DÜŞÜK KARBONLU KALKINMA PROJESİ AB KARBON YAKALAMA VE DEPOLAMA DİREKTİFİ DÜZENLEYİCİ ETKİ ANALİZİ ÇALIŞMASI Mayıs, 2019 Doç. Dr. Çağlar Sınayuç Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Orta Doğu Teknik Üniversitesi
AB KARBON YAKALAMA VE DEPOLAMA DİREKTİFİ VE MEVCUT DURUM
CO 2 Emisyonunu Azaltma Yöntemleri İklim değişikliğine etki eden en önemli faktörlerden biri CO 2 emisyonlarıdır. Enerji tüketiminde verimlilik artışı Yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmak Nükleer enerji kullanımı Daha az karbon içeren yakıtlara geçiş IPCC Report, 2005 Karbon Yakalama ve Jeolojik Depolama
Karbon Yakalama ve Jeolojik Depolama (KYD) Tüm CO 2 emisyonlarının %91 i fosil yakıt (çimento üretimi dahil) tüketimi kaynaklıdır. KYD ile CO 2, Endüstriyel tesislerde ve enerji üretim santrallarında yakalanır, Yeraltı depolama lokasyonuna taşınır, Uygun jeolojik yapıya enjekte edilir. CO2GeoNet, 2007
Yakalama ve Taşıma CO 2 yakalama durağan büyük karbon kaynaklarından karbondioksitin ayrıştırılması anlamına gelir. Başlıca 3 çeşit yakalama teknolojisi vardır. 1. Baca gazından ayrıştırma (yanma sonrası) 2. Oksijenli yakıt ile yanma 3. Yanma öncesi ayrıştırma Başlıca 3 çeşit taşıma yöntemi vardır. 1. Boru hattı ile taşıma (1000 km ye kadar tercih edilir) 2. Gemi tankerler ile taşıma (Daha uzun mesafe ya da daha az CO 2 ) 3. Kara tankerleri ya da trenler ile taşıma (Küçük ölçekli)
Depolama Dünya çapında CO 2 depolama kapasitesi (IPCC, 2005) Tüketilmiş petrol ya da gaz sahaları: 675-900 GtCO 2 İşletilemeyen maden yatakları: 3-200 GtCO 2 Derin tuzlu su akiferleri: en az 1000 GtCO 2
AB Karbon Yakalama ve Depolama Direktifi (KYDD) AB, 23 Nisan 2009 tarihli 2009/31/EC sayılı Avrupa Parlamentosu ve Konseyi Direktifi ile Karbon Yakalama ve Depolama uygulama çerçevesini ortaya koymuştur. Amaç: Yakalanan ve depolanan CO 2 nin uzun vadeli olarak atmosferden uzaklaşmasını ve KYD nin insan ve çevre için risk oluşturmamasını sağlamak için yasal çerçeveyi belirlemek. Kapsam: 100 kilo ton altındaki araştırma amaçlı CO 2 enjeksiyonu hariç tutulmuştur. Deniz tabanına CO 2 enjekte edilmesi yasaklanmıştır.
AB Karbon Yakalama ve Depolama Direktifi (KYDD) Direktifin düzenlediği alanlar: Depolama alanlarının seçimi (yalnızca belirgin bir sızıntı, çevre ve sağlık riski olmayan alanlar), Arama izni, Depolama izni (maksimum basınç, enjeksiyon debisi, kapasite) Uygulama, Terk ve Sorumluluk Devri İzleme Sınırlar arası uygulamalar
AB Karbon Yakalama ve Depolama Direktifi (KYDD) 2014 ve 2017 yıllarında iki adet uygulama raporu yayımlanmıştır. 2017 yılı raporuna göre 16 üye ülke yasal mevzuatlarını direktife uygun hale getirmiş durumda, diğerleri hazırlık aşamasında, Sadece Polonya bir depolama alanı belirlemiş, Almanya araştırma amaçlı da dahil olmak üzere jeolojik depolamayı yasakladı, Mevcut depolama kapasitesini belirlemek için Bulgaristan, Almanya, Yunanistan, Macaristan, İtalya, Hollanda, İsveç ve İngiltere araştırma yapmış ya da yapıyor, Sadece İspanya da Arama iznine başvuru yapılmış, İngiltere de ve İtalya da depolama iznine başvuru yapılmış, Yeni yakma tesisleri CO 2 yakalama için fizibilite çalışmaları yapmışlar
KYD nin Önündeki Engeller Enerji ve Endüstri de Maliyetlerin Artacak Olması Yakalama ve taşıma için tesisler birim ürün için %10 ile %40 arasında daha fazla enerji tüketmek zorunda Doğal Gaz Kombine Çevrim Santrali (%11-22) Pulvarize Kömür Santrali (%24-40) Entegre Gazlaştırma Kombine Çevrim Santrali (%14 25) KYD Maliyetleri (azaltılan kton CO 2 başına) Enerji santralleri: 60 160 USD Demir çelik fabrikaları: 119 171 USD Çimento fabrikası: 113 190 USD
Örnek Uygulamalar Sleipner Sahası (Norveç) 1996 dan beri toplam 17 milyon ton CO 2 Snohvit Sahası (Norveç) 2008 den beri toplam 4 milyon ton CO 2 Insalah Sahası (Cezayir) 2004-2011 arasında 3,8 milyon ton CO 2 Sleipner Sahası
Dünyadaki Uygulamalar Büyük ölçekli KYD uygulamaları: uygulamada: 18, geliştirme ya da inşaat aşamasında: 25, tamamlanan: 1 Yılda 40 milyon ton CO 2 enjeksiyonu devam ediyor Global CCS Institute, 2019
Çözümler Geliştirilmiş Petrol Kurtarımı Özellikle yüksek basınçlı rezervuarlarda, petrol kurtarımını CO 2 enjeksiyonu ile artırmak 1970 li yıllardan beri uygulanıyor. Türkiye de Dodan sahasından üretilen CO 2, 1986 yılından beri Batı Raman sahasına basılarak %1,5 olan petrol kurtarımı %5.7 ye yükseldi. Geliştirilmiş Kömür Yatağı Gazı Kurtarımı CO 2 enjeksiyonu ile kömür yatağı gazı üretiminin mümkün olduğu teorik olarak ve ABD San Juan Basin de pratik olarak denenmiştir. CO 2 ile Metan Hidrat Üretimi Deneysel olarak, hidrat yapılarındaki metanın üretimi için CO 2 kullanılabileceği belirlenmiştir. Jeotermal Sahalar CO 2 içeren jeotermal sahalarında, üretilen CO 2 nin geri yer altına enjeksiyonu ile sahanın sürdürülebilirliği artırılabilir (Umurlu Sahası)
Türkiye de Yürütülen Araştırma Projeleri TUBİTAK KAMAG 106G110, 2009 Türkiye'de Termik Santraller ve Sanayi Tesislerinden Gelen CO 2 Emisyonu Envanterinin Çıkartılması ve CO 2 nin Yeraltı Jeolojik Ortamlarda Depolanma Potansiyelinin Belirlenmesi Projesi ODTÜ PAL, TPAO, Enerji ve Tabi Kaynaklar Bakanlığı, Enerji İşleri Genel Müdürlüğü Amaç o Türkiye de CO 2 nin depolanabileceği yeraltı yapılarının olup olmadığını tespit etmek ve seçilecek yapılardaki depolama kapasitesini belirlemek o Seçilen bir sahada CO 2 nin depolanmasının jeolojik ve sayısal model ile detaylarının incelenmesi ve ekonomik analizin yapılması
Türkiye de Yürütülen Araştırma Projeleri AB 7. Çerçeve Projesi (2010 2013) Pan-European coordination action on CO 2 Geological Storage (CGS Europe) ODTÜ PAL, CO2GEONET, 28 ülkeden 34 partner Amaç o Partner ülkelerde CO 2 depolama konusunda neler yapıldığı, bu konuda toplum bilincinin oluşturulması, yeni proje konularının ortaya çıkarılması ve ülkeler arasında bilimsel proje ortaklıkların teşvik edilmesini amaçlamaktadır.
Türkiye de Yürütülen Araştırma Projeleri AB Horizon 2020 Projesi (2016 2020) ENabling Onshore CO2 Storage in Europe (ENOS) ODTÜ PAL, CO2GEONET, 21 partner Amaç o Güvenli karasal CO 2 depolamasının mümkün olduğunu göstermek o SULCIS Fay Laboratuvarı (İtalya) o HONTOMIN Sahası (İspanya) o LBr-1 Sahası (Çek Cumhuriyeti)
Türkiye de Yürütülen Araştırma Projeleri AB EraNet ACT Projesi (2017 2020) Establishing CO 2 Enhanced Oil Recovery Business Advantages in South Eastern Europe (ECOBASE) ODTÜ PAL, 5 ülkeden 7 partner Amaç o o o EOR ile KYD süreçlerini hızlandırmak Bölgedeki EOR ve CO 2 Depolama kapasitesini belirlemek Uygulanabilir iş olanakları belirleyerek KYD yapılabilirliğini göstermek
Türkiye de Yürütülen Araştırma Projeleri AB Horizon 2020 Projesi (2018 2022) Geothermal Emission Control (GECO) ODTÜ Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, 8 ülkeden 17 partner Amaç o Düşük maliyet ile temiz jeotermal enerji üretmek o Jeotermal sahalarda CO 2 enjeksiyonu gerçekleştirmek o Hellisheidi and Nesjavellir (İzlanda) o Castelnuovo (İtalya) o Bochum MULE (Almanya) o Kızıldere (Türkiye)
Sonuç Mevcut teknoloji ile aşılamayacak teknik zorluk bulunmamaktadır. Emisyon noktaları ile CO 2 depolama noktaları arasındaki mesafe maliyetleri artırmaktadır. Karbon ticareti mekanizmaları ülkemizde henüz yeterince gelişmemiştir. Karbon fiyatları yeterli değildir. Karbon yakalama ve depolama için yasal mevzuat bulunmamaktadır. KYD nin gelişimi için devlet teşviği gerekmektedir.
TEŞEKKÜRLER