülkede ısı pompası kullanımı artmaktadır. Özellikle gelişmekte olan ve Türkiye gibi enerjide dışa bağımlı ülkelerde ısı pompasının kullanımını arttırıcı çalışmalar yapılmalı ve desteklenmelidir. Halen ülkemizde enerji, petrol, kömür ve doğalgazdan elde edilmekte ancak bu enerji kaynaklarının büyük kısmı yurt dışından temin edilmektedir. Bu durum ise ülke ekonomisine büyük bir yük getirmektedir.