Jeotermal Enerjiden Yararlanma Şekilleri

**Prof. Dr. Sinsi** · 10-20-2012

Jeotermal Enerjinin Çevreye Etkisi

Jeotermal sistemlerde enerji elde edilirken önemli boyutlarda çevre kirlenmesi olabilir

Bu nedenle tesis kurulurken jeotermal kaynakların çevre üzerindeki etkileri dikkatle değerlendirilmelidir

Jeotermal enerjiden elektrik elde edilen sistemlerin dönüşüm verimlilikleri düşük olduğu için, çevreye büyük miktarda ısı bırakılır

Atık ısı büyük bir alana yayılır ve yerel iklimde değişiklikler yapabilir

Ayrıca atıksıların borularla yakınlardaki akarsu ve göllere verilmesi de yerel ekolojiyi etkileyebilir

Isının bu şekilde çevreyi etkilemesi ve boşa harcanmasının önlenmesi, kaynağın kullanım çeşitliliğini arttırmakla olur

Çevreye verilerek harcanan ısı; konut ısıtması ya da proses ısısı olarak kullanmak amacıyla geri kazanılabilir

Jeotermal kuyuların çevre üzerine diğer bir fiziksel etkisi de gürültüdür

Kuyularda çalışılırken gürültü 120 db

’i aşabilir

Bu gürültü, susturucu olarak adlandırılan atmosferik separatörlerle daha aza indirilebilir

Jeotermal enerji santrallerinde gaz ve sıvıların bırakılması kimyasal kirlenmeye yol açar

Jeotermal enerji kullanılırken H2S ve CO2 açığa çıkar

H2S’ün kötü kokusu ve zehirleyici etkisi vardır

A

B

D

‘da H2S’ün jeotermal buhardan ayrılması www

frmsinsi

net/ zorunlu tutulmaktadır

CO2, jeotermal gazların en önemli bileşeni olup, toplam içinde %95 oranında bulunur

Atmosferde bu gazın artmasının en büyük nedeni fosil yakıtlardan enerji elde edilmesidir

Halbuki jeotermal enerji nedeniyle açığa çıkan CO2 miktarı oran olarak daha azdır

Türkiye’de jeotermal bir alan olan Kızıldere sahasında çıkan CO2’ın miktarı 750 g/kwh oranıyla oldukça yüksek olduğundan tamamı atmosfere verilmemekte ve önemli bir kısmından kuru buz elde edilmesinde yararlanılmaktadır

Jeotermal atıksılarda bulunan kimyasalların etkisi daha da önemlidir

Toplam çözünmüş madde miktarı fazla olmasa da bor gibi bazı kimyasal maddeler bitkiler için tehlikeli olabilir

Son yıllarda yapılan çalışmalar sonucunda jeotermal atıksılardan silika, lityum, borik asit ve arsenik gibi kimyasal maddelerin ayrılabildiği belirlenmiştir

Gelişen teknolojiye ve duyulan ihtiyaca göre atık su içindeki bazı kimyasal maddeler üretilerek, akışkan bu yönden de zararsız hale getirilebilmektedir

Ayrıca, atık akışkan dinlendirme havuzlarında bekletilerek bazı bileşenler havuzlarda çöktürülmekte ve su arındırılmaktadır

Denize yakın bazı jeotermal alanlarda ise, akışkan kimyasal yönden deniz suyu karakterindedir

Bu nedenle bazı durumlarda atık suyun denize gönderilmesi bir sorun yaratmamaktadır

Atık suyun yeraltına tekrar basılması ise, hem kirliliği önlemek hem de jeotermal rezervuarın hidrolik olarak beslenmesi açısından önemlidir

Bu nedenle birçok jeotermal alanda da bu yöntem uygulanmaktadır

Jeotermal kuyu platformları için 1

000 – 2

500 m2 alana ihtiyaç vardır

ayrıca kuyulardan santrale giden ve buhar taşıyan borular oldukça büyük bir alan kaplar

Bu yüzden jeotermal santraller, tüm tesisleriyle benzer kapasitedeki fosil yakıtlı santrallere göre daha fazla yer kaplar

Bu sorun birçok platform açmak yerine tek platformda birçok eğik kuyu yapılarak en alt düzeye indirilebilmektedir

Soğutma suyu tüketiminin çevreye etkisi de jeotermal santraller için önemli bir konudur

Yer altı su akışı üzerindeki potansiyel etkinin yanında, büyük hacimlerdeki suyun buharlaşması yerel iklimi etkiler

Su durumunun kritik olduğu yerlerde sulu soğutma yerine kuru soğutma tercih edilmelidir

Atık su bazı durumlarda yüksek oranda çözünmüş madde içerebilir

Bu çözünmüş maddeler, soğuma etkisiyle çökelirler

Bu maddeler ne kimyasal olarak reaksiyona girerler ne de zehirlidirler; bu sebeple gömüldüklerinde bu sorun kolayca ortadan kaldırılabilir

Jeotermal enerji, fosil yakıtların tüketimi ve bunların kullanımından doğan sera etkisi ve asit yağmurları gibi çevre sorunlarının önlenmesi açısından da büyük önem taşımaktadır

Bu durum öncelikle, jeotermal enerjinin çevre yönünden diğer enerji türlerine kıyasla sahip olduğu doğal üstünlüklerden kaynaklanmaktadır

Öte yandan jeotermal enerjinin kullanımıyla ilgili olarak söz konusu edilen çevre sorunlarının çözümü konusunda da son zamanlarda önemli gelişmeler sağlanmıştır

Jeotermal Enerjiye Ekonomik Bakış

Jeotermal enerji kaynaklarının kullanımı sermaye yoğunlukludur

Böyle olmasının nedeni de, santral veya ısıtma şebekesi kurulması ve gelir akışından çok önce kaynağın aranması ve geliştirilmesi, özellikle de sondaj için önemli harcama yapılması gereğidir

Jeotermal kaynakların geliştirilmesi ve verimli olarak kullanılabilmesi için büyük bir idari yapılanma gerekmektedir

Bir jeotermal kuyunun maliyeti, açıldığı sahada karşılaşılan güçlüklere bağlı olarak değişebilir ve aynı saha içinde kuyuların üretimleri de büyük ölçüde değişebilir

Jeotermal sistemlerin işletme ve bakım maliyetleri genelde, toplam maliyetin küçük bir bölümünü oluşturur

Ancak jeotermal akışkanın klorürler gibi aşındırıcı veya silika, karbonatlar gibi çökelme eğilimi taşıyan bileşenler ya da CO2 ve H2O gibi çözünmeyen gazlar içermesi bu maliyetleri büyük ölçüde arttırmaktadır

Jeotermal santrallerin termik santrallerden temel farkı kazan sisteminin olmamasıdır

Dolayısıyla bu tip santrallerde yakıt masrafı yoktur

Diğer taraftan delinen kuyu maliyetleri ile bunların bakım ve onarım masrafları da yaklaşık olarak yakıt masrafına eşdeğer sayılabilir

Fosil ve nükleer yakıtlarla karşılaştırıldığında; jeotermal santrallerin ısıl verimliliği daha düşüktür

Enerji santraline akışkan taşınırken, dönüşüm verimliliğinin düşük olması nedeniyle çok büyük debilerde sıcak su veya buhar gerekmektedir

Bu da çok sayıda üretim kuyusu demektir

Akışkan taşıma maliyetleri ise, bu kuyuların aralıklarına, kuyu başına üretim debisine ve santralin toplam akışkan gereksinimini belirleyecek kapasitesine bağlıdır

Enerji üretim ünitelerindeki dış maliyet, çevrenin etkilenme maliyeti olarak kabul edilmektedir

Jeotermal enerjiden elektrik üretimi sırasında ortaya çıkan bu sosyal maliyet oldukça olumlu gözükmektedir

Fakat bu sosyal maliyet atıksıların nehirlere kullanılmayan www

frmsinsi

net/ CO2 ‘in havaya bırakılmasıyla çok artmaktadır

Jeotermal enerjiyi güneş ve rüzgar gibi yeni enerji alternatiflerinden ayıran en büyük fark, elektrik ve ısı üretimi fiyatlarının ticari açıdan kabul edilebilir olmasıdır

Jeotermal enerjiyi konut ve proses ısı sistemlerinde kullanmak ise tüketici için yeniden yapılanma gerektirir

KAPLICA TEDAVİSİNİN GENEL ETKİLERİ

Maden suyunun organizmanın iç düzen mekanizmasına normal işleyebileceği 37 0C –38 0C ‘deki banyo – içme – inkalasyon kürleri şeklinde seri uygulamalarıyla oluşan ekolojik etki kompleksine bağlı olarak ortaya çıkar

Termal enerji unsurları belli süre ve şiddetle stessor olarak uygulandığında: Kişinin çevreye uyum kapasitesi artar, merkezi ve otonom sinir sistemi, hormon –enzim faaliyetleri uyarılır, vücut direnci metabolizma, organizma dengesi düzenlenir, kirlilik ve gürültüden arınmış kür merkezlerinde olumlu ruhsal değişimler görülür

İlaç, diyet, fizik tedavi rehabilitasyon, egzersiz, psikoterapi gibi tıbbi yöntemlerle birleştirildiğinde büyük önem taşır

KAPLICA SULARININ İÇERİĞİNE GÖRE YARARLI OLDUĞU HASTALIKLAR VE SORUNLAR

Demirli Sular

a

Kanda mevcut demir oranını düzenleme ve zayıflığını giderme

b

Romatizmal hastalıklar

Arsenikli Sular

a

Bünyesel zayıflığı giderme

b

Organizmayı güçlendirme

İyotlu Sular

a

Solunum yolları rahatsızlıkları

b

Kalp – dolaşım rahatsızlıkları

c

Göz hastalıkları

10-20-2012	#2
Prof. Dr. Sinsi	Jeotermal Enerjiden Yararlanma Şekilleri Jeotermal Enerjinin Çevreye Etkisi Jeotermal sistemlerde enerji elde edilirken önemli boyutlarda çevre kirlenmesi olabilir Bu nedenle tesis kurulurken jeotermal kaynakların çevre üzerindeki etkileri dikkatle değerlendirilmelidir Jeotermal enerjiden elektrik elde edilen sistemlerin dönüşüm verimlilikleri düşük olduğu için, çevreye büyük miktarda ısı bırakılır Atık ısı büyük bir alana yayılır ve yerel iklimde değişiklikler yapabilir Ayrıca atıksıların borularla yakınlardaki akarsu ve göllere verilmesi de yerel ekolojiyi etkileyebilir Isının bu şekilde çevreyi etkilemesi ve boşa harcanmasının önlenmesi, kaynağın kullanım çeşitliliğini arttırmakla olur Çevreye verilerek harcanan ısı; konut ısıtması ya da proses ısısı olarak kullanmak amacıyla geri kazanılabilir Jeotermal kuyuların çevre üzerine diğer bir fiziksel etkisi de gürültüdür Kuyularda çalışılırken gürültü 120 db’i aşabilir Bu gürültü, susturucu olarak adlandırılan atmosferik separatörlerle daha aza indirilebilir Jeotermal enerji santrallerinde gaz ve sıvıların bırakılması kimyasal kirlenmeye yol açar Jeotermal enerji kullanılırken H2S ve CO2 açığa çıkar H2S’ün kötü kokusu ve zehirleyici etkisi vardır ABD ‘da H2S’ün jeotermal buhardan ayrılması wwwfrmsinsinet/ zorunlu tutulmaktadır CO2, jeotermal gazların en önemli bileşeni olup, toplam içinde %95 oranında bulunur Atmosferde bu gazın artmasının en büyük nedeni fosil yakıtlardan enerji elde edilmesidir Halbuki jeotermal enerji nedeniyle açığa çıkan CO2 miktarı oran olarak daha azdır Türkiye’de jeotermal bir alan olan Kızıldere sahasında çıkan CO2’ın miktarı 750 g/kwh oranıyla oldukça yüksek olduğundan tamamı atmosfere verilmemekte ve önemli bir kısmından kuru buz elde edilmesinde yararlanılmaktadır Jeotermal atıksılarda bulunan kimyasalların etkisi daha da önemlidir Toplam çözünmüş madde miktarı fazla olmasa da bor gibi bazı kimyasal maddeler bitkiler için tehlikeli olabilir Son yıllarda yapılan çalışmalar sonucunda jeotermal atıksılardan silika, lityum, borik asit ve arsenik gibi kimyasal maddelerin ayrılabildiği belirlenmiştir Gelişen teknolojiye ve duyulan ihtiyaca göre atık su içindeki bazı kimyasal maddeler üretilerek, akışkan bu yönden de zararsız hale getirilebilmektedir Ayrıca, atık akışkan dinlendirme havuzlarında bekletilerek bazı bileşenler havuzlarda çöktürülmekte ve su arındırılmaktadır Denize yakın bazı jeotermal alanlarda ise, akışkan kimyasal yönden deniz suyu karakterindedir Bu nedenle bazı durumlarda atık suyun denize gönderilmesi bir sorun yaratmamaktadır Atık suyun yeraltına tekrar basılması ise, hem kirliliği önlemek hem de jeotermal rezervuarın hidrolik olarak beslenmesi açısından önemlidir Bu nedenle birçok jeotermal alanda da bu yöntem uygulanmaktadır Jeotermal kuyu platformları için 1000 – 2500 m2 alana ihtiyaç vardır ayrıca kuyulardan santrale giden ve buhar taşıyan borular oldukça büyük bir alan kaplar Bu yüzden jeotermal santraller, tüm tesisleriyle benzer kapasitedeki fosil yakıtlı santrallere göre daha fazla yer kaplar Bu sorun birçok platform açmak yerine tek platformda birçok eğik kuyu yapılarak en alt düzeye indirilebilmektedir Soğutma suyu tüketiminin çevreye etkisi de jeotermal santraller için önemli bir konudur Yer altı su akışı üzerindeki potansiyel etkinin yanında, büyük hacimlerdeki suyun buharlaşması yerel iklimi etkiler Su durumunun kritik olduğu yerlerde sulu soğutma yerine kuru soğutma tercih edilmelidir Atık su bazı durumlarda yüksek oranda çözünmüş madde içerebilir Bu çözünmüş maddeler, soğuma etkisiyle çökelirler Bu maddeler ne kimyasal olarak reaksiyona girerler ne de zehirlidirler; bu sebeple gömüldüklerinde bu sorun kolayca ortadan kaldırılabilir Jeotermal enerji, fosil yakıtların tüketimi ve bunların kullanımından doğan sera etkisi ve asit yağmurları gibi çevre sorunlarının önlenmesi açısından da büyük önem taşımaktadır Bu durum öncelikle, jeotermal enerjinin çevre yönünden diğer enerji türlerine kıyasla sahip olduğu doğal üstünlüklerden kaynaklanmaktadır Öte yandan jeotermal enerjinin kullanımıyla ilgili olarak söz konusu edilen çevre sorunlarının çözümü konusunda da son zamanlarda önemli gelişmeler sağlanmıştır Jeotermal Enerjiye Ekonomik Bakış Jeotermal enerji kaynaklarının kullanımı sermaye yoğunlukludur Böyle olmasının nedeni de, santral veya ısıtma şebekesi kurulması ve gelir akışından çok önce kaynağın aranması ve geliştirilmesi, özellikle de sondaj için önemli harcama yapılması gereğidir Jeotermal kaynakların geliştirilmesi ve verimli olarak kullanılabilmesi için büyük bir idari yapılanma gerekmektedir Bir jeotermal kuyunun maliyeti, açıldığı sahada karşılaşılan güçlüklere bağlı olarak değişebilir ve aynı saha içinde kuyuların üretimleri de büyük ölçüde değişebilir Jeotermal sistemlerin işletme ve bakım maliyetleri genelde, toplam maliyetin küçük bir bölümünü oluşturur Ancak jeotermal akışkanın klorürler gibi aşındırıcı veya silika, karbonatlar gibi çökelme eğilimi taşıyan bileşenler ya da CO2 ve H2O gibi çözünmeyen gazlar içermesi bu maliyetleri büyük ölçüde arttırmaktadır Jeotermal santrallerin termik santrallerden temel farkı kazan sisteminin olmamasıdır Dolayısıyla bu tip santrallerde yakıt masrafı yoktur Diğer taraftan delinen kuyu maliyetleri ile bunların bakım ve onarım masrafları da yaklaşık olarak yakıt masrafına eşdeğer sayılabilir Fosil ve nükleer yakıtlarla karşılaştırıldığında; jeotermal santrallerin ısıl verimliliği daha düşüktür Enerji santraline akışkan taşınırken, dönüşüm verimliliğinin düşük olması nedeniyle çok büyük debilerde sıcak su veya buhar gerekmektedir Bu da çok sayıda üretim kuyusu demektir Akışkan taşıma maliyetleri ise, bu kuyuların aralıklarına, kuyu başına üretim debisine ve santralin toplam akışkan gereksinimini belirleyecek kapasitesine bağlıdır Enerji üretim ünitelerindeki dış maliyet, çevrenin etkilenme maliyeti olarak kabul edilmektedir Jeotermal enerjiden elektrik üretimi sırasında ortaya çıkan bu sosyal maliyet oldukça olumlu gözükmektedir Fakat bu sosyal maliyet atıksıların nehirlere kullanılmayan wwwfrmsinsinet/ CO2 ‘in havaya bırakılmasıyla çok artmaktadır Jeotermal enerjiyi güneş ve rüzgar gibi yeni enerji alternatiflerinden ayıran en büyük fark, elektrik ve ısı üretimi fiyatlarının ticari açıdan kabul edilebilir olmasıdır Jeotermal enerjiyi konut ve proses ısı sistemlerinde kullanmak ise tüketici için yeniden yapılanma gerektirir KAPLICA TEDAVİSİNİN GENEL ETKİLERİ Maden suyunun organizmanın iç düzen mekanizmasına normal işleyebileceği 37 0C –38 0C ‘deki banyo – içme – inkalasyon kürleri şeklinde seri uygulamalarıyla oluşan ekolojik etki kompleksine bağlı olarak ortaya çıkar Termal enerji unsurları belli süre ve şiddetle stessor olarak uygulandığında: Kişinin çevreye uyum kapasitesi artar, merkezi ve otonom sinir sistemi, hormon –enzim faaliyetleri uyarılır, vücut direnci metabolizma, organizma dengesi düzenlenir, kirlilik ve gürültüden arınmış kür merkezlerinde olumlu ruhsal değişimler görülür İlaç, diyet, fizik tedavi rehabilitasyon, egzersiz, psikoterapi gibi tıbbi yöntemlerle birleştirildiğinde büyük önem taşır KAPLICA SULARININ İÇERİĞİNE GÖRE YARARLI OLDUĞU HASTALIKLAR VE SORUNLAR Demirli Sular a Kanda mevcut demir oranını düzenleme ve zayıflığını giderme b Romatizmal hastalıklar Arsenikli Sular a Bünyesel zayıflığı giderme b Organizmayı güçlendirme İyotlu Sular a Solunum yolları rahatsızlıkları b Kalp – dolaşım rahatsızlıkları c Göz hastalıkları