Cumhuriyet Enerji · Sayı 3 · Mart 2008
Elektrik Üretim Sistemlerinde Enerji Verimliliği
Elektrik üretimi ve santraller Görüş ve değerlendirme
- Yıl
- 2008
- Sayfa
- 2
- Okuma süresi
- 9 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Elektrik üretimi ve santraller
İlgili: Enerji verimliliği ve tasarruf, Enerji politikası, piyasa ve özelleştirme
Anahtar kelimeler
- linyit
- termik santral
- Afşin-Elbistan
- yerli teknoloji
- CFB
- IGCC
Özet
Yazar, Türkiye'nin düşük kaliteli yerli linyit kömürüne uygun termik santral teknolojisinin yerli mühendislik ve firmalarca geliştirilmesi gerektiğini, Afşin-Elbistan A ve B santrallerindeki yanma sistemi sorunlarını örnek göstererek tartışıyor.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
ENERJİ 4
Elektrik üretim
sistemlerinde
enerji
verimliliği
Her ülke kendi yerel yakıtı-yerel kömürü için kendi termik santrallarını kendi yerel şirketleri ile kurmak zorundadır. Bu iş yabancılara bırakılmayacak derecede önemlidir. Santral verimliliği ancak yerli teknoloji ile arttırılabilir.
Haluk DİRESKENELİ
MMO Enerji Çalışma Grubu Üyesi
Kömür; dünya enerji arzı içinde yüzde 25.1’lik payı ile petrolün ardından ikinci sırada yer alırken, elektrik enerjisi üretiminde ise yüzde 39.8’lik payla ilk sırada bulunmaktadır. Ülkemizin enerji alanında toplam üretimi içinde kömür yüzde 43.4’lük pay ile ilk sıradayken, elektrik tüketiminde yüzde 15.9 ile dördüncü sıradadır. Son rapor ve senaryo çalışmalarına göre, temiz kömür teknolojileri kullanımı ile kömür önümüzdeki dönemde dünya genelinde önemli bir paya sahip olacaktır. Türkiye’nin de en önemli yerli fosil kaynağı olan kömürü ileri-temiz teknolojilerle elektrik üretiminde kullanması gereklidir. Kamu sektörü geçmişte finansman ihtiyacı nedeniyle yabancı yatırımcıya öncelik vermiş; “en ucuz”, “finansmanı var” gerekçeleriyle Doğu Avrupa tasarımı, verimsiz ve kalitesiz termik santrallar alınmıştır. Söz konusu santrallar yerli yakıta ve çevre şartlarına uyum gösteremedikleri nedeniyle çabuk yaşlanmışlardır. Yerli kömürün (özellikle linyitin) ancak yerli mühendislik tasarımları ile en iyi kullanılabileceği gerçeği, yıllardır göz ardı edilmektedir. Yabancı firmalar santralı kurar, deneme çalışmasını tamamladıktan sonra işini tamamlar, kesin kabulünü yapar ve gider. İşletmeci, santralın sorunları ile baş başa kalır. Bu nedenle yerli kömür için “yerli teknoloji ve yerli firma” olmazsa olmazdır.
ülkelerde de geliştirilmektedir. Enerji teknolojisinde, Batı Avrupa ve Kuzey Amerika üretimleri artık çok pahalı hale gelmiştir. Yüksek verim ve kaliteye sahip teknolojiyi getirecek Batılı firmalardan (eğer bir Çinli, Hintli firmaya ön yeterlik verilmiş ise) teklif almak zorlaşmaktadır. Doğulu firmalar piyasaya hakim olmak için fiyatı önemsememektedirler. Bu durumda Batılı firma teklif vermekten kaçmakta ve piyasa Çinli, Hintli, Koreli firmalara mahkum olmaktadır. Yakında Batı Avrupa ve Kuzey Amerika firmaları kendi yurtiçi piyasalarının dışına mal satamayacaklardır. Çin, Hindistan, Güney Kore, enerji ve termik santral piyasasına çok daha iyi fiyatlar verebilmekle birlikte, bugün için belki en iyi, en randımanlı, en çabuk, en hızlı inşa edilebilen santralları ve ürünleri piyasaya sunamamaktadırlar. Ancak çok yakında bunun da gerçekleşeceği öngörülebilir.
Türkiye’nin de kendi iç piyasasını bu yeni duruma göre
Kömür hala önemli bir kaynak
Gittikçe sığlaşan enerji pazarında kömürün tekrar yükselen bir trend izlemesi kaçınılmaz olmuştur. Buna bağlı olarak da teknolojide bir evrimleşme gerçekleşmektedir. Teknoloji, artık sadece gelişmiş ülkelerde değil, enerjiyi ağırlıklı olarak tüketmeye başlayan gelişmekte olan
yönlendirmesi gerekmektedir. Son zamanlarda enerji krizinin yaklaştığı herkes tarafından biliniyor. Bu büyük talep karşısında mevcut arz yetmiyor. Yenilenebilir enerji kaynaklarının, hemen bu açığı kapatması mümkün değildir ve ancak gecikmeli olarak sektöre katkı verebilecek düzeydedir. Bu kapsamda uzun süreli politikalar gereklidir ve bu politikalar içinde yerli teknoloji mutlaka yerini almalıdır.
Yerli linyite yerli santral şart
Türkiye’nin sahip olduğu linyit kömürünün içinde büyük oranda kül, nem ve su bulunmaktadır. Bu linyite özel, yeni tasarımlar şarttır. Yabancı firmaların, kendilerine özel çözümlerinin Türkiye’ye uymadığı deneyimlerle görülmüştür. Türkiye’nin termik santrallarını, yerli kömür kaynaklarına uygun olarak kendisi tasarlayıp, imal etmesi, yerinde monte etmesi, çalıştırması ve işletmesi gerekmektedir. Mühendislik ve imalat sanayi açısından Türkiye’nin çok büyük imkanları bulunmaktadır. Türkiye’de yetişmiş mühendisler, linyit kaynaklarına uygun termik santral tasarımı, hatta gerektiğinde kombine çevrim santralı tasarımını bütünüyle yapabilecek bilgi birikimi ve yeteneğe sahiptirler. Ancak teknolojik gelişimin sağlanabilmesi için gerekli ortamın yaratılması şarttır. Türkiye, kendi enerji piyasasına sahip çıkmalıdır. Son yıllarda müteahhitlik hizmetlerinin bile yabancıların kontrolüne girmeye başlaması endişe ile karşılanmaktadır.
Linyit teknolojisinde Türkiye uygulamaları
Türkiye’de geçmiş yıllarda kömür kaynaklarını değerlendirmede, yalnızca ızgaralı/pülverize(öğütme) yakma teknolojileri kullanılıyordu. Ancak son yıllarda yeni temiz kömür teknolojileri ile daha verimli teknolojilere doğru bir evrim yaşanmaktadır. Bu teknolojiler; dolaşımlı akışkan yatak (Circulating Fluid Bed-CFB) ve entegre
gazlaştırma kombine çevrim (Integrated Gasification Combined Cycle-IGCC) olarak sayılabilir. Bu teknolojilerin iyi incelenerek, ülkemizde kullanılma yolları araştırılmalıdır.
CFB uygulamaları için ciddi akademik araştırma ve büyük ölçekli deneme yatırımları yapılmalıdır. Bu deneme çalışmaları yapılmadan yüksek kapasiteli, yabancı teknoloji uygulamalarıyla başarısızlık riski yüksektir. Gereken deneme çalışmaları yapılmadan santral kurulması, elde çalıştırılamayan atıl santrallar kalmasıyla sonuçlanacaktır.
IGCC sisteminde, maliyet ve düşük alt ısıl değer nedeniyle çok miktarda kömür işleme zorunluluğu ortaya çıkabileceğinden ciddi olumsuzluklar yaşanabilir. Ancak bu teknoloji giderek gelişmekte, çevre koşullarına en uygun ve en güvenli işletme olanağı sunmaktadır. Çünkü türbine verilen gaz yakıt değerleri düzgün ve kararlıdır.
Yerli yakıt Afşin-Elbistan’a uymuyor
Türkiye linyit kaynaklarının nerdeyse yarısı olan Afşin-Elbistan’da A ve B gurubu olarak her biri yaklaşık bin 400 megavat kapasiteli çok büyük termik santrallar kurulmuştur. A Santralı projelendirme kapasitesinde çalışamamıştır. Dünya Bankası raporlarına göre, yaklaşık 500 megavat civarında devamlı azami yükte üretim yapabilmiştir. Çünkü söz konusu santralın yanma sistemi uygun değildir. Afşin-Elbistan linyitlerinin yüzde 55’i su ve nem; yüzde 20’si kül; yüzde 1.5-4 arası kükürttür. Alt ısıl değeri kilogram başına ortalama bin 150 kilokaloridir.
Bu hali ile mevcut kömür “pülverize” sistemi ile yanmamaktadır. Bu santrallarda uygulanan “dolaylı yakma (indirect firing)” sistemi de yerli yakıta uymamıştır.
Piyasada mevcut termik santral yazılımlarına bu kömür analizleri girildiğinde, pülverize kömür kullanımı konusunda uyarı mesajı vermektedirler. Afşin-Elbistan Santralı’ndaki buhar kazanlarının en önemli özelliği düşük kaliteli, yüksek nem ihtiva eden yerel linyiti yakabilmek için projelendirilmiş olmasıdır. Kömür bunkerlerinden kömür değirmenlerine gelen kömür burada öğütülerek sıcak baca
gazı ile kurutulmaktadır. Kömür tozu karışımının bir bölümü direk kazana verilirken, bir bölümü ise kurutma amaçlı kullanılan başka elektrostatik filtrelere gönderilmektedir. Bu filtrelerde kuru kömür tozu tutulmakta, gaz ve buhar karışımı atmosfere atılmaktadır. Elektrofiltrelerden çıkan kuru toz kömür ise, ısıl değeri yükseltilmiş yakıt olarak kazana verilmektedir. Bu miktar toplam kömür miktarın yaklaşık yüzde 30’unu oluşturmaktadır. Sistem belki kağıt üzerinde uygun olsa da, 20 yıllık uygulama bize olayın hiç de öyle kolay olmadığını göstermektedir.
Bilgisayar yazılımları, bu kömür için ayrı kurutma yolu ile ısıl değer yükseltilmesini ya da CFB ve IGCC uygulamalarının daha uygun olacağı sonuçlarını vermekte ve CFB veya IGCC sistemleri uygulamalarını önermektedir.
B Santralı’ndaki sorunlar
B Santralı da A Santralı ile hemen hemen aynı yanma sistemi (pülverize) ile kurulmuştur. Yeni santralda ekipmanlar daha büyük tutularak, baca gazı arıtma üniteleri eklenmiştir. İnşaatı geçen yıl biten santralın halen iki yıllık deneme çalışması kesintili olarak sürmektedir. Çünkü B Santralı’na kömür verilememektedir. Santral işletilebilmektedir, ancak kömür besleme sistemi yoktur. Yeni ihale ile santrala kömür verecek sistem inşa edilmektedir. Kömür taşıma hatlarını yapsanız ve santrala tam yükte kömür getirseniz bile yeni santralın uzun dönemde kesintisiz çalışması yukarıda belirtilen teknolojik sorunlar dolayısıyla belli değildir.
Topraktan olduğu gibi kazılıp çıkarılan kömür Afşin-Elbistan Santralı’na; tüm taş, toprak, yanmaz maddeler ile beraber gönderilmektedir. Tüvenan kömürde yanma öncesi zenginleştirme, kurutma ve nem azatma yapılmamaktadır. Bu nedenle kömür havzalarında öncelikle kömürün temizlenmesi, ayıklanması ve zenginleştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır.
Bilimsel çalışma yapılmalı
Ayrıca yüzde 55 ve üzeri nem,
yüzde 20 kül içeren düşük kalorili (1150 kcal/kg LHV) linyitler için önerilen akışkan yatak yakma teknolojisinin, külün kimyasal içeriği nedeniyle, işletmecileri zorlayacağı göz önünde bulundurulmalıdır. Bunun yanı sıra kömürdeki nem, bacagazı miktarını artırdığından özellikle yanma odası boyutlarını ve maliyeti de oldukça yükseltmektedir. Nem oranı yüksek ve ısıl değeri düşük kömürlerde yardımcı, ek yakıt tüketiminin artması yerli linyitin tutuşma noktalarının çok yüksek olmasından kaynaklanmaktadır. Sonuç olarak kolay çözüm yoktur, uzun, ciddi bilimsel araştırmalar yapmak şarttır. Bunlar yapılamayacak şeyler değildir, ancak başkasının ürettiği teknoloji ile güçlüklerle karşılaşılması kaçınılmazdır. Bu nedenlerden dolayı TÜBİTAK, AfşinElbistan’da mutlaka bir “Linyit Araştırma Yakma Teknolojileri Merkezi” kurmalıdır. Ⅵ
Türkiye’nin sahip olduğu linyit kömürünün içinde büyük oranda kül, nem ve su bulunmaktadır. Bu linyite özel, yeni tasarımlar şarttır. Yabancı firmaların, kendilerine özel çözümlerinin Türkiye’ye uymadığı deneyimlerle görülmüştür. Türkiye’nin termik santrallarını, yerli kömür kaynaklarına uygun olarak kendisi tasarlayıp, imal etmesi, yerinde monte etmesi, çalıştırması ve işletmesi gerekmektedir.
5 ENERJİ
Kemal ULUSALER EMO Yönetim Kurulu Başkanı
AKP’nin Rasyonel Hesapları
Mart ayı başında ABD Başkanı George W. Bush, küresel ekonominin rahatlaması için Petrol İhraç Eden Ülkeler Topluluğu’ndan (OPEC) petrol üretimini arttırarak piyasaya daha fazla arzda bulunmasını istedi. Ve OPEC’in Viyana’daki toplantısında bu talep reddedildi. Dünya petrol arzının yaklaşık yüzde 40’ını sağlayan 13 üyeli örgüt, fiyatları yukarı çeken unsurun, uluslararası borsalarda petrolün spekülatif fiyatlarla alınıp satılması olduğunu savundu.
OPEC Başkanı Şekip Helil, ABD ekonomisinin içsel sorunları nedeniyle ABD Doları’nın değer yitirdiğini, bunun da tüm dünyada ekonomik olumsuzluk yarattığını belirtti. Genel kanı da aslında bu açıklama yönünde. Petrol dolar üzerinden fiyatlandırılıyor ve doların değeri düştükçe bazı yatırımcıların ellerindeki ABD Doları cinsinden varlıkları satıp, petrol veya altına yatırım yaptıkları söylenmekte.
Mart ayı başında Batı Teksas tipi petrol fiyatı 103.95 doları, 10 Mart’ta hafif tip petrolün varil fiyatı 107.85 doları görürken, bu yazının yazıldığı saatlerde ajanslar petrol fiyatlarının 110 dolara çıktığı haberini vermekte idi. Uluslararası Enerji Ajansı’na göre bu fiyatlar tüm zamanların en yüksek seviyesini gösterir fiyatlardı.
Yüksek petrol fiyatları 1970’lerden bu yana birçok ekonomik krizdeki önemli faktörlerden biriydi. Enerji fiyatlarının yüksekliği de, başta ABD olmak üzere pek çok ülkedeki enflasyon kaygılarının başlıca nedenlerindendir. Dünya petrol fiyatlarındaki bu gelişme Türkiye’ye nasıl yansıyacak?
Ekonomi ve ekonomik gelişmeler AKP iktidarının yumuşak karnıdır. Bunu görüştüğümüz hemen hemen tüm AKP milletvekilleri de kabul ediyor. Sendikaları yalancılıkla suçlayan R.T. Erdoğan, “Ucuz popülizm yerine rasyonel hesap yapıyoruz” derken, usuma F. Rückert’in “Her akşam, geçmiş olan gün için ‘akıllı’ olunur. Ama gelecek gün için hiç kimse, yeterince ‘akıllı’ olamaz” sözleri geliyor. Çocuklarımızın, torunlarımızın yaşamını gasp eden, geleceğimizi ipotek altına alan o rasyonel hesabı biz aslında çok iyi biliyoruz.
Türkiye’de Eylül-2007 itibariyle 103 milyar dolara ulaşan sıcak para tutarının özellikle 2003’ten sonra ivme kazanmasında; değerli YTL, düşük kur, bir ara yüzde 20’lere ulaşan halen yüzde 17 civarındaki yüksek faiz, yabancı hakimiyetinin yüzde 70’i bulduğu borsa ve borçlanma kağıtlarına olan talep önemli rol oynadı. Bu derece uluslararası piyasalara entegre edilmiş, dışa bağımlı bıçak sırtındaki ekonomiden sorumlu R.T.Erdoğan bugün nasıl oluyor da rasyonel hesaptan söz edebiliyor, anlamak olası değil.
Bir abaküs boncuğu ile bile yapılabilecek olan hesap ise bize petrol fiyatlarının zincirleme etkisiyle diğer enerji, hammadde, mal ve hizmet maliyetlerinin yükseleceğini gösteriyor. Enerjide son derece dışa bağımlı olmamızın da dış ticaret açığımızı 2008’de 75-80 milyar dolar seviyesine çıkartması muhtemeldir. Perşembenin gelişi çarşambadan bellidir ve enflasyon yükselme trendine girmiştir.
Görünen o ki; AKP günü kurtarmak için sosyal devleti göz ardı ederek, hakları budayacak, zaten ücretlilerin sırtında olan ve toplam vergilerin yüzde 75’ini aşan dolaylı vergileri artırmaya devam ederek emeği ile geçinen bizleri “ground zero” (askerlikte bombanın düştüğü nokta) koordinatlarına yerleştirecektir.
Fıkra sevgili Aydın Boysan’dan; İki “okumuş” ayı söyleşiyormuş. Kış yaklaşmakta… Ağaç yaprakları dökülmekte… Pek yakında aylarca sürecek olan kış uykusuna yatacaklar. Dünyadan haberleri olmayacak. (Hoş zaten yok ya.) Ayının biri ötekine diyor ki: “Çok merak ediyorum. İstiyorum ki bu kış, uykumdan vazgeçeyim; ilkbahar gelince insanların bu kadar yaprağı, ağaçlara nasıl yapıştırdıklarını göreyim.” İktidarı bir sırt çantası gibi taşıyan AKP’nin yaprak gibi döktüğü emeği ile geçinen vatandaşı, biat edilen finans-kapital zorbanın gelecek kış yeniden yerlerine yapıştıracağı düşünülüyor her halde. Bir Mısır öz sözü “Tanrı kulağı olmayana küpe verirmiş.” Hala AKP’den beklenti içinde olan neo-liberal fenerlerin kulağına küpe olsun!