Yeni teknolojiler - EGS
EGS - Enhanced/Engineered Geothermal Systems (GeliÅŸtirilmiÅŸ Jeotermal Sistemler)
EGS sistemini incelemeden önce Hidrotermal sistem olarak nitelendirdiÄŸimiz sistemlerin ne olduÄŸunu iyi anlamamız gerekir.
HÄ°DROTERMAL SÄ°STEM NEDÄ°R ?
YaÄŸmur, kar, deniz ve magmatik suları yeraltındaki gözenekli ve çatlaklı kayaç kütlelerini besleyerek , yerkabuÄŸunun çeÅŸitli derinliklerinde birikmiÅŸ ısının etkisiyle jeotermal rezervuarları (sıcak sulu sistem) oluÅŸtururlar. Jeotermal rezervuarlar kimyasallar içeren sıcak su, buhar ve gazlardan meydana gelir.
Yeraltı ve reenjeksiyon koÅŸulları devam ettiÄŸi müddetçe yenilenebilir ve sürdürülebilir özelliklerini korurlar. Kısa süreli atmosferik koÅŸullardan etkilenmezler.
EGS NEDÄ°R ?
EGS, Kızgın Kuru/Yarı Islak kayalarda yapay olarak rezervuar oluÅŸturma ve/veya geliÅŸtirme (kuyuların üretimini iyileÅŸtirme) olarak açıklanabilir.
EGS, aynı zamanda, doÄŸal permeabilitenin olmadığı kayaçlarda, derinlerdeki ısının yüzeye çıkartılabilmesi için permeabilitenin oluÅŸturulması, yüzeyden derinlere su pompalanması ve kızgın suyun elektrik üretim amaçlı veya ısıtma amaçlı olarak sondaj vasıtasıyla tekrar yüzeye çıkartılması olarak da tanımlanabilir.
“EGS” Jeotermal Enerjinin GeleceÄŸidir.
Enhanced/Engineered Geothermal System (EGS) Konsepti
EGS ‘nin prensibi; dublet veya multiplet kuyular vasıtasıyla ulaşılan yer altında çatlak ve fisürlerin oluÅŸturulması veya re-aktive edilmesidir.
Başarılı bir EGS aşağıdaki kriterleri yerine getirmek zorundadır:
Yeraltındaki çatlak ağının yüksek sıcaklıklar için yeterli olmasıKuyular arasında yeterli miktarda akışkan debi miktarını saÄŸlayabilmek için geçirgen (permeable) alanın büyük olması akışkan ile kızgın kayacın temas yüzeyinin kayacın soÄŸumadan akışkanı ısıtmasına olanak saÄŸlayacak kadar büyük olmasıJeotermal enerjinin yüzeye çıkartılarak elektrik üretimi ve/veya ısıtmada kullanılması
Dünyadaki EGS Uygulamaları ve Projeleri
Dünyada EGS ile ilgili olarak 70’in üzerinde konsept ve niyet projeleri bulunmaktadır. Bunların içerisinde henüz geliÅŸtirme aÅŸamasında olan, tanıtım aÅŸamasında olan veya kısmi olarak ticari iÅŸletmeye geçmiÅŸ olan EGS uygulamaları bulunmaktadır. Avrupa’da 39 adet EGS projesi bulunmaktadır.
AVRUPA’DAKÄ° ÜLKELERÄ°N EGS POTANSÄ°YELÄ°
GEOELEC-2014 (EGEC) raporuna göre, ülkelerin yüzey alanı başına düÅŸen (MWe/km2) ekonomik potansiyel hesabına göre santralden satış fiyatı 200 €/MWh (yaklaşık 23 US $ cent/kWh) olacaktır.
Bu rapora göre 2020 yılında ülkelerin yüzey alanları göz önünde bulundurularak hesaplanan EGS ekonomik potansiyelleri ÅŸöyledir;
Türkiye; 778000 km2 x 0,35 MWe/km2= 272000 MWe
Ä°zlanda; 103000 km2 x 1,2 MWe/km2= 123600 MWe
Macaristan; 93000 km2 x 0,65 MWe/km2= 60450 MWe
Ä°talya; 301300 km2 x 0,18 MWe/km2 = 54234 MWe
Bu nedenle, Türkiye EGS potansiyeli açısından Avrupa’daki en uygun, cazip ve ekonomik ülke olmaktadır.
Habanero pilot EGS santrali, 1 MWe, Cooper Basin – Avustralya (iÅŸletilmektedir). Üretim hedefi 500 MWe olup, saha potansiyeli 5000 – 10.000 MWe olarak tahminlenmiÅŸtir.
ABD’nin büyük EGS teknik potansiyeli, 2006 - 2008 yıllarında Prof. J.Tester (MIT, Masachusetts Institute of Technology) ve 18 diÄŸer uzmanın çalışmalarının bir sonucu olarak açıklanmış ve tüm dünyanın dikkatini çekmiÅŸtir. Bu çalışmaya göre ABD’nin EGS jeotermal teknik potansiyeli birincil enerji ihtiyacının 2100 katıdır.
Dünya jeotermalcilerinin 2050 yılı jeotermal elektrik kurulu gücü beklentisi tahmini 250.000 (Ä°kiyüzellibin) MWe’ dir. Bunun %80’inin EGS’den karşılanması beklenmektedir.
Almanya’nın EGS teknik potansiyeli 200.000 MWe olarak ifade edilmiÅŸtir.
TÜRKÄ°YE’NÄ°N EGS’E GÖRE GLOBAL POTANSÄ°YEL HESABI
Batı Anadolu’da bulunan Manisa-AlaÅŸehir jeotermal alanında 2750 m derinlikte 287°C sıcaklık ölçülmüÅŸtür. Türkiye’deki granit-granodiyorit yapıya ve dağılıma göre; 778000 km2’lik yüz ölçümüne sahip Türkiye’de yaklaşık tahmini 50000 km2’lik bir granit-granodiyorit alan olduÄŸu ve bu alanın %60’inin sondaj ve santral yapımına uygun olduÄŸu kabulü ile (3000-5000 m, 250°C kabulü ile) hesaba katabiliriz.
Yaklaşık 3000-5000 m derinlik için ortalama sıcaklığı 200°C ve 1km3 hacminde granit kütlesinin 20°C soÄŸumasıyla 20 yıl boyunca 10 MWe elektrik üretimi saÄŸlanır kabulüne göre (Prof. Dr. Ladislaus Rybach, Soultz.net) ve konservatif bir yaklaşımla hesapladığımızda Türkiye’nin EGS/HDR teknik potansiyelini minimum 400000 MWe (Dörtyüzbin) olarak görürüz. Bu potansiyelin kısmen üretime girmesi için; Türkiye Cumhuriyeti devletinin ilk bir veya iki örnek uygulamayı yapması ve EGS/HDR uygulamaları için ilave teÅŸvik (Uzun süreli ve yüksek fiyatlı alım garantisi) vermesine ÅŸiddetle ihtiyaç bulunmaktadır.
Türkiye'nin EGS/HDR teknik ve ekonomik elektrik üretimi potansiyelini (3-5 km) ise 21 USD cent/kWh’e ve 20 yıl alım garantisine göre yaklaşık 250.000 (Ä°kiyüzellibin) MWe olarak hesapladık. Bu deÄŸer ile hesaplama neticesi Geoelec (AB projesi) çalışmasındaki 778000 km2 x 0,35 MWe/km2 = 272000 MWe deÄŸer ile bu hesap birbirine çok yakın netice vermiÅŸtir yani bizim tahminlerimizi ve hesabımızı doÄŸrulamaktadır (21 US $ cent/kWh haline göre teknik ekonomik potansiyeldir) (EGS Potential of Turkey, Dünya Jeotermal Kongresi,WGC2015, Melbourne-Australia, MertoÄŸlu, O., BaÅŸarır, N., SaraçoÄŸlu, B.). Dünya otoriteleri tarafından onaylanmış ve yayınlanmıştır.
Türkiye’nin EGS/HDR Jeotermal Elektrik Üretim Teknik Ve Ekonomik Potansiyeli; (15 yıl içerisinde gerçekleÅŸmesi beklenen) 20000 MWe’tir (destekli hal 12 $ cent/kWh ve 15 yıl süreyle alım garantisine göre).
- 40.000 MWe (destekli hal 14 $ cent/kWh ve 15 yıl alım garantisine göre)
- 20.000 MWe (destekli hal 12 $ cent/kWh ve 15 yıl alım garantisine göre)
Teknolojik geliÅŸmeler ve teÅŸvik uygulamalarına baÄŸlı olarak Türkiye’de 2024-2025 yıllarında EGS/HDR projelerinin baÅŸlayacağını düÅŸünüyoruz.
Landau ticari olarak iÅŸletilen EGS Jeotermal elektrik santralini besleyen üretim kuyularından birtanesi derin kuyu içi pompası uygulaması
.jpg)
