20 Kasım 2019 Çarşamba

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:
Metin Kutusu: Türbin Verimliliği (%)Metin Kutusu: Ayar   Kanat Açıklığı


Ünite Gücü (kW)

 


 

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=142



Not: Bu makale 2010 yılında EPDK dergisinde yayımlanmıştır.


Hiç yorum yok:

Yorum Gönder

ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMLERİNİN ÇEVRESEL VE EKONOMİK ETKİLERİ

Giriş   21. yüzyılın başından itibaren artan enerji talebi, fosil yakıt rezervlerinin sınırlılığı ve iklim değişikliğinin yol açtığı küres...