Termik santraller, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santrali olarak tanımlanabilir. Termik santrallerin tarihine bakıldığında, pistonlu buhar makinelerine dayandığını görüyoruz. Modern buhar makinesinin geliştiricisi İskoç mucit ve mühendis James Watt (19 Ocak 1736 - 19 Ağustos 1819) tarafından yapılan büyük yenilikler sayesinde buhar makineleri, 18. yüzyıldan bu yana mekanik güç kaynakları olarak kullanıldı. Tarihte kullanılan en büyük pistonlu motor-jeneratör setleri 1901 yılında Manhattan Yükseltilmiş Demiryolu için üretildi. 1905 yılından sonra da büyük merkezi enerji santrallerindeki pistonlu buhar makinelerinin yerini tamamen buhar türbinleri aldı.
Termik santrallerde, katı, sıvı ya da gaz hâlindeki fosil yakıtlar; kimyasal enerjiye, bu enerji de elektrik enerjisine dönüşüyor. Bir termik santralde üretilen elektrik enerjisinin maliyeti ise yakıt maliyeti, tesisin kurulum masrafları, işçi maliyetleri, bakım, hammadde girişi ve atık maliyetlerinin toplamını alarak hesaplanıyor. Bu sebeple termik santrallerde üretilen elektrik enerjisinin birim maliyeti, hidroelektrik santrallerde üretilen elektriğe göre çok daha pahalı. Termik santraller, üretilen elektrik enerjisinin maliyetini daha fazla artırmamak için kullanılan yakıtın bulunduğu yerin yakınına kuruluyor.
Termik santral çeşitleri
Termik santraller kullandıkları yakıtın türü ve santralde mekanik enerji üreten makinenin cinsine göre şöyle sınıflandırılıyor:
● Buhar türbinli santraller
● Gaz türbinli santraller
● Dizel santraller
● Nükleer santraller
Buhar türbinli santraller: Termik santrallerin buhar kazanlarında yakıt ve hava karışımı uygun şartlarda yakılır. Bu esnada kazanda bulunan sudan, yüksek sıcaklıkta yüksek basınçlı buhar elde edilir. Buhar, buhar türbinine gönderilir ve buhar türbinine *akuple olan alternatör de bu enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür. Bu prensiple çalışan termik santrallere, buhar türbinli santraller deniyor. Buhar türbinli santrallerde yakıt olarak linyit kömürü, fuel-oil, doğal gaz ve büyük şehirlerin çöp atıkları kullanılabiliyor.
Gaz türbinli santraller: Elektrik şebekelerinde günün her saatinde yük değişimleri farklılık gösteriyor. Elektrik kullanımının dolayısıyla yükün yüksek olduğu zamanda artan enerji ihtiyacını karşılamak için çabuk devreye girip çıkabilen santrallere ihtiyaç duyuluyor. Bu da hidrolik santraller fazla olmadığı zamanlarda gaz türbinli santraller tarafından karşılanıyordu. Ancak günümüzde yüklerin hidrolik santrallerle karşılanması daha ekonomik oluyor. 1940’lardan itibaren gelişmeye başlayan gaz türbini teknolojisi 1970’li yıllarda **puant güç ihtiyacını karşılamakta kullanılırken, 1970’li yılların sonuna doğru kombine çevrim santralleriyle uygulama imkânı bulmuş. Gaz türbinli santrallerde en çok motorin ve doğal gaz kullanılıyor.
Dizel termik santraller: Dizel santrallerden üretilen elektrik fabrika, işletme, telekom, televizyon istasyonları, hastaneler gibi önemli yerlerde kesinti olduğunda kullanılıyor. Ayrıca haddehanelerde, dökümhanelerde, elektrikle çalışan potaların ve indüksiyon bobinlerinin çalıştığı işletmelerde enerji kesilmesinde, tesisin zarar görmesini önlemek için kullanılıyor. Yapıları küçük olduğundan az yer kaplayan dizel santraller, bu özelliği sayesinde taşınabilir fakat elektrik enerjisi üretiminde birim maliyeti çok pahalı olduğu için büyük santral seviyesinde kullanılması uygun görülmüyor. Dizel santraller, elektrik enerjisinin ulaştırılamadığı çöllerde ve gemilerde de kullanılıyor.
Nükleer santral: Bir veya daha fazla sayıda nükleer reaktörün yakıt olarak radyoaktif maddeleri kullanarak ısı enerjisi bu enerjiden de elektrik enerjisinin üretildiği tesis olarak tanımlanıyor. Radyoaktif maddeler kullanılmasından dolayı da diğer santrallerden farklı ve daha sıkı güvenlik önlemleri, teknolojileri barındırıyor. Elde edilen ısı enerjisi ile buhar kazanındaki su ısıtılarak yüksek sıcaklıkta ve basınçta buhar elde ediliyor. Meydana gelen buhar, türbine verilerek mekanik enerjiye çevriliyor. Buhar türbininin miline akuple bağlı olan alternatör döndürülerek elektrik enerjisi elde ediliyor. Nükleer santraller, hidroelektrik ve kömür yakıtlı santrallerin aksine, teknik olarak her yere kurulabilir.
Türkiye’deki termik santraller
Zonguldak, Kahramanmaraş, Manisa, Bursa, Adana, Hatay, Çanakkale, Muğla, Şırnak, Kütahya, Bolu, Zonguldak, İzmir, Ankara, Kütahya, Sivas, Denizli ve Niğde gibi hemen hemen tüm bölgelerde ve illerde bulunan buhar türbinli termik santral çeşitleri yakıt olarak kömür kullanıyor. Kömür yakıtlı santraller hava kirliliğine yol açıyor ve ülkemizde kömür yakan toplamda 55 termik santral bulunuyor. Aşağıda bu santrallerin listesini bulabilirsiniz ama tabii ki bu listelerin yapımı planlanan ya da durdurulan santraller sebebiyle değişiklik gösterebileceğini dikkate almak gerekiyor.
- 18 Mart Çan Termik Santrali
- Adapazarı Şeker Fabrikası Elektrik Santrali
- Afyon Şeker Fabrikası Termik Santrali
- Afşin-Elbistan A Termik Santrali
- Afşin-Elbistan B Termik Santrali
- Aksa Göynuk TES
- Alkim Afyon
- Alkim Alkali Kimya A.Ş. Bolluk Tesisi
- Amasya Şeker Fabrikası Termik Santrali
- Atlas Termik Santrali
- Aynes Süt Fabrikası Kojenerasyon Tesisi-
- Bandırma Boraks
- Bekirli Termik Santrali
- Beypazarı ETİ-SODA Kojenerasyon Santralı
- Cenal Termik Enerji Santralı
- Göknur A.Ş. TES
- Kahramanmaraş Kağıt San.
- Kangal Termik Santrali
- Kardemir Termik Santrali
- Kemerköy Termik Santrali
- Kipaş Kağıt San. İşl. A.Ş.
- Kütahya Şeker Fabrikası Termik Santrali
- Küçüker Termik Kojen. Tesisi
- Lüleburgaz Kojenerasyon Enerji Santrali
- MMP Termik Kojenerasyon
- Med-mar Sağlık
- Orhaneli Termik Santrali
- Petlas Otoprodüktör Tesisi
- Polat-1 Termik Santrali
- Seka Balıkesir İşletmesi Termik Santrali
- Seydişehir Santrali
- Seyitömer Termik Santrali
- Soma A Termik Santrali
- Soma Kolin Termik Santrali
- Soma Termik Santrali
- Susurluk Şeker Fabrikası Termik Santrali
- Tufanbeyli Termik Santrali
- Tunçbilek Termik Santrali
- Yatağan Termik Santrali
- Yeniköy Termik Santrali
- Yozgat Şeker Fabrikaları Termik Santrali
- ZETES 2 Termik Santrali
- ZETES 3
- Zonguldak Eren Termik Santral 1
- Çan-2 Termik Santrali
- Çatalağzı Termik Santrali
- Çayırhan Sodyum Sülfat Tesisleri Kojenerasyon Projesi
- Çayırhan Termik Santrali
- Çolakoğlu-2 Termik Santrali
- Çumra
- Çumra Termik Santrali
- İsken Sugözü Termik Santrali
- İzdemir Termik Santrali
- İçdaş Çelik Enerji
- Şırnak Silopi Termik Santrali
GEM raporu dünyanın eğilimini özetliyor
Global Energy Monitor (GEM) tarafından geçtiğimiz günlerde kömürlü termik santrallerin gidişatını verilerle gözler önüne seren “Yükseliş ve Çöküş Raporu 2021: Kömürlü Termik Santrallerin Küresel Takibi” yayımlandı. Rapora göre Çin’de devreye alınan kömürlü termik santral sayısındaki ani yükselişe paralel olarak 2020 yılında dünyanın geri kalanında birçok termik santral devreden çıkarıldı. Raporun Türkiye’deki durumla ilgili verileri de son derece ilginç: Türkiye’de 2015’ten bu yana planlanan kömürlü termik santrallerin yarısından fazlasının yapımı iptal edilmiş.
Kömürlü termik santrallerin küresel takibi raporuna göre 2020 yılında 37.8 GW’lık kömürlü termik santral kapandı. Termik santralleri kapatan ülkelerin başında ABD (11.3 GW) ve AB ülkeleri (10.1 GW) geliyor. Çin ise 2020 yılında dünyadaki yeni kömürlü termik santrallerin (50.3 GW) yüzde 76’sını oluşturan 38.4 GW kapasiteyi devreye aldı.
Bangladeş, Filipinler, Vietnam ve Endonezya’da planlanan 62 GW kurulu güçteki yeni termik santral projelerinin iptaline yönelik açıklamalar, rapora göre Çin dışında, Asya’da planlanan kömür santrallerinin çöküşüne işaret ediyor. GEM raporunda Türkiye’de de benzer bir eğilimin gözlemlendiği iddia ediliyor. Rapordaki verilere göre Türkiye’de izin-lisans aşamasındaki kömür kapasitesi, ulusal ölçekte sağlanan teşviklere rağmen 2015’teki 59.2 GW seviyesinden 2020’ye gelindiğinde 20.4 GW’a geriledi.
Çin’in dikkatini çekiyor
Türkiye’de 2020 yılında 21, 2021’de ise beş kömürlü termik santral projesi ya iptal edildi ya da rafa kalktı. Yarattığı doğa ve sağlık sorunları nedeniyle kamuoyunda ciddi tepkilerin neden olan bu termik santral projelerine şirketlerin iştahının da azaldığını ileri süren rapor, bu nedenlerle Türkiye’deki yetkililerin kömür projelerinin finansmanı için yüzünü Çin’e döndüğüne dikkat çekiyor. “1.3 GW kurulu gücündeki EMBA Hunutlu termik santralinin inşaatı, Çin’den alınan 1,38 milyar dolarlık finansman sayesinde devam ediyor. Türkiye Varlık Fonu, Kahramanmaraş’ta planlanan ve 1.8 GW kurulu güçteki Afşin C kömür santrali projesine yönelik 2021’de gerçekleştireceği ihale için Çinli şirketlerin dikkatini çekmeye çalışıyor.”
Rakamları etkiliyor
Çin’de işletmeye alınan yeni kömür santrali kapasitesindeki büyük artışın (38,4 GW) dünyanın geri kalanında emekli edilen toplam kapasitenin üstünde olmasıyla, küresel kömür santrali kapasitesi büyüdü. Çin’in 2020’de işletmeye aldığı 38,4 GW’lık yeni kömürlü termik santral kapasitesi, küresel toplamın yüzde 76’sı anlamına geliyor. Çin, 2020’de 8,6 GW gücünde kömür santralını ise emekliye ayırdı ve böylece 2020 yılında kömürlü termik santral filosunda net 29,8 GW’lık bir büyüme gerçekleşti. Çin, 2016’dan bu yana her yıl ortalama 34 GW’lık yeni kömür santrali kuruyor. Çin dışındaki ülkelerin büyük kısmının kömür planlarını azaltması, Çin hariç küresel kömürlü termik santral kapasitesinin 2018’den bu yana küçülmesini sağlamıştı. ABD (–11,3 GW), AB (–10,1 GW) ve Birleşik Krallık’taki (–3,3 GW) emekliliklerin başı çektiği küçülme eğilimi hızlandı ve Çin hariç tutulduğunda, küresel kömür santrali filosu 2020 yılında 17,2 GW’lık tarihi bir küçülme yaşadı.
2020 yılında işletmeye alınan yeni kömürlü termik santral kurulu gücünde 34,4 GW ile Çin başı çekerken Hindistan 2,0 GW ile ikinci sırada yer aldı. OECD ülkelerinde ise yeni işletmeye alınan kömürlü termik santral kurulu gücünde 2,0 GW ile en üst sıraya yerleşen Japonya’yı, 1,1 GW ile Almanya, 0,9 GW ile Polonya ve 0,8 GW ile Güney Afrika izledi.
Öte yandan raporda kaydedildiğine göre küresel ölçekte yeni devreye alınan termik santraller 2020 yılında, 2019’da devreye giren santrallere kıyasla yüzde 34 düşüş gösterdi. Bu düşüşün nedenleri arasında planlama aşamasındaki projelerin finansman zorlukları ve birçok projenin COVID-19 salgını nedeniyle ertelenmesi gösteriliyor.
*akuple: "çift koşmak" anlamına gelir.
**puant güç: watt cinsinden ölçülen ve bir elektrik santralinin talebin en yüksek olduğu zamanlarda anlık olarak toplam üretebileceği elektrik enerjisi miktarını ifade eden terimdir.
Kaynak:
https://dipnots.com/2019/04/14/termik-santraller/
https://globalenergymonitor.org/wp-content/uploads/2021/04/BoomAndBust_2021_Turkish_final.pdf
