Akit için konunun uzmanı yazdı: Kömürlerimiz çok yakında altın olacak! Sadece petrol değil

Önümüzdeki 40 -50 yıl içerisinde tükeneceği değerlendirilen petrol sadece otomobillerde kullanılmıyor. Petrolle birlikte, tekstilden sağlığa kadar binlerce ürünün hammeddesinin tedarik edildiği petrokimya sektörü de mi çökecek? İşte tam da burada Türkiye'nin de zengin rezervlere sahip olduğu kömür ön plana çıkıyor.

Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelere birtakım küresel güçlerin 'çevrecilik' gibi söylemlerin arkasına gizlenerek dayattıkları sözde 'iklim' düzenlemeleri tartışılmaya devam ederken, uzmanlar ülkenin kömür gibi stratejik madenlerinin külliyen devre dışı bırakılması yönündeki baskılara boyun eğilmemesi çağrısında bulunuyorlar.
Türkiye'nin diğer enerji kaynaklarından çok daha fazla imkan ve rezerve sahip olduğu kömür konusunda 'çevreci' ve makul çözümlerin de bulunduğu belirtilirken, konunun uzmanlarından Makine ve Endüstri Yüksek Mühendisi - Ekonomist Canip Sevinç, Akit'e önemli açıklamalarda bulundu.

Kömürden gayet rantabl şekilde gaz, başka ürünler ve hatta petrol üretilebildiğini kaydeden Sevinç, bunun Güney Afrika ve İsrail başta olmak üzere dünya genelinde birçok uygulamasının bulunduğuna dikkat çekti.

Temiz Kömür Teknolojileri ve Dünyadaki Uygulamaları üzerine Akit için bir makale kaleme alan Yüksek Mühendis Canip Sevinç, şunları kaydetti:

TEMİZ KÖMÜR TEKNOLOJİLERİ VE DÜNYADAKİ UYGULAMALARI

Canip SEVİNÇ
Mak.ve End.Yük.Müh. Ekonomist
(Emekli TKİ-TTK ve ETKB-EİGM Başuzmanı)

Temiz kömür teknolojileri, kömürün üretim aşamasından başlayarak çevresel etkilerini azaltarak daha verimli ve sürdürülebilir kullanımını sağlayan yöntemlerdir. Bu teknolojiler, kömürün yanma sürecinde ortaya çıkan emisyonları düşürmek, atmosfere salınımını bir şekilde ve en az belirli bir bölgede atılmasını engellemek, enerji verimliliğini artırmak ve atık yönetimini iyileştirmek amacıyla geliştirilmiştir.
Son 20 yılda küresel ölçekte etkileri artarak kendini gösteren fosil yakıtlara bağlı sera gazı etkileri ve çevresel felaketler bu kaynak için alternatif yakıtlar bulunması yanı sıra kömürün temiz yakma teknolojileri geliştirilmesini de zorunlu kılmıştır.
Zira BM’in öncülüğünü yaptığı uluslararası sistem 2050 yılını sıfır emisyon yılı kabul eden bir takvim belirlemişken temiz kömür teknolojileri, kömürü madenciliğinden itibaren tüm kullanımında hem çevresel olarak kabul edilebilirliğini hem de verimliliğini artıran teknolojiler olarak ortaya çıkmak gibi bir zorunlukla da karşı karşıyadır.
Bilimsel araştırmalar ham petrolün 40-50 yıllık, doğal gazın 60-80 yıllık rezerve sahip olduğunu, buna karşın dünyadaki kömürlerin en az 200 yıllık bir rezervinin bulunduğunu kaydederken bu durum göz önüne alındığında 21. yüzyılda kömürün önemi artacaktır. Bu veriler önümüzdeki 30-40 yıllık süreçte fosil yakıtların hakimiyetinin devam edeceğini göstermektedir.
Bu yeni bilinen bir gerçek de değildir. Bu konuda 2008 yılında Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu (TKİ) ile İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) arasında bir çalışma yürütülmüştür. Çalışmanın adı, “Linyitlerin Gazlaştırılarak Sıvı Yakıt ve Hidrojen Elde Edilmesi Projesi"dir.
Benim ETKB’da görev yaptığım bu yıllarda bu projenin başında 2008-2009’larda İTÜ Maden Fakültesi öğretim üyesi rahmetli Prof. Dr. Güven ÖNAL bulunuyordu. Kömürden varili 35-40 dolara petrol üretilebileceğini belirten Önal, çalıştayda yaptığı konuşmada, Türkiye’nin enerji güvenliğine önemli ölçüde katkı sağlayacak olan kömürden gaz ve sıvı yakıt üretimi projesinin gündeme alınması ve buna ilişkin bilimsel bir çalışma yapılmasının önemli olduğunu söyledi. Önal, Türkiye’nin kömür rezervlerinin artma potansiyelinin çok yüksek olduğuna, “azıcık bir kıpırdanmayla” 2-3 milyar ton ek rezerv bulunduğuna dikkati çekti. Prof. Önal, “kömürden çeşitli yakıtlar ve petrokimya ürünleri üretmek mümkün. dolayısıyla kömürün daha uzun yıllar enerjide bir numara olacağı bir gerçek. Kömür kaynaklarımızı en üst düzeyde kullanmak ve petrolü, doğalgazı, kömürden üretmek Türkiye için en akıllı iş olur” diye konuşmuştu.
Diğer taraftan ABD Ulusal Enerji Teknoloji Laboratuvarı (NETL) yetkilisi Dr. Joseph Strakey de enerji alanında ABD’de uygulanan birçok uygulamanın Türkiye’de de yapılabileceğini söylemişti. O da, "ABD olarak kömürün gazlaştırılması, üzerinde durduğumuz bir teknoloji. Çünkü bu teknoloji çok farklı seçenekler sunuyor. Syngaz (katı yakıtlardan üretilen gaz), elektrik, gaz, buhar olabiliyor, kimyasallara çevrilebiliyor. Ayrıca karbon tutma ve çevre açısından da önemli. Gazlaştırma, yüksek verimliliği olan, çevre güvenliği bulunan, kullanılabilir bir sistem.

Mevcut rezervlerimiz düşünüldüğünde ABD için en makul çözüm kömür olacak" demişti.

Ancak bu çalışmalardan henüz uygulamaya dönük ciddi bir sonuç ortaya çıkmamıştır.

Bahsedilen bu uygulamalardan olan kömürlerin gazlaştırma, sıvılaştırma, kok ve karbon elyaf üretimi için hammadde (kömür) seçiminde petrografik, petro-fiziksel ve mineralojik özellikler olmak üzere birçok bilimsel parametreye dikkat edilmesi gerekmektedir.
Diğer taraftan ülkemizin resmi üyeliği bulunan OECD altında görev yapan Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) ve ayrıca ABD Enerji Bakanlığı (DOE)’nın enerji senaryolarına göre küresel enerji sektöründe 2035 yılına kadar fosil yakıtların payının %79, kömürün payının ise %29 civarında olacağı belirtilmektedir. Bu nedenle, kömür, çevresel endişeler ne olursa olsun, enerji sektörü için tüm dünyada en önemli ve aslında hep güvenilen stratejik bir enerji kaynağıdır.

Savaşlar ve kimi krizler bu gerçeği son birkaç yılda tekrar hatırlatmıştır.

29-30 Nisan 2025 Tarihlerinde ülkemizde İstanbulda V. Temiz Kömür Teknolojileri Zirvesi gerçekleştirilmiştir.
Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakan Yardımcısı Sn. Abdullah Tancan ve Future Coal Başkan Yardımcısı Sn. Stephan Solzhenitsyn hitaplarını gerçekleştirdi. 
Sn. Tancan, Bakanlığın 2024-2028 Stratejik Planı'nda yerli kömür arama ve üretiminin arttırılması, termik santral kurulu gücün artırılması, kömür kaynaklı metan gazı potansiyelimizin belirlenmesi ve temiz kömür teknolojilerine yönelik başlatılan AR-GE projelerinin artırılması hedefleri yer aldığını aktardı. Milli enerji ve maden politikası kapsamında yerli kaynak kullanımının önemine dikkati çeken Sn. Tancan şöyle konuştu: 
“Ülkemizin enerjide dışa bağımlılığının azaltılmasında yerli kömür kaynaklarımızın önemi çok büyük. Kömür kaynaklarımızın azami ve en verimli şekilde değerlendirilmesine yönelik devletimiz olarak da gerekli tedbirler alınmakta. Bu doğrultuda Cumhurbaşkanlığınca hazırlanan 12. Kalkınma Planı'nda kömür ve biyokütleden değerli kimyasalların üretilmesinin sağlanması, enerji arz güvenliğinin sağlanması kapsamında çevresel etkiler azami ölçüde göz önünde bulundurularak yerli kömürün kullanımına devam edilmesi, mevcut kömür yakıtlı santrallerde gerekli olan rehabilitasyonlar yapılarak çevresel etki ve verimlilik açısından gerekli iyileştirmelerin sağlanması, kömürün hidrojen, metanol ve amonyok üretimi gibi daha çevreci şekilde kullanılabilmesine yönelik AR-GE faaliyetleri ve rezervlerimizin temiz kömür teknolojileriyle değerlendirilmesine yönelik çalışmaların yürütülmesi hedefleri yer almakta" İfadelerini kullandı.

Bunlar 23 yıldır konuşulan şeyler. Bugüne kadar burada söylenenlerin hiç biri yapılmadı. Bırakın bu işleri yapmayı Bakanlığa bağlı TTK Kurumu bütçesinde parası olduğu halde Amasra Kömür İşletmesinde son Grizu patlama faciasından önceki 3 yıl boyunca yurtdışından gelerek Zonguldak havzasında CBM (Coal Bed Methane) üretimi yapacak firma için ihale bile gerçekleştirememişti.

Başlıca Temiz Kömür Teknolojileri

1 - Gazlaştırma:
Kömürün yüksek sıcaklıkta oksijen ve su buharı ile reaksiyona sokularak sentetik gaz (syngas) veya (CO+H₂) üretildiği bir yöntemdir. Bu gaz doğada kendiliğinden oluşmaz. Bu nedenle sentetik gaz anlamında kısaca SYNGAS olarak anılır. Bu gaz, elektrik üretimi veya farklı kimyasal üretimler için kullanılabilir.
Benim kişisel incelemelerimde H₂ içeriği çok yüksek olan TTK Amasra kömürleri SYNGAS üretimi için son derece uygundur.
Dünyada en eski ve bilinen yöntemlerden birisi Havagazı üretim yöntemidir. Ülkemizde ilk olarak 1929’larda Ankara - Maltepede kurulan ve 1990’lara kadar çalışan Maltepe Havagazı Fabrikası taşkömüründen üretilen kok kömüründen önce havagazı ve sonrada bir elektrik üretim tesisi idi. 2006 yılında KTVKK tarafından taşınmaz kültür varlığı niteliği maalesef Ankara Belediyesi tarafından kaldırtılmış ve sanayileşme tarihimiz açısından önemli olan bu tesis belediyece yıkılarak yerine işporta pazarı kurulmuştur.
2 - Sıvılaştırma:
Kömürün kimyasal olarak işlenerek sıvı yakıtlara dönüştürülmesini sağlayan bir teknolojidir. Petrol alternatifleri üretmek için kullanılır.
Kömürden petrol 2 yöntemle üretiliyor:
Birinci yöntemde, kömür bazı solventlerle doğrudan sıvılaştırılıyor. Fakat o elde edilen sıvı yakıt rafine edilmek zorunda, yani ham petrol gibi, sonrasında rafinasyon gerektiriyor. Bu yöntem bugün dünyada hemen hemen hiç kullanılmıyor.
İkinci yöntemse, dolaylı yöntem, yani hidrojenizasyon. Burada kömür önce gazlaştırılıyor. Elde edilen gaz temizleniyor; kükürt, azot ve diğer zararlı maddeler alınıyor. Bu temiz gaz “FischerTropsch (FT) Sentezi”ne tabii tutuluyor. Yani gaza hidrojen veriliyor. Ayrıca bu yönteme gazlaştırma da deniliyor. Burada değişik katalizörler kullanılıyor. Bu katalizörün cinsine göre, benzin, dizel, jet yakıtı elde edilebiliyor.
Bu yöntemle üretilen yakıtın son derece temiz olduğuna vurgu yapılıyor; sonrasında herhangi bir işlem gerektirmiyor. Yöntem ile ABD’de askeri JET’lere yakıt üretiliyor. Burada sadece yakıt üretilmiyor, ayrıca dışarıya ısı da çıkıyor. Bu ısıdan da buhar üretilip, enerji santrali de çalıştırılabiliyor.
Bu yöntemle petrol ve doğal gaz kaynaklarına sahip olmayan Güney Afrika; kömürden sentetik doğal gaz, kömürden yağ, kömürden benzin üreten bir teknoloji geliştirmiştir. Bugün endüstriyel çapta çalışarak 1973’te senede 2 milyon ton kömürü 160 milyon galon benzine ve ayrıca önemli niceliklerde gaz yakıtlara, petrokimyasal maddelere ve diğer yan ürünlere dönüştüren bir tesis vardır. Bu da Güney Afrika Cumhuriyeti'nde Sasolburg'daki Sasol Tesisi'dir.
Kömürün akaryakıta dönüştürülmesi için Sasol'da kullanılan yöntemin Lurgi tipi basınçlı gazlaştırma ile Fischer - Tropsch sentezi olup bu yöntem ticari elde edilebilirliği olan ve görünür bir yöntem olduğu ve bu yöntemin yatırım ile üretimin garantilendiği ve birçok araştırmacı tarafından tek elverişli proses olduğu ifade edilmektedir.
Türkiye’deki kömürün çoğunluğunun ısıl değeri 3.400 kilo/kaloriden daha düşük. Düşük kalorili kömürün tek olumsuz yanı ise miktar olarak daha fazla kullanılması. Bu da yapılacak tesisin boyutunu ve ilk maliyetini etkiliyor. Örneğin 1.700 kilokalori kömürle 5 bin varil akaryakıt üretmek için 2 bin ton değil de 4 bin ton kömür tüketilmesi gerekiyor. Günde 20 bin ton kömürden 50 bin varil akaryakıt üretecek bir tesisin kurulum maliyeti 2008 yılı fiyatları ile yaklaşık 1.5 ila 2 milyar dolar arasında. Böyle bir tesisin kurulum süresi de kömürle çalışan termik santraller gibi 3-4 yılı buluyor.
3-Karbon Yakalama ve Depolama (CCS):
Kömür yakma sürecinde ortaya çıkan CO₂'nin atmosfere salınmadan önce yakalanıp yer altına depolanmasını sağlayan bir yöntemdir.
4 - Kömür Zenginleştirme ve İyileştirme:
Kömürün nem, kül ve kükürt içeriğini azaltarak daha yüksek kalorili ve çevre dostu hale getirilmesini sağlayan işlemler içerir.
5 - Entegre Gazlaştırma Kombine Çevrim (IGCC):
Gazlaştırma teknolojisi ile kombine çevrim türbinlerini birleştirerek daha yüksek verimlilik sağlayan bir elektrik üretim yöntemidir.
6 - İsrail açık ALG üretim havuzlarında ALG yetiştiriciliği yaparken, Termik santrallerin bacasından atılan CO₂ ‘i yakalayarak bu havuzlarda biosentetik süreçte olduğundan daha yüksek düzeyde Alg’lerin yetiştiriliciğine sunmakta ve üretilen ALG’lerden sonunda bioyakıt üreterek yararlanmaktadır.
7 - Endüstriyel Elektron Hızlandırıcıları ile Bacagazı Temizleme Teknikleri ile Kömürlerin Temiz kullanımı (Electron Beam Flue Gas Treatment-EBFGT):
Bilinen en yeni ve halen deneme aşamalarında olan bir yöntemdir. Teknik temel olarak; yüksek enerjili elektronları baca gazına, amonyak ve su ortamında göndererek, baca gazındaki kirleticileri, işe yarar bir yan ürün olan gübreye çevirme işlemidir.
Bu konuda bir kaç örnek vermek gerekirse,
1 - Maritza, Bulagria (meeting on electron beam flue gas treatment, Warsaw, Poland May 2007)’da bir fizibilite çalışması devam etmektedir.
2- Pomarzany, Szczecin, Poland (2000)’da çalışmaktadır.
3- EBARA, China’da faal durumdadır.

EDBGT yöntemi ile katı ve sıvı yakıtın kullanıldığı termik santrallerden veya demir-çelik, şeker ve çimento üreten (işleyen) fabrikalardan, katı atıkların yakıldığı şehir çöp yakma merkezlerinden çıkan baca gazlarından ve hatta araba tünellerindeki egzoz gazlarından SO2 , NOx, VOC temizlenebilir.
Bu işlemin sonucunda oluşan ürün, gübre olarak tarımsal alanlarda kullanılabilir (gübredeki azot içeriği, baca gazında oluşan azot oksitlerin seviyesine ve kükürt oranına bağlı olarak %21 ile %35 arasında değişebilir) Kolay işletilebilir, endüstriyel ölçekte kullanılabilir ve mali açıdan konvansiyonel yöntemler ile rekabet edebilir.
Ülkemizde TÜPRAŞ’ta 500 keV’luk 10 Kw’lık bir EDBGT Yöntemi ile 2012’den bu yana çalışan bir pilot tesisimiz vardır.
Dünyada çeşitli ülkelerde EDBGT Yöntemi ile çalışan 15 adet tesis mevcuttur.

Temiz kömür teknolojileri, fosil yakıtların çevresel etkilerini azaltmada önemli bir rol oynarken, yenilenebilir enerjiye geçiş sürecinde kömürün daha sürdürülebilir kullanımını sağlamaktadır.
Burada üzerinde konuşulan bir çok TKT (TEMİZ KÖMÜR TEKNOLOJİSİ)’nin ülkemizde uygulamasının yapılamamış olmasının temel sebebi bu teknolojilerin ülkemizde bilinmiyor veya uygulanamayacak olması değildir.

Bilimsel araştırmaları başlatma, devam ettirebilme ve sonuç almadaki güçlüklerin tespiti de yetkililere düşmektedir.

Kaynaklar:
1- Review Article Derleme Makalesi UMÜFED Uluslararası Batı Karadeniz Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 4(2): 22-56, 2022 ;Nazan YALÇIN ERİK “Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Mühendislik Fak. Jeoloji Müh. Bölümü, Sivas [email protected]” https://orcid.org/0000-0001-7849-8660
2- TKİ-İTÜ Linyitlerin Gazlaştırılarak Sıvı Yakıt ve Hidrojen Elde Edilmesi Çalıştayı notları
3- Mikrosoft Copilot YZ
4- Taek ,Elektron Hızlandırıcısı ile Baca Gazı Temizleme Dr. Erdal TAN sunumdan alıntı
5- Prof. Dr. Saleh SULTANSOY, Sunumdan alıntı
6- Africa,Energy Comıssıon
7- Canip SEVİNÇ, Mak. Müh. Odasında “ Algal CO₂ Tutulması sunumu”