Geothermal Energy and Turkey
Fatma Çanka Kılıç *Doç. Dr., Kocaeli Üniversitesi, KMYO, Elektrik ve Enerji Bölümü,
İklimlendirme ve Soğutma Teknolojisi fatmacankakilic@hotmail.com
Mehmet Keskin Kılıç
Elk. Yük. Müh.,
Kocaeli Üniversitesi KMYO, Elektrik ve Enerji Bölümü, Elektrik Programı mkkilic14@hotmail.com
JEOTERMAL ENERJİ VE TÜRKİYE
ÖZET
Yenilenebilir enerjiler, gezegenimizin geleceğine, atmosfere ve çevreye zarar vermeksizin, artan enerji ihtiyacını karşılamakta ve teknolojik gelişmelere imkân sağlamaktadır. Bu enerjilerden olan jeotermal enerji ülkemiz için çok önemlidir. Türkiye jeotermal enerji kaynakları bakımından olduk-ça zengindir ve dünya jeotermal ısı ve kaplıca uygulamaları sıralamasında Çin, Japonya, ABD ve İzlanda’dan sonra beşinci sırada yer almaktadır [1]. Yenilenebilir enerji üretimini desteklemek üzere yapılan devlet teşvikleri de bu enerji sahasına ilgiyi arttırmaktadır.
Bu çalışmada, Türkiye’de jeotermal enerjiye genel bir bakış sunularak jeotermal enerji potansiyelleri ve üretimleri en son rakamlara göre incelenmiştir. Böylece yenilenebilir enerjilerdeki gelişmelere katkı sağlanması, konuya yönelik bilinçlenmenin sunulan öneri ve düşüncelerle arttırılması amaçlan-mıştır.
Anahtar Kelimeler: Yenilenebilir enerjiler, jeotermal enerji, Türkiye
ABSTRACT
Renewable energies meet the growing energy needs and allow the technological developments witho-ut damaging the fwitho-uture of our planet, the atmosphere and the environment. Geothermal energy, which is one of these energies, has great importance for our country. Turkey has very rich geothermal energy resources and It is ranking fifth in the world after China, Japan, USA and Iceland in geothermal heat and thermal spring applications [1]. Also, there is increased interest in this energy field because of the government’s renewable energy production supports.
In this study, an overview of geothermal energy has been presented and geothermal energy potentials and productions have been investigated according to the latest figures. Thus, it has been intended to contribute to developments in our renewable energies, increase the awareness about the topic with presented suggestions and ideas.
Keywords: Renewable energies, geothermal energy, Turkey
* İletişim yazarı
Geliş tarihi : 16.01.2013 Kabul tarihi : 12.03.2013
Jeotermal bir model, ısı kaynağı, ısıyı yer altından yeryüzüne taşıyan akışkan ve bu akışkanın dolaşımını sağlayacak nite-likteki geçirimli kayaçlardan oluşur.
Şekil 1’de görüldüğü gibi [9], toplam 6370 kilometre çapında olan yerküre kalın mantosuna göre yer kabuğu oldukça ince bir yapıdadır. Bu kabuğun hemen atında oluşan magma so-kulum alanları ise potansiyel jeotermal bölgeler oluşturmak-tadır. Bunlar, yapılan bilimsel ve teknik çalışmalarla sınırları belirlenen ve üzerinde jeotermal kaynak veya jeotermal kay-nakla birlikte doğal mineralli suların bulunduğu tüm alanları kapsamaktadır.
Yerküreden iç derinliklere doğru inildikçe sıcaklık olduk-ça yükselmektedir. Eğer jeotermal alanlarda sıcak kayaç ve yüksek sıcaklıklardaki yer altı suları diğer yerlere oranla daha sığ kısımlarda bulunuyorsa bu bölge jeotermal alan olarak tanımlanır. Şekil 2’de de görüldüğü gibi, yer kabuğunun in-celdiği yerlerde yüksek sıcaklık taşıyan magmanın kabuğa çok yaklaşması jeotermal alanların oluşumunu sağlar. Ayrıca meteorik (hava olaylarına bağlı) kökenli yer altı sularının bir-kaç kilometre derinlerde ısınması ve daha sonra yüzeye doğru yükselmesi de bu bölgenin jeotermal alan olarak tanımlanma-sını sağlar [9].
Jeotermal sistem, jeotermal alan oluşumunu gerçekleştiren; beslenme alanı, akışkan, ısı kaynağı, rezervuar ve/veya böl-gesi, örtü kaya ve boşaltım alanının tümünü içeren, jeotermal kaynak ve/veya doğal mineralli suların çıkarıldığı ve/veya üretildiği, özel jeolojik yapısı, hidrojeolojik ve kimyasal özel-likleri olan sisteme verilen isimdir [5]. Isınan suların yer için-de bulundukları geçirimli kayaç alanı ise jeotermal rezervuar olarak tanımlanır. Jeotermal rezervuar, sıcaklık ve jeokim-yasal açıdan doğal bir denge içindedir ve değişik şekillerde dışardan beslenen yarı açık veya kapalı sıcak su ve/veya bu-har üretim ortamlarının tamamından oluşur. Bir jeotermal re-zervuar için, bir kilometre derinlikteki sıcaklığa bağlı olarak
jeotermal sistemleri iki ayrı grupta toplamak mümkündür. Bunlar:
1. Rezervuar sıcaklığı 150 °C’den düşük olan düşük sı-caklıklı sistemler: Bu sistemler genellikle yeryüzüne ulaşan doğal sıcak su veya kaynar su çıkışlarını ifade ederler. 2. Rezervuar sıcaklığı 200 °C’den yüksek olan yüksek sıcaklıklı sistemler: Bu tür sistemler de fumeroller adı ve-rilen doğal buhar çıkışları ve kaynayan çamur göletleridir. lan içmece suyu, şifalı su ve benzeri adlarla anılan soğuk ve
sıcak doğal suları ifade eder [7].
Jeotermal enerji yerkürenin derinliklerindeki magmadan ve kayaçlardaki radyoaktiflikle oluşan sıcaklıktan elde edilen bir enerji türüdür. Başka bir ifade ile jeotermal enerji, yerin çok derinlerinde bulunan sıcak bölgelerden yeryüzüne doğru yayılan, yerküre iç ısısı olarak da tanımlanır. Isınan yer altı suları, elektrik üretimi veya konutları ısıtma gibi pek çok amaçla kullanılır. 1970'lerdeki petrol krizinin ardından alter-natif enerji kaynaklarına yönelim artmıştır. Jeotermal ener-jinin teknolojik amaçlar için kullanımı, tarihsel açıdan yeni olmakla birlikte, hamam sularının ısıtılması gibi çeşitli kulla-nım alanlarıyla da çok daha eski tarihlere dayanmaktadır [8].
Şekil 1. Yerkürenin İç Yapısı ve Yer Kabuğunun Görünüşü [9]
Şekil 2. Jeotermal Sistem ve Unsurları [9]
1. GİRİŞ
J
eotermal kaynak kısaca yer ısısı olup, yer kabuğunun çeşitli derinliklerinde birikmiş ısının oluşturduğu, kim-yasallar içeren sıcak su, buhar ve gazlardır. Jeotermal enerji ise yerin derinliklerindeki kayaçlar içinde birikmiş olan ısının akışkanlarca taşınarak rezervuarlarda depolanmasından oluşan sıcak su, buhar ve kuru buhar ile kızgın kuru kayalar-dan yapay yollarla elde edilen ısı enerjisidir [1]. Tanım olarak kayaç, mineral topluluklara verilen genel addır. Çeşitli mi-nerallerden, taş parçacıklarından veya tek bir mineralin çok sayıda birikiminden meydana gelir. Kayaçların önemli bir özelliği de, oluşumları sırasındaki doğal ortamı yansıtan bir çeşit belge niteliği taşımalarıdır. Böylece yer kabuğunun je-olojik gelişiminin izleri, çeşitli kayaçların analiz edilmesiyle incelenebilmektedir [2].Jeotermal kaynaklar çoğunlukla aktif kırık sistemleri ile vol-kanik ve magmatik birimlerin yakınında oluşmaktadır. Jeoter-mal enerji; yeni, yenilenebilir, sürdürülebilir, ucuz, güvenilir, çevre dostu, yerli ve yeşil bir enerji türüdür. Jeotermal enerji farklı bir yaklaşımla tanımlanabilir, örneğin yerküre, bir ısı motoru şeklinde ele alınırsa, bu motorun çalışmasında etken rolü madde ve enerji almaktadır. Enerjiyi ısı motorunun içine taşıyan eleman, çoğu zaman ısı motorunun kendisinden türe-yen katı veya kısmen erimiş kayaçlar veya sudur. Isı motoru-nun iş yapmasına imkan tanıyan ve kendi maddesini tekrar düzenleyen enerji ise, iç ısıl enerjisidir [3].
Jeotermal enerjinin geçmişine kısaca bakıldığında, 20. yüz-yılda artan enerji ihtiyacından dolayı İtalya'da Larderello bölgesinde, 1904 yılında ilk jeotermal elektrik üreteci de-nenmiştir. Daha sonraları 1911 yılında dünyanın ilk ticari elektrik üretim santrali yine aynı bölgede İtalya'da kurulmuş-tur. Bunun dışında, Japonya Beppu’da ve Amerika'da Gey-ser'lerde ancak deneysel üreteçler şeklinde yer almıştır. 1958 yılına kadar İtalya'daki jeotermal elektrik santrali dünyanın tek endüstriyel üreticisi olarak kalmıştır. 1958 yılında Yeni Zelanda'da Wairakei istasyonu İtalya’dan sonra en büyük ikinci endüstriyel üretici konumuna gelmiştir. Ayrıca önem-li bir adım olarak Wairakei santraönem-linde ilk çürük buhar tek-nolojisi kullanılmıştır. 1960'lı yıllarda ilk jeotermal elektrik santrali Kaliforniya'da Geyser'lerde kurulmuştur. 1967 yılın-da ilk iki elemanlı çevrim santrali Rusya'yılın-da gözlemlenmiştir. Bu teknoloji 1981 yılında Amerika'ya da gelmiştir. Böylelikle daha hızlı harekete geçebilen, daha düşük sıcaklıklı kaynakla-rın kullanımı sağlanmıştır. Tüm bunları takiben 2006 yılında ise, Alaska, Chena Hot Springs bölgesinde düşük sıcaklıklı olarak 570 °C'de elektrik üretimi gerçekleştirilmiştir [4]. Jeotermal enerji, modern jeotermal elektrik enerjisi santralle-rinde CO2, NOx, SOx gazlarının salınımı çok düşük
olduğun-dan temiz bir enerji kaynağı olarak değerlendirilmektedir.
Je-otermal enerji, jeJe-otermal kaynaklardan doğrudan veya dolaylı her türlü faydalanmayı kapsamaktadır. Düşük sıcaklıklı (20-70 °C) sahalar başta ısıtmacılık olmak üzere, endüstride, ço-ğunlukla kimyasal madde üretiminde kullanılmaktadır. Orta sıcaklıklı (70-150 °C) ve yüksek sıcaklıklı (150 °C'den yük-sek) sahalar ise elektrik üretiminin yanı sıra reenjeksiyon ko-şullarına bağlı olarak entegre şekilde ısıtma uygulamalarında da kullanılabilmektedir. Burada belirtilen reenjeksiyon; elde edilen jeotermal akışkanların kullanıldıktan sonra tamamının veya kalan bölümünün yer altı jeolojik yapı ve oluşumlarına geri gönderilmesi olarak tanımlanır [5].
14 Kasım 2012 tarihli Strateji Geliştirme Başkanlığınca hazır-lanan bilgilere göre, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığınca 2013 yılı Bütçe Sunumu’nda belirtilen son rakamlarla, Türki-ye dünya ülkeleri arasında, jeotermal enerji kapasitesi olarak yapılan sıralamada on ikinci sırada yer almaktadır [6]. 2012 Yılı Eylül ayı sonu itibarıyla da elektrik enerjisi üretiminin, birincil enerji kaynaklarına göre dağılımında jeotermal ener-ji; ancak %0.3’lük bir kapsamında yer almaktadır. Jeotermal enerji yenilenebilir enerji kaynaklarındaki yerinin arttırılması bakımından göz önüne alındığında, 2002 yılı sonu itibarıyla sadece 17,5 MW olan jeotermal kurulu gücü, yine 2012 Yılı Eylül ayı sonu itibarıyla kurulu gücün birincil enerji kaynak-larına göre dağılımında (%-MW olarak) yaklaşık %0.2 ile 114,2 MW değerine ulaşmıştır.
Görülmektedir ki, jeotermal enerji kaynaklarınca şanslı bir zenginliğe sahip olan ülkemizde, bu temiz enerji üretimine daha fazla ağırlık verilmelidir. Hızlı adımlarla gelişen günü-müz Türkiye’sinin dünyadaki yenilenebilir enerji üretimlerin-de üst sıralardaki yerini alması gerekmektedir. Yenilenebilir, temiz, güvenilir ve sürdürülebilirlik özelliklerine sahip olan jeotermal enerji kaynaklarımızın, doğru ve etkin değerlendir-melerle üretimi ve kullanımı arttırılmalıdır.
2. JEOTERMAL ENERJİ, İÇERİĞİ VE
İLGİLİ TANIMLAR
5686 nolu ve 3.6.2007 tarihli, “Jeotermal Kaynaklar ve Do-ğal Mineralli Sular Kanunu”na göre jeotermal kaynak, Jeolo-jik yapıya bağlı olarak yer kabuğu ısısının etkisiyle sıcaklığı sürekli olarak bölgesel atmosferik yıllık ortalama sıcaklığın üzerinde olan, çevresindeki sulara göre daha fazla miktarda erimiş madde ve gaz içerebilen, doğal olarak çıkan veya çı-karılan su, buhar ve gazlar ile yer altına insan düzenlemeleri vasıtasıyla gönderilerek yer kabuğu veya kızgın kuru kayala-rın ısısıyla ısıtılarak su, buhar ve gazlakayala-rın elde edildiği yerle-ri ifade eder. Yine aynı kanuna göre doğal mineralli su, yer kabuğunun farklı derinliklerinde, uygun jeolojik koşullarda doğal olarak oluşan bir veya daha fazla kaynaktan yeryüzüne kendiliğinden çıkan veya çıkartılan, mineral içeriği ve diğer bileşenleriyle tanımlanan; tedavi, şifa amaçlarıyla da
kullanı-ne çıkan jeotermal akışkanlardan elde edilen ürünlere örkullanı-nek verilmek istenirse; İtalya, Amerika, Japonya, Filipinler ve Meksika borikasit, amonyum bikarbonat, ağır su (döteryum oksit), amonyum sülfat, potasyum klorür gibi kimyasal mad-deler elde etmektedirler. Jeotermal akışkanın sıcaklığına bağlı olarak kullanım alanları Tablo 1’de verilmektedir [12]. Dünya üzerinde yalnızca on ülke tarımsal ürünlerin kurutul-masında jeotermal enerjiyi kullanmaktadır [13] Kar çözme işlemleri, özellikle yol yüzeylerindeki uygulamalarıyla Arjan-tin, İzlanda, Japonya, İsviçre ve Amerika’da görülmektedir. Banyo ve yüzme (termal turizm) dünya üzerinde 45 ülkede yer almakta, ayrıca termal kür merkezleri, spa merkezleri, çeşitli kaplıca havuz uygulamaları da bulunmaktadır. Buna rağmen birçok kaynak kullanım dışı olarak beklemektedir. Tablo 2’de Jeotermal enerjinin endüstriyel kullanım alanları-nın sınıflandırılması işlemi; uygulama, sıcaklık ve potansiyel durum açısından incelenerek gruplandırılmıştır [14].
Jeotermal enerjinin doğrudan olmayan kullanımı ise jeoter-mal enerjiyle elektrik üretimi yoluyla gerçekleşmektedir.
Je-otermal kaynaklarda birçok araştırma teknikleri sonucunda yapılan sondajlarla bulunan, aşırı derecede ısınmış sular, yaş ve kuru buhar olarak yeryüzüne çıkarılmaktadır. Jeotermal akışkan, üzerindeki basıncın azalmasıyla su ve buhar fazları-na ayrılmaktadır. Ayrılan buhar, jeotermal santrallere gönde-rilerek, elektrik enerjisine dönüştürülmekte, atık su ise, diğer ısıtma sistemlerinde kullanılmakta veya yer altına geri basıl-maktadır. Yaş buhar, buhar yüzdesinin ve entalpisinin yük-sek olması durumunda elektrik üretimi için daha verimli ol-maktadır. Yer kabuğunun derinliklerinden elde edilen kızgın kuru buhar ise, doğrudan jeotermal santrallere gönderilerek elektrik enerjisine dönüştürülmektedir. Elektrik üretimi için en elverişli jeotermal kaynaklar, yüksek sıcaklıklı ve yüksek entalpili kuru buhar sistemleridir. Bunların sıcaklıkları 250 ºC-380 ºC arasında değişmektedir [15]. Jeotermal enerjinin kullanıldığı alanlar, bölge şartlarına ve özellikle de akışkan sı-caklığına göre büyük farklılıklar göstermektedir. Bu yüzden, Jeotermal enerjinin bulunduğu yerde değerlendirilmesi eko-nomikliği artıracağından, akışkan kaynağa en yakın bölgede kullanılmalıdır [16].
4. TÜRKİYE’DE
JEOTERMAL
ENERJİ
Türkiye, jeolojik yapı olarak Alp-Himalaya kuşağı üzerinde yer almaktadır ve yüksek bir jeotermal potansiyele sahiptir. Bu potansiyel yaklaşık 31.500 MW civarındadır. Ülkemizde jeotermal enerji, yenilenebilir enerjiler içinde son dönemde en fazla dikkat çeken temiz enerji türlerinden biridir. Je-otermal kaynaklarımız kendi sıcaklıklarına bağlı olarak çe-şitli amaçlara hizmet etmek üzere değerlendirilmektedir. Öncelikle, jeotermal enerji-den elektrik enerjisi üretimi ve gelecek yıllarda kapasitesinin artırılması büyük önem taşı-maktadır. Diğer alanlar içinde ısıtma, soğutma amaçlı ola-rak; örneğin konutlar, seralar ve termal tesislerin ısıtılması suretiyle sağlık-tedavi, termal turizm ve genel turizm amaç-lı kullanılmaktadır. Bir diğer uygulama sahası da endüstri-yel uygulamalarda karşımıza Tablo 2. Jeotermal Enerjinin Endüstriyel Kullanım Alanları [14]
UYGULAMA SICAKLIK (°C) DURUM
- Konut Isıtması 50-80 Ülkemiz ve Dünyada Yaygın Kullanım - Kimya Endüstrisi NaHCO3 120 Potansiyel Kullanım
* Boksitten Alüminyum 150 Potansiyel Kullanım * Desalinasyon 120 Pilot Tesis, Şili * Kükürt Madenciliği 120 Potansiyel Kullanım * Beton Proses ve Kurutma 110 İzlanda’da Tesis * Diatomit Kurutması 170 İzlanda’da Tesis * Karbondioksit 100 Ülkemizde
* Jeotermal Sudan Yan Ürün 120 Borik Asit, Lityum, Arsenik - Petrol Rafinasyonu 175-250 (%20) Potansiyel Kullanım
150-175 (%40) 125-150 (%40) - Gıda Prosesi
* Kurutma 120-140 Potansiyel Kullanım * Şeker Rafinasyonu 130
- Kağıt Endüstrisi 175-200 (%70) Tesis, Yeni Zelanda 150-175 (%30)
- Tarım
* Ekin Kurutma 60 Tüm Dünyada
* Sera 60 Dünyada ve Ülkemizde * Balık Üretimi 20 Japonya’ da Tesis
Jeotermal enerjiyi incelerken karşılaşılabilecek diğer önem-li tanımlar ise şöyle açıklanabiönem-lir: Enjeksiyon, akışkanların, yapay yöntemlerle jeolojik yapı ve oluşumlara gönderilmesi-dir. Reenjeksiyon yukarıda da açıklandığı üzere, üretilen je-otermal akışkanların yapay yöntemlerle kullanıldıktan sonra tamamının veya kalan bir kısmının üretildikleri jeolojik for-masyonlara geri gönderilmesidir. Deşarj, jeotermal akışkanın kullanımından sonra reenjekte edilemeyen kısmının veya ta-mamının çevre kirliliğine neden olmaksızın başka alıcı ortam-lara gönderilmesine denir. Sondaj, jeotermal akışkanları ara-mak, üretmek, kullanım sonrası reenjekte etmek, rezervuarı gözlemlemek veya test etmek için bilimsel yöntemler ve uy-gun araçlar kullanılarak, gereken derinlik ve çapta yeryüzün-den kaynağa doğru jeolojik izleme yapmak üzere derin çukur açma işlemi ile jeotermal rezervuar oluşturmak ve akışkan enjekte etmek için kuyu kazma işlemini ifade eder. Jeotermal enerji konusu işlenirken sıkça karşılaşılan tanımlardan biri de akışkandır ki, bu da jeotermal kaynaklardan elde edilen su, gaz ve buharı temsil eder.
Kaptaj, akışkanın doğal olarak ve/veya bilimsel yöntemler ve uygun araçlar kullanılarak rezervuardan yeryüzüne ulaşma-sından itibaren kirlenmesi önlenerek ve korunarak daha sağ-lıklı şekilde değerlendirilebilmesi için kullanım öncesi özel tekniklerle toplama havuzlarında, galeri ve/veya kuyularda biriktirilmesi işlemini tanımlar. Koruma alanı ise, kaynak ve bunların bağlı olduğu jeotermal sistemin; bozulmasına, kir-lenmesine ve sürdürülebilir özelliğinin yitirilmesine neden olacak dış etkenlerden korumak amacıyla, sahanın jeolojik ve hidrojeolojik yapısı, iklim koşulları, zemin cinsi ve tip-leri, drenaj sahası sınırı, kaynak ve kuyu çevresindeki yer-leşim birimleri, endüstri tesisleri, çevrenin topografik yapısı (Topoğrafya, bir arazi yüzeyinin tabii veya suni ayrıntılarının meydana getirdiği şekle verilen addır. Ayrıca bu şeklin kâğıt üzerinde harita ve tablo şeklinde gösterilmesiyle ilgili ölçme, hesap ve çizim işlerinin hepsini tanım olarak kapsamaktadır [10]) gibi unsurlara bağlı olarak belirlenmiş, önlemler alın-ması gereken, içerisinde yapılan faaliyetlerin kontrol ve dene-time tâbi olduğu ve gerektiğinde yapılaşma ve arazi kullanım faaliyetleri kısıtlanabilir tüm alanları tanımlar. Son olarak bloke alan ise işletme ruhsatı verilmiş bir jeotermal kaynaktan yapılan üretim faaliyetlerinin etkilenmemesi için işletme ruh-satı sahibi dışındaki talep sahiplerine kapatılmış ve işletmeye açılmayacak alanları ifade eder.
3. JEOTERMAL ENERJİNİN
KULLANILDIĞI ALANLAR
Jeotermal enerji, yer kabuğunun işletilebilir derinliklerinde birikmiş olan ısının meydana getirdiği bir enerji türü olarak yukarıda çeşitli tanımlarla ifade edilmiştir. Isı, yer kabuğun-daki kırık veya çatlaklarda dolaşan sular vasıtasıyla yeryü-züne aktarılır. Eğer yer kabuğunda doğal su dolaşımını
sağ-layacak yeterli kırık yoksa ve ısı birikimi belli bir bölgede tespit edilirse, oluşturulacak yapay kırıklardan dolaştırılacak akışkanlardan enerji elde edilmesi mümkündür. Jeotermal enerji alanları, etkin depremlerin olduğu tektonik bakımdan aktif olan genç volkanların bulunduğu kuşaklarda yer alır. Yeryüzüne ulaşan bu buhar ve sıcak suyun içerdiği enerjiden doğrudan veya başka enerji türlerine dönüştürülerek yararla-nılır [11].
Jeotermal enerji, başta elektrik enerjisi üretiminde, ısıtmada (sera-şehir-konut vb.), soğutmada (air-condition), endüstride (süt, ilaç, deri, kimyasal madde eldesi vb.) ve sağlık turiz-mi kapsamında olan kaplıca turizturiz-minde kullanımıyla pek çok kullanım sahası olan yeşil bir enerji türüdür. Ancak daha ya-lın bir ifadeyle gruplarsak, jeotermal enerji kullanımı iki ana grupta toplanabilir: Dolaylı (elektrik enerjisi üretimi) kulla-nım ve doğrudan kullakulla-nım ki, bu da endüstriyel kullakulla-nım ile konut ısıtması ve seracılık, sağlık, turizm vb. konuları içer-mek üzere kendi arasında da iki ana gruba ayrılır.
Yeryüzü-Sıcaklık
(°C) Jeotermal Akışkanın Kullanım Alanları
180°C Elektrik enerjisi üretimi, amonyak absorpsiyonu ile soğutma, yüksek konsantrasyonda buharlaştırma, kağıt sanayi
170°C Elektrik üretimi, ağır su ve hidrojen sülfit prosesleri, diatomik malzeme kurutma 160°C Konvensiyel güç üretimi, kereste ve balık kurutma 150°C Konvensiyel güç üretimi, Bayer yöntemi ile alüminyum eldesi
140°C Konvensiyel güç üretimi, tarım ürünlerinin hızlı kurutulması
130°C Konvensiyel güç üretimi, şeker rafinasyonunda bu-harlaştırma
120°C Distilasyon ile temiz su eldesi, tuz elde edilmesi, şe-ker sanayi, damıtma prosesleri
110°C Çok yönlü buharlaştırma, yün yıkama ve kurutma, çimento kurutulması 100°C Meyve, sebze ve küspe kurutma
90°C Hacim ısıtılması
80°C Lityum bromür yöntemi ile soğutma 70°C Endüstri proses suyu
60°C Sera, ahır, kümes ısıtılması 50°C Mantar yetiştirme
40°C Toprak ısıtma
30°C Yüzme havuzları, turizm, sağlık amaçlı banyolar 20°C Balık çiftlikleri
Tablo 1. Jeotermal Akışkanın Sıcaklığına Bağlı Olarak Jeotermal Enerjinin Kullanım
Türkiye’nin jeotermal potansiyeli toplam değere göre ince-lendiğinde %77,9’luk pay ile en fazla yer alan alanlar Ege, İç Batı Anadolu'da ve Marmara’dadır. Bugüne kadar toplam potansiyelin %13'ü (4.000 MW), Maden Tetkik ve Arama Ge-nel Müdürlüğü (MTA) tarafından kullanıma hazır hâle geti-rilmiştir [1]. Yaklaşık elli yıllık bir geçmişe sahip olan MTA, Türkiye’de bugüne kadar 198 jeotermal alan tespit etmiştir ve son on iki yılda ise jeotermal enerjinin doğrudan kullanımı ve elektrik üretim amaçlı kullanımı için 900 sondaj kuyusu açmıştır [21]. Aşağıda Tablo 5’te Türkiye’nin elektrik enerjisi kurulu gücü görülmektedir [22].
Tablo 6’da Türkiye’nin son on yıla göre elektrik enerjisi üre-timi (GWh) görülmektedir [22].
Türkiye’nin yenilenebilir enerji hedefleri doğrultusunda, 2023 yılına kadar toplam elektrik enerjisi üretiminde yenilenebilir enerjinin payının %30 değerine ulaşılması planlanmaktadır. Bu kapsamda teknik ve ekonomik hidrolik potansiyelin ta-mamı değerlendirilerek, rüzgârda 20,000 MW ve jeotermal-de 600 MW elektrik üretim kapasitesi öngörülmektedir [23]. Rüzgâr ve jeotermal kaynaklı elektrik üretimindeki toplam payın ise %2,4’e çıkarılması hedeflenmektedir [21]. Bu
he-Jeotermal Saha Kurulu Güç Sıcaklık (°C) Durumuİşletme Lisans Alan Şirket
Denizli-Kızıldere 15 MWe 242 İşletmede Zorlu Enerji A.Ş.
Aydın-Sultanhisar (Dora-1) 7.95 MWe 162 İşletmede Menderes Jeotermal Elektrik Üretim A.Ş. Aydın-Sultanhisar (Dora-2) 9.5 MWe 162 İnşa halinde Menderes Jeotermal Elektrik Üretim A.Ş. tarafından lisans alınmıştır.
Aydın-Germencik 47.4 MWe 232 İşletmede Gürmat Elektrik Üretim A.Ş. tarafından lisans alınmıştır. Çanakkale-Tuzla 7.5 MWe 174 İnşa halinde Tuzla Üretim A.Ş. tarafından lisans alınmıştır. Denizli-Kızıldere (Kızıldere
Jeoter-mal sahasının atığı olan sudan) 6.85 MWe 140 İşletmede Bereket Jeotermal Enerji Üretim A.Ş.
Tablo 4. Türkiye’de Jeotermal Enerjiye Genel Bakış [19]
Şekil 4. Türkiye’de Jeotermal Kaynaklar ve Uygulama Haritası [20]
Tablo 4’te Türkiye’de jeotermal enerjiye genel bakış gösteril-mektedir [19].
Şekil 4’te Türkiye’de jeotermal kaynaklar ve uygulama hari-tası görülmektedir [20].
Şekil 3. Türkiyede Jeotermal Kaynaklar ve Volkanik Alanlar [17] çıkmaktadır, örneğin proses ısısı temini, kurutma, kimyasal madde ve mineral üretimi, (karbondioksit, gübre, lityum, ağır su, hidrojen vs.) gibi. Tüm bunlara ek olarak, termal turizm (kaplıca amaçlı kullanım), düşük sıcaklıklarda mantar üreti-mi, kültür balıkçılığı ve mineralli su olarak kullanım alanları da mevcuttur [1].
Şekil 3’te Türkiye’de jeotermal kaynaklar ve volkanik alanlar görülmektedir [17].
Türkiye’de jeotermal kaynaklar ve doğal mineralli sular ko-nulu tüm yasal işlemler ve kanuni sorumluluklar, bakanlık olarak Enerji ve Tabiî Kaynaklar Bakanlığınca (ETKB), Ma-den Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğünce (MTA), MaMa-den İşleri Genel Müdürlüğünce (MİGEM) ve idari sorumlu olarak da İl Özel İdarelerince yürütülmektedir [2].
Ülkemizde yaklaşık 1000 adet sıcak su ve mineralli su kay-nağı ve buna ilaveten jeotermal kaynak kuyusu mevcuttur. Bunlardan 170 adedinin sıcaklığı 40 °C’nin üzerindeki sıcak-lıklardadır. En kıymetli sayılabilecek 11 adedi ise çok yüksek sıcaklıklardaki kaynakları barındıran bölgeler olup, elektrik enerjisi üretimi için elverişli olmaları sektör açısından cazip bulunmaktadır. Bu yerler ve kaynak sıcaklık değerleri sırasıy-la, yaklaşık 232 °C ve üzeri değerleriyle Aydın-Germencik, 182 °C ile Manisa Salihli Göbekli, 174 °C ile Çanakkale-Tuz-la, 171 °C ile Aydın-Salavatlı, 162 °C ile Kütahya Simav, 153 °C ile İzmir Seferihisar, 150 °C ile Manisa Salihli-Caferbey, 142 °C ile Aydın-Yılmazköy, 136 °C ile İzmir-Balçova, 130 °C ile İzmir-Dikili sayılabilir. Tablo 3’te jeotermal elektrik üretim projeksiyonu teknik yaklaşımıyla tahmini güçleri gös-terilmektedir [18].
Tablo 3. Jeotermal Elektrik Üretim Projeksiyonu Teknik Yaklaşımla Tahmini
Güç [18]
Jeotermal Saha Sıcaklık (°C) Değerleri (MWe)2013 Tahmini
Denizli Kızıldere 200-242 80 Aydın-Germencik 200-232 130 Manisa-Alaşehir-Kavaklıdere 213 15 Manisa-Salihli-Göbekli 182 15 Çanakkale-Tuzla 174 80 Aydın-Salavatlı 171 65 Kütahya-Simav 162 35 İzmir-Seferihisar 153 35 Manisa-Salihli-Caferbey 150 20 Aydın-Sultanhisar 145 20 Aydın-Yılmazköy 142 20 İzmir-Balçova 136 5 İzmir-Dikili 130 30 TOPLAM 550
Tablo 8’de yenilenebilir enerji kapasitelerinde dünya ülke-leri jeotermal enerji kapasiteülke-leri (MW-Megawatt) cinsinden görülmektedir [22]. Bu verilere göre dünya ülkeleri arasında yenilenebilir enerji kapasitelerinden jeotermal enerji
kapasi-Yakıt/Kaynak Tipi
Başvuru Değerlendirmeİnceleme- Uygun Bulunanlar TOPLAM
Adet Kurulu Güç (MW) Adet Kurulu Güç(MW) Adet Kurulu Güç(MW) Adet Kurulu Güç(MW)
Rüzgar 4 64, 60 9 408,60 59 2.592,90 72 3.066,10 Jeotermal 6 110,00 8 225,95 1 24,00 15 359,95 Biyogaz 5 12,56 2 2,50 4 29,41 11 44,47 Biyokütle 7 79,73 3 40,00 4 19,45 14 139,18
TOPLAM 22 266,89 22 677,05 68 2.665,76 112 3.609,70
Tablo 7. Yenilenebilir Kaynaklara Dayalı Lisans İşlemleri (Mart 2012) [21]
Şekil 5. Eylül 2012 Sonu Rakamlarına Göre Elektrik Enerjisi Üretiminin Birincil Enerji
Kaynaklarına Göre Dağılımı (% olarak) [6]
Şekil 6. Eylül 2012 Sonu Rakamlarına Göre Kurulu Gücün Birincil Enerji
Kaynakla-rına Göre Dağılımı (MW ve % olarak) [6]
Yenilenebilir Enerji Kapasitelerinde Dünya Jeotermal Enerji Kapasiteleri (MW-Megawatt)*
Ülke (Megawatt)Miktar Genelinde Dünya
Payı (%) Sıralama ABD 3101,6 28,4 1 Filipinler 1966,0 18,0 2 Endonezya 1189,0 10,9 3 Meksika 958,0 8,8 4 İtalya 863,0 7,9 5 Yeni Zelanda 769,3 7,1 6 İzlanda 575,1 5,3 7 Japonya 502,0 4,6 8 El Salvador 204,4 1,9 9 Kenya 167,0 1,5 10 Kosta Rika 166,0 1,5 11 Nikaragua 87,5 0,8 12 Rusya 82,0 0,8 13 Türkiye 81,6 0,7 14 Papua Yeni Gine 56,0 0,5 15 Guatemala 52,0 0,5 16 Portekiz 29,0 0,3 17 Çin 24,0 0,2 18 Fransa 16,0 0,1 19 Etiyopya 7,3 0,1 20 Almanya 6,6 0,1 21 Avusturya 1,4 0,0 22 Avustralya 1,1 0,0 23 Tayland 0,3 0,0 24 TOPLAM Dünya 10906,2 Kaynak: EPDK
* BP Statistical Review of World Energy-June 2011 [22]
Tablo 8. Yenilenebilir Enerji Kapasitelerinde Dünya Ülkeleri Jeotermal Enerji
Kapasiteleri (MW-Megawatt) [22] Rüzgar %2,4 Jeotermal %0,3 Diğer %0,9 Kömür %27,2 Yenilenibilir %0,3 Fuel-Oil %1,6 Doğal Gaz %41,4 Hidrolik %25,9 Diğer 3.859 %6,9 Kömür 12.526 %22,5 Fuel-Oil 1.196 %2,1 Doğal Gaz 17.089 %30.7 Yenilenibilir 147 %0,3 Hidrolik 18.596 %33,4 Rüzgar 2.106 %3,8 Jeotermal 114 %0,2
deflerle de, 2020 yılına kadar elektrik enerjisi üretiminden meydana gelen sera gazı emisyonlarının %7 oranında azaltıl-ması beklenmektedir [24].
Türkiye’de jeotermal enerjiyle işletilen sistemlerle yaklaşık 150.000 civarında konut ısıtılmaktadır. Türkiye’de elektrik ve ısının birlikte üretilerek bina ısıtmasında kullanımı ise çok az sayıdadır. Yakıttan hem elektrik hem de ısı enerjisinin birlikte
üretilmesi olarak tanımlanan kojenerasyon sistem-leri dünyada ön sıralarda yer almaktadır. Örneğin jeotermal kaynaklı bölgesel ısıtma, Almanya, Dani-marka, İsveç ve Finlandiya vb. ülkelerde uzun yıl-lardır uygulanmakta olup, bu ülkelerdeki konutların %25’i bu yöntemle ısıtılmaktadır [24].
Tablo 7’de yenilenebilir kaynaklara dayalı elekt-rik üretimine ait verilen lisans bilgileri görülmekte olup, Mart 2012 değerlerine göre jeotermal verileri sunulmuştur [21].
Türkiye jeotermal enerji kapasitesi bakımından incelendiğinde, Eylül 2012 sonu rakamlarına göre elektrik enerjisi üretiminin birincil enerji kaynak-larına göre dağılımı yüzde olarak ifade edildiğinde jeotermal enerji %0.3’lük bir değere sahiptir ve bu değerin toplam değerlere göre değerlendirilmesi Şekil 5’te gösterilmiştir [6].
Eylül 2012 sonu rakamlarına göre kurulu gücün bi-rincil enerji kaynaklarına göre dağılımında MW ve yüzde olarak jeotermal enerji 114 MW ve %0.2 ile kendi payını oluşturmaktadır (Şekil 6.).
Yenilenebilir enerji kaynaklarından enerji üretimi-nin ve yerli imalatların arttırılması yönünde verilen teşvikler 5346 sayılı Kanun'da değişiklik yapılarak, 6094 sayılı yeni Kanun'la birlikte 8 Ocak 2011 ta-rihinde yürürlüğe girmiştir. Bu kanun dahilinde yenilenebilir enerji kaynaklı enerji üretiminde tesis tip ve özelliğine bağlı olarak jeotermal enerji üre-timi için 10.5 (ABD doları cent/kWh) fiyat desteği verilmiştir [19, 25, 26]. Yakın tarihli projeksiyon-da, jeotermal enerjisi kurulu gücünün, 2015 yılına kadar 300 MW’a çıkarılması beklenmektedir. Ay-rıca jeotermal kaynakların kullanımındaki koruma ilkelerine uygun olarak rejenerasyonları yapılmak suretiyle yenilenebilir özellikleri devam ettirilecek-tir [22].
Son yıllarda jeotermal enerji arama çalışmaları hız-landırılmıştır. Jeotermal kaynak ısıl kapasitesi 2004 yılından itibaren yaklaşık %54 arttırılmış, doğal çı-kışlarla birlikte 4809 MWt’e yükseltilmiştir. 1962 yılından beri açılan toplam 544 kuyunun 196 adedi bu dönemde açılmıştır. Ülkemizde jeotermal enerjiden doğru-dan kullanım olarak, merkezi ısıtma, sera ısıtması ve termal turizmde yararlanılmaktadır. Ülkemizde 19 yerleşim alanında merkezi konut ısıtması (889.443 konut eşdeğeri, 805 MWt), 19 sahada seracılık (2,83 milyon m2, 506 MWt) ve 350 adet
termal tesiste tedavi ve termal turizm amaçlı olarak yararla-nılmaktadır [6].
Tablo 5. Türkiye’nin Elektrik Enerjisi Kurulu Gücü [22]
KURULU GÜÇ (MW)
Yıllar Termik Hidrolik Jeotermal+Rüzgar Toplam Artış (%)
2002 19.568,5 12.240,9 36,4 31.845,8 12,4 2003 22.974,4 12.578,7 33,9 35.587,0 11,7 2004 24.144,7 12.645,4 33,9 36.824,0 3,5 2005 25.902,3 12.906,1 35,1 38.843,5 5,5 2006 27.420,2 13.062,7 81,9 40.564,8 4,4 2007 27.271,6 13.394,9 169,2 40.835,7 0,7 2008 27.595,0 13.828,7 393,5 41.817,2 2,4 2009 29.339,1 14.553,3 868,8 44.761,2 7,0 2010 32.278,5 15.831,2 1.414,4 49.524,1 10,6 2011 33.931,1 17.137,1 1.842,9 52.911,1 6,8 2012 Nisan Sonu 34.223,2 17.699,5 2.019,9 53.942,6 -ÜRETİM (GWh)
Yıllar Termik Hidrolik Jeotermal+Rüzgar Toplam Artış (%)
2002 95.563,1 33.683,8 152,6 129.399,5 5,4 2003 105.101,0 35.329,5 150,0 140.580,5 8,6 2004 104.463,7 46.083,7 150,9 150.698,3 7,2 2005 122.242,3 39.560,5 153,4 161.956,2 7,5 2006 131.835,1 44.244,2 220,5 176.299,8 8,9 2007 155.196,2 35.850,8 511,1 191.558,1 8,7 2008 164.139,3 33.269,8 1.008,9 198.418,0 3,6 2009 156.923,4 35.958,4 1.931,1 194.812,9 -1,8 2010 155.827,6 51.795,5 3.584,6 211.207,7 8,4 2011 171.638,3 52.338,6 5.418,2 229.395,1 8,6 2012 Nisan Sonu 54.528,6 23.664,3 1.993,0 80.185,9
olup, zengin bir jeotermal potansiyele sahiptir. Bu potansiyel yaklaşık 31.500 MW civarındadır ve jeotermal alanlardaki bu potansiyelin arttırılması, geliştirilmesi ve yeni jeotermal alanların belirlenmesine yönelik çalışmalar büyük önem ta-şımaktadır.
Jeotermal enerji kaynaklarının kullanımı sermaye ağırlıklı-dır. Özellikle santral veya ısıtma şebekesi kurulması ve ge-lir akışından çok önce, kaynağın aranması ve geliştirilmesi için yapılan sondaj nedeniyle masrafları yüksek yatırımlardır. Kaynağın aranmasıyla işletmeye geçmesi arasındaki gerekli minimum zaman 5-6 yıl kadardır [29]. Bu da göz önüne alın-ması gereken bir başka önemli noktadır.
Bugüne kadar yapılan jeotermal çalışmalar sırasında elde edi-len verilerin değeredi-lendirilmesi sonucunda görülmektedir ki, sadece jeotermal potansiyelin ortaya çıkarılması yeterli olma-yıp, bu enerjiden yararlanma ve geliştirme aşamaları da bilim-sel ve teknik çalışmalarla desteklenerek gerçekleştirilmelidir. Böylece jeotermal sahalarımızda gereğinden fazla, bilinçsiz ve kontrolsüz sondaj yapılması önlenecek, üretimde besleme boşaltım dengesi gözetilerek jeotermal kaynağın yenilenebi-lirliği de korunmuş olacaktır [30].
Jeotermal enerjiye ait bazı dezavantajların iyileştirilebilme-si bakımından incelendiğinde, jeotermal akışkanın kimyasal özelliklerinden dolayı içerisindeki korozif özellikli maddele-rin, kalıntı bırakan veya yoğunlaşmayan bileşenlerin doğru-dan sisteme gönderilmesi çeşitli problemlere neden olmakta-dır. Bu duruma çözüm olarak, kullanılan jeotermal akışkanın kimyasal özelliklerine uygun inhibitörlerin seçimi ve doğru ekipmanlarla yapılmış sistem dizaynı esastır, bu sayede jeo-termal akışkanın kabuklaşma ve korozyon sorunu giderilerek çok daha verimli bir şekilde kullanılması sağlanmaktadır ki bu da hem çözüm hem de kazanç getirmektedir [12].
Türkiye dünya ülkeleri arasında, jeotermal enerji kapasitesi olarak yapılan sıralamada on ikinci sıradadır [6]. 2012 Yılı Eylül ayı sonu itibarıyla elektrik enerjisi üretiminin, birincil enerji kaynaklarına göre dağılımda jeotermal enerji ancak %0.3’lük bir kapsamında yer almaktadır. Jeotermal enerjinin yenilenebilir enerji kaynaklarındaki yerinin arttırılması bakı-mından göz önüne alındığında, jeotermal kurulu gücü, yine 2012 Yılı Eylül ayı sonu itibarıyla, kurulu gücün birincil enerji kaynaklarına göre dağılımında (%-MW olarak) yaklaşık %0.2 ile 114,2 MW değerine ulaşmıştır. Önümüzdeki yakın zaman diliminde de bu rakamların yükseltilmesi hedeflenmektedir. Jeotermal enerji kaynakları akışkan sıcaklığına bağlı olarak birçok alanda değerlendirilmekle birlikte ülkemizde en yay-gın değerlendirme alanı bölgesel ısıtma olmuştur. Doğru uy-gulama ve teknolojiyle jeotermal merkezi ısıtma sistemleri-nin ilk yatırım ve işletme giderleri ucuz, çevreye karşı duyarlı sistemlerdir. Ayrıca ülke insanımızın yaşam standardını da
yükseltmektedir. Diğer büyük bir avantaj ise, jeotermal ener-jide dışa bağımlılık yoktur. Jeotermal kaynaklarımız göz önü-ne alındığında bu yeşil eönü-nerjinin üretim ve kullanım miktarı henüz yeterli kapasitede ve düzeyde olmadığı görülmektedir [28]. Bu yüzden, bu sektörde hizmet verecek tüm endüstri-yel kuruluşların, sektörle ilgili tüm gelişmeleri çok yakından takip etmesi, araştırma ve geliştirme çalışmalarına önem ver-mesi esastır.
Ayrıca Türkiye’nin jeotermal kaynakları, termal turizm amaç-lı olarak, çok yüksek rakamlarda yatak kapasitesi sağlamak-tadır. Bu da ülkemizdeki termal turizme büyük fırsatlar sun-maktadır. Termal su açısından bu avantaja sahip olmamızın karşısında pazar ve yatırım kriterleri öne çıkmaktadır. Bunun için yerli ve yabancı özel sektörün bu enerji sahasına daha fazla özendirilmesi ve teşvik edilmesi gerekmektedir. Yeni-lenebilir enerji kaynaklarımızdan en önemlilerinden biri olan jeotermal kaynakların, aranmasından işletilmesine kadar ge-çen tüm aşamaların doğru bir şekilde değerlendirilmesi ve bu enerjinin teknolojisinin geliştirilmesine katkıda bulunulması Türkiye’nin en önemli enerji misyonları arasında yer alma-lıdır [31].
KISALTMALAR
CO2 buzu : Kuru buz
CO2 : Karbondioksit
EPDK : Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu ETKB : Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı MİGEM : Maden İşleri Genel Müdürlüğü
MTA : Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü NOx : Azot Oksit
SOx : Kükürt Oksit
BİRİMLER
$ : ABD Doları, ABD Para Birimi
% : Yüzde
°C : Santigrat Derece
ABD Dolar Cent/KWh : Bir Kilowattsaate Karşılık Gelen Amerikan Doları Cent’i
GWh : GigaWatt Saat KW : Kilowatt
KWh/yıl : Bir Yıllık Kilowatt-saat kWh : kiloWatt Saat
L/s : Litre/saniye, hacimsel debi m3 : metreküp
MTEP : Milyon Ton Eşdeğer Petrol Mtoe : Milyon ton petrol eşleniği MW : MegaWatt
teleri bakımından incelendiğinde, Türkiye 14. sırada yer al-maktadır [22].
5686 Sayılı Kanun ile MTA tarafından bulunan sahaların iha-le yoluyla yatırımcıya devri mümkün hâiha-le getirilmiştir. Bu kapsamda 2008-2012 yılları arasında gerçekleştirilen ihaleler sonucunda 16 adet enerji üretimi için, 69 adet ısıtma ve ter-mal turizme uygun, toplam 85 saha ihale edilmek suretiyle yatırımcıya devredilmiştir. Bu da ülke ekonomisine yatırım olarak kazandırılmıştır. Özelleştirme kapsamında devredilen Denizli-Kızıldere jeotermal sahasıyla birlikte devredilen je-otermal sahaların ihale bedeli 2012 sonlarına doğru toplam 546,9 milyon $’dır [6].
MTA tarafından jeotermal enerji aramalarında 2012 yılı içe-risinde Afyon, Aksaray, Ankara, Çanakkale-Balıkesir, Aydın, Denizli, Eskişehir, Konya, Çankırı, Kırıkkale, Sivas, Yozgat, Kırşehir, Hatay, Gaziantep ve Diyarbakır illerinde etüt ve sondaj çalışmaları tamamlanmıştır. 2012 yılı içerisinde ya-pılan sondajlar toplam 18.700 metreye ulaşmıştır. Nevşehir ili merkez ilçesi Göre’de 2905 m derinlikte sondaj çalışması sonuçlandırılarak, kuyu dibinde 183 ºC, kuyu ağzında ise 65 ºC sıcaklıkta ve 3 l/s debide jeotermal akışkan elde edilmiştir. Türkiye’de jeotermal enerji için önemli bir adım da, son yedi yılda MTA yatırım bütçesindeki artışlarla, 2009 yılında jeo-termal enerji kaynak arama amaçlı 3 adet (1 adedi 2.500 m, 2 adedi 1500 m’lik), ve maden arama amaçlı 750-1500 m de-rinlikte arama kapasiteli 15 adet yeni ve ayrıca 2012 yılında da 1 adet 750 m kapasiteli havalı sondaj makinesi alınmıştır. Böylece jeofizik etütlerde kullanım için gereken makine ve teçhizatların sağlanmasıyla jeofizik yöntemlerin uygulanma-sına imkan tanınmıştır.
Son dönem çalışmaları olarak, Türkiye’de enerji politikala-rında, elektrik enerjisi üretimine uygun jeotermal alanların özel sektöre açılması için çalışmaların hızlandırılması hedef-lenmektedir [6].
5. JEOTERMAL ENERJİ ÜRETİMİ
Jeotermal elektrik üretiminde, jeotermal kaynaklar aracılı-ğıyla elektrik üretimi yapılır. Teknolojik yapı olarak; kuru buhar santralleri, çürük buhar santralleri ve iki elemanlı çev-rim santralleri görev alır. Jeotermal elektrik üretimi bugün dünyada yaklaşık 24 ülkede gerçekleştirilmekte ve jeotermal ısıtma ise 70 ülkede uygulanmaktadır. Jeotermal enerji dün-yanın diğer ısı kaynaklarıyla karşılaştırıldığında, ısı salınımı oldukça düşük seviyede olup, sürdürülebilir enerji olarak ka-bul görmektedir. Jeotermal santraller, ortalama 1 mega watt saat'e 122 kg karbondioksit salınımıyla kömür santrallerine göre çok daha düşük (8'de 1 oranında) bir salınıma sebep ol-maktadır. Şekil 7’de jeotermal enerji kaynaklı elektrik üretim santrali görülmektedir [27].
Jeotermal enerji santralleri, termal santrallerdeki buhar tür-binlerine benzer. Bunlar da akışkan çevrime girmektedir; jeo-termal enerji santrallerinde, daha önce belirtildiği gibi dünya çekirdeğinin ısısı kullanılır; termal enerji santrallerinde ise çeşitli yakıtlar kullanılmaktadır. Jeotermal elektrik santralle-rinin sınıflandırılması:
1) Kuru buhar santralleri: Kuru buhar santralleri jeotermal elektrik santrallerinin en basit olanıdır. Bu santrallerde 1500 °C'deki jeotermal buhar, doğrudan türbinleri çevirmek için kullanılmaktadır.
2) Çürük buhar santralleri: Çürük buhar santrallerinde, çok derinlerden yüksek basınçlı sıcak su, düşük basınçlı tankla-ra çekilir. Butankla-rada elde edilen buhar da enerji türbinlerini çe-virmek için kullanılır. Çürük buhar santralleri için minimum 1800 °C veya daha yüksek miktarda sıcaklık gerekir. Yaygın olarak kullanılan bir santral çeşididir.
3) İki elemanlı çevrim santralleri: İki elemanlı çevrim santral-leri, son zamanlarda gelişen bir santral tipidir. Ortalama 570 °C'ye kadar olan düşük sıcaklıklarda çalışabilir. Bu santral-lerde, yumuşak sıcak jeotermal su, kaynama sıcaklığı daha düşük bir akışkanın yanından geçirilmektedir. Bu da türbin-leri döndüren ikinci akışkanın buharlaşmasını sağlamaktadır. Bugünkü jeotermal elektrik santrallerinin çoğunluğunda bu teknoloji kullanılır. Termal verimliliği % 10 civarındadır [28].
6. SONUÇ VE ÖNERİLER
Türkiye jeotermal enerji kaynakları yönünden oldukça zen-gin bir ülkedir. Bu kaynaklar çok iyi ele alınarak Türkiye’nin enerji üretimine daha aktif katkı sağlanması gerekmektedir. Bu yüzden, jeotermal kaynakların kaynak kapasitesini, teknik ve ekonomik değerlendirmelerini etkin ve verimli bir şekilde yapabilecek bilgide, uzman kadrolu yetiştirilmiş elemanlar-dan oluşan ekiplerin görev aldığı üretimlerin sağlanması ge-rekmektedir.
Ülkemiz, jeolojik yapı olarak Alp-Himalaya kuşağı üzerinde Şekil 7. Jeotermal Enerji Kaynaklı Elektrik Üretim Santrali [27]
MWe : Megawatt Elektrik MWt : Megawatt Termal TEP : Ton Eşdeğer Petrol TL : Türk Lirası
TWh : TeraWatt saat
KAYNAKÇA
1. ETKB, "Jeotermal," 2010. http://www.enerji.gov.tr/index.
php?sf=webpages&b=jeotermal, son erişim tarihi: 9.12.2012.
2. ebilge.com, 2012. "Kayaç Nedir?", http://www.ebilge.
com/46481/Kayac_nedir.html, son erişim tarihi: 10.12.2012.
3. Elder, J. 1981. Geothermal Systems, Academic Press,
Lon-don, UK.
4. Çentez, M. 2012. "Yer Altından Gelen Enerji: Jeotermal,"
http://www.elektrikport.com/sektor-rehberi/yer-altindan-gelen-enerji-jeotermal/2856#ad-image-0, son erişim tari-hi:10.12.2012.
5. Özcan, A. K., 2011. “Jeotermal Enerji Çalışma Notları,”
http://www.kursatozcan.com/ders_notlari/kursat_ozcan_jeo-termal_enerji.pdf, son erişim tarihi:10.12.2012.
6. ETKB, 2012. “2013 Bütçe Sunumu,” Strateji Geliştirme Baş-kanlığı, Ankara.
7. “Jeotermal Kaynaklar ve Doğal Mineralli Sular Kanu-nu,” 2007. Resmi Gazete, Kabul Tarihi: 3.6.2007, Kanun No:5686, Ankara.
8. Aküst, M. 2007. "Sınırsız Enerjinin Sırrı,"
http://www.alter-naturk.org/haber11.php, Son Erişim Tarihi:9.12.2012.
9. Çağlar, İ., Taymaz, T., Yolsal, S., Avşar, Ü. 2012.
"Ak-tif Tektoniğin İkramı Sıfır Zararlı Jeotermal Enerji," http:// www.yerbilimleri.com/aktif-tektonigin-ikrami-sifir-zararli-jeotermal-enerji/, son erişim tarihi:10.12.2012.
10. wikipedia.org. 2012. "Topografya," http://tr.wikipedia.org/
wiki/Topo%C4%9Frafya, son erişim tarihi: 19.12.2012.
11. Çetiner, Ç. 2013. "Jeotermal enerji," http://eng.harran.
edu.tr/~ccetiner/jeotermal_enerji_5.pdf, son erişim tarihi: 22.4.2013.
12. Rinehart, J. S. 1980. Geysers and Geothermal Energy,
Springer-Verlag, p:223, New York, USA.
13. Lund, J.W., Freeston, D.H. 2000. "World-Wide Direct Uses
of Geothermal Energy," Proceedings of the World Geother-mal Congress, 1-21, Japan.
14. Serpen, U. 2000. Jeotermal Enerji, PMO yayını.
15. Aksoy, M. 2012. "Jeotermal Kaynaklardan Elektrik
Üreti-mi," http://www.ktemo.org/JeotermalKaynaklardanElektri-kUretimi.pdf, son erişim tarihi: 24.12.2012.
16. Şimşek, N., 1998. “Enerji Sorununun Çözümünde
Jeoter-mal Enerji Alternatifi,” International Journal of Environment
by Foundation for Environmental, Protection and Research, (FEPR), ISSN: 1300-1361. Çev. Kor., Cilt:8, Sayı:29, http:// www.ekoloji.com.tr/resimler/29-4.pdf, son erişim tarihi: 22.4.2013.
17. MTA. 2012. "Türkiye Jeotermal Enerji Potansiyeli," http://
www.mta.gov.tr/v2.0/daire-baskanliklari/enerji/index. php?id=jeotermal_potansiyel, son erişim tarihi:30.12.2012.
18. DEÜ JENARUM 2012. "Türkiye'de Jeotermal," http://web.
deu.edu.tr/jenarum/index.php/turkyede-jeotermal, son erişim tarihi: 29.12.2012.
19. Çanka Kılıç, F., 2011. “Türkiye’deki Yenilenebilir
Enerjiler-de Mevcut Durum ve TeşviklerinEnerjiler-deki Son Gelişmeler,” Mü-hendis ve Makina Dergisi, cilt: 52, sayı: 614, sayfa: 103-115.
20. MTA, 2012. "Jeotermal Kaynaklar ve Uygulama Haritası,"
http://cografyabilim.files.wordpress.com/2011/07/jeotermal-kaynaklar-ve-uygulama-haritasc4b1.jpg, son erişim tarihi: 30.12.2012.
21. MMO, 2012. Türkiye’nin Enerji Görünümü, Yayın No:
MMO/2012/588, Makina Mühendisleri Odası, Ankara.
22. ETKB, 2012. Dünyada ve Türkiye’de Enerji Görünümü,
An-kara.
23. ETKB, 2010. “2010-2014 Stratejik Planı,” Enerji ve Tabii
Kaynaklar Bakanlığı, Ankara.
24. MMO, 2012. Dünyada ve Türkiye’de Enerji Verimliliği,
Ya-yın No: MMO/2012/589, Makina Mühendisleri Odası, An-kara.
25. “Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi
Amaçlı Kullanımına ilişkin Kanunda Değişiklik Yapılması-na Dair Kanun,” 2011. Resmi Gazete, Kabul Tarihi: 8 Ocak 2011, Kanun No:6094, sayı: 27809, Ankara.
26. Çanka Kılıç, F., 2011. “Recent Renewable Energy
Develop-ments, Studies, Incentives in Turkey, Energy Education Sci-ence and Technology Part A:" Energy SciSci-ence and Research, 2011 Volume (Issue) 28 (1): pages 37-54.
27. ETKB Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğü, 2012.
"Je-otermal Enerji Kullanım Alanları," http://www.eie.gov.tr/ yenilenebilir/jeo_kullanim_alanlari.aspx, son erişim tarihi: 31.12.2012.
28. Çentez, M. 2012. "Yer Altından Gelen Enerji: Jeotermal,"
http://www.elektrikport.com/sektor-rehberi/yer-altindan-gelen-enerji-jeotermal/2856#ad-image-0, son erişim tarihi: 10.12.2012.
29. Edwards, L.M., Chilingar, G.V., Rieke, H.H., Fertl, W.H.
1982. Handbook of Geothermal Energy, Gulf Pub. Co. Hous-ton, USA.
30. ETKB, 2011. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı ile Bağlı
ve İlgili Kuruluşlarının Amaç ve Faaliyetleri, Ankara.
31. TMMOB Jeotermal Kongresi, 2009. Bildiriler Kitabı,
