Gazlaştırıcılı kombine çevrim santralleri ve yerli termik santrallerde performans güçlendirilmesi

Bu çalışmada, kömürün gazlaştırılması ile güç üretimi, santrallerin yeniden elektriksel ve çevresel performanslarının güçlendirilmesi ve gazlaştırma teknolojilerinin yeniden güçlendirme uygulamalarında kullanılmasının teknoekonomik analizleri yapılmıştır. Bu amaçla, 2010 yılında devre dışı bırakılan ve Soma A termik santrali incelenmiştir. Soma A termik santralinde yerinde incelemeler yapılarak santralin mevcut durumu gözlemlenmiştir. Santralden edinilen tasarım verilerine göre, santralin bir modeli THERMOFLEX paket programında oluşturulmuştur. Soma A termik santralinin yeniden performans güçlendirme alternatiflerinin karşılaştırılması gerçekleştirilmiştir. Yeniden performans güçlendirme alternatifleri olarak; besleme suyu ön ısıtma, yakma havası ön ısıtma, paralel yeniden güçlendirme, gazlaştırma ile yeniden güçlendirme teknik ve ekonomik yönlerden farklı gaz türbini gücü oranlarına göre karşılaştırılmıştır. Güneş enerjisi destekli hibrit bir santral yapısı oluşturularak besleme suyu ön ısıtması ve direkt buhar üretiminin santral performansına etkileri incelenmiştir. Güneş enerjisi parabolik oluk tipi güneş kolektörleri ile değerlendirilmiş olup enerji depolama ilk yatırım maliyetini artırdığı için ihmal edilmiştir. Gazlaştırma teknolojilerinin uygulanması durumunda hava ve oksijenli ortamda gazlaştırmanın santral performansına olan etkileri incelenmiştir. Oksijen ile gazlaştırma sonucu daha yüksek alt ısıl değerde sentez gaz elde edilirken oksijen üretimininden dolayı santralin ilk yatırım ve işletme maliyetleri artmaktadır. Temiz kömür teknolojileri kapsamında gazlaştırma ile CO2 tutma ve depolama sistemleri hava ile gazlaştırma durumunda incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, gazlaştırma uygulamaları kurulu gücü artırırken santralin artan iç tüketimi nedeni ile santral verimini azaltmaktadır. Santral veriminin mevcut durumunda yüksek olduğu tek uygulama sürüklenmeli tip bir gazlaştırıcı kullanılması durumunda bulunmuştur. Özgül yeniden güçlendirme maliyetinin en az olduğu durum paralel yeniden güçlendirme olarak bulunmuştur. Buna karşın, birim elektrik üretim maliyeti göz önüne alındığında yakma havası ön ısıtma uygulaması en düşük maliyete sahip uygulama olarak bulunmuştur. CO2 maliyetlerinin de hesaba katılması durumunda çok yüksek ilk yatırıma sahip olan yanma sonrası CO2 tutma uygulamasının diğer uygulamalarla ve mevcut durumla rekabet edebilir bir düzeye geldiği hesaplanmıştır.Tüm bu hesaplamaların sonucunda hem kurulu güç artışının sağlanması hem de birim güç başına CO2 salınımının kısa vadede azaltılması mevcut kömürlü termik santrallerin gaz türbinleri ile yeniden güçlendirilmesi ile sağlanabilir. Gazlaştırma teknolojilerinin ve CO2 tutma sistemlerinin ileriye dönük 10 yıllık enerji projeksiyonunda yerini alması ve bu çalışmaların bir pilot santralde yürütülmesi ülkemizin yerli kaynaklarının değerlendirilmesi ve enerjide dışa bağımlılığın azaltılması adına büyük önem taşımaktadır.Anahtar Kelimeler :Yeniden güçlendirme, Gazla?tırıcılı kombine çevrim santrali, gazla?tırma, Temiz kömür teknolojileri, CO2 tutma