Yalnız Mesajı Göster

Jeotermal Enerjiden Yararlanma Şekilleri

Eski 10-20-2012   #1
Prof. Dr. Sinsi
Varsayılan

Jeotermal Enerjiden Yararlanma Şekilleri




jeotermal enerjiden yararlanma şekilleri

ÖZET

Fosil yakıtlarının neden olduğu, giderek artan kirlilik sorunları ve kaynakların tükenecek olması yeni enerji kaynakları arayışının başlamasına yol açmıştır Bu enerji kaynaklarından birisi de jeotermal enerjidir Çalışmamızda; jeotermal enerjinin oluşumu, kullanım şekilleri, dünyadaki ve ülkemizdeki durumu, çevreye etkisi, insan sağlığına faydaları ve doğanın ülkemize bir armağanı olan pamukkale’den bahsedeceğiz

GİRİŞ

Dünya ülkelerinin ekonomik açıdan giderek gelişmeleri, enerji gereksinimlerini hızla arttırmaktadır Dolayısıyla ülkeler bir yandan alışılmış enerji kaynaklarından daha ekonomik yararlanma yollarını ararken, öte yandan yenilenebilir enerji kaynaklarından çok kapsamlı bir biçimde faydalanma yollarını araştırmaktadırlar Tükenmez ya da yenilenebilir enerji kaynaklarından birisi de jeotermal enerjidir Jeotermal enerji tek başına ülkelerin enerji sorununu çözebilecek bir kaynak olmasa da, çevreye daha az zarar veren, yerel olarak ekonomik ve tamamlayıcı çözümler sağlayan alternatif bir kaynaktır Tarih boyunca, sağlık amaçlı olarak kaplıca ve ılıcalarda yararlanılmış olan jeotermal enerjiden, 20 yüzyıl içinde elektrik elde etme ve ısıtma gibi çeşitli amaçlarla yararlanılmaktadır

JEOTERMAL ENERJİNİN OLUŞUMU

Yeryüzünde bütün volkanik bölgelerde ve hatta volkanik faaliyeti binlerce yıl önce sona ermiş bulunan yerlerde bile, sayısız sıcak su kaynaklarının bulunması, o yörede yüzeye yakın kayaçların altında ve daha derin yerlerde yüksek sıcaklığın varolduğunu gösteren delillerdir Yerkabuğundaki ısı kaynağı mağmadır Mağma içinde serbest kalan gazların basıncının zayıfladığı ve dolayısıyla volkanik faaliyet sona erdiği zaman, mağma yavaş yavaş soğumaya devam eder Bu soğuma sırasında, wwwfrmsinsinet/ büyük ölçüde su buharı olmak üzere, hidroklorik asit, CO2, hidrojen, amonyum klorür vb gazlar ortaya çıkar Bütün bu gazlar yer altı suyu zonu içindeki yarıklardan geçerek yeryüzüne ulaşır İşte bu volkanik faaliyetler sırasında ortaya çıkan gazlar tarafından ısıtılan yer altı suyu ve diğer karışımlar, yeryüzüne sıcak kaynaklar olarak ulaşırlar Yeryuvarlağının derinliklerindeki yüksek sıcaklık ile ilgili olan ve bu güçle ısınarak oluşan enerjiye jeotermal enerji adı verilmektedir

JEOTERMAL ENERJİNİN KULLANIMI

Jeotermal enerjinin kullanılabilmesi bazı koşulların oluşmasına bağlıdır Temel gereklilik enerjinin ulaşılabilir olmasıdır ulaşılabilirlik, gözenekli veya çatlaklı yer içi oluşumlarında ısının taşınımı yada kayacın kendi ısı iletimi gibi doğal süreçlerle sağlanmaktadır Yer içinde depolanmış ısının miktarı ve fiziksel büyüklüğü yeterliyse ve depo alanı yeryüzüne yakınsa, yüzeye bir ısı sistemi kurularak sıcak su ve buhardan enerji elde edilebilir

Jeotermal enerjinin doğrudan olmayan kullanımı elektrik enerjisine çevrilmesiyle gerçekleştirilir Jeotermal alana bir kuyu açılır ve kuyudan alınan buharın bir jeneratörü çalıştırması sağlanır Hidroelektrik santrallerde yüksekten hızla düşen suyun enerjisinden yararlanıldığı gibi jeotermal tesislerde de buharın enerjisinden yararlanılır Buhar bir türbine yollanır ve türbinin dönmesi sağlanır Hareket eden türbin elektrik üreten bir jeneratörü çalıştırır Bunun sonucunda da elektrik üretilir

Jeotermal enerjinin doğrudan kullanımı ise konut ısıtması, seracılık ve endüstri için söz konusudur Yüksek entolpili kaynaklar elektrik üretiminde kullanılmaya, düşük entolpili kaynaklar ise doğrudan kullanıma uygundur Türkiye’deki jeotermal kaynakların önemli bir çoğunluğu düşük entolpili olduğu için doğrudan kullanıma daha çok öncelik verilmelidir Doğrudan kullanımda verim daha yüksektir Bu kullanım yollarından biri olan konut ısıtmacılığının tekniği ise; jeotermal suyun sıcaklığı ve bileşimi ile değişmektedir

Örneğin 60-100 0C arasındaki bir jeotermal su ile ısıtma doğrudan yapılırken, suyun aşındırıcı (korrozif) maddeler içermesi ya da çökelme eğilimi taşıması durumunda ısı değiştirici gerekmektedir Sıcak su ve buhar bu gibi amaçlarla kullanıldıktan sonra, atık suyun yok edilmesiyle süreç tamamlanır

Dünyada mevcut jeotermal santraller 6275 MW kurulu gücünde olup, bu santrallerden elektrik elde edilmesinde yararlanılmakta, ısıtma amaçlı kullanım ise 13044 MW olmaktadır Jeotermal enerjiden en fazla yararlanan ülkelerin başında İtalya, İzlanda, Yeni Zelanda ve ABD gelmektedir İzlanda da gereksinim duyulan enerjinin yaklaşık %20’si jeotermal enerjiden karşılanmakta ve ülke nüfusunun yaklaşık yarısı jeotermal enerji ile ısıtılan konutlarda oturmaktadır

Ülkemizde 1200 sıcak su kaynağı mevcut olup, bunlardan 40 0C’nin üstünde jeotermal akışkan içeren, 140 jeotermal alan bulunmaktadır Türkiye, jeotermal enerji potansiyeli yüksek olan ülkeler arasında 7 sırada yer almaktadır Henüz bu potansiyelin %2,97’sinden yararlanılmaktadır Özellikle Ege ve İç Anadolu bölgeleri jeotermal enerji yataklarının bulunabileceği wwwfrmsinsinet/ alanların başında gelmektedir Yapılan son araştırmalar Doğu Anadolu bölgesinin de jeotermal enerji yatakları bakımından oldukça zengin olduğunu ortaya koymuştur Ancak bu potansiyelden henüz yeterince yararlanılamamaktadır

Dünya standartlarına göre jeotermal kaynaklar; 150 0C’nin üstünde yüksek sıcaklık, 150-170 0C arasında orta sıcaklık ve 70 0C’nin altında düşük sıcaklık kaynakları olarak sınıflandırılmaktadır

Türkiye’de elektrik enerjisi elde edilebilecek yüksek entolpili iki jeotermal saha Kızıldere ve Germencik’tir Kızıldere – DENİZLİ jeotermal alanı 1968 yılında keşfedilmiştir Türkiye’de ilk ticari jeotermal santral 1984 yılında burada kurulmuştur İlk yıllarda bazı problemler doğurduysa da alınan tedbirlerle bu problemler aşılmıştır Çanakkale – Tuzla sahasında 15 MW, Aydın – Germencik sahasında 100 MW gücünde jeotermal santraller kurulması için çalışmalar devam etmektedir Geri kalan tüm jeotermal kaynaklar düşük entolpilidir, ama rezerv olarak oldukça büyüktür Son yıllarda Simav, Kırşehir, Balçova ve Gönen gibi birçok yerleşim alanında merkezi sistemle ısıtma projelerinde jeotermal enerjiden yararlanılmaktadır

Türkiye’deki jeotermal kaynakların büyük bir bölümü düşük entolpili olduğundan konut ısıtmacılığı açısından uygun kaynaklar olduğunu daha önce belirtmiştim Fakat bu tip uygulamalar ülkemizde pek yaygın değildir

Bu nedenle büyük önem taşıyan kentlerin ısıtılabileceği konusunda en kapsamlı uygulamalardan biri Ağrı’nın Diyadin ilçesinde gerçekleştirilmiştir Diyadin jeotermal sahası 65 0C sıcaklıkta yüksek debide jeotermal akışkan üretimiyle Türkiye’nin ilk 15 sahası arasında yer almaktadır Konutların ısıtılması çalışmalarına 1998 yılında başlanmış olup, sistemin büyük bir kısmı 1999 yılında tamamlanarak hizmete açılmıştır Yöredeki sıcak su kaynaklarının genellikle fay hatlarının yakınlarında ya da fay hatları üzerinde yer aldıkları dikkati çekmektedir Bu kaynakların çeşitli tarihlerde meydana gelen depremlerden değişik şekillerde etkilendikleri de dikkate alınırsa, sıcak su kaynaklarının çoğunlukla fay kaynağı olduğu söylenebilir

1999 yılı Eylül ayı itibariyle şehirde, wwwfrmsinsinet/ jeotermal enerjiden yararlanılarak ısıtılan konutların sayısı 1000’i buluyordu Birkaç yıl içerisinde ilçe merkezinde bulunan yaklaşık 3000 konutun tamamının jeotermal enerji ile ısıtılması planlanmaktadır Diyadin’de jeotermal kaynakların seracılığa uygulanabilirliği konusunda da çalışmalar başlatılmıştır Bölgenin seracılık açısından uygun koşullara sahip olması ve mevcut seralarda oldukça verimli üretim olmasını sağlamıştır Bu nedenlerle daha çok konut ve seranın ısıtılması için çalışmalar devam etmektedir

Diyadin’de jeotermal enerjinin diğer bir uygulama alanını kurutma işleri oluşturur Meyvelerin kurutulması ve konserve sterilizasyonu, deri kurutulması, mobilya ahşabı ve inşaat kerestelerinin kurutulması, selüloz ve kağıt endüstrisinde ağartma işlemi, şeker, ilaç, pastörize süt ve bira endüstrisi gibi birçok alanda uygulama imkanı vardır Diyadin’de sıvılaştırılmış CO2 ve kuru buz üretim tesisi ile presipite kalsiyum karbonat üretim tesisi yapım çalışmalarına da başlanmıştır

Diyadin ilçe merkezinde jeotermal enerjinin kullanılmasıyla ısınma giderleri büyük oranda azalmış (8 kat) ve sıcak su kullanımı içinde ek harcama yapmaya gerek kalmamıştır Hava kirliliğinin büyük bir ölçüde azalması, toplum sağlığını da olumlu yönde etkilemiştir

Son yıllarda kullanım alanları giderek çeşitlenen jeotermal enerjinin önemi daha da artmaktadır Nitekim günümüzde seraların, konutların, havaalanı pistlerinin, yüzme havuzlarının ve hayvan çiftliklerinin ısıtılması, balık başta olmak üzere çeşitli yiyeceklerin kurutulması, deniz suyundan tuz elde edilmesi, sıvı CO2, kuru buz, sodyum klorür, presipite kalsiyum karbonat, çinko, bor gibi kimyasal maddelerin üretilmesi ve elektrik enerjisi üretilmesi gibi çeşitli faaliyet alanlarında yararlanılmaktadır

Türkiye’de yaklaşık 5 milyon evin jeotermal enerji ile ısıtılabileceği ileri sürülmektedir Bu tahmin gerçekleşirse başta İzmir, Bursa, Aydın, Erzurum, Sakar,a, Denizli ve Ağrı gibi kentlerinde yer aldığı 51 kent yerleşiminin ısıtılabilmesinde jeotermal enerji kullanılabilecektir



Alıntı Yaparak Cevapla