İyi haberler yakın

Tamamen durdurulmuş haldeyken bile sadece birkaç dakika içinde maksimum çıktı seviyesine ulaşabiliyor ve son derece esnekçe çalıştırılabiliyorlar. Yenilenebilir enerji kaynakları çağında enerji şebekelerini kesintisiz çalışabilir durumda tutmak için gerekli her şeye sahipler. Gazla çalışan tesisler, kömürle çalışan enerji istasyonlarına kıyasla çok daha az miktarda karbondioksit salınımına da neden oluyor. Doğalgazın önünde parlak bir geleceğin yattığı açık! Uluslararası Enerji Ajansı (IEA), Japonya'daki Fukushima Daiichi nükleer tesisinde yaşanan feci kazadan üç ay sonra doğalgazın altın çağının başlamak üzere olduğunu öngörüyordu. lEA'ya göre 2035 yılında doğalgazın küresel enerji arzından aldığı pay yüzde 25'i bulacak. Hali hazırda bu rakam yüzde 20. Gerçekten de uzmanlar 2030 yılına kadar bir yandan nükleer enerjinin payının azalacağını ama diğeryandan da doğalgazın kömürü sollayabileceğini tahmin ediyor. Bu gibi bir senaryo global iklim değişikliği bakımından çok iyi olabilir. Çünkü gazla çalışan enerji tesisleri, şu anda dünya genelinde elektrik üretiminde en yaygın kullanılan hammadde olan kömürü yakan tesislere kıyasla atmosfere çok daha az miktarda karbondioksit salıyor. Günümüzde teknoloji şaheseri kombine döngülü enerji tesisleri ürettikleri her kilovat-saat enerji için sadece 330 gram civarında CO2 salımı yapıyorlar. Oysa kömürle çalışan en ideal tasarlanmış bir enerji tesisi bile bugün bu rakamın iki katından fazla CO2 salımı yapıyor. Siemens bu arada yeni bir gaz bombasından da faydalanmayı düşünüyor.
Tabloyu görmek için görsele tıklayın.
Peki böylesi bir senaryonun gerçekleşme ihtimali ne kadar? Siemens'in Enerji Sektörü'nde baş piyasa analisti olan Volkmar Pflug, "Bütün sinyaller gelecekte doğalgazın enerji karışımında çok daha önemli bir rol oynayacağına işaret ediyor" diyor. Pflug'ın inancının temel kaynağı Siemens'in 55 ülkedeki müşterileriyle yılda bir kere toplanarak birlikte geliştirdiği geleceğin enerji karışımı senaryolarına dayanıyor. Bu araştırmalar tek tek ülkelerdeki koşulları hesaba katıyor çünkü çeşitli bölgelerdeki enerji tedarikçileri kombine döngülü tesisleri farklı amaçlarla kurmaya karar veriyor.

Yenilenebilir enerji kaynaklarının payının yüksek olduğu bölgelerde tedarikçiler en çok, yeterince güneş ışığı veya rüzgar olmadığı zaman çıktı seviyesi çok çabuk yükseltilebilen, gazla çalışan enerji tesislerinin muhteşem esnekliğinin cazibesine kapılıyor. Örneğin Siemens tarafından kurulmuş olan Irsching 4 enerji tesisi kendi ürettiği çıktısını sadece bir dakika içerisinde 35 megavat (MW) artırabiliyor. Her ne kadar modern kömürle çalışan tesisler de kendi çıktılarını çok çabuk değiştirebiliyor olsa da, bunu ancak zaten çalışıyor durumdayken yapabiliyorlar. Bir kez durdurulduktan sonra tekrar ısınmaları için aradan saatler geçmesi gerekiyor.~ Diğeryandan, Almanya, Irsching'deki gazlı tesis ise 6 veya 8 saatlik bir moladan sonra bile sadece 10 dakika içerisinde 350 MW'lık enerji üretebilir duruma geliyor. Bu başarısının sırrı ise başlangıçta yavaş çalışan buhar türbini ile gaz türbinini tek başına çalışacak şekilde ayırabilme yeteneğinde yatıyor. Tesis yeterince ısı üretilir üretilmez derhal kombine döngü moduna geçiriliyor. ABD ve hızla büyüyen Hindistan ile Vietnam gibi Asya uluslarının şu anda en büyük ortak endişe kaynağı enerji arzı güvenliği. Her ne kadar kömür günümüzde genel olarak doğalgaza kıyasla daha ucuz bir seçenek olsa da bu ülkeler tek bir enerji kaynağına bel bağlamış olmak istemiyor.

Burada Güney Kore bir diğer örnek. Ülkenin enerji rezervleri çok sınırlı ve dünyanın ikinci büyük sıvılaştırılmış doğalgaz (LNG) ithalatçısı konumunda. Güney Koreliler ithal ettikleri doğalgazı milimi milimine verimli kullanmak istiyor. Bu maksatla 2013 yazında ülkenin ilk H-sınıfı kombine döngülü enerji tesisi hizmete girecek. Bu tesiste daha önce Irsching'de kurulan ve yüzde 60,75'lik dünya verimlilik rekoru kıran türbinle aynı türden olan H-sınıfı bir türbin olacak. Siemens daha şimdiden Güney Koreli şirketlere bu tip gaz türbinlerinden 7 tane satmayı başardı.

Alışılmadık kaynaklar.
ABD'de gazlı enerji tesislerine olan talebin patlamasının ardında temel olarak düşük doğalgaz fiyatları yatıyor. ABD'de doğalgaz giderek daha büyük oranlarda alışılmadık diye bilinen kaynaklardan elde ediliyor. Bu alışılmadık kaynaklar aslında doğalgazda olduğu gibi içi boş büyük odacıklarda değil ama tortul kayalar ile kömür damarlarının ince taneli katmanlarında sıkışmış çürümüş organik malzemelerden oluşan metan çökeltileri. Yakın bir geçmişe kadar bu gibi kaynaklardan gaz çıkartmak çok pahalı bir süreçti ve bu nedenle maliyetini kurtarmıyordu. Ancak teknolojik ilerlemeler sayesinde bu süreç kârlı hale getirildi. Burada öncelikle, yönlü sondaj sayesinde artık toprağın altındaki sıklıkla sadece birkaç metre kalınlığındaki ince kaya katmanlarına ulaşmak için 1 kilometre aşağıya kadar yatay olarak kazı yapılabilmesi mümkün. Ayrıca hidrolik kırılma denilen bir süreç ile 1.000 bar basıncında su pompalayarak da gazı kaya gözeneklerinden dışarı çıkmaya zorlamak mümkün. Bugüne kadar ABD'de 100 bine yakın şistli gaz sondajı yapıldı ve sonuç olarak kömürle çalışan enerji üretim tesislerine kıyasla gazla çalışan tesislere yatırım yapmak finansal anlamda fevkalade cazip bir hale geldi. Bu sondaj patlaması yakında dünyanın geri kalanına da yayılacak. Hemen hemen her ülkede çeşitli bölgelerde alışılmadık gaz rezervleri olduğundan IEA, 2035 yılına kadar 1 milyon sondaj yapılacağını tahmin ediyor. Ancak bu gibi bir sondaj halen tartışmalı durumda. Zira çevreciler, hidrolik kırılma sürecinde kullanılan kimyasalların yeraltı sularını kirletiyor olabileceğinden endişeleniyor. Hidrolik kırılma uzmanları ise sonda millerinin beton ile kaplı olduklarını ve bu nedenle yeraltı sularının aktığı dikey katmanlara hiçbir kirleticinin ulaşma ihtimali olmadığını söyleyerek bu görüşe karşı çıkıyor. Pflug, "Kombine döngülü enerji tesislerinin başarısı aynı zamanda yoğun olarak politik faktörlere de bağlı olacak" diyor.~
Örneğin Almanya, güneş ve rüzgar tesislerinde yetersiz miktarda enerji üretildiğinde ortaya çıkan arz eksikliklerini kapatmak için gazla çalışan yeni tesisler kurmak istiyor. Ülkenin enerji geçiş politikasının bir parçası olarak Almanya kendi enerji karışımı içinde yenilenebilirlerin payını 2035 yılına kadar yaklaşıkyüzde 50'ye ve 2050yılına kadartah-minen yüzde 80'e çıkartmayı planlıyor. Bugün gazlı enerji tesisleri bazı durumlarda yılda sadece bin 500 ile 2 bin saate kadar tam kapasitede çalışabiliyor. Bir kıyaslama yapmak gerekirse, bu gibi tesisler günümüzde genellikle ortalama kapasitede çalıştırılıyor ki bu da yılda ortalama 4 bin ile 5 bin saat arasında değişen tam kapasitede çalışma anlamına geliyor. Gazla çalışan tesislere yapılan yatırımların bu duruma rağmen kendilerini geri ödeyebilmelerini sağlamak için bu gibi tesislerin faaliyet giderlerini özel bir yöntemle onların hizmetlerini zorunlu hale getiren varlıklara devretmek gibi, yeni bir piyasa kavramının geliştirilmesi gerekiyor. Bir başka ifadeyle istikrarlı bir elektrik arzının sağlanması için dalgalanan yenilenebilir kaynakların kullanımında ortaya çıkan bu zaruri ekstra maliyetlerin, dalgalanan kaynaklardan enerji üreten tedarikçilerin üzerinden alınması gerekiyor. Her halükarda geleceğin enerji sistemlerinde kullanılacak bu enerji tesisleri olağanüstü derecede esnek olmak zorunda. Enerji tedarikçisi EON şu sıralar İngiltere'deki kendi kombine döngülü enerji tesislerinin, Siemens'in teknoloji şaheseri kombine döngülü tesislerinin daha şimdiden başarabildiği bir teknik özellik olan, ilk çalıştırmadan sonra buhar üretme sürecine gerek duyulmaksızın çalışmaya başlamasını sağlamak için revize ediyor. Bu tür enerji tesislerinin Amerika'da inşalarıyla ilgili kararlarda da politika önemli bir rol oynuyor. Örneğin ABD'deki yetkililer bugün üretilen her kWh elektrik için 450 gramlık CO2 salımı üst sınırı getirilmesini tartışıyor.

Kömürle çalışan tesisler ancak CO2 ayrıştırma ve depolama sistemlerine sahiplerse bu gibi bir sınırlamaya uyumlu hale gelebilirler. Her ne kadar kullanımları birtesisin etkinliğini ve dolayısıyla kârlılığını düşürse de Siemens bu gibi teknolojileri şimdiden test etmeye başladı. Uzmanlar ayrıca bu teknolojilerin kömürle çalışan tesislerin kendi çıktı seviyelerini çabucak değiştirebilme yeteneklerini sınırlayabileceğinden de şüphe ediyor. Diğertaraftan, kombine döngülü tesisler CO2 ayrıştırması yapmasalar bile kolaylıkla bu salım sınırının altında çalışabilir.

Isıdan faydalanmak.
Kombine döngülü tesislerin verimliliği, bir tesisin yanma sürecinde ortaya çıkan ısının evleri, apartmanları ve endüstriyel tesisleri ısıtmak amacıyla aktarılmasıyla daha da artırılabilir. Bu gibi bir önlemle birtesisin genel enerji verimliliği puanı yüzde 80'in üzerine çıkabilir. Fosil yakıtların yerini yenilenebilir enerji kaynaklarının tamamen almasından önce bir süre vakit geçmesi gerekeceğinden bu yaklaşım sayesinde güvenli bir enerji arzı ve düşük CO2 seviyeleri garantilenebilir. Bunu dikkate alan Avrupa Parlamentosu, AB üye ülkelerini 2004 yılında kendi kojenerasyon (kombine ısı ve enerji—CHP) tesislerinin kullanımının artırılmasıyla ilgili planlarını sunmaları için toplantıya çağırmıştı. Ardından Almanya, -verimli ısı faydalanımı için bir tesisin enerji tüketicilerine yani şehirlere yakın konumlandırılmış olması gerektiği gerçeği göz önüne alındığında- olağanüstü ihtiraslı bir hedefle ortaya çıkarak, kendi CHP tesislerinde üretilen enerjinin payını 2020 yılına kadar ikiye katlayarak yüzde 25'e yükseltecek bir planı olduğunu açıkladı.~
Bununla birlikte, Düsseldorf'daki yeni bir proje bu gibi bir yaklaşımın gerçekten uygulanabilir olduğunu gösteriyor. Siemens, 2012 Temmuz'unda "Lausward F." adıyla bilinen yeni bir kombine döngülü enerji tesisinin anahtar teslimi inşaatıyla ilgili bir ihaleyi kazandığını duyurmuştu. Düsseldorf limanındaki bu yeni tesis faaliyete geçtiğinde, üç kategoride birden yeni dünya rekorları kırmaya hazırlanıyor. Birincisi sahip olacağı 595 MW'lık elektrik çıktısıyla dünyanın gelmiş geçmiş en yüksek kapasiteli ilk tek kombine döngülü ünitesi olacak. İkincisi, elektrik etkinliği puanı yüzde 61'in üzerine çıkarken, doğalgazın genel kapasite faktörü de toplamda kabaca yüzde 85'i bulacak. Ve sonuncusu da bu tesis bir kojenerasyon sisteminde kullanılmak üzere tek bir kombine döngülü ünitesinden meskenleri ısıtmakta kullanılacak 300 MW'lık muazzam bir ısıtma kapasitesini ayrıştırabilecek.

Düsseldorf'daki elektrik çıktısındaki artış ile Irsching'de yüzde 60 seviyesinin bile üstüne çıkan yüzde 61'lik etkinlik artışı ilk başta inanılmazmış gibi görünebilir. Siemens'de kombine döngülü tesislerin Orta Avrupa ve Asya satışlarından sorumlu Lothar Balling, "Oysa aynı zamanda bir tesis operatörünün toplam maliyetleri içinde yakıt giderlerinin payının yüzde 75 olduğunu da hesaba katmalısınız" diyor. Elektrik etkinliğinde sadece yüzde 0,25'lik bir artış bile, hem yakıt maliyetleri hem CO2 salımları aynı seviyelerinde kalırken, elektrik üretimini yıllık bazda 15 milyon kilovat-saat kadar artırabilir.

Yeni kombine döngülü tesisler nerelerde ve hangi amaçlarla kuruluyor olursa olsun Siemens muhtemelen hepsinden kârlı çıkacak. Şirket son birkaç yıl içinde kendi gaz türbini imalatı ağını global faaliyetlerin içine entegre etmeyi başardı. Ayrıca kısa süre önce North Carolina, Charlotte'daki kendi tesisine 350 milyon dolardan fazla yatırım da yaptı. Bu yatırım ile dünya genelinde bin 400 kişi olan mevcut işgücüne 700 çalışanı daha kattı. Ve ayrıca Charlotte'daki bu tesisin ihraç bileşenleri üretmesi planları da yapılıyor. Bu arada Siemens şu aralar Suudi Arabistan'da bu ülkenin iç piyasasına hizmet vermesi amacıyla gaz türbinleri imal edecek yeni bir üretim merkezi kurmayı da planlıyor ve 2011 yılı sonlarında Rusya, St. Petersburg'da 2014 yılında gaz türbinleri imalatına başlayacak bir ortak girişim için yeni bir sözleşme imzalamış durumda. Tüm bu gelişmeler doğalgazın yeni altın çağının yaşanacağı fikrini daha da güçlendiriyor.

Johannes Winterhagen