Türkiye'deki termik santrallerin açık kömür sahalarına güneş takipli veya sabit fotovoltaik güneş enerjisi santralleri entegrasyonunun teknoekonomik ve çevresel analizi

Bu çalışma ile ülkemizde seçilen üç farklı coğrafi bölge için: kömüre dayalı termik santrallerin açık kömür sahalarına güneş takipli veya sabit eğimli fotovoltaik güneş enerji santrali entegrasyonu ile Türkiye'nin karbonsuzlaşması yolunda fosil yakıttan çıkış, çeşitli parametreler ışığında analiz edilmiştir. Afşin Elbistan B, 18 Mart Çan ve Çayırhan termik santralleri değerlendirilmeye alınmış olup, santrallerin mevcut durumlarında kullandıkları yakıt olan linyit ile ürettiği elektriğin üretimden kaynaklanan karbondioksit emisyonları ve kalorifik değeri bakımından daha verimli olan ithal kömür kullanılması varsayılarak üretimden kaynaklanacak karbondioksit emisyonları hesaplanmıştır. Termik santrallerin açık kömür sahalarına, arazi büyüklüğü dikkate alınarak, kurulabilecek fotovoltaik güneş enerji santrallerinin tasarımı PVSYST Yazılımı aracılığı ile yapılmıştır. Tasarlanan fotovoltaik ve mevcut termik santrallerin birim enerji üretim maliyeti ve geri ödeme sürelerini hesaplamak üzere bir Excel simülasyonu geliştirilmiştir. Yapılan çalışmalar 2 ayrı senaryoda analiz edilmiş olup; Senaryo 1'de Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Emisyon Ticaret Sistemi etkisi dahil edilmeden santrallerin üretim birim maliyetleri ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Senaryo 2'de Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması ve Emisyon Ticaret Sistemi'nin devreye girdiği varsayılarak, santrallerin enerji üretim birim maliyeti ve geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Afşin B ve Çan Termik Santrallerinin 1123,8 hektar açılmış kömür sahalarına, 1214 MWp kurulu güçte güneş takipli ve sabit eğimli fotovoltaik santral kurulumu tasarlanmıştır. Afşin B ve Çan sahasında tasarlanan takipli fotovoltaik santrallerde; termik santrallerin kapasite faktörlerine göre 2022 yılında şebekeye verdiklerinden fazla elektrik üretilebildiği, sabit eğimli fotovoltaik santrallerde; Afşin B sahasında, santralin 2022 yılında şebekeye verdiği elektriğin %82'sinin, Çan sahasında %94'ünün üretilebileceği görülmüştür. Çayırhan Termik Santrali'nin 239,2 hektar açılmış kömür sahasına kurulabilecek 258,3 MWp güçteki takipli fotovoltaik santral ile, termik santralin 2022 yılındaki üretiminin %22'sinin, sabit eğimli fotovoltaik santral ile %18'inin karşılanabileceği görülmüştür. ANAHTAR KELİMELER: Termik santral, sabit eğimli fotovoltaik güneş enerji santrali, takipli fotovoltaik güneş enerji santrali, sera gazı salımı, emisyon ticaret sistemi, sınırda karbon düzenleme mekanizması.