31/07/2013, Saat: 15:00
Petrol ve doğalgaz fiyatlarının artması dünyada alternatif enerji kaynaklarına olan ilgiyi artırıyor. Bunlardan biri de kömürden sıvı yakıt. Dünyada çeşitli yöntemlerle kömürden akaryakıt ve doğalgaz elde ediliyor. Bu konuda Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu (TKİ) ile İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) arasında bir çalışma yürütülüyor. Çalışmanın adı, “Linyitlerin Gazlaştırılarak Sıvı Yakıt ve Hidrojen Elde Edilmesi.”
Proje bir süredir yürüyor. Konuyla ilgili TKİ konferans salonunda bir çalıştay düzenlendi. TKİ Genel Müdürü Selahattin Anaç, çalıştayın açılışında yaptığı konuşmada, Türkiye’nin enerji ihtiyacını karşılamada yerli kaynakların kullanım oranının artırılmasının son zamanlarda üzerinde durulması gereken konuların başında geldiğini belirtti. Ham petrolün 40-50 yıllık, doğal gazın 60-80 yıllık rezerve sahip olduğunu, buna karşın dünyadaki kömürlerin en az 200 yıllık bir rezervinin bulunduğuna dikkati çeken Anaç, “Bu durum göz önüne alındığında, 21. yüzyılda kömürün önemi artacaktır. Bu veriler, önümüzdeki 30-40 yıllık süreçte fosil yakıtların hakimiyetinin devam edeceğini gösteriyor” dedi. Türkiye’nin petrol ve doğalgaz kaynaklarının sınırlı olduğunu vurgulayan Anaç, “Bu yüzden Türkiye’nin değerlendirebileceği tek yerli fosil yakıt kömürdür. Dolayısıyla bu kaynaktan en verimli biçimde yararlanılması ülkemiz açısından öncelikli görülmektedir” diye konuştu.
Gazı ve petrolü kömürden üretmek akıllı bir iş olur
Projenin başında İTÜ Maden Fakültesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Güven Önal bulunuyor. Kömürden varili 35-40 dolara petrol üretilebileceğini belirten Önal, çalıştayda yaptığı konuşmada, Türkiye’nin enerji güvenliğine önemli ölçüde katkı sağlayacak olan kömürden gaz ve sıvı yakıt üretimi projesinin gündeme alınması ve buna ilişkin bilimsel bir çalışma yapılmasının önemli olduğunu söyledi. “Türkiye’nin petrol ve doğalgazı yok ama kömürü var” diyen Önal, Türkiye’nin kömür rezervlerinin artma potansiyelinin çok yüksek olduğuna, “azıcık bir kıpırdanmayla” 2-3 milyar ton ek rezerv bulunduğuna dikkati çekti. Prof. Önal, “Kömürden çeşitli yakıtlar ve petrokimya ürünleri üretmek mümkün. Dolayısıyla kömürün daha uzun yıllar enerjide bir numara olacağı bir gerçek. Kömür kaynaklarımızı en üst düzeyde kullanmak ve petrolü, doğalgazı, kömürden üretmek Türkiye için en akıllı iş olur” diye konuştu.
Kömür ABD için en makul çözüm
ABD Ulusal Enerji Teknoloji Laboratuvarı (NETL) yetkilisi Dr. Joseph Strakey de enerji alanında ABD’de uygulanan birçok uygulamanın Türkiye’de de yapılabileceğini söyledi. Strakey, enerjide alternatif oluşturacak uygulamalarda, ekonomik sürdürülebilirlik, enerji güvenliği ve çevre koşullarının dikkate alınmasının önemli olduğunu belirtti. “ABD olarak biz yerel kömür rezervlerimize güveniyoruz” diyen Strakey, şunları kaydetti: “Doğalgazla karşılaştırıldığında ABD’de kömür rezervleri daha fazla. ABD olarak, kömürün gazlaştırılması, üzerinde durduğumuz bir teknoloji. Çünkü bu teknoloji çok farklı seçenekler sunuyor. Syngaz (katı yakıtlardan üretilen gaz), elektrik, gaz, buhar olabiliyor, kimyasallara çevrilebiliyor. Ayrıca karbon tutma ve çevre açısından da önemli. Gazlaştırma, yüksek verimliliği olan, çevre güvenliği bulunan, kullanılabilir bir sistem. Mevcut rezervlerimiz düşünüldüğünde ABD için en makul çözüm kömür olacak.”
ABD’de yürütülen kömürden gaz elde etme projelerini anlatan ve ticari alanda kullanılan gazlaştırma sistemlerini tanıtan Strakey, 2010 yılında gazlaştırmada verimliliği yüzde 45-50 seviyelerine çıkarmayı planladıklarını, sülfür ayrıştırmada da yüzde 99’a ulaşmayı hedeflediklerini kaydetti.
İlk olarak 2. Dünya Savaşı’nda üretildi
Almanya, 2. Dünya Savaşı sırasında petrol ambargosuyla karşılaşınca, ülkesinde yer alan kömürden petrol ve gaz elde etmek için bir teknoloji geliştiriyor. Bu yöntemle üretilen akaryakıt savaş sırasında Almanlar tarafından kullanılıyor. Daha sonra 1950’li yıllarda petrol ambargosu bu kez Güney Afrika’ya uygulanıyor. Kömürden petrol üreten teknoloji Almanya’dan Afrika’nın güneyine gönderiliyor. Sasol adlı şirket Güney Afrika’da o günden bu yana kesintisiz olarak kömürden petrol üretmeyi sürdürüyor. Petrol fiyatının artmasıyla birlikte, ABD, Çin, Almanya, Avustralya, Hindistan gibi ülkelerde kömürden petrol ve gaz üretilmesiyle ilgili pek çok proje geliştiriliyor. Çin’de 2008, 2010 ve 2012’de faaliyete geçecek 3 adet tesisin kurulma çalışması sürüyor. Çin, bu tesislerden 2020 yılına kadar petrol ihtiyacının yüzde 20’sini karşılamayı hedefliyor. Ayrıca Avustralya’da büyük bir proje geliştiriliyor. Melbourne civarındaki bu tesisin 2015 yılına kadar çalıştırılması planlanıyor.
2 bin ton kömürden 5 bin varil yakıt
Yapılan hesaplamaya göre, günde 2 bin ton, 3.400 kalori ısıl değerli kömür kullanıldığında, 5 bin varil akaryakıt elde ediliyor. Türkiye’deki kömürün çoğunluğunun ısıl değeri 3.400 kilo/kaloriden daha düşük. Düşük kalorili kömürün tek olumsuz yanı ise miktar olarak daha fazla kullanılması. Bu da yapılacak tesisin boyutunu ve ilk maliyetini etkiliyor. Örneğin 1.700 kilokalori kömürle 5 bin varil akaryakıt üretmek için 2 bin ton değil de 4 bin ton kömür tüketilmesi gerekiyor. Günde 20 bin ton kömürden 50 bin varil akaryakıt üretecek bir tesisin kurulum maliyeti yaklaşık 1.5 ila 2 milyar dolar arasında. Böyle bir tesisin kurulum süresi de kömürle çalışan termik santraller gibi 3-4 yılı buluyor.
2 yöntem var
Kömürden petrol 2 yöntemle üretiliyor. Birinci yöntemde, kömür bazı solventlerle doğrudan sıvılaştırılıyor. Fakat o elde edilen sıvı yakıt rafine edilmek zorunda, yani ham petrol gibi, sonrasında rafinasyon gerektiriyor. Bu yöntem bugün dünyada hemen hemen hiç kullanılmıyor. İkinci yöntemse, dolaylı yöntem, yani hidrojenizasyon. Burada kömür önce gazlaştırılıyor. Elde edilen gaz temizleniyor; kükürt, azot ve diğer zararlı maddeler alınıyor. Bu temiz gaz “FischerTropsch (FT) Sentezi”ne tabii tutuluyor. Yani gaza hidrojen veriliyor. Ayrıca bu yönteme gazlaştırma da deniliyor. Burada değişik katalizörler kullanılıyor. Bu katalizörün cinsine göre, benzin, dizel, jet yakıtı elde edilebiliyor. Önal, bu yöntemle üretilen yakıtın son derece temiz olduğuna vurgu yapıyor; sonrasında herhangi bir işlem gerektirmiyor. Burada sadece yakıt üretilmiyor, ayrıca dışarıya ısı da çıkıyor. Bu ısıdan da buhar üretilip, enerji santrali de çalıştırılabiliyor.
Proje bir süredir yürüyor. Konuyla ilgili TKİ konferans salonunda bir çalıştay düzenlendi. TKİ Genel Müdürü Selahattin Anaç, çalıştayın açılışında yaptığı konuşmada, Türkiye’nin enerji ihtiyacını karşılamada yerli kaynakların kullanım oranının artırılmasının son zamanlarda üzerinde durulması gereken konuların başında geldiğini belirtti. Ham petrolün 40-50 yıllık, doğal gazın 60-80 yıllık rezerve sahip olduğunu, buna karşın dünyadaki kömürlerin en az 200 yıllık bir rezervinin bulunduğuna dikkati çeken Anaç, “Bu durum göz önüne alındığında, 21. yüzyılda kömürün önemi artacaktır. Bu veriler, önümüzdeki 30-40 yıllık süreçte fosil yakıtların hakimiyetinin devam edeceğini gösteriyor” dedi. Türkiye’nin petrol ve doğalgaz kaynaklarının sınırlı olduğunu vurgulayan Anaç, “Bu yüzden Türkiye’nin değerlendirebileceği tek yerli fosil yakıt kömürdür. Dolayısıyla bu kaynaktan en verimli biçimde yararlanılması ülkemiz açısından öncelikli görülmektedir” diye konuştu.
Gazı ve petrolü kömürden üretmek akıllı bir iş olur
Projenin başında İTÜ Maden Fakültesi Öğretim Üyesi Prof. Dr. Güven Önal bulunuyor. Kömürden varili 35-40 dolara petrol üretilebileceğini belirten Önal, çalıştayda yaptığı konuşmada, Türkiye’nin enerji güvenliğine önemli ölçüde katkı sağlayacak olan kömürden gaz ve sıvı yakıt üretimi projesinin gündeme alınması ve buna ilişkin bilimsel bir çalışma yapılmasının önemli olduğunu söyledi. “Türkiye’nin petrol ve doğalgazı yok ama kömürü var” diyen Önal, Türkiye’nin kömür rezervlerinin artma potansiyelinin çok yüksek olduğuna, “azıcık bir kıpırdanmayla” 2-3 milyar ton ek rezerv bulunduğuna dikkati çekti. Prof. Önal, “Kömürden çeşitli yakıtlar ve petrokimya ürünleri üretmek mümkün. Dolayısıyla kömürün daha uzun yıllar enerjide bir numara olacağı bir gerçek. Kömür kaynaklarımızı en üst düzeyde kullanmak ve petrolü, doğalgazı, kömürden üretmek Türkiye için en akıllı iş olur” diye konuştu.
Kömür ABD için en makul çözüm
ABD Ulusal Enerji Teknoloji Laboratuvarı (NETL) yetkilisi Dr. Joseph Strakey de enerji alanında ABD’de uygulanan birçok uygulamanın Türkiye’de de yapılabileceğini söyledi. Strakey, enerjide alternatif oluşturacak uygulamalarda, ekonomik sürdürülebilirlik, enerji güvenliği ve çevre koşullarının dikkate alınmasının önemli olduğunu belirtti. “ABD olarak biz yerel kömür rezervlerimize güveniyoruz” diyen Strakey, şunları kaydetti: “Doğalgazla karşılaştırıldığında ABD’de kömür rezervleri daha fazla. ABD olarak, kömürün gazlaştırılması, üzerinde durduğumuz bir teknoloji. Çünkü bu teknoloji çok farklı seçenekler sunuyor. Syngaz (katı yakıtlardan üretilen gaz), elektrik, gaz, buhar olabiliyor, kimyasallara çevrilebiliyor. Ayrıca karbon tutma ve çevre açısından da önemli. Gazlaştırma, yüksek verimliliği olan, çevre güvenliği bulunan, kullanılabilir bir sistem. Mevcut rezervlerimiz düşünüldüğünde ABD için en makul çözüm kömür olacak.”
ABD’de yürütülen kömürden gaz elde etme projelerini anlatan ve ticari alanda kullanılan gazlaştırma sistemlerini tanıtan Strakey, 2010 yılında gazlaştırmada verimliliği yüzde 45-50 seviyelerine çıkarmayı planladıklarını, sülfür ayrıştırmada da yüzde 99’a ulaşmayı hedeflediklerini kaydetti.
İlk olarak 2. Dünya Savaşı’nda üretildi
Almanya, 2. Dünya Savaşı sırasında petrol ambargosuyla karşılaşınca, ülkesinde yer alan kömürden petrol ve gaz elde etmek için bir teknoloji geliştiriyor. Bu yöntemle üretilen akaryakıt savaş sırasında Almanlar tarafından kullanılıyor. Daha sonra 1950’li yıllarda petrol ambargosu bu kez Güney Afrika’ya uygulanıyor. Kömürden petrol üreten teknoloji Almanya’dan Afrika’nın güneyine gönderiliyor. Sasol adlı şirket Güney Afrika’da o günden bu yana kesintisiz olarak kömürden petrol üretmeyi sürdürüyor. Petrol fiyatının artmasıyla birlikte, ABD, Çin, Almanya, Avustralya, Hindistan gibi ülkelerde kömürden petrol ve gaz üretilmesiyle ilgili pek çok proje geliştiriliyor. Çin’de 2008, 2010 ve 2012’de faaliyete geçecek 3 adet tesisin kurulma çalışması sürüyor. Çin, bu tesislerden 2020 yılına kadar petrol ihtiyacının yüzde 20’sini karşılamayı hedefliyor. Ayrıca Avustralya’da büyük bir proje geliştiriliyor. Melbourne civarındaki bu tesisin 2015 yılına kadar çalıştırılması planlanıyor.
2 bin ton kömürden 5 bin varil yakıt
Yapılan hesaplamaya göre, günde 2 bin ton, 3.400 kalori ısıl değerli kömür kullanıldığında, 5 bin varil akaryakıt elde ediliyor. Türkiye’deki kömürün çoğunluğunun ısıl değeri 3.400 kilo/kaloriden daha düşük. Düşük kalorili kömürün tek olumsuz yanı ise miktar olarak daha fazla kullanılması. Bu da yapılacak tesisin boyutunu ve ilk maliyetini etkiliyor. Örneğin 1.700 kilokalori kömürle 5 bin varil akaryakıt üretmek için 2 bin ton değil de 4 bin ton kömür tüketilmesi gerekiyor. Günde 20 bin ton kömürden 50 bin varil akaryakıt üretecek bir tesisin kurulum maliyeti yaklaşık 1.5 ila 2 milyar dolar arasında. Böyle bir tesisin kurulum süresi de kömürle çalışan termik santraller gibi 3-4 yılı buluyor.
2 yöntem var
Kömürden petrol 2 yöntemle üretiliyor. Birinci yöntemde, kömür bazı solventlerle doğrudan sıvılaştırılıyor. Fakat o elde edilen sıvı yakıt rafine edilmek zorunda, yani ham petrol gibi, sonrasında rafinasyon gerektiriyor. Bu yöntem bugün dünyada hemen hemen hiç kullanılmıyor. İkinci yöntemse, dolaylı yöntem, yani hidrojenizasyon. Burada kömür önce gazlaştırılıyor. Elde edilen gaz temizleniyor; kükürt, azot ve diğer zararlı maddeler alınıyor. Bu temiz gaz “FischerTropsch (FT) Sentezi”ne tabii tutuluyor. Yani gaza hidrojen veriliyor. Ayrıca bu yönteme gazlaştırma da deniliyor. Burada değişik katalizörler kullanılıyor. Bu katalizörün cinsine göre, benzin, dizel, jet yakıtı elde edilebiliyor. Önal, bu yöntemle üretilen yakıtın son derece temiz olduğuna vurgu yapıyor; sonrasında herhangi bir işlem gerektirmiyor. Burada sadece yakıt üretilmiyor, ayrıca dışarıya ısı da çıkıyor. Bu ısıdan da buhar üretilip, enerji santrali de çalıştırılabiliyor.