İthal Kömürlü Termik Santrallere Alternatif

Biyokütle ile Yerli Kömürü ortak yakan Termik Santral

KatıAtık giderme işlerinde öncelik "yeniden değerlendirme" olmalıdır. (recycling). Yani ucuz el emeği ile çöpler elden geçirilir elenir, metal, kağıt, plastik, cam gibi yeniden değerlendirilebilecek maddeler ayıklanır, hammadde olarak fabrikalara gönderilir. Değerlendirilemeyecek olan maddeler toprağa gömülür. Eğer tesis kurulmuş ise yakılır, hacmı 1/10'a düşer, yakıt olarak kullanılır, enerji elde edilir.

Almanya'nın Münih kentinde günde üretilen yaklaşık 2500 ton evsel atık üç ayrı değerlendirme merkezinde ayıklanıyor- geri dönüşüm yapılıyor, üretilen metan gazı kombine çevrim termik santralde yakılıyor. Elektrik üretiliyor. Benzer sistem Ankara Mamak bölgesinde de var. Bizim sistem daha yeni, daha büyük kapasiteli, daha iyi. Günde 3000 ton çöp işliyor ve 22.6 MWe elektrik üretiyor.

1980'lerde bir büyük ABD şirketi, Istanbul'da çöp yakma projesi konusunda çalıştı. Florida'daki bir kentin çöp yakma sisteminin benzeri Istanbul'da kurulacaktı. Florida'daki sistem 2 milyon nufuslu bir kentin günde 2000 ton çöp üreteceğini kabul ediyordu. Çöp geridönüşüm sonrası yakılabilir (refuse drive fuel) yakıta dönüşecek, Fueloil yedek yakıt ile termik santralde yakılacak ve yaklaşık 60 MWe elektrik üretimi sağlayacaktı. Istanbul Anadolu yakası, Istanbul Avrupa yakası Aksaray ve Istanbul Sarıyer olmak üzere toplam üç merkezde bu işlem yapılacaktı. Proje finansmanı ABD üstünden olacaktı. Fizibiliteler yapıldı, belediye ile uzun görüşmeler- sunumlar yapıldı, karar merkezleri henuz hazır değildi, konu zaman içinde soğudu ve unutuldu.

Istanbul Büyükşehir Belediyesi 2012 yılında uluslararası bir ihale ile çöp yakma ve elektrik üretim tesisi için tekrar EPC ihaleye çıktı. İlgilenen guruplardan önce ön yeterlilikleri aldı. Kendi kadrosu ile yaptığı ön değerlendirmede 15 firmadan 12'sini eledi. Elinde 3 teklif kaldı. Ortada bize ulaşan yeni bir açıklama yok. Konuyu bilen ciddi bir danışman desteğine ihtiyacı var görünüyor. Şu anda Şile ve Kumburgaz bölgesinde katı atık işleme bölgeleri var. Üretilen metan gazı ile çalışan 1-2 MWe kapasiteli bir tesis mevcut.

“Çöp Gazından Elektrik Enerjisi Üretimi”projesi kapsamında, İstanbul Büyükşehir Belediyesi’nin bir iştiraki olan İSTAÇ A.Ş. tarafından işletilen“ Avrupa Yakası Kemerburgaz- Odayeri Katı Atık Düzenli Depolama Sahası”nda 33,807 MW kapasiteye sahip bir tesis kurulmuştur. “Anadolu Yakası Şile-Kömürcüoda Sahası”nda 14,15 MW kapasiteye sahip ikinci bir tesis kurulmaktadır.

Kocaeli Büyükşehir Belediyesi’nin iştiraki olan İZAYDAŞ Kurumu tarafından işletilen “Solaklar-Kocaeli Katı Atık Düzenli Depolama Sahası”nda 5,093 MW kapasiteli bir Çöp Gazından Enerji Üretim Santrali kurulmuştur. Bu tesislerde ürettilen elektrikle toplam 175.000’in üzerinde konuta enerji sağlama kapasitesine ulaşılmıştır. Dilovası'nda 1,06 MW kapasiteli Kocaeli Çöp Gazından Enerji Santralı 2015 yılı sonunda işletmeye alınmıştır. Solaklar ve Dilovası santralları, 3. Havaalanınına yakın kritik konumda işletmeye alınma aşamasındadır. Kemerburgaz-Odayeri sahası, atıklar nedeniyle toplanan kuşların uçuş güvenliğini tehdit etmemesi için, katı atık depolanmasına kapatılacak, ancak elektrik üretimi bir süre devam edecek.

Elektrik üretiminin yaklaşık 10 sene daha devam edebileceği öngörülüyor. Avrupa yakası yeni katı atık depolama bölgesi Silivri civarında oluşturulacaktır. Bu projeler kapsamında kurulan sistemlerle, depolama alanlarında oluşan ve karbondioksite göre 21 kat daha zararlı olan metan gazının neden olduğu sera gazı etkisinin önüne geçilmektedir. gerçekleştirdiği üç ayrı projeyle yıllık yaklaşık 1.5 milyon ton karbondioksit emisyon azaltımına katkı sağlamaktadır.

İzmir Büyükşehir görev alanında günlük 2000 ton evsel atık ile 200 ton sanayi, hastane enfekte atığı ve biyolojik çamurlar çevreye ve insana zarar vermeden değerlendiriliyor. Büyükşehir belediyesinin üç işletmesi var. Harmandalı deponi sahası, Uzundere kompost gübre fabrikası ve Halkapınar çöp transfer ünitesi. Izmir büyüyor çoğalan çöplerin bertarafi için yeni çözümler yeni uygulamalar bulmak gerçekleştirmek zorundayız.

Geçtiğimiz yıllarda aynı konuda Bursa Büyükşehir Belediyesi yetkilileri ve yerel iş adamları ile bir toplantıda bir araya geldik. Bursa Büyükşehir Belediyesi, TKi’den (daha henüz özelleştirilmemiş) Bursa Keles linyit maden rezervlerinin doğrudan devralınması ve belediye çöplerinin/ KatıAtıklarının yerel Keles linyiti ile beraber ortakyakma sonucu değerlendirilmesi konusunu görüşmekteydi.

Yerli tasarımla inşa edilecek ve Bursa Keles kömürlerini belediye çöpleri/ KatıAtıkları ile beraber yakma işlemini yapacak, bu arada buhar/ elektrik üretip satacak-tı. “Dolaşımlı Akışkan Yatak” (CFB) veya “Entegre Gazlaştırma” (IGCC) teknolojisine dayalı yeni bir termik santral inşa etmek konusu toplantıda detaylı tartışıldı. Henüz yeni bir gelişme yok.

Malatya BüyükŞehir belediyesi 2017 yılında 11 MWe elektrik üreten evsel atık çöp değerlendirme ve yakma sistemini devreye soktu. Proje bedeli 25 milyon ABD doları. Burda çöp değerlendirme ve yakma var, kömürle ortakyakma yok. Çünkü kömürle ortak yakma sisteminin elektrik satın alma garantisi, yenilebilir enerjiye kıyasla çok düşük.

Belediye çöpleri/ KatıAtıkları geri dönüşüm ayıklamasından geçtikten, yani çöp içindeki kağıt, metal, cam, plastik atıklar alınıp tekrar değerlendirmeye gönderildikten sonra, geri kalan KatıAtık/BiyoKütle, yerli tasarımla yerli düşük kalorifik değerli linyit yakan termik santrallerde “Dolaşımlı Akışkan Yatak” teknolojisiyle beraber yakılırlar.

Böylece üretilen buhar elektrik enerjisine dönüştürülür, piyasada satılır, belediye-ye gelir olur. Belediye de elde edeceği bu gelirle halk için yapacağı, toplu ulaşım, kanalizasyon, temiz su, park- bahçe, kültür hizmetleri için ek bir kaynak oluşturmuş olur.

"Beraber-yakma" teknolojisi “Cofiring” aynı anda iki farklı yakıt türünün beraber yakılması anlamındadır. Kentsel KatıAtıkları geri dönüşüm/ayıklama sonrası yerel düşük kalorifik değerli linyit kömürleri ile beraber termik santralde yakmak çok ekonomik bir KatıAtık/ Çöp berteraf çözümüdür.

KatıAtık/BiyoKütle yani geri dönüşüm sonrası arta kalan belediye çöplerinin şu andaki çoğu uygulamalarda sadece toprağa gömme ile bertaraf edildiğini biliyoruz. Bu çöplerden sızan kirli suların daha sonra yeraltı su kaynaklarına karışıp içme suyu hatlarını tehdit ettiğini, metan gazı oluşturup yangınlara sebep olduğunu düşünürsek, yakma ile yoketme ve hacim azaltmanın hem gelir getirici, hem yerli kömür kaynaklarını ekonomik değere dönüştürücü, hem de daha sağlıklı bir çözüm olduğunu görürüz.

Bu sistemde, kentsel atıklar önce geri dönüşüm istasyonunda ayırma işlemine tabi tutulur. Ham çöpün içinden metal, kağıt, cam, plastik gibi derhal yeniden kullanılabilir maddeler ayıklanır alınır. Geriye kalan yok edilmesi gereken KatıAtık/BiyoKütle’dir. Çoğunlukla ıslaktır, santrifüj, pressleme gibi tekniklerle nemi/ suyu azaltılır ve geriye elektrik üretimi için termik santrallerde linyit ile beraber yakılabilecek, göreceli olarak daha yüksek kalorifik değerde bir çeşit yakıt kalır.

Kaba bir hesapla her 1 milyon nüfus için, yerli düşük kalorifik değerde linyit ile beraber yakılabilecek, yaklaşık 30 Mwe elektrik üretim kapasiteli termik santral ihtiyacı ortaya çıkar. Bu santralin yerli tasarımının yapılması gerekir. Bu kapasite, isteğe, yakıt miktarına, yakıt ucuzluğuna bağlı olarak biraz azalabilir, biraz çoğalabilir. Belediye çöpü ucuzdur. Toprağa gömerek para harcamak yerine, yerli linyitle beraber termik santralde yakarak elektrik üretir, sonunda para kazanırsınız.

KatıAtık/BiyoKütle ve çöp gazı faydaları eşdeğerdir. Ortak yakma ile çöpün çevreyi kirletici emisyonları azaltılır. KatıAtık/BiyoKütle ile linyitin ortak yanması sırasında kükürt emisyonları da azaltılır, kontrol edilir.

OrtakYakma, iki veya daha çok yakıtın termik santralde beraber yakılması işlemine verilen adlandırmadır. Bu yakıtlar linyit gibi kalorifik değeri düşük katı yakıt olabilir, fueloil no-6 veya motorin gibi sıvı yakıtlar olabilir, metan gazı, doğalgaz gibi yakıtlar da olabilir. Bu nedenle ağır yakıtlar petrol ürünleri, ve linyit kömürleri termik santrallerde KatıAtık/BiyoKütle yanması sırasında rahatlıkla kullanılabilir. Biyokütle/ KatıAtık ile linyit kömürünün beraber yakılması gündelik hayatta en çok görülen, en ekonomik ve yerel yönetimlere iyi gelir getirici bir uygulamadır.

1980’lerde ABD ve Kuzey Avrupa da geri dönüşüm ayıklama sonrası elde kalan belediye çöplerinin yerel kömürle beraber termik santrallerde yakılarak yok edilmesi uygulaması yaygınlaşmıştır. Son yıllarda artan seragazı, küresel ısınma ve Kyoto kaygıları ile konu daha güncel hale gelmiştir.

Her ülkenin hatta her belediyenin çöpü ve yerel KatıAtık yakıtı birbirinden farklıdır. Munich, Berlin, Londra, Zurich te uygulanan bir KatıAtık/BiyoKütle/ Kömür OrtakYakma termik santralini getirip Kayseri’de, Bursa’da, Antalya’da, Ankara’da aynen kuramazsınız. Her ortak yerel yakıt için ortak yerli çalışma, ortak akıl, ortak yerli tasarım ister.

Belediyeler yatırımcılara "Al bu çöpü yak- yoket- elektrik üret- üste bana para öde" mantığı ile yaklaşıyorlar. Halbuki dünyadaki uygulama çöpü üretenin- Çöpü alıp değerlendirene- çöp değerlendirme parası yani "Tipping Fee" ödemesi üstüne kurulmus. Almanya'da "tipping fee" ortalama ton başına 20 Euro. ABD ortalaması metrik ton başına 20 USD, ancak bu rakam bazı metropollerde (NewYork) 140 US Dolar'a kadar çıkabiliyor. Bizde de öyle olmalı. Çöp toplama işi özel şirkete verilmeli. Çöp üretip çöp atanlar, çöp toplayanlara ton başına 20 TL vermeli. Neden 20 TL, çünkü ortada bir rakam yok, kimsenin vereceği yok, tahmini bir rakam ile başlamak lazım, maliyetler belli olsun daha sonra gerçek rakamlarla düzeltirsiniz.

Küresel ısınma, çevre kirliliği kaygıları ile yeni politikaların uygulanması zamanı artık geldi. KatıAtık/BiyoKütle ile yerli katı fosil yakıtların yerli tasarımlı termik santrallerde ortak yakılması çöpler düşük maliyetle yokedilirken, bir yandan elektrik üretilmesi ve öte yandan başka sosyal projelerde kullanılabilecek gelir sağlanması büyük bir fırsat olarak ortaya çıkar. Yerli santrallerin yerli mühendislik tasarımı, yerli olarak imali, montajı, çalıştırılması, yerli sanayiye iş, aş, istihdam ve katma değer getirir.

KatıAtık/ Biyokütle kullanan ve göreceli olarak daha düşük verimlilikle (%18-22) çalışan bir santral ile daha yüksek verimlilik (%32-38) verebilen sadece katı yakıt kullanan termik santralin birleştirilmesi, ortak verimliliği yukarı çeker.

Ortak santral, belediye çöpleri bittiği zaman sadece (%100) katı yakıtla da çalıştırılabilir. Bu durum santral işletmesine mevsimsel yakıt değişimlerine karşı koruyucu esnek çalışma imkanı verir.

KatıAtık/BiyoKütle ile yerel katı fosil yakıtların beraber termik santralde yakılarak değerlendirilmesi, daha düşük yatırım maliyeti ile, çevreye uyumlu, emisyonların kontrol altında olduğu, yerli teknolojinin kullanıldığı, yerli üretim kaynaklarının santral imali, tasarımı, imalatı, montajı ve işletmesinde seferber edildiği, daha yüksek geri dönüşüm/ daha yüksek proje finansman geri ödeme imkanları sağlıyan avantajlar ortaya çıkarmaktadır.

Verimliliği artırabilmek için gerekli teknik çalışmaları sürdürmek, teknik problemlerin yerel olarak çözülmesi, sistem randımanlarının yükseltilmesi, baca emisyonlarının kontrolü için hala para harcamak, fon bulmak, teşvik almak, akademik bilimsel çalışma yapmak gerekmektedir.

KatıAtık/BiyoKütlenin yerel katı yakıtlarla beraber termik santrallerde yakılarak elektrik üretiminde değerlendirilmesi uygulaması herkesin kazandığı bir çözümdür.

Belediye elindeki çöpleri ekonomik olarak yok eder, termik santrallerde yerel katı atık kullanılır, elektrik üretilir, elektrik satılır, halk için toplum için diğer sosyal projelerde kullanılabilecek hazır/ nakit parasal değer elde edilir.

Geridönüşüm sonrası kalan kentsel çöpleri KatıAtık/BiyoKütle yakıtı, yerel linyit ile birlikte yakabilecek, yerli mühendislik kapasitesiyle tasarımı yapılmış, yerli imkanlarla imal edilmiş, yerli personel ile montajı yapılmış, yerli personel ile işletilen ortak yanma termik santrallerin sayısını artırmalıyız. Son günlerde bazı yerli çimento fabrikalarında, belediye çöplerinin ana yakıt ile beraber kontrollü yakıldığına dair haberler okuyoruz. Umarız uygulama devam eder ve artar.

BüyükŞehir belediyelerinin kendi bölgelerindeki yerel kömür yataklarını sahiplenmelerini sağlayacak yasal imkanları oluşturmalıyız. Belediyeler ve belediye birlikleri, linyit yataklarını TKİ’den devir alır, termik santral yapım ihalesine çıkar, teklifleri değerlendirir, santrali işletir, çöpü yakar, elektrik üretir, satar, başka sosyal projeler için hazır parasal kaynak sağlayabilir.

---

Haluk Direskeneli, ODTÜ Makina Mühendisliği 1973 mezunu olup, mezuniyetinden itibaren, kamu, özel sektör ve ABD – Türk yabancı ortaklıklarda (B&W, CSWI, AEP, Entergy) ağırlıklı olarak termik santral temel/ detay tasarım, imalat, pazarlama, teklif, satış ve proje yönetimi konularında çalışmış, bugüne kadar termik santral tasarım yazılımları konusunda yerli piyasaya, mühendislik firmalarına, yatırımcılara ve üniversitelere danışmanlık vermiştir. MMO ve ODTÜ Mezunları Derneği Enerji komisyonları, ayrıca KadirHas Üniversitesi Enerji Enstitüsü Danışma kurulu üyesidir.

Ankara, 27 Ekim 2017