20 Kasım 2019 Çarşamba
KEBAN VE KARAKAYA HİDROELEKTRİK SANTRALLERİNİN BÖLGE VE ÜLKE EKONOMİSİNE GETİRİLERİ
Kenan İNALLI*,
Aydın ÇITLAK** ve Mücahit SAV***
*
EÜAŞ Genel Müdürlüğü Keban HES İşletme Müdürlüğü/Elazığ
E-posta: kenan.inalli@euas.gov.tr
** Fırat
Üniversitesi Müh. Fak. Mak. Müh. Bölümü/Elazığ
e-posta: acitlak@firat.edu.tr
*** EÜAŞ
Genel Müdürlüğü, Enerji Bakanlığı/ Ankara
e-posta: mucahit.sav@euas.gov.tr
ÖZET: Ülkemizin büyümesi ve gelişmesi ile
buna bağlı olarak artan enerji ihtiyacının bir kısmını karşılayabilmek için
akarsularımızın hidroelektrik potansiyelinin tamamının değerlendirilmesi
gerekmektedir. Diğer sektörlerin
uygulanamadığı bazı coğrafi bölgelerde bu potansiyeli kullanarak sosyo ekonomik
uyumu sağlamak, yeni iş alanları oluşturarak istihdamı artırmak zorunluluk
haline gelmiştir.
Ülkemiz Avrupa’da Norveç’ten sonra
en büyük hidroelektrik enerji potansiyeline sahiptir. Hidrolik potansiyelimizin
en fazla olduğu Fırat havzasında; Keban, Karakaya ve Atatürk HES gibi çok büyük
santrallerin mevcut üretim kapasiteleri, ülke enerji arzımız ile bölgenin
ekonomik kalkınması açısından da önemlidir. Bu çalışmada; ülkemiz elektrik
enerjisi üretimi içinde Doğu Anadolu Bölgesi’nin payı irdelenecek olup,
üretilen elektrik enerjisi ile ülke ekonomisi ve enerji arzına olan katkıları
detaylıca incelenecektir. Başta Türkiye’nin en büyük Hidroelektrik
santrallerinin (HES) üzerinde olduğu Fırat Nehri ve bu nehrimizle ilintili
Karasu ve Murat Nehirlerinin potansiyelleri ile bunun getirileri ve bölge ve
ülke ekonomisine katkıları ayrıntılı olarak araştırılmıştır.
Anahtar
Kelimeler: Elektrik
enerjisi, hidrolik enerji, Keban Hidroelektrik Santrali (HES), Karakaya Hidroelektrik
Santrali.
Abstract:
All of our rivers hydroelectric potentials must be
used to meet some part of our countries energy demand, which is increased
depending upon improvement and growth at the field of our economy. In some
geographical areas, where other sectors are unenforceable, as using of this
potential to make social-economic harmony and to create new job areas and
increasing of employment are residual must now.
Our
country has the second biggest hydro-energy potential after Norway in Europe.
In EUPRATHES basin, the greatest hydroelectric potential in Turkey, Keban,
Karakaya and Atatürk HEPP’s are located in, is important for economical
development of region and security of energy supply of Turkey. In this study;
the share of the Eastern Anatolia Region in electricity generation of our
country is examined, contribution of region at the produced electrical energy
will be analyzed in detail at whole country's economy and energy supplies.
Particularly Turkey's largest hydroelectric power plants (HEPP) located in the
Euphrates and up- Euphrates (Karasu and Murat) basin’s contributions to
national economy and benefits for regions are researched in detail.
Keywords:
Electric energy,
hidrolic energy, Keban HEPP, Karakaya HEPP
1. GİRİŞ
Enerji hayat kalitesini iyileştiren,
ekonomik ve sosyal iyileşmeyi sağlayan en önemli faktördür. Günümüzde dünya
nüfusunun % 20’sinden fazlasını teşkil eden 1,5 milyar insan halen elektriğe
kavuşmuş değildir. 2030 yılında bu sayının sadece 200 milyon azalması
beklenmektedir. Bu insanların % 85’i Afrika ve Güney Asya’nın kırsal
bölgelerinde yaşamakta olup enerjiye erişimlerinin sağlanması son derece
önemlidir [1].
Ülkelerin büyümesi
için sanayileşmeye, sanayileşme için ucuz, temiz ve kesintisiz enerjiye, enerji
için ise finans, teknoloji ve insan kaynağına ihtiyaç olmaktadır. Günümüzde ülkelerin gelişmişlik
seviyeleri artık tükettikleri enerji ile ifade edilmektedir. OECD ülkeleri
içerisinde yer alan ülkemizin de ekonomik gelişmişlik seviyesini yakalayarak bu
pazarda yerini alması çok önemlidir.
Ancak
enerji kaynakları bakımından net ithalatçı ülke konumunda olan Türkiye’de 2010
yılında enerji arzının petrolde ve doğalgazda % 90’ların üzerinde, kömürde ise
% 20 oranında olmak üzere toplam enerjinin % 72’lik bölümünü ithalat ile
karşılamıştır [2]. Türkiye’nin son 10
yıllık dış ticaret dengesi ve enerji ithalatı; 2000-2010
yılları arasında yapılan toplam ihracat 706 Milyar USD, ithalat 1.083 Milyar
USD, ham petrol + doğalgaz + kömür ithalatı 154 Milyar USD olmuştur. 377 Milyar
USD olan dış ticaret açığının % 41’i enerji ihtiyacından kaynaklanmıştır. Son
10 yıllık trend ihracat arttıkça enerji ithalatının arttığını göstermektedir [2].
2.
TÜRKİYE’NİN ELEKTRİK ENERJİSİ DURUMU
Türkiye, 2009 yılında Çin’den sonra
dünyada en çok elektrik enerjisi talep artışı olan ikinci ülke olmuştur. Yüksek
orandaki enerji talebine karşılık enerji arzında şimdi olmasa bile ileriki
yıllarda sorunlarla karşılanması beklenmektedir. Zira Türkiye Elektrik İletim
A.Ş. Genel Müdürlüğü’nün (TEİAŞ) 2009-2018 yılları için yaptığı 10 yıllık
kapasite projeksiyonuna göre; 120
milyar kWh olan linyit ve 130 milyar kWh olan hidrolik kaynaklarımızın tamamı
elektrik üretiminde kullanılsa bile, 2018 yılında yüksek senaryodaki 357,2
milyar kWh’lık talep karşılanamamaktadır [3]. 2018 yılındaki talebin karşılanabilmesi için her yıl 3-4 bin MW’lık bir
ilave kapasite oluşturulmalı ve 4-5 milyar dolarlık yatırım yapılması
gerekmektedir. TEİAŞ tarafından
çalışması yapılan 2018 yılına kadar olan Türkiye’nin elektrik enerjisi arz ve
talep tahmini şekil 1’de gösterilmiştir.
2015 yılına kadar 15 bin MW’lık yeni
projelerin gerçekleşmemesi sonucunda arz sıkıntısının olacağı
belirtilmektedir. Bu nedenle yeterli
destek ve teşviklerle başta hidrolik olmak üzere tüm doğal kaynaklarımızı daha
büyük ölçülerde değerlendirmemiz gerekmektedir.
 |
Ülkemiz
elektrik enerjisi üretimine kaynaklar açısından bakıldığında; 2010 yılı sonu
itibariyle şekil 2’de görüldüğü gibi, toplam elektrik üretiminin % 33,1’si
doğalgazdan, % 32’si hidrolik kaynaklardan, % 17,5’u yerli kömürden, % 5,5’u
ithal kömürden, % 4,3’ü sıvı yakıtlardan, % 3,2’si fuel-oil’ den, % 2,6’sı rüzgâr enerjisinden ve % 1,8’i de diğer enerji kaynaklarından
sağlanmıştır. Kamu’nun bu üretimde 2009 yılında sahip olduğu pay % 54,1 iken,
2010 yılında bu rakam % 49,8’e düşerken,
geri kalan % 50,2’lik üretim ise özel sektör tarafından karşılanmıştır [4].
Şekil 2. 2010 Yılında Türkiye’deki Enerji Kaynaklarının Üretime Katkısı
Şekil
3’ de Türkiye kurulu gücünün yıllara göre gelişimi görülmektedir. Türkiye’nin
Kurulu güç dağılımı incelendiğinde özellikle 2000’li yıllardan sonra daha hızlı
bir artışın olduğu görülmektedir. 2009 yılı sonunda 44.761 MW olan Türkiye
elektrik enerjisi kurulu gücümüz 2010 yılı sonu itibariyle 48.591 MW olmuştur. Ülkemiz Avrupa’da Norveç’ten sonra en büyük
hidroelektrik enerji potansiyeline sahiptir. Hidroelektrik potansiyeli bu kadar
yüksek olan ülkemizde 2010 yılı sonu itibariyle 233 adet hidroelektrik santral
elektrik üretimi yapmaktadır. Şekil 4’ de de görüldüğü gibi 2000 yılındaki
hidroelektrik santrallerin kurulu güçleri 11.175 MW ve toplam elektrik üretimi
kapasitesine katkısı 30.878 GWh iken, 2010 yılında ise kurulu güç yaklaşık
15.525 MW’a ve toplam ekonomik potansiyelin de yaklaşık % 40’ına karşılık gelen
40.000 GWh’lık ortalama elektrik üretimi söz konusudur [6].
Bu hidroelektrik potansiyelin yaklaşık 6.400 MW’ı (%
40-45) Fırat nehri havzasından karşılanmaktadır. Hidrolik potansiyelimizin en
fazla olduğu Fırat havzasında; Keban, Karakaya ve Atatürk Hidroelektrik
Santralleri gibi çok büyük santrallerin mevcut üretim kapasiteleri, ülke enerji
arzımız ile bölgenin ekonomik kalkınması açısından da önemlidir.
Şekil 3. Türkiye
Kurulu Güç Gelişimi.
 |
Şekil 4. Türkiye Hidrolik Potansiyel Kurulu Güç Gelişimi
3.
FIRAT HAVZASI - KEBAN VE KARAKAYA
HES
3.1.Fırat Havzası
Su
ve toprak kaynaklarınca zengin olan Doğu Anadolu Bölgesinde yer alan Fırat
havzası; ülke ve bölge ekonomisi için çok önem arz etmektedir. Fırat nehri,
Dicle nehri ile birlikte ülkemiz toplam yüzey sularının % 28’ini, bölge ve ülkenin
ekonomik olarak sulanabilir toplam alanının % 20’ sini oluşturmaktadır. Bu
büyük su potansiyelinin belirlenmesi, kaynağın sulama, elektrik enerjisi
üretimi, sel ve kuraklık kontrolü gibi amaçlar içi sürdürülebilir bir tarzda
geliştirilmesine zemin oluşturmuştur.
Fırat
nehri; Doğu Anadolu Bölgesinde 3000 m yükseklikteki dağlık araziden doğan
Murat, Munzur, Karasu ve Peri sularının birleşmesinden meydana gelmiştir. Doğu
ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinden geçip Basra körfezine dökülmektedir.
Ülkemizi terk ettiği Suriye sınırına kadar 128.428 km2’lik bir alanı
kaplamaktadır. Nehir; hidrolik enerji bakımından Türkiye’nin en büyük su
kaynağıdır. Yıllık ortalama akımı 26.654 milyar m3 olup,
sınırlarımızı terk ettiği yerde ise 30 milyar m3’e ulaşmaktadır. Bu
akımın % 80’den fazlası Keban barajının kuzey tarafındaki havzadan gelmektedir
[7].
Ülke
elektrik enerjisi kurulu gücü içindeki payı % 40-45 dolaylarındadır. Havzada;
Keban (1330 MW, 6600 GWh/yıl), Karakaya (1800 MW, 7500 GWh/yıl), Atatürk (2400
MW, 8100 GWh/yıl), Birecik (672 MW, 2516 GWh/yıl) ve Karkamış (189 MW, 652
GWh/yıl) santralleri devreye girmiştir [8]. Bu potansiyele ek olarak birçok
küçük ve orta ölçekli elektrik santrali de Kamu veya özel teşebbüsler
tarafından işletilmekte ve her geçen zaman içerisinde de yenileri devreye
alınabilmektedir.
3.2. Keban Hidroelektrik
Santrali
Keban
Hidroelektrik Santrali (HES), Elazığ’ın 45 km kuzey doğusunda olup Murat ile
Karasu nehirlerinin birleştiği yerden 10 km daha aşağıda, nehrin aktığı en dar
boğazlardan birindedir. 1974 yılında ilk servise giren santral, 4x157,5 + 4x175
olmak üzere toplam 1330 MW kurulu gücündedir. Türkiye’nin 3. büyük
hidroelektrik santrali olan Keban Barajı, yıllık yaklaşık olarak 6.600.000.000
kWh enerji üretmektedir. Şimdiye kadar yapılan maksimum üretim 1982 yılında
8.286.857 kWh, minimum üretim ise 2001 yılında 3.778.538 kWh olarak gerçekleşmiştir. Fırat Nehri, yılın
muhtelif zamanlarında çok farklı bir akım rejimine sahiptir. Ortalama debi 635
m3/sn, kış aylarında 200-300 m3/sn, feyezan mevsimi olan
Nisan ve Mayıs yıllarında ise 2000-5000 m3/s arasında değişmektedir
[8].
Keban
İşletme Müdürlüğü’nün sorumluluğunda olan ve Özelleştirme İdaresi Başkanlığınca
işletme hakkı satışı yapılan bölge santralleri şöyledir: 2x85 MW kurulu gücünde
bulunan Özlüce HES (Elazığ), 3x4,8 MW kurulu gücünde bulunan Çağ Çağ HES
(Mardin), 1 x 0,832 MW kurulu gücünde bulunan Kernek HES (Malatya), 2x0,16 MW
kurulu gücünde bulunan Erkenek HES (Malatya), 3x1,5 MW kurulu gücünde bulunan
Derme HES (Malatya) ve 1x0,056 MW + 1x0,060 MW kurulu gücünde bulunan
Çemişgezek HES (Tunceli) ve ayrıca 2011 yılı içerinde üretime geçecek olan 4x
40 MW kurulu gücünde olan Alparslan 1 HES (Muş) [5], [8].
3.3. Karakaya Hidroelektrik
Santrali
Karakaya
HES, Keban barajının mansabında, Diyarbakır’ın Çüngüş ilçesine 25 km mesafede
kurulmuştur. Baraj gölü Keban barajı çıkışından itibaren başlar. Malatya,
Elazığ, Diyarbakır ve Adıyaman il sınırları içerisinde kalır. Santral, 6x300 MW
olmak üzere toplam 1800 MW Kurulu gücü ve yıllık yaklaşık olarak 7.500.000.000
kWh enerji üretimi ile Atatürk HES’ den sonra Türkiye’nin en büyük 2.
santralidir. 1987 yılında ilk üretime başlamıştır [10]. Şimdiye kadar yapılan
maksimum üretim 1998 yılında 9.127.980 kWh, minimum üretim ise 1987 yılında 3.363.530
kWh olarak gerçekleşmiştir. Karakaya HES için minimum debi 212,20 m3/sn,
maksimum debi ise 241 m3/sn’dir [5], [9].
Karakaya
HES tarafından bölgede işletilen bazı santraller bulunmaktadır. Karakaya
İşletme Müdürlüğü’nün sorumluluğunda olan bölge santralleri ise şöyledir: 2x55
MW kurulu gücünde bulunan Dicle HES (Diyarbakır), 2x47.25 MW kurulu gücünde
bulunan Kralkızı HES (Diyarbakır) ve 3x64 + 1x6 MW kurulu gücünde bulunan
Batman HES (Batman) [9].
4.
SANTRALLERİN BÖLGE VE ÜLKE
EKONOMİSİNE KATKILARI
4.1.Keban ve Karakaya HES’lerinin
Üretim Açısından Bölge ve Ülke Elektriğine Katkıları
Keban
ve Karakaya HES’lerinin üretim kapasitesi açısından ülke ve bölge ekonomisine
katkısı oldukça fazladır. Keban HES’in
kuruluşundan 2010 yılı sonuna kadar yaptığı toplam üretim; 223.872.000 MWh’ tır. Karakaya HES’in kuruluşundan 2010 yılı sonuna kadar
yaptığı toplam üretim ise; 177.692.000 MWh’ tır.
Keban
ve Karakaya HES’lerinin son on yıllık üretimleri şekil 5’de gösterilmiştir [8],
[9].
Şekil 5. Keban ve Karakaya HES’e ait son 10
yıllık üretim miktarları (MWh)
4.2.
Keban HES ve Karakaya HES Gölünde Balıkçılık Faaliyetleri
1974 yılından itibaren su tutulmaya başlanan Keban baraj
gölünde, tarım alanlarının su altında kalması sebebiyle bölge halkı arasında
balıkçılık faaliyetleri artmış olduğu gözlenmektedir. Gerek kafes balıkçılığı
ve gerekse de ağ balıkçılığı günümüze kadar gelişme göstermiştir. Keban baraj
gölünde 16 bölgeye ayrılmış vaziyette su
ürünleri avlama kooperatifleri
kurulmuş ve de yaklaşık olarak 600 balıkçı bu işle geçimini sağlamaktadır.
Av balıkçılığının yanında, devlet
tarafından 2010 yılındaki “Hayvancılığın desteklenmesi hakkında uygulama
esasları” tebliği gereğince sağlanan teşviklerden dolayı Keban ve Karakaya
baraj gölünde kafes balıkçılığı son yıllarda çok gelişme göstermiştir. Keban
baraj gölünde 21’i aktif ve 71’ide proje aşamasında olmak üzere yaklaşık 28.500
ton kapasiteli kafes balıkçılığı bulunmaktadır. Karakaya baraj gölünde ise,
58’i aktif 58’ide proje aşamasında olmak üzere yaklaşık 26.500 ton kapasiteli
kafes balıkçılığı bulunmaktadır. Bu kafes balıkçılığında genellikle gökkuşağı
alabalığı yetiştirilmekte olup, bütün bölgeye başta olmak üzere tüm yurda pazarlanabilmektedir.
Bu da bölgeye gerek ekonomik olarak bir katkı sağlamakta ve gerekse de
işsizliği azaltma da önemli bir faktör olarak karşımıza çıkmaktadır [10].
4.3.
Keban Baraj Gölünden Sulama Yapılması
Keban baraj gölünün oluşumundan
sonra, Elazığ Uluova bölgesinde Eyüpbağları Pompa istasyonu ile gölden alınan
su, 11.670 hektarlık bir tarım alanının sulanmasında kullanılmaktadır. Bunun
yanında Elazığ Kovancılar bölgesindeki sulama birliği ise gölden alına su ile
yaklaşık olarak 6.000 hektarlık bir tarım alanının sulamasını yapmaktadır.
Baraj gölü sularından faydalanmak
amacı ile 1993 yılında başlatılan ve henüz inşası devam eden Kuzova sulama
projesinin tamamlanması ile de 29.144 hektarlık alanın sulanması
hedeflenmektedir. Çemişgezek, Sedeftepe ve Serince sulama projeleri de DSİ
Genel Müdürlüğünce hazırlık aşamasında olup, sulama projeleri hayata
geçirildiğinde bölgede büyük bir alanın daha sulanması sağlanacaktır [10].
4.4.
Baraj Göllerinin Bölge İklimine Etkileri
Keban baraj gölü ve çevresindeki
meteoroloji istasyonlarında yapılan ölçümlere göre, göl çevresinde ortalama
hava sıcaklığının 13.3 oC olduğu anlaşılmıştır. Göl çevresinde
Temmuz en sıcak ay, Ocak ise en soğuk aydır.
Elazığ ili ve baraj gölü çevresinde,
baraj gölü oluşmadan önce kışların sert ve uzun, yazların ise nispeten serin
geçtiği görülmekteydi. Ancak, ikliminin Keban ve Karakaya baraj göllerinin
oluşumundan sonra hissedilir bir şekilde değiştiği ve ılıman bir iklime
dönüştüğü görülmektedir. Baraj gölü çevresinde iklimin etkilenmesi sebebiyle,
yağışlar azalmış ve de bunun sonucunda tarımsal faaliyetlerde verim düşmüştür.
Aşağıdaki şekil 7 ‘de Keban barajında su tutulmadan önce (1970-1974 yılları) ve
Keban barajı devreye girdikten sonraki günümüze kadar olan (1975-2010 yılları )
bölgedeki sıcaklık değişimi, şekil 8’de ise bu tarihler arasında Keban barajına
gelen suyun debisi grafiksel olarak verilmiştir [8], [11].
Şekil 7. Yıllara göre bölgedeki sıcaklık değişimi. Şekil 8. Keban barajına gelen suyun debisi.
Ülkemizde
her yıl yaklaşık % 8 artan enerji talebinin karşılanabilmesi için özellikle
yenilenebilir enerji kaynaklarına doğru bir yöneliş gösterilerek kaynak
çeşitliliği oluşturulmalıdır. Halen dünyada enerjinin bel kemiğini oluşturan
fosil kaynaklı yakıtlar gün geçtikçe hem tükenmekte, hem de fiyatları sürekli
artan bir eğilim sergilemektedir. Ülke elektrik üretiminde doğalgaza
bağımlılığımız düşünüldüğünde, elektrik enerjisi üretimimizin dışa
bağımlılıktan kurtarılarak talebin kesintisiz, güvenilir ve düşük maliyetlerle
karşılanması zaruret haline gelmiştir. Arz güvenliğimizin sağlanması; yeterli
miktarda bulunan hidrolik enerji başta olmak üzere tüm yeni, yerli ve
yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması ile mümkün olabilmektedir.
Fosil
kaynaklara alternatif yenilenebilir enerji kaynakları ve özellikle hidrolik
enerji potansiyeli, Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerimizde yoğunlaşmaktadır.
Doğu Anadolu Bölgesi’ nin su ve elektrik enerjisi potansiyeli; ülke gayri safi
milli hâsılasına her yıl milyarlarca dolar katkıda bulunulmasını sağlayarak,
bölge insanı yanında ülke insanının da refah ve gelir düzeyini artırmada
yardımcı olmaktadır. Zira Keban ve Karakaya santrallerinin ülke ve özellikle
bölge ekonomisine çok büyük katkıları bulunmaktadır.
Sadece elektrik enerjisi olarak kuruluşundan beri Keban HES’in 223.872 GW,
Karakaya HES’in ise 177.692 GW üretimde bulunmuştur. Bu üretimlerin kWh satışı
20 kuruş (13-14 cent) olarak hesaplandığında; ülke elektrik enerjine Keban HES
için ortalama 30 milyar USD, Karakaya HES için ise ortalama 23 milyar USD getirisi olmuştur. Bu gelir; ülke
dış ticaret açığının daha çok artmasını engellediği gibi enerji arzımız
açısından da çok önemlidir.
Keban baraj gölünden sağlanan su ile
tarım alanlarında üretim artışları sağlanmış olup, bölge halkına istihdam
sağlanarak ekonomiye de bir nebze canlılık gelmektedir. Aynı zamanda baraj gölü
etrafındaki illerde balıkçılık yapılarak, Doğu Anadolu Bölgesi’nin balık
ihtiyacının büyük kısmı bu gölden sağlanılmaktadır. Ayrıca su turizmi açısından
Atatürk baraj gölünde, her yıl yapılan geleneksel su sporları şenlikleri,
ileriki yıllarda Keban baraj gölünde de yapılarak, bölgeye ekonomik ve sosyal
açıdan bir katkı sağlayacağı düşünülmektedir.
6.
KAYNAKLAR
[1]
Uluslararası Enerji Ajansı (IEA), “World
Energy Outlook 2009”.
[3] Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) ve
Türkiye İhracatçılar Meclisi (TİM) raporları
[4] Türkiye Elektrik İletim A.Ş.(TEİAŞ), “2009-2018 Yılları Üretim Kapasite
Projeksiyonu ”, www.teias.gov.tr
[5] Elektrik Üretim A.Ş. (EÜAŞ) Genel
Müdürlüğü Yıllık Faaliyet Raporu, 2010,www.euas.gov.tr
[6]
Enerji Piyasası Düzenleme Kurulu (EPDK),
www.epdk.gov.tr
[7]
Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü (DSİ), www.dsi.gov.tr
[8] EÜAŞ
Keban HES Faaliyet Raporu, 2010
[9] EÜAŞ Karakaya HES Faaliyet Raporu, 2010
[10] DSİ 9. Bölge Müd. Keban Su
Ürünleri Şube Müdürlüğü.
[11] Keban Meteoroloji İstasyon
Müdürlüğü.
Not: Bu makale 2011 yılında Güneydoğu Anadolu Enerji Formunda Bildiri olarak yayımlanmıştır.
HİDROLİK TÜRBİNLERİN VERİM ARTIŞLARINDAKİ FAYDA MALİYET ANALİZİ
ÖZET
Türkiye’de
mevcut hidroelektrik santrallerin çoğu Elektrik Üretim A.Ş. (EÜAŞ) Genel
Müdürlüğü tarafından işletilmektedir. Özel firmalar tarafından işletilen
santraller nispeten daha yeni santrallerdir. EÜAŞ’ın 2011 yılı itibariyle 80'e
yakın hidroelektrik santrali (HES) mevcuttur. Ancak son yıllarda Elektrik
Piyasası Kanunu gereği herhangi bir santral yapımına başlanmamış olup, sadece
Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü tarafından önceden yapımına başlanmış
olan hidroelektrik santrallerin, EÜAŞ Genel Müdürlüğünce devralınarak işletmeye
alınması söz konusu olmuştur.
EÜAŞ Genel
Müdürlüğü verilerine göre santrallerin devreye alınış tarihleri 1956’dan
başlayıp günümüze kadar sürmektedir. Türkiye’de hidroelektrik santrallerde
rehabilitasyon çalışmaları ise yeni yeni başlamıştır. Keban HES, rehabilitasyon
çalışmasının başlatıldığı ilk santrallerden biridir. Santraller eskidikçe
rehabilitasyon ve yenileme çalışmaları da artacaktır. Rehabilitasyon
çalışmalarında en büyük maliyet unsuru türbin teçhizatlarının değişimidir.
Özellikle bu unsurlara göre fayda analizinin yapılması ülkemizin toplam santral
rehabilitasyonu ve yenileme maliyetlerini düşürecektir.
Anahtar
Kelimeler:
Hidroelektrik santral, türbin, rehabilitasyon
ABSTRACT
Most of the
existing hydroelectric power plants are operated by The General Directorate of
Electricity Generation Company in Turkey. The power plants operated by private
sector are relatively newer. EUAS owns about 80 hydroelectric power plants by
2011. However, due to the
Electricity Market Law; no power plants have been built or started by the
public in recent years. The only hydroelectric power plants which were already
started to be built and completed by the DSI (State Water/Hydraulic Works) were
transferred to General Management of EUAS for business operation.
According to The General Directorate of
Electricity Generation Company data, the commissionings of power plants first
started in 1956 and continues to the present. Rehabilitation projects in
hydroelectric power plants have recently started in Turkey. Keban HEPP
is the first power plant, to be rehabileted. As power plants are getting older,
rehabilitation and refurbishment works will also increase. The most high cost
compenent in the rehabilitation projects is the renewal of turbine equipment.
Espacially making benefit analysis according to these elements will decrease
the cost of total rehabilitation and refurbishment of power plants in our
country.
Key Words: Hydroelectric
power plant (HEPP), turbine, rehabilitation
1.
GİRİŞ
Ülkemizde her
geçen gün enerji ihtiyacı artan bir seyir göstermektedir. Bunun yanında gün
geçtikçe fosil kaynaklı yakıtlar hem tükenmekte, hem de fiyatları sürekli artan
bir eğilim sergilemektedir. Ülkemiz gerçekliği paralelinde, elektrik üretiminde
doğalgaza bağımlılığımız düşünüldüğünde, elektrik enerjisi üretimimizin dışa
bağımlılıktan kurtarılarak talebin kesintisiz, güvenilir ve düşük maliyetlerle
karşılanması, kaynak çeşitlendirmesine giderek arz güvenliğinin sağlanmasıyla
mümkün olabilecektir. Ülkemiz gibi tüm devletler sürdürülebilir bir çevre
yönetimi ile enerji kaynaklarında dışa bağımlılığı önlemek ve kaynak
çeşitliliği oluşturmak için yenilenebilir enerji kaynaklarına haklı bir yöneliş
göstermişlerdir.
Yenilenebilir
enerji kaynaklarının en önemlisi, hidrolik potansiyeldir. Bu potansiyelin bir
kısmı teknik olarak mümkün olmamakla beraber, yerel ekonomik yapılabilirliği
bakımından da sınırlıdır. Ülkemizin hidroelektrik enerji potansiyelinin
değerlendirilmesinde dünyadaki gelişmelere paralel olarak bilgi, tecrübe ve
teknoloji gelişmesinin de yükselmesi gerekecektir.
Ülkemizde
hidroelektrik santrallerde kaliteli ve sürdürülebilir üretim faaliyetleri için
gerekli olan işletme, bakım-onarım,
revizyon ve rehabilitasyonlar uygulanmaya başlanmıştır. Hidroelektrik
santrallerde mekanik aksamın en önemli parçası olan su türbinleri ile ilgili
çalışmalar her geçen gün artmaktadır.
Günümüzde Türkiye’de
50’den fazla 20 yıldan daha eski büyük su türbini bulunmaktadır. 20 yıl önce
üretilen su türbinleri ile günümüz teknolojisi ile üretilen su türbinleri
arasında türbin biçimi farkından kaynaklanan % 3 ila % 5 arasında değişen verim
farkı bulunmaktadır. Zamanla çalışan türbin çarklarında aşınmadan (kavitasyon)
ve labirent açıklıklarının artmasından kaynaklanan ilave enerji kayıpları da
olmaktadır [1].
Tablo 1:
Elektrik Üretim A.Ş.
Tarafından İşletilen Bazı HES’lerin Kurulu Güç ve Yaşları
Santralın
Adı
|
Güç (MW)
|
Yaş
|
Atatürk
HES
|
2.400
|
21
|
Karakaya
HES
|
1.800
|
26
|
Keban
HES
|
1.330
|
39
|
Altınkaya
HES
|
703
|
26
|
Berke
HES
|
510
|
11
|
Hasan
Uğurlu HES
|
500
|
34
|
Borçka
HES
|
300
|
6
|
Sır HES
|
283
|
22
|
Gökçekaya
HES
|
278
|
40
|
Batman
HES
|
198
|
10
|
Karkamış
HES
|
189
|
14
|
Özlüce
HES
|
179
|
14
|
Çatalan
HES
|
169
|
16
|
Sarıyar
HES
|
160
|
57
|
Gezende
HES
|
159
|
19
|
Hirfanlı
HES
|
128
|
53
|
KAYNAK: EÜAŞ
Türkiye’deki hidroelektrik santraller
eskidikçe rehabilitasyon ve yenileme çalışmaları daha çok hız kazanmıştır.
Rehabilitasyon çalışmalarında en büyük maliyet unsuru türbin teçhizatlarının
değişimidir. Bu çalışmalarda; çark değişimine karar vermek, zamanla çalışan su
türbininin verim kaybını, mevcut sistemin enerji maliyetini ve suyun değerini
yani birim kW saat başına harcanan su miktarını (özgül su sarfiyatı) bulmak
için türbin verimliliğinin ölçülmesi gerekmektedir. Türbin çarklarının
değiştirilmesi oldukça güç ve fazla maliyet gerektirmektedir. Karakaya ve
Atatürk HES’ de her bir türbin çarkı yaklaşık olarak 85.000 kg’dır. EÜAŞ Genel
Müdürlüğü’nün 2006/2007 yıllarında uluslararası bir şirkete yaptırdığı
araştırma verilerine göre; çarkların birim kg başına maliyeti işçilik ve mühendislik
dahil 25€ hesaplanmış ve neticede bir türbin çarkının değiştirilme maliyeti
olarak €2.125.000 ≈ $2.800.000
tutarında bir meblağ ortaya çıkmıştır
[2].
Kamu
hidroelektrik üretiminin % 60’ını gerçekleştiren Fırat Havzası santrallerine
ait model test verim eğrileri incelendiğinde, en büyük üç santral göz önüne
alınırsa; türbin verimlerinin Atatürk
ve Keban HES’te % 91, Karakaya
HES’te % 92,4 olduğu, imalatçısının verdiği model deneylere göre
hesaplanmış generatör ve trafo verimlerinin de günümüz teknolojisiyle elde
edilen değerlere çok yakın olduğu görülür. Bu veriler ışığında teçhizatların
rehabilitasyonu ile elde edilebilecek verim artışının % 0,7 ile % 4 arasında
olabileceği gözlenmektedir. Santrallerden bazılarında, türbinlerin mevcut verim
durumlarının tam olarak ne olduğunu bulmak için türbin saha verimlilik
ölçümleri yapılmıştır. Bu verimlilik ölçümü ile elde edilebilecek verim artışı
miktarı daha büyük doğrulukla tahmin edilebilmiştir [3].
2. VERİM
ARTIŞININ ÖNGÖRÜLDÜĞÜ BAZI SANTRALLER
2007 yılında
bazı Kamu Hidroelektrik Santrallerde verim artış analizleri yaptırılmıştır.
Yapılan çalışmalarda; santral teçhizatlarından cebri borularda su akışı ölçümü,
ultrasonik akış ölçerlerle yaptırılmıştır. Francis tipi türbin çarkları,
dijital fotografmetre kullanılarak 2D ve 3D Geometrik Ölçme denilen özel bir
yöntemle ölçülmüştür. Türbin çark analizleri yapılmıştır. Türbinden geçen su,
su sıcaklıkları ve mekaniksel parçalar (taşıyıcı ve kılavuz yatak, basınçlı yağ
sistemi v.b.) üzerinde yapılan verimlilik testlerine göre söz konusu santraller
için teknik karakteristikler ve öngörülen verim artış değerleri hesaplanmıştır
[4].
Verim test
çalışmalarından sonra türbinlerin şu anki verimleri ile türbinden alınabilecek
minimum ve maksimum verim değerleri karşılaştırılmış, bu artışların ortalaması
alınarak aşağıdaki Tablo 2’de gösterilen ortalama verim artış değerleri
bulunmuştur:
Tablo 2:
Verim Analizi Yapılan Bazı Kamu Santralleri ve
Teknik Özellikleri
SANTRAL
ADI
|
KURULU
GÜÇ (MW)
|
YILLIK
ÜRETİM (kW saat)
|
TÜRBİN
VERİMİ (%)
|
ÖNGÖRÜLEN
VERİM ARTIŞI
|
KARAKAYA HES
|
1800
|
7.500.000.000
|
92,4
|
2,75
|
KEBAN HES
|
1330
|
6.600.000.000
|
91
|
2,75
|
GÖKÇEKAYA HES
|
278,4
|
400.000.000
|
88
|
5
|
GEZENDE HES
|
160
|
528.000.000
|
94
|
2
|
DOĞANKENT HES
|
74,5
|
314.000.000
|
84
|
6
|
DEMİRKÖPRÜ HES
|
69
|
80.000.000
|
89
|
5
|
SARIYAR HES
|
160
|
300.000.000
|
88
|
5
|
SEYHAN 2
|
7,5
|
33.000.000
|
92
|
5
|
KADINCIK 1
|
70
|
315.000.000
|
91
|
3
|
KADINCIK 2
|
56
|
307.000.000
|
91,9
|
2,5
|
2.1. Karakaya HES için Verim Fayda Analizi
Bu bölümde
verim analizleri yapılan Kamu santralleri içerisinde en büyük santral olan
Karakaya HES için verim fayda analizi yapılacaktır:
Bir santralde maksimum
üretim yapabilmek için belirli aralıklarla teçhizat rehabilitasyonu mutlaka
yapılmalıdır. Özellikle puant saatlerinde ayar kanatlarının azami olarak açılıp
fazla su akışının geçirilmesiyle ünitelerin pik değerlerine kadar yüklenmeleri;
zamanla türbin çarkları başta olmak üzere tüm mekaniksel teçhizatın, uzun
yıllar içerisinde yorulma, aşınma veya değişik arızalar gösterip ekonomik
ömürlerini doldurmalarıyla sonuçlanmaktadır.
Türkiye’de Karakaya HES, tıpkı Sarıyar ve Keban
Hidroelektrik santralleri gibi güçlü kavitasyona (aşınma) maruz kalan
santrallerdendir ve her 2–3 senede bir türbin çarkları ve labirentlerde ciddi
oranda yüzey kaplaması yapılmaktadır Tecrübeye dayalı verilere göre kavitasyon
etkisi üzerine yapılan yüzey kaplamaların 50 senede bu tip bir türbinin
verimini % 2 düşürdüğü söylenebilir.
Yapılan
çalışmalarla; Karakaya HES’de
türbin çarklarının aşırı kavitasyona uğraması; orijinal türbin çark
tasarımından kaynaklandığı olarak yorumlanmıştır. 14 adet çark kanadı ve 26
adet ayar kanadının kendi aralarında asal olmamaları ve uyumlu bir şekilde
çalışamamaları, çark tasarımının yeni baştan yapılmasıyla öngörülen yeni bir
verim artışının gerçekleştirilebileceği düşünülmektedir. Yeni tasarımla; 14
adet olan çark kanadının 15 adede çıkarılması (en iyi verimi alabilmek için
çark kanatlarının 17 adet olması daha mantıklı olabileceği söylenmiştir) ve
bunun yanında çark kanat açılarının da ufak çapta değiştirilmesi planlanmıştır
[4]. Karakaya HES’de bu tür
fiili bir çalışma makalenin yazıldığı tarihe kadar henüz yapılmamıştır.
Karakaya
HES’deki
türbinler en az 20 yıllık türbinler olması nedeniyle, türbin rehabilitasyonu
için bazı çalışmalar yapılmıştır. 2007 yılında yapılan verimlilik testlerine
göre; Karakaya HES için % 92,4
olan türbin verimi, rehabilitasyon çalışması ile ortalama olarak % 2,75
artırılacağı düşünülmüştür. Kurulu gücü 1800 MW (6*300) olan santralde her bir
ünite başına yıllık ortalama olarak 1250 GW güç ve 4000–4500 çalışma saati
düştüğü kabul edilmektedir. Söz konusu santralde bu çalışma saatlerinden sonra
türbin teçhizatlarında aşınma ve yorulma görüldüğünden bakıma alınmakta, türbin
çark kanatları da kavitasyon işlemine tabi tutulmaktadır. Ek verim artışı ile üniteler, fazla bakım gerektirmeden ve
kavitasyona uğramadan, yıl içindeki günlerde daha çok çalışma saatine sahip
olarak daha fazla enerji üretimi yapabileceklerdir. Dolayısıyla yıllık üretim
kapasitesine daha fazla etki edecektirler.
%
2.75’lik bir artışla elde edilecek olan üretim fazlası, yaklaşık olarak 40–50
MW kurulu güce sahip bir hidroelektrik santral eşdeğerindedir. Her sene yapılan
türbin revizyonlarında; harcanan maliyetin önemli bir kısmı genelde türbin çark
kavitasyonuna ve diğer türbin teçhizatlarının rehabilitasyonuna gitmektedir.
Bahsi geçen santral için türbin çarklarının değiştirilmesi işleminden sonra bu
harcamalardan kaynaklanan personel gideri ve rehabilitasyon işlerinin bir
kısmının düşeceği varsayılmaktadır. Santral faaliyet ve revizyon raporlarına
göre; son yıllarda kavitasyon sonucu türbin çarklarında yapılan revizyon
maliyetleri yıllık 500.000/1.000.000 TL arası olabilmektedir [5]. Duyarlılık
analizinde bu gelir kalemi ortalama olarak 500.000 TL alınacaktır. Çünkü her
yıl en az bir ünitenin artık revizyona girmeyeceği varsayılarak işçilik
ücretleri dahil edilerek her ünite başına 500.000 TL’lik bir yatırımın bundan
böyle yıl içerisinde yapılmayacağı varsayılmıştır. Ayrıca sonraki yılların
revizyon maliyetleri de eskalasyona tabi tutularak net fayda hesaplanmaya
çalışılmıştır.
2007 yılında Karakaya
HES’ de yapılan çalışmalara göre verim test sonuçları grafik olarak şöyle
gösterilmiştir:
|
Şekil 1: Karakaya HES’in Verim Eğrileri [4].
Karakaya HES için 9 yıla ait üretim
miktarları ise aşağıda tablo 3’ te gösterilmiştir:
Tablo 3:
Karakaya
HES Üretim
Miktarları (GW saat) [6].
Yıl
|
2003
|
2004
|
2005
|
2006
|
2007
|
2008
|
2009
|
2010
|
2011
|
Üretim
(GW
saat)
|
6,895,320
|
8,978,504
|
7,431,431
|
8,544,198
|
6,873,102
|
6,266,681
|
4,534,837
|
7,985,100
|
7,132,196
|
Karakaya HES için yıllık ortalama
üretim miktarı 7.500.000.000 kW saattir. Verimdeki net artış, diğer
parametrelerin aynı şekilde sabit olduğu düşünülürse, yıllık üretimdeki net
artışla eşdeğerdir. Yani % 2,75 verim artışı; üretim miktarında da % 2,75 artış
gerçekleştirecektir. Fayda-maliyet analizinde ortalama olarak yıllık üretim
miktarını aldığımızda fayda analizi şu şekilde olacaktır:
Tablo 4:
Karakaya HES için 2013 Yılı Verim
Artış Katkı Hesaplaması
Yıllık Üretim
(kW saat)
|
Beklenen Verim Artışı
|
Satış Fiyatı* (kuruş/kW saat)
|
Verim artışı sonrası gerçekleşecek ilave
Üretim tutarı (Lira)
|
7.500.000.000,00
|
% 2,75
|
17,73
|
36.568.125,00
|
Kazanç = Yıllık
Üretim X
Beklenen Verim Artışı X Satış Fiyatı
2013 yılı Kazanç = 7.500.000.000 kW saat X % 2,75 X 17,73 Kuruş/kWsaat =
36.568.125,00 TL olacaktı.
* Satış Fiyatı: Enerji Piyasası Düzenleme
Kurumu tarafından 27.12.2012 tarihli Kurul kararına
göre; elektrik piyasasında Türkiye Elektrik Ticaret Taahhüt Anonim Şirketi
(TETAŞ) tarafından 01.01.2013 tarihinden itibaren uygulanacak toptan satış
tarifesidir
[7].
2.2. Karakaya
HES için Verim Maliyet Analizi
Bu bölümde
verim analizleri yapılan Karakaya HES için maliyet analizi yapılacaktır:
Maliyet analizinin yapılması için ilk önce
yapılacak rehabilitasyon çalışmaları ve bunların maliyetlerinin bilinmesi
gerekmektedir. Söz konusu çalışma için yapılacak rehabilitasyon çalışmaları
şunlardır:
Ø Dizayn ve mühendislik
çalışmaları,
Ø Türbin çarkının montaj ve
demontajı,
Ø Diğer türbin
teçhizatlarının montaj, demontaj ve gerekli rehabilitasyon işleri (sızdırmazlık
sistemleri, ayar kanatları, yataklar, basınçlı yağlama ve hava sistemlerinin
revizyonu vb.)
Ø Alet-edevat ve yedek
parça maliyetleri,
Ø Rehabilitasyon sonrası
test çalışmaları,
Ø Personel giderleri.
300 MW gücündeki türbinin çark ağırlığı
ortalama 85.000 kg'dır. 2006/2007 yıllarında özel şirketlerin yaptığı çalışmada
çarkların birim kg başına maliyeti; işçilik ve mühendislik dahil 25€
hesaplanmış ve neticede bir türbin çarkının değiştirilme maliyeti olarak bugün
itibari ile €2.125.000 ≈ $2.800.000
olmaktadır (Şubat 2013 dolar-euro paritesi ortalaması 1,32 olarak alınmıştır).
Karakaya HES'te 6 ünite olduğundan türbin çark değişiminde toplam maliyet yaklaşık
olarak 6*$2.800.000 olmaktadır.
Verim maliyet hesaplaması;
6*$2.800.000*1,79 (dolar kuru) =
30.072.000 TL
Yine bahsi geçen santral faaliyet
raporlarına göre diğer çalışmaların yıllık ortalama maliyetleri şöyle
olmaktadır [5]:
Diğer türbin teçhizatlarının montaj,
demontaj ve gerekli rehabilitasyon işleri: 500.000 TL
Alet-edevat ve yedek parça: 200.000 TL
Test çalışmaları: 100.000 TL
Toplam Maliyet; 30.872.000 TL
Varsayımlar
Hesaplamalar yapılırken, rehabilitasyonla
yapılacak yatırım sonucu yıllık üretim artışı kazancı göz önünde
bulundurulmuştur. Santralin sabit işletme giderleri bu artışlar olmasa da
yapılmakta olduğundan değerlendirmeye alınmamıştır. Ekonomik hesaplamalarda
ikili anlaşmalar çerçevesinde gerçekleştirilen TETAŞ birim satış fiyatları esas
alınmıştır. Euro paritesinde ve elektrik satış fiyatlarında önümüzdeki yıllarda
gerçekleşebilecek fiyat dalgalanmaları için Beklenen Elektrik Fiyat Artış
Tahmini Gerçekleşme Oranı (%) hesaplanarak yatırımın fayda/maliyet analizi
oluşturulmuştur.
20 Yıllık Net Gelir (NPV-Net Present Value)
20 yıllık Net Gelir, türbin verim artışları için
yapılan rehabilitasyon işinin başlangıcından itibaren 20 yıl süre ile sağlanan
yıllık net gelirden düşüldükten sonra kalan nominal para değeri cinsinden ifade
edilen miktardır.
Maliyetler için % 15'i peşin, sonraki 4
yıl için eşit taksitler şeklinde bir ödeme planının olduğu varsayılacaktır.
Dolayısıyla 30.872.000 TL; 4.630.800 TL, 6.560.300 TL, 6.560.300 TL, 6.560.300
TL, 6.560.300 TL olacak şekilde bir ödeme planı hazırlanmıştır.
Iskonto oranları; EÜAŞ Genel Müdürlüğü;
enerji yatırımları için ortalama iskonto oranı olarak % 10 almaktadır. Hidrolik
Türbinlerin Verim Artışındaki Fayda - Maliyet Analizi için iskonto oranları ± 2
olacak şekilde 8, 10 ve 12 alınmıştır.
Elektrik Satış Bedeli
Artış Oranı; her sene ortalama % 7-8 oranında artış gerçekleştiren elektrik
enerjisi arz ve talep miktarları göz önüne alınarak elektrik satış bedel oranı
belirlenmiştir. Son yılların elektrik satış bedelleri ağırlıklı ortalama
yuvarlama yöntemiyle, yani yakın yıllardaki verilere daha çok ağırlık vermek ve
uzun vadeli değişimler de göz önüne alınmıştır.
Amortisman Tutarı; faydalı ömür 15 yıl baz
alınarak hesaplanmış ve sabit (eşit) amortisman olarak kabul edilmiştir.
Amortismana tabi yatırım oranı için EÜAŞ Genel Müdürlüğü'nün enerji yatırım ve
rehabilitasyon projelerinde ortalama olarak aldığı oranlar kullanılmıştır.
Paranın Değerlenme Oranı; paranın sonraki
yıllardaki değerlenme oranları için Merkez Bankası tarafından açıklanan
enflasyon beklenti oranları baz alınmıştır. 2013 ve 2014 beklenti oranı olan %
5, sonraki yıllara için de kullanılmıştır.
Ünitelerin çalışma
saatlerinin çok artırılması ile oluşacak riskleri önlemek adına rehabilitasyon
çalışmaları bir ünite duruşuna izin verecek şekilde planlanmıştır. 6 ünitenin
toplam rehabilitasyon süresi 72 (12*6) ay olarak düşünülmüştür. Santralde söz
konusu rehabilitasyon nedeniyle her sene maksimum 5 ünite çalışacaktır. Toplam
maliyet analizi için santralin her sene üretemeyeceği enerjinin hesaplanması
şöyle yapılmıştır: 6 ünitenin birlikte çalışma süresi ayda 20-30 saat arası
değişmektedir [5]. Maliyet analizinde; rehabilitasyon sırasında 1 üniteden
dolayı meydana gelecek olan enerji kaybı hesaplanırken, 20-30 saat arası
değişim 1 gün olarak varsayılarak, yılda toplam 12 gün olmak üzere 6 yıl
boyunca enerji kayıp analizi yapılmaya çalışılmıştır.
Analiz sonucunda; 2014
yılında 1. ünite ile başlanılacak, 2019 yılında 6. ünite ile bitecek olan
rehabilitasyon projesinin 3 adet farklı iskonto oranında da 6. yılda NBD'sinin
pozitif olduğu, 20 yıl sonunda ise en iyi seneryoda ve en kötü seneryoda da ilk
yatırım tutarı olan 30.872.000 TL'nin çok üstünde bir gelirin olacağı, ayrıca
nakit akışların da 5. sene yani 2017 yılında pozitife döndüğü görülmektedir
(Tablo-5). Son ünitenin rehabilitasyonunun yapılacağı tarih olan 2019 yılında,
yapılan tüm yatırım tutarı kendini amorti edebilecektir.
Görüleceği üzere, santralin toplam
rehabilitasyon maliyeti, verimdeki küçük bir artış ile 5-6 sene içerisinde
amorti edilebilmektedir. Bu şekilde verim artışı sonucu türbin rehabilitasyonu
ile mekanik aksan arızalarının azalması söz konusu olacağından, ünitelerin emre
amadelikleri yani kullanılabilirliği de artacaktır. Böylece birçok
hidroelektrik santral için çok büyük bir sorun olan türbin çarklarında meydana
gelen kavitasyon olayı çok büyük bir oranda azaltılmış olup, bu çalışmalar için
verilecek olan işçilik süre ve masrafları da minimuma indirilmiş olacaktır.
Karakaya HES örneğinde olduğu gibi
revizyon ve rehabilitasyon çalışmaları ihtiyacı olan diğer hidroelektrik
santraller için de yukarıdaki veriler kullanılarak, verim artışının faydaları
analiz edilebilir. Her santralin kurulu gücü, yıllık üretim miktarı, türbin
çark ağırlığı ve diğer teçhizatları farklılık göstermektedir. Karakaya HES'e
göre ortalama üretim miktarları düşük veya yüksek olan santrallerin,
rehabilitasyon işlerinin de santral büyüklüğüne oranla az ya da fazla olacağı
düşünüldüğünde, küçük bir verim artışı ile aynı tür faydalar sağlanacaktır.
Tablo 5:
Fayda ve Maliyet Analiz Tablosu
3. SONUÇ
Hidrolik türbinlerde rehabilitasyon
yapılarak türbin ve işletme verimleri iyileştirilebilmektedir. Özellikle, çark
kanat sisteminde ve türbin su geçişinin ve yeni çark, yeni hız regülâtörü,
aşınan parçaların değiştirilmesi, su ile temas eden yüzeylerin tamiri gibi
rehabilite işleri sayesinde verim daha fazla artırılmaktadır.
Verimliliği
arttırma çalışmalarında yatırım gücüne ve uzun bir zamana ihtiyaç vardır. Bu
nedenle yapılacak rehabilitasyon çalışmalarının kârlı olup olmayacağı hususunda
ciddi ve detaylı fizibilite çalışmalarının yapılması gereklidir. Bir
hidroelektrik santralinin, olası bir verim artışı ile yapılan maliyetleri
amorti edebilme zamanının net bir şekilde hesaplanabilmesi için teknik ve idari-mali
analizlerinin çok daha hassas bir şekilde ve oturmuş bir elektrik piyasası
ortamında yapılması faydalı olacaktır.
Teçhizat
verimliliğinin çalışmaya bağlı olarak azalması; modern ve zamanında yapılan
etkin bakım teknikleriyle önlenebilir. Teçhizat verimliliği standartlara uygun
olarak yapılan periyodik testlerle, işletme değerleriyle izlenebilir; yenileme
ve rehabilitasyonlarla arttırılabilir.
Yenileme ve
rehabilitasyon, teçhizat performanslarının büyük oranlarda azaldığı ve
fonksiyon yetersizliğinin oluştuğu durumlarda yapılmalıdır. Rehabilitasyonu
yapılacak teçhizatın, yeni teknolojik gelişmelerle modernizasyon ve otomasyonun
kolayca uygulanabileceği yerlerde seçilmesi uygulanabilirliği artırır.
Türkiye’de
hidrolik potansiyelin en fazla olduğu Fırat havzasında; Keban, Karakaya,
Atatürk HES gibi çok büyük santrallerin yıllar içinde aşınan ve arızalanan
teçhizatlarının rehabilite edilmesi ile mevcut üretim kapasitelerinin
artırılması ülke için büyük önem arz etmektedir. Türbin verimliliğindeki kısmi
iyileştirmelerle ünitelerin optimum yüklerde çalıştırılmaları sağlanmakta,
böylece kaliteli ve yeterli elektrik üretimi ile ülkemiz elektrik enerjisi arz
güvenliğinin sağlanması mümkün olabilmektedir.
KAYNAKÇA
1.
EÜAŞ Hidroelektrik Santraların Verimliliğinin Araştırılmasına
Yönelik AR-GE Komisyonu Raporu, Ankara, 2004, EÜAŞ Yayınları.
2.
EÜAŞ Genel Müdürlüğü Raporları, EÜAŞ Yayınları,
http://www.euas.gov.tr/Sayfalar/YillikRaporlar.aspx
3.
Sav M. Mak. Yük .Müh. ETKB/EÜAŞ, ÇITLAK A. Yrd. Doç. Dr.
Fırat Üniversitesi Mühendislik Fak. Mak. Müh. Enerji Ana Bilim Dalı, (Aralık,
2009) Su Türbinlerinin Verimliliği ve Saha Testleri,. Termodinamik Dergisi
4.
Javier Velasco P., Sökmen A., Rehabilitation Study in
Hydraulic Power Plant, http://www.socoin.es/documentos/hidraulica06.pdf
5.
Karakaya HES Faaliyet ne Revizyon Raporları, EÜAŞ
Yayınları
6.
EÜAŞ Genel Müdürlüğü 2012 yılı Faaliyet Raporu, EÜAŞ Yayınları
EPDK Kurul Kararı 27.12.2012, http://www.epdk.gov.tr/index.php/elektrik-piyasasi/tarifeler?id=142Not: Bu makale 2010 yılında EPDK dergisinde yayımlanmıştır.
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)