jeotermal kaynaklarýn önemi, jeoloji mühedisliði hizmetlerinin çalýþmalardaki yeri

Transkript

1 Hüseyin Alan Jeoloji Mühendisi (TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odasý Genel Merkez Yöneim Kurulu II. Baþkaný) jeoermal kaynaklarýn önemi, jeoloji mühedisliði hizmelerinin çalýþmalardaki yeri 28 Dünya ülkelerinin giderek büyümeleri ve geliþmeleri enerji gereksinimini hýzla arýrmýþ, ülkeler bir yandan alýþýlmýþ enerji kaynaklarýný yerine alernaifler ararken, öe yandan yenilenebilir enerji kaynaklarýna yönelerek bu kaynaklardan çok kapsamlý bir biçimde faydalanma yollarýný araþýrmaya ve kullanmaya baþlamýþlardýr. Geçiðimiz 25 yýla bakýldýðýnda Dünya enerji alebi oralama olarak yýlda %2 oranýnda armýþ, önümüzdeki 25 yýlda ise yýlda oralama olarak %1-2 oranýnda arýþ olacaðý ahmin edilmekedir. Bu alebin 2007 yýlýndan beri Dünya'da görülen global ekonomik krizin ekisi ile bir mikar düþebileceði öngörülse de; özellikle 1980'li yýllardan sonra Afganisan ve Irak'da askeri operasyonla baþlaýlan, 2010 yýlýndan beri Arap Baharý adý alýnda Tunus, Mýsýr, Libya, Yemen ve Suriye ile devam eden, emperyal ülkelerin vahþi ve sýnýrsýz anýmaz alan özgürlüðü ile enerji hammaddelerine el koyma sraejisine bakýldýðýnda enerjiye olan alep bir mikar düþsede fiyalarýn yükseleceði ahmin edilmekedir. Son beþ yýldýr dünyada yaþanan global ekonomik krize raðmen, birincil enerji fiyalarýnýn ümünde yüksek arýþlar meydana gelmiþir. Enerji fiyalarýndaki yüksek arýþlar ülkeleri enerji ihalaýndan uzaklaþmaya, buna karþýn yerli üreimin arýrýlmasý poliikalarýna yönlendirmiþ bulunmakadýr. Örneðin,2007 yýlýnda ABD'nin enerji ükeiminin %29'u ihalala karþýlanýrken, 2009 yýlýnda bu %24'e düþürülmüþ, 2035 yýlýnda ise %17'ye düþürüleceði öngörülmekedir. ABD 'de enerjide yerli payýnýn arýþýna seyl gazý ve biyoyakýlarýn yön vereceði belirilmeke haa bu amaçla çeþili perol þirkelerin oluþurduðu bir konsorsiyumun, bu konuda Yüksek Lisans ve Dokora yapacak baþarýlý örgencilere burs vererek desekleyeceklerini duyurmuþlardýr. ABD'de enerji ükeiminin yerli kaynaklardan karþýlanmasýna yönelik çabalar Avrupa Birliðinde de görülmekedir. Özellikle Almanya'da üm nükleer sanrallerin 2022 yýlýnda kapaýlmasý poliikasý, Almanya'nýn yenilenebilir kaynaklardan karþýlanacak enerji alebi hedefini her geçen gün arýrmakadýr. Ülkemiz açýsýndan ise; birincil enerji ükeiminde perol ve doðalgaz payýnýn %61'lere ulaþýðý, oplam enerjide %74 ( perolde %93 ve doðal gazda ise %97) oranýnda dýþa baðýmlý olduðu, global ekonomik kriz nedeniyle enerji ükeiminde daralma olmasýna raðmen 2010 yýlýnda enerji ihalaýna 38.4 milyar dolar, 2011 yýlýnda ise 54.1 milyar dolar ödeme yapmýþýr. Türkiye'nin enerji konusunda bir çok problemi olmasýna raðmen, öne çýkan en önemli sorun dýþa baðýmlýlýkýr. Dýþa baðýmlý olan ülkemizde perol ve doðal gaz aramalarýnda arzu edilen sonuçlara ulaþýlamamasý, yerli ve yenilenebilir enerji kaynaklarýna dayalý ulusal bir enerji poliikasýnýn oluþurulmasý gereðini açýk olarak or aya çýkarmakadýr.bu nedenle doðru iþleildiðinde yenilenebilir enerji kaynaklarýmýzdan biri olan jeoermal enerjiye olan ilgi her geçen gün armakadýr. Önemli bir jeoermal kuþak üzerinde yeralan ülkemizin poansiyeli hakkýnda farklý görüþler bulunmakla birlike, MTA arafýndan 2011 yýlý iibariyle espi edilen yaklaþýk 200 ade jeoermal sahanýn %6'sýnýn elekrik, %39'unun konu ýsýmasý ve %55'nin ise kaplýca vb gibi diðer kullanýmlar için uygun olduðu bilinmekedir.

2 29 Jeoermal enerjinin doðrudan kullanýmýna(kaplýcalar, bölgesel konu ýsýmacýlýðý, sera ýsýmasý, endüsriyel, arýmsal kuruma, jeoermal ýsý pompasý vb.) bakýldýðýnda, 2010 yýlý iibariyle 78 ülkede jeoermal enerjinin doðrudan kullanma kapasiesinin oplamý ' MW dir.türkiye ilk on ülke arasýnda 2 084MW ile ABD, Çin, Ýsveç,Norveç,Almanya, Japonya'dan sonra yedinci sýrada bulunmakadýr.dünyada oplam MW jeoermal enerjinin doðrudan kullaným kapasiesinin uygulamalarýna göre daðýlýmýna bakýldýðýnda; jeoermal ýsý pompalarý MW, yüzme havuzlarý/kaplýcalar MW, bölgesel konu ýsýmacýlýðý MW sera ýsýmasý MW, balýk, çiflikleri 653 MW, endüsriyel kullanýmlar 533 MW, soðuma/ kar erime 483MW, arýmsal kuruma 127 MW ve 72 MW diðer kullanýmlar þeklinde sýralanmakadýr. Ülkemizde jeoermal kaynaklarýn doðrudan kullanýmýna bakýldýðýnda, sera ýsýmasýnda ilk sýrada, bölgesel konu ýsýmacýlýðýnda ve kaplýca kullanýmýnda ilk beþ ülke arasýnda üçüncü sýrada, balýk çiflikleri, arýmsal kuruma uygulamalarý, endüsriyel kullaným soðuma/kar erime gibi uygulamalarda yeerince iyi konumda olmadýðý görülmekedir. Ayrýca jeoermal kaynaklarýn doðrudan kullanýmýna bakýldýðýnda; dünyada ilk sýrada jeoermal ýsý pompasý uygulamalarý yer alýrken, ülkemizde bu uygulamanýn oldukça az veya hiç olmayýþý oldukça dikka çekicidir. Jeoermal kaynaklarýn dünyada ki elekrik enerjisi üreiminde kullanýmýna bakýldýðýnda, 2010 yýlý verilerine göre, jeoermal sanrallerin oplam kurulu gücünün MW e, olduðu görülmeke olup, bunun büyük bir bölümü ABD, Filipinler, Endonezya, Meksika, Ýalya gibi ilk beþ ülke arafýndan üreilmekedir.ülkemizin ise; 100 MWe, kurulu gücü bulunmaka olup, MTA arafýndan 2011 yýlý da dahil olmak üzere ihale edilen ve elekrik üreme kapasiesine sahip sahalar da dikkae alýndýðýnda,

3 30 önümüzdeki süreçe kapasiesinin 600 MW e çýkaracaðý öngörülmekedir Yukarýda belirilen veriler dikkae alýndýðýnda jeoermal kaynaklar, ülkemizin deðeri yok sayýlmayacak önemli bir yer alý kaynaðýdýr. Anayasa'da belirildiði þekli ile kamunun malýdýr ve Devle'in hüküm ve asarrufu alýndadýr. Saik maden kaynaklarýndan (mealik maden, mermer ve doðal aþlar, perol gibi) farklý olarak sürekli ve dinamik özelliðinden dolayý çýkarýlmasa da bulunduðu oramda sürekli ýsý yüklenmeke ve ýsý yiirmekedir. Ayný þey ýsýyý aþýyan akýþkan içinde geçerlidir.ýnsanlar bu kaynaðý üremese de siseme yeni akýþkan, su ve gaz kaýlmasý ve sisemden dýþarýya akýþkan göçü olmakadýr.bu akýþkanda bulunan çözünmüþ mineral ve gazlar içinde aynýdýr.bu nedenle ekonomik olarak yapýlabilirliði olan her ürlü yolla bu kaynakan yararlanýlmasý, bunun ýsý içeriðinin doðrudan ya da dönüþürülerek kullanýlmasý kamu yararýnadýr. Doðru iþleme öngörü ve eknolojileri kullanýlarak iþleildiðinde sürekli ve yenilenebilir bir enerji kaynaðý olmasý,ülkemiz gibi jeoermal enerji açýsýndan þanslý ülkeler için öz kaynak oluþurmasý, ucuz, emiz ve çevre dosu olmasý, sýfýra yakýn emisyona sebebiye vermesi, konularda, arýmda, endüsride, sera ýsýmasýnda vb alanlarda çok amaçlý ýsýma uygulamalarý için ideal þarlar sunmasý, yerel nieliði nedeniyle doðrudan ihracýnýn mümkün olmamasý nedeniyle uluslararasý konjükür, krizler, savaþlar gibi fakörlerden ekilenmemesi, konularda kullaným rahalýðý gibi nedenlerle büyük avanajlar sunan jeoermal kaynaklarýn aranmasý, araþýrýlmasý, iþleilmesi süreçlerinin doðru anýmlanmasý, kaynaðýn korunmasý, geliþirilmesi ve sürdürülebilir üreimin saðlanmasý ejeksiyonu, reenjeksiyonu gibi çalýþmalar özel önem aþýmakadýr.bu amaçlarýn hayaa geçirilmesinde jeoloji mühendisliði hizmeleri emel fakör olup, bu fakörlerin yerine geirilmesi süreçlerinde de jeoloji mühendisliðin farklý alanlarýndaki uzmanlýklara ihiyaç olduðu bilinmekedir. Jeoermal kaynak elde eldebilme amacýna yönelik eknik çalýþmalarýný bakýldýðýnda bu çalýþmalarý, üç ana baþlýk alýda oplamak mümkündür.bunlar, 1- Arama- araþýrma, 2- Ýþleme, 3- Ýzleme, Konrol ve Deneim süreçleri olarak anýmlanabilir.bu aþama süreçlerinin amamýna bakýldýðýnda jeoloji mühendisleri ekin görev alýrlar.bu süreçlere ek ek incelecek olursa; 1-Arama-Araþýrma Arama-araþýrma; Jeoermal sisemden akýþkan elde emek amacýyla jeolojik araþýrmalarla baþlaýlan, hidrojeolojik, jeokimyasal ve jeofizik çalýþmalarla deseklenen, yapýlan üm çalýþmalara ai verilerin deðerlendirilmesi sonucu belirlenen lokasyon veya lokasyonlarda amaç ve ekniðine uygun olarak jeolojik akiple açýlan sondaj çalýþmalarý ile üreime yönelik es çalýþmalarýný da içeren faaliyelerinin büününü olarak anýmlanmakadýr. Arama ve araþýrma süreçlerine bakýldýðýnda, yukarýda belirilen anýmlamaya uygun olarak aþaðýda belirilen çalýþmalarýn; -Uydu veya hava fooðraflarýnýn incelenmesi, -Eldeki mevcu verilerin ( jeolojik, hidrojeolojik, jeokimyasal v.b) derlenerek oplanmasý ve deðerlendirilmesi, -Havadan manyeik veya ermal infrared ölçümler, -Arama yapýlacak bölgede yer alan liolojik birimlerin uygun ölçeke ayrýnýlý jeolojik haria, kesi ve sraigrafisinin hazýrlanmasý, -Bölgenin ekonik yapýsý ile arama yapýlacak alanýn yapýsal jeoloji harialarýnýn hazýrlanmasý (fay, kýrýk ve çalak siseminin espi edilmesi, bunlarýn birbirleriyle ve sraigrafik çökellerle olan iliþkilerinin oraya konulmasý), -Bölgede volkanizmanýn bulunup bulunmadýðý, varsa bunun daðýlýmý, yaþý,ürün geliþim dereceleri, -Bölgede yer alan sýcak ve soðuk su kaynak ve akiferlerinin espi edilmesi, hidrolojik, hidrojeolojik,

4 hidrojeokimyasal araþýrmalarýn yapýlarak rapor ve harialarýn hazýrlanmasý, -Uygun lokasyonlardan alýnan örnekler ile çalak ve kýrýklardan alýnan dolgu örnekleri üzerinde jeokimyasal ve jeokronolojik incelemeler yapýlmasý, -Hidroermal alerasyon zonlarýnýn espi edilmesi, alerasyonun yoðunluðu, yayýlýmý, þekli konularýnda inceleme, analiz, haria ve kesilerin hazýrlanmasý, -Jeolojik bilgi ve veriler dikkae alýnarak jeofizik çalýþma yapýlacak alan veya güzergahlarýn belirlenmesi ve elde edilen sonuçlarýn jeolojik verilerle deneþirilmesi, -Yapýlan üm inceleme araþýrmalar sonucunda sondaj lokasyon veya lokasyonlarýnýn belirlenmesi, -Yapýlacak sondajýn planlanmasý, sondaj sýrasýnda liolojik logun akibi, uygun derinliklerde numune alýnmasý, alýnan numuneler üzerinde inceleme yapýlmasý ve verilerin oplanmasý, -Sondajlar sýrasýnda es ve ölçümlerin yapýlmasý ve deðerlendirilmesi, yapýlarak sonucunda; üm arama, araþýrma ve sondaj verileri ile sondaj esnasýnda veya sonrasýnda yapýlacak es ve izleme çalýþmalarý ile jeoermal sahanýn üç boyulu jeolojik, hidrojeolojik modelinin oluþurulmasý ve günün eknolojik imkanlarýyla iþleilebilir muhemel ve görünür rezerv mikarýnýn ve özelliklerinin belirlenmesi gereklidir. 2-Ýþleme ve Geliþirme Ýþleme; arama ve araþýrma sürecinde belirlenen kaynaðýn uygun eknolojiler kullanýlarak ekonomik deðer elde emek amacýyla üreilmesi çalýþmalarýn büünü olarak anýmlanabilir. Bu anýmlama dikkae alýndýðýnda, aþaðýda belirilen çalýþmalarýn iþleme süreçleri boyunca yerine geirilmesi gereklidir.ýþleme süresince -Jeoermal kaynaðýn geliþirilmesi kapsamýnda yapýlacak arama ve araþýrma çalýþmalarý, -Yapýlacak ilave sondaj ve bu sondajlarýn açýlmasý sýrasýnda veya sonrasýnda yapýlmasý gereken debi, sýcaklýk, basýnç derinlik profili gibi çalýþmalar, -Jeoermal akýþkanýn sýcaklýk basýnç- debi ve kimyasal durumunda meydana gelen deðiþiklilerde dikkae alýnarak sürekli akip ve konrolünün yapýlmasý, bu surele üreim mikarýnýn planlanmasý, -Enjeksiyon ve re-enjeksiyonun kuyularýnýn planlanmasý, açýlmasý, akip edilmesi, -Üreim, enjeksiyon ve re-enenjeksiyon kuyularýnda meydana gelebilecek hasar ve deformasyonlar ile kuyu içine dýþarýdan soðuksu ve benzeri giriþimlerinin önlenmesi amacýyla kuyularýn düzenli olarak akip ve konrol edilmesi, -Ýþleme esnasýnda arama, geliþirme, üreim ve akýþkanýn deþarjzý esnasýndaki faaliyelerin kamu saðlýðý ve güvenliði ile çevreye olabilecek olumsuz ekilerin önlenmesi kapsamýnda yapýlan hizmeler, yerine geirilmesi gereken çalýþmalardýr. 3- Ýzleme, Konrol ve Deneim J e o e r m a l k a y n a ð ý n e k o n o m i k o l a r a k sürdürülebilirliðinin saðlanmasý, çevreye,insana doðaya zarar vermeden iþleilebilmesi, kaynaðýn korunarak gelecek nesillere akarýlmasý ancak ve ancak sýký bir izleme, konrol ve deneimle mümkündür.ýzleme konrol ve deneimin saðlanmasý amacýyla; -Arama ve iþleme proje ve raporlarýnda aahhü edilen üm arama,araþýrma, iþleme ve geliþirme hizmelerin denelenmesi, -Jeoermal akýþkanýn üreim, enjeksiyon, reenjeksiyon sýcaklýk, basýnç, debi ve kimyasal deriþiminin düzenli olarak akip edilmesi ve buna göre üreim mikarýnýn düzenlenmesi, -Kuyu dýþý hasar ve deformasyonlarýn akip edilmesi, -Hayaa, saðlýða ve doðal kaynaklara bir zarar gelmesini önlemek, jeoermal rezarvuarý bozulmadan korumak, kamunun içme, kullanma ve sulama veya diðer amaçlarla kullanabildiði yüzey veya yer alý 31

5 32 sularýna zararlý maddelerin sýzmasý önlemek amacýyla gerekli olduðu varsayýlan her ürlü es ve iyileþirmelerin yapýlmasý,izlenmesi, konrol edilmesi, -Üreim,enjeksiyon, re-enjeksiyon ve deþarj iþlemlerinin çevreye olan ekilerin akip ve konrol edilmesi, -Üreim,enjeksiyon ve re-enjeksiyon kuyularýnýn,kuyu baþý, çimeno ve kuyu içi donanýmýnýn düzenli olarak akip ve konrolünün yapýlmasý, gereklidir. Sonuç olarak; gerek yukarýda belirilen aramaaraþýrma, iþleme, izleme, konrol ve deneim süreçleri, gerekse de ülkemizdeki yasal mevzua ve uluslararasý uygulamalarýn amamýna bakýldýðýnda farklý meslek disiplinlerinden veri giriþimi de olsa bunlarýn jeolojik bilgi emelinde jeoloji mühendisleri arafýndan yorumlanarak kaynaðýn sürdürülebilirlik ilkesi çerçevesinde iþleilmesi gereklidir.tüm bu süreçlere bakýldýðýnda jeoloji mühendisliði hizmeleri de çeþililik arz eder.bu hizmelerin her biri jeolojinin faklý uzmanlýk alanýyla ilgili olmasý nedeniyle birden çok jeoloji mühendisi bu çalýþmalarda yer alabilir.bu çeþililik açýsýndan bakýldýðýnda jeoloji mühendisleri jeoermal kaynak arama-araþýrma, iþleme, izleme, konrol ve deneim süreçlerinde; 1-Arama ve iþleme döneminde yapýlan ve yukarýda kýsaca arif edilen hizmelerin gerçekleþirilmesinde Saha Mühendisi olarak; 2-Arama ve iþleme esnasýnda; kaynak bölgelerinin hidrolik, hidrojeolojik, hidrojeokimyasal özelliklerin oraya çýkarýlmasý ve sahanýn 3 boyulu hidrojeolojik modelin or aya çýkarýlmasý çalýþmalarýnda Hidrojeoloji Mühendisi olarak, 3-Arama ve iþleme sýrasýnda kaynak bölgelerinde gerek yüzeysel gerekse de sondajlarda alýnan numuneler üzerinde hidroermal alerasyonun mevcudiyeinin oraya konulmasý, þekli, yayýlýmý ve yoðunluðunun bulunmasý ile akýþkan kayaç iliþkisinin oraya konulmasý çalýþmalarýnda Jeokimyacý olarak, 4-Arama ve iþleme esnasýnda planlanan sondajýn nieliði ve derinliði de dikkae alýnarak, sondaj makinesi ipinin seçilmesi, kuyunun yapýlacaðý lokasyona yerleþirilmesi, kuyu baþý inkiþafýnýn yapýlmasý, liolojik yapýya baðlý donanýmýn espii, sondajýn delinmesi gibi sondaj yapýmý esansýnda gerekli olabilecek her ürlü çalýþmayý yapmak ve sondaj delinmesini saðlama konularýnda Sondaj Mühendisi olarak, 5-Yapýlan sondajlar esnasýnda; liolojik birimlerin akip edilmesi, kuyularda gerekli derinliklerde numuneler alýnarak gözlem ve analizlerin gerçekleþirilmesi, sondaj çamurunun sýcaklýk ve yoðunluðunun akibi gibi rezervuar hakkýnda bilgi verilmesini saðlayacak verilerin oplanmasý konularýnda sondaj baþýnda Kuyu Jeologu olarak, 6-Alanda yer alan birimlerin fiziksel, kimyasal dinamik v.b özellikleri ile akýþkanýn sýcaklýk, basýnç, debi ve kimyasal özelliklerindeki deðiþiklikleri de dikkae alarak beslenim-boþalým- üreim iliþkisini oraya koyarak, sahanýn sürdürülebilirlik ilkesi çerçevesinde iþleilmesini saðlamalarý çalýþmalarý kapsamýnda Rezervuar Mühendisi olarak, 7-Arama ve iþleim hizmelerinin gerek yapýlmasý, gerekse de sevk ve idaresinde idareye karþý sorumluluðu da bulunan çalýþmalar kapsamýnda Teknik Sorumlu olarak, 8-Bina veya esislerin ekonomik olarak iþleilmeleri, minimum enerji harcanarak ihiyaçlarýnýn giderilmesi maksadýyla son yýllarda hýzlý bir þekilde geliþen Yer Kaynaklý Ýklimlendirme/ Jeoermal Isý Pompalarýnýn gerçekleþirilmesi esnasýndaki jeoloji mühendisliði hizmelerinin yerine geirilmesi süreçlerinde Proje Mühendisi olarak, 9-Ýdari, mali ve eknik olarak bir jeoermal sahasýnýn izlenmesi, konrolü ve deneimi hizmelerini yapmak üzere Konrol Mühendisi olarak, 10-Bir jeoermal iþlemenin idari,mali ve eknik alyapýsýnýn oluþurulmasý ile sevk ve idare edilmesi kapsamýnda Yöneici olarak, görev almakadýrlar. KAYNAKLAR ALAN H. Jeoermal Kaynak ve Doðal Mineralli Su Arama ve Ýþlemeciliðinde Jeoloji Mühendisinin Ýþlevi ve Mevcu Yasal Durum, JMO Jeoermal Kaynaklar ve Doðal Minerelli Sular Eðiim Semineri Ders Nolarý ÖNGÜR T.(2009) Jeoermal Kaynaklar ve Doðal Mineralli Sular Kanunu ve Uygulama Yönemeliðine Ýliþkin Rapor, JMO Jeoermal Kaynaklar ve Doðal Mineralli Sular Çalýþayý Dünya Enerji Konseyi Türk Milli komiesi 2011 Enerji Raporu, Ankara Ausralian Geohermal Energy Associaion (2008), The Reporing Code: Ausralian Code for Reporing Exploraion Resul, Geohermal Resurces and Geohemal Reserves Canadian Geohermal Energy Associaion (2010), The Canadian Geohermal Code for Public Reporing:Reporing of Exploraion Resul, Geohermal Resurces and Geohemal Reserves