Jeotermal Energy • 2014

1. Dünyada ve Türkiyede Enerji 2. Türkiyede Jeotermal Enerjinin Yeri 3. Jeotermal Enerji de neyi Arıyoruz 4. Jeotermal Enerjinin Mevzuat ve

uygulama sorunları 5. Sonuçlar

Sunum Planı

Dünyada ve Türkiyede Enerji

• Sahra Altında 509 milyon , Asyanın güneyinde ise 713 milyon insanın elektiriğe erişimi yoktur

• Brezilya enerjisinin %83ünü ,Kanada ise%58ini hydrodan sağlar • ABD enerjisinin %91ini, UK ise %96sını ve Çin ise %82sini fosil

ve nükleer yakıtlardan sağlar • Avustralya enerjisinin %92 sini fosil yakıtlardan sağlar • Yeni Zellanda enerjisinin %68ini Hydro ve Geotermal enerjiden

sağlar • Norveç enerjisinin %98 ini hydro enerjiden sağlar • İzlanda enerjisnin %100ünü hydro ve geotermal enerjiden

sağlar

Primary Consumption per Capita 2012_toe

BP,2013

OECD

Kurucu Üyeler (1961) Sonradan Üye olan Ülkeler

Enerji toe=tonnes oil equivalent

Population, Income and Energy Growth

BP,2013

Energy Outlook 2030

NON-OECD is growing faster

Primary Energy Consumption Growth_2035

Türkiye’de Jeotermal Enerjinin Yeri

Primary Energy Consumption by Type

Turkey • 2011 yılı büyüme hızımız %8.8

• 1996 sonrası birincil enerji talebinde artış %4.6

• 2020 yılına kadar elektrik talebindeki yıllık artış oranı:

• Senaryo1: %6.7 • Senaryo 2:%7.5

• Enerji dışa bağımlılığımız :%72 • %98 Doğal Gaz, %92 Oil, %20 Kömür

Source: ETKB

Turkey’s Present Situation by Type

Source:ETKB

Worlds Major Geotermal Sites • Jeotermal kaynaklar genellikle yenilenebilr olarak kabul edilirler

• Yenilenebilir ama ısı artışı veya yeraltı suyunun ısısı yavaş artar • Enerji sürekliliği açısından tam yenilenebilir

• Zaman olarak (100-300 yıl) PP alışılagelmiş geri ödeme süresi olan 30-50 yıldan fazla

• Petrol gibi yenilenemez yanıcı kaynakların oluşumundan daha kısa sürede oluşuyor

• Sürdürebilir enerji kaynağı ve doğaya dost

• 2010 yılının sonunda Dünyada jeotermal kaynaklı PP kurulu kapasitesi yaklaşık 10715 MW

• Bunlar 87 milyar kWh/y elektrik üretiliyor

• 2050 dünya hedefi 150.000 MW kurulu güç

• 52.000 GWh/y jeotermal enerji direk olarak ısınma, termal spalar ve seralarda kullanıllıyor.

• Dünyada jeotermal elektrik üretiminde

ilk 5 ülke: • ABD, Filipinler,Endonezya,

Meksika ve İtalya • Dünyada jeotermal ısı ve kaplıca

uygulamalrında ilk 5 ülke: • ABD,Çin, ;sveç, Türkiye ve

Almaya

Turkey’s Geotermal Potential

Turkey’s Geotermal Source • > 30oC ~ 600 kaynak, 282 saha

• Elektrik üretimine uygun alan 28

• Entegre kullanımla ısı üretebilecek 136 alan

• MTA nın açtığı kuyu sayısı 532

• Jeotermal elektrik enerjisi potansiyleli MTA tarafından 600MW olarak hesaplanmaktadır.

• Toplam ~800 kuyu

• 532 kuyunun üretim değerine göre potansiyeli 4241 MW

• Artezyen çıkışlarlın potansiyeli 600 MWdır

Sıcaklık oC Kuyu Sayısı Alan Sayısı

failed 38 26

< 30 17 14

30-50 147 97

50-110 241 91

>110 89 28

Toplam 532 256

Source: Rıfat Göksu,2011

• Elektrik üretimine uygun ~ 110-287oC • Konut-Sera ısıtmasına uygun~ 50-110oC • Termal Turizm ve balneoloji uygun~ <50oC

Geotermal Sites for Electricity Production

Yer Saha Adı Sıcaklık oC Ruhsat Durum

Deni

zli

Kızıldere 242 Zorlu Üretimde

Tekkehamam 168

Bölmekaya 147

Karataş 137 MTA

Sarayköy-Gerali 114 MTA Üretimde

Aydı

n

Germencik -Ömerbeyli

232 Gürmat Üretimde

Yılmazköy 192 MAREN

Pamukören 188 Çelikler

Salavatlı 171 Ege En. Üretimde

Umurlu 155 Karkey

Hıdırbeyli 146 MAREN Üretim Lisanslı

Sultanhisar 145 Çelikler Üretimde

Bozyurt 140 KİPER

Nazilli-Güzelköy 127

Atça 124 Alres En.

Yer Saha Adı Sıcaklık oC Ruhsat Durum

Man

isa

Alaşehir-Köseali 287 MTA Üretim Lisanslı

Salihli-Caferbey 249 SANKO

Alaşehir-Kurudere

214 Üretim Lisanslı

Alaşehir-Kavaklıdere

188 Üretim Lisanslı

Salihli-Göbekli 182 MTA

Salihli-Kurşunlu 117

Çanakkale Tuzla 174 ENDA Üretimde

Küta

hya Şaphane 181 Orya

Simav 162 Zorlu İz

mir

Seferihisar 153 Özel İdare

Dikili-Hanımınçiftliği

145 MTA

Balçova 136 MTA

Dikili-Kaynarca 130 MTA

Distribution of Wells According to Regions

• Elektrik üretimine uygun 28sahadan 6sında, ısı üretimine uygun 136 sahadan 13ünde 200.000 konut eşdeğeri civarı ısıtma yapılmaktadır.

• İç Anadolu, Marmara, Doğu Anadolu, Karadeniz, Akdeniz ve Güney Doğu Anadolu bölgeleri orta ve düşük ısılı jeotermal alanlardır.

• Türkiye doğrudan kullanımda Çin, Japonya, ABD ve İzlanda’nın arkasından 5.sırada yer almaktadır. Yaklaşık 200 MW dır.

• 1590 MW konut+termal tesis+sera ısıtması

• 410 MW kaplıca kullanımı

Geotermal Sites for Heating

Alan Adı Sıcaklık oC

Fiilen Isıtılan/ EşdeğerKonut

Sayısı Alan Adı Sıcaklık

oC

Fiilen Isıtılan/ EşdeğerKonut

Sayısı

Balıkesir-Gönen 80 2500/3400 Nevşehir-Kozaklı 92 1300

Kütahya-Simav 120 5000/7500 Ağrı-Diyadin 70 150/400

Ankara-Kızılcahamam 80 2500 Manisa-Salihli 94 5000

İzmir-Balçova-Narlıdere 98-125 ?/35000 Denizli-

Sarayköy 140 1500

Afyon-Sandıklı 70 4500/5000 Balıkesir-Edremit 60 4100

Kırşehir-Terme 57 1180/1900 Balıkesir-Bigadiç 96 1500

Afyon-Ömer-Gecek 95 4600/5500 Yozgat-Sorgun 80 800/1500

Yozgat-Sarıkaya 50 600 Yozgat-Yerköy 62 500

Targets for Geotermal Energy

• Dünya Ülkeleri 2050 de 150.000 MW kurulu güç • 2018 Türkiyede 500 bin konut jeotermal ısı ile ısıtılacak • 2010 Avrupa hedefi 3 milyon konutun ısıtılmasıydı • 2010 yılı ABD hedefi ise 7 milyon konut ısıtılmasıydı

Jeotermal Enerji de neyi Arıyoruz

What is Geotermal?

• Yerin derinlerine doğru gidildikçe sıcaklık normal şartlarda artar.

• Yüzeye göre normal şartlarda her 33m de 1oC ısı artışı olur.

• Jeotermal alanlarda bu ısı artışı en az her 33m de 5oC gibi daha yüksek değerlere ulaşır.

• Magmanın yüzeye doğru yükselmesi ve ısıyı yerin sığ kesimlerine taşıması

• Magmanın sığlaştığı yerlerde oluşan ısı faklarından ısı akışının oluşması

• Yeraltı sularının ısı akışı olan derinliklere inip ısınıp tekrar yüzeye doğru yol almaları

• Isı Kaynağı

• Isı kaynağında ısınan yer altı suları

• Yer altı suyunun dolşımına müsait geçirgenliğe sahip kayalar

What is Reservoir?

• Rezervuar, belirli bir gözenek ve geçirgenliğe sahip

• Üstünde geçirimsiz bir tabaka olan

• İçerisindeki gözenek ve geçirgenliğin yarattığı boşluklarda , petrol, yeraltı suyu, gas gibi mayi barındıran kayaç

How to Explore Geotermal Energy? • Jeolojik ve Yapısal haritalama

• Volkanik bölgelerin tespiti

• Gravite ve rezistivite çalışmaları

• Jeofizik çalışması ve haritalamalar

• Jeokimyasal Çalışmalar

• Kuyu Sondajı

• Sıcaklık Gradyanı ölçümleri ve kuyunun veriminin testi

• Bu ölçümlere göre yapılan PP design

How to Explore Geotermal Energy?

Arama Dönemi

1. Jeotermal enejinin aramancağı alanın ruhsatlandırılması

2. Jeolojik değerlendirme 3. Mevcut kuyular var ise bu kuyulardan

jeokimyasal ve rezervuarın petrofiziksel özelliklerinin değerlendirilmesi

4. Jeofizik yöntemlerle yerin altındaki rezervuarın haritalanması

5. Sondaj yapılacak noktanın tesbiti 6. Yerin altının tahmin edilen basınç,sıcaklık ve

jeokimyasal özelliklerine göre sondaj ekipman, sondaj çamuru ve kulesinin tesbiti

7. Kuyunun sondajının yapılması 8. Kuyudan alınan jeolojik verilerin

değerlendirilmesi 9. Sondajdan alınan verilerin ve edinilen

tecrübelerin değerlendirilemsi 10. Eğer keşif olur ise üretime ve rezervuarın

özelliklerini anlamak için gerekli testlerin yapılması

11. üretim senaryolarının çalışılması tesbit ve üretim kuyularının yerinin belirlenmesi

Üretim Dönemi

1. Üretim kuyularının kazılması

2. Yüzey tesisi mühendislik projelerinin yapılması ve ekipmanın üretilmesi

3. Tesisiin kurulması ve elektrik üretimine başlanması

4. Kuyulardan gelen mayinin jeokimyasal olarak ve sıcaklık ile debi kontrolu için jeolojik ve üretim testlerinin tekrarlanması

5. Gerkiyorsa ek üretim ve enjeksiyon kuyularının planlanması

6. Zamanı gelen üretim ve enjeksiyon kuyularının sondajının yapılması

7. Sistemin verimli çalışması için gerekli mühendislik işlerinin ve kuyu kontrollerinin zamanında yerine getirlmesi

Jeotermal Enerji’nin Mevzuat ve Uygulamaları

Turkey’s Major Geotermal Sites

Turkey Major Geotermal Resources

Historical Background of Geotermal in Turkey

• 1962-1963 yıllarında Gönen ve Balçova da jeotermal çalışmalar başlıyor

• 1963 yılında ilk jeotermal kuyu Balçova da açılıyor (40m de 124oC)

• 1968 yılında kazılan Kızıldere-1 yüksek sıcaklıklı ilk keşiftir (200oC)

• 1970 yılında Germencik ve Seferihisar jeotermal alanlarında istikşaf amaçlı sondajlar yapılmıştır

• 1970 lerde düşük sıcaklıkta aramalr yapılmış ve Afyon daki Ömer ve Gecek sahaları keşfedilmiştir.

• 1984 de 17MW kurulu güç Kızıldere jeotermal santralı devreye girmiştir

• 1980 lerde yüksek sıcaklık sahibi Germencik sahasında 9 adet kuyu sondajı yapılmıştır ve Salavatlı sahasında 2 derin kuyuda orta sıvcaklıkta jeotermal saha keşfedilmiştir.

• 1980 lerde yine jeotermal kaynaklı merkezi ısıtma sistemi Gönen de devreye alınmıştır

• 1990 larda 12 adet merkezi ısıtma sistemi devreye alınmıştır

• 2000 lerde jeotermal enerji seracılıkta kullanılmaya başlamıştır

• 2000 leder Salavatlı’da «binary» jeotermal elektrik santralı devreye alınmıştır

Problems in Geotermal Energy

1. Jeotermal sahalarda yapılan aramalar ve açılan kuyuların bilgilerini içeren bir bilgi arşivi mevcut değil

2. Jeotermal elektriğe uygulanan teşvik sistemi azdır ve bunun yanında jeotermal ısıtmaya teşvik verilmemektedir.

3. Tarımda ise jeotermal enerjiye yaklaşık 600.000 tl yatırım desteği uygulanmaktadır. Bunu Tarım Bakanlığı uygulamaktadır.

4. Enerji ve Tabii Kaynaklar bakanalığı jeotermal enerji deki teşvikleri oluşturmalı ve uygulamalıdır.

5. Mevcut durumda üç otorite vardır; MTA, İl Özel İdareleri ve Maden İşleri Genel Müdürlüğü. Bu durum ruhstlandırmada ve uygulamada çok karışıklık yaratmaktadır. Tüm ruhsatlandırma ve uygulama ve kontrol tek elden yapılmalıdır. Örnek olarak Petrol İşleri Genel Müdürlüğü alınabilir. TPAO da diğer özel sektör gibi ruhsat müracaatı yapmakta ve ruhsatı alması durumunda her yıl PGIM faaliyet raporu sunmaktadır. MTA nın buradaki konumu hem ruhsatlayan hemde arayan olduğu için sıkıntı yaratmaktadır.

6. Özel sektör arama riskini MTA ya yıkıp kendisi bu riski üstlenmek istememektedir. Bu yanlış bir düşünce sistemidir. MTA ya işletme görevide verlimelidir.

Problems in Geotermal Energy_cont

7. Ruhsat alanları çok küçük ve keyfe keder çizilmektedir. Ruhsat alanrı jeolojinin ve jeotermal aramacılığının gerektirdiği ölçülerde büyük olmalıdır. Aksi takdirde aynı rezervuardan birden fazla şirket üretim yapmakta ve jeotermal kaynağın debileri kısa vadede düşmekte ve elektrik üretimini yada ısıtmayı zora sokmaktadır. Ayrıca bu durumdan hukuki süreç başlamış olanları mevcuttur. Bu durum jeotermal yatırımı riske sokan bir durumdur. Ruhsatlandırma tamamen jeolojik mantığa göre Maden İşleri Genel Müdürlüğü tarafından yapılmalıdır. Bununle ilgili mevzuat geliştirlmelidir.

8. Jeotermalin teşvik edildiği yenilebilir enerji yasasının 7. maddesi Valilik ve Belediyeler jeotermal ısıtma sistemine öncelik verir ifadesi yine ayrı bir yetki sorunu oluşturmaktadır. Valilik ve Belediyelerin jeotermal ruhsat alanları yoktur.

9. Devlet hakkı küçük işletmeler düşünülerek değişen oranda olucak şekilde yeniden düzenlenmelidir.

10. İşletme ve arama ruhsat dönemlerinin birbirlerinden net ayrılması ve ruhsat sürelerinin yeniden düzenlenmesi gereklidir. Henüz araması bitmemiş ve elindeki rezervi tam olarak bilmeyen firmalar EPDK dan lisans almak zorunda bırakılmamalıdır.

Problems in Geotermal Energy_cont

11. Çok zor bir meslek dalında ehil olmayan, hatta o meslekten olmayanların teknik sorumlu olrak çalıştırılması hem güvenlik, hem teknik hemde idari sorunlar oluşturmaktadır.

12. Jeotermal kaynak aramak bir aramcılık faaliyetidir ve bunu işletmekde bir üretim faaliyetidir. Dolayısı ile jeotermal ruhsat almak noktasından sıcak suyun elektriğe yada ısıya dönüşme noktasına kadar yerbilimcilerin çalışması zorunludur.

13. Aramada jeolog ve jeofizik mühendislerinin, sondaj da petrol mühendislerinin ve üretimde ise üretim mühendislerinin uluslar arası standartlarla ruhsatı değerlendirmesi, sondajının yapılması ve üretime alınması gereklidir.

14. Jeotermal sondajı son derece teknik risk içeren bir sondajdır. Basınçlı ve yüksek sıcaklıklarda olan ve kimyasal içeriğe sahip bir mayinin sondajı çok önemlidir. Bunun için uygun güçte sondaj kuleleri, tecrübeli sondaj mühendisleri, teknik şartlara uygun ekipman ve malzeme ile tecrübeli iş gücü kullanmak bir zorunluluktur.

15. Aksi takdirde firmalar birbirlerini ve idari ve yürütmeden sorumlu devlet kuruluşlarını sürekli mahkemeye vermeye devam ediceklerdir. Buda firmalar için hem üretimden doğan hemde mahkemeden doğan finansal kayıplara neden olucaktır.

Geotermal Disbutes

1. Geçerli ruhsatları olmasına rağmen sahalarına MTA tarafından ihaleye çıkarılmış

2. Bloke alanlara karşı ve bu maddenin iptali için açılan davalar

3. Teknik sorumlu mühendislerin tanımıyla ilgili odaların davaları 4. Teminat iadesi için 5. İhaleye çıkarılmış sahaların bilgilerinin verilmediği için

6. MTA nın her türlü hakkı olduğundan yaptığı haksız uygulamlara karşı açılmış

7. Koruma alanlarına karşı 8. Bloke alan isteklerindeki uyuşmazlıklar için

Disbute Resolution

Bu davaların sonuçları ne olursa olsun herkes bu davalardan zarar görecektir!

Çözüm: sektörün bir araya gelip

1. Jeotermal enerjinin son derece ciddi bilgi birikimi ve aramacılık tecrübesi gerektirdiğini kabul etmelidir

2. uygun mevzuat için çalışmalı 3. yerbilimci uzmanlığı ile arama yapmalı 4. Sondaj kulesi, ekipmanı ve malzemeleri jeotermal

aramaya uygun ve tecrübeli olmalıdır 5. Doğru teknoloji ve ekipman kullanımı ile rezervuar

bilimsel ve son teknoloji ile değerlendirmelidir

Sonuçlar

• Jeotermal enerji iki ana bölümden oluşur: 1. Arama dönemi 2. Üretim dönemi

• Arama döneminde mutlaka yerbilimciler (jeolog, jeofizik ve petrol mühendisleri) ile üretim dönemi ise üretim mühendisleri (petrol mühendisleri) ve elektrik mühendisleri ile yapılmalıdır.

• Mutlaka sektör standartlarına uygun sondaj kulesi, ekipmanı ve malzemesi kullanılmalıdır.

• Mutlaka sektör standartlarında sondaj ve rezervuar değerlendirme yöntemleri kullanılmaldır

• Mevzuattan doğan uygulama sıkıntıları giderilmelidir.

Teşekkürler