E-Dergi Oku 
E-Bültene Abone Olun
 
INEVA TÜRKİYE
SİSDOZ
ANADOLU FLYGT
MAS DAF

Atıksu Arıtımında Yenilenebilir Enerji Kullanımı

Atıksu Arıtımında Yenilenebilir Enerji Kullanımı

25 Nisan 2018 Çarşamba / 16:45 | YORUM
117. Sayı (Nisan 2018)

Prof. Dr. Ahmet Samsunlu
İTÜ İnşaat Fak. Çevre Müh. Böl. Öğretim Üyesi
44. Hükümet İmar ve İskân Bakanı

Geçtiğimiz günlerde, konusu “İklim Değişikliği ve Adaptasyon” olan ve Mersin’de 2-3 Mart tarihlerinde gerçekleştirilen 6. Mersin Çevre Kongresi’ne davetli konuşmacı olarak katıldım. 22-24 Mart’ta da Bursa’da gerçekleştirilen Uluslararası Su ve Çevre Kongresi’ne panelist olarak iştirak ettim. Her iki toplantıda da üzerinde durulan konulardan biri, “küresel ısınma ve sürdürülebilirlik”ti. Bu nedenle yazımda yenilenebilir enerji konusunun önemi hakkında kongrelerde not ettiğim önemli hususları ve İSKİ’nin atıksu arıtımında enerji giderlerini düşürmek için yenilenebilir enerjiden faydalanma çalışmalarını sizlerle paylaşacağım.

Ülkemizde 2017 sonu itibariyle 1029 atıksu arıtma tesisi bulunmaktadır. Bu tesislerde nüfusun yüzde 83’ünün atıksuları arıtılmaktadır. 2017-2023 yıllarını kapsayan Atıksu Arıtımı Eylem Planı hazırlanmış olup, eylem planına göre, 2023 yılına kadar toplam 1422 adet atıksu arıtma tesisi daha yapılması öngörülmektedir. Yapılacak bu tesislerin ilk yatırım maliyeti 2016 yılında yapılan hesaplamalarda yaklaşık olarak 9 milyar TL hesaplanmıştır (Akdeniz, 2018).

Büyükşehir belediyeleri tarafından işletilen tesisler iyi çalışırken, küçük şehirlere ait tesisler ise iyi çalıştırılamamaktadır. Genelde atıksu arıtma tesislerinin işletilmesinde tüketilen enerji sarfiyatı çok yüksek olduğu için bazı atıksu arıtma tesisleri, ilgili küçük şehir belediyelerince çalıştırılamamaktadır.

Türkiye genelindeki tesislerin yüzde 14’ünün hiçbir şekilde çalıştırılmadığı bilgisi, söz konusu anket çalışması kapsamında elde edilmiştir. Aynı zamanda, belediyesi tarafından bilgi gönderilmeyen ve yanlış beyan edilen tesisler de göz önüne alınırsa bu rakamın daha da yüksek olması beklenmektedir (Rahmanlar, 2017).

Atıksu arıtma tesislerinin çalıştırılması için teşvik tedbirleri
Bu sorunu çözmek için Çevre ve Orman Bakanlığı tarafından 1 Ekim 2010 tarihli ve 27716 sayılı Çevre Kanunu’nun 29’uncu maddesi uyarınca atıksu arıtma tesislerinin teşvik tedbirlerinden faydalanmasında uyulacak usul ve esaslara dair yönetmelik çıkarılmıştır. Bu yönetmeliğin amacı, alıcı ortamın su kalitesinin yükseltilmesi için alıcı ortama deşarj eden atıksu altyapı tesisi yönetimlerinden, arıtma tesisini kuran, işleten ve ilgili mevzuatta belirtilen yükümlülüklerini yerine getirenlerin, 9/8/1983 tarihli ve 2872 sayılı Çevre Kanunu’nun 29’uncu maddesinde belirtilen teşvik tedbirleri kapsamında, atıksu arıtma tesislerinde kullandıkları elektrik enerjisi giderlerinin bir kısmının Bakanlıkça geri ödenmesine ilişkin usul ve esasları belirlemektir. Bu yönetmeliğe göre arıtma tesislerinde kullanılan enerji giderlerinin yüzde 50’si Çevre ve Şehircilik Bakanlığı tarafından karşılanmaktadır.

Önemli sayılara ulaştırdığımız bu tesisler doğal olarak enerjiye ihtiyaç duymakta olup, bu enerji ihtiyacı işletme maliyetlerini artırarak tesislerin faaliyetlerini olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle, mevzuata uygun olarak işletilen, atıksu arıtma tesislerinin enerji giderlerini yüzde 50’sine kadar destek sağlanmakta olup, 2011-2017 yıllarında atıksu arıtma tesislerine enerji teşviki olarak 280 milyon TL ödeme yapılmıştır (Akdeniz, 2018).

Atıksu arıtımında birim enerji tüketimi
İnternette yaptığım bir araştırmada, enerji tüketimi hakkında yaklaşık bir değerlendirme yapmak için faydalı olabilecek değerlere rastladım. Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi Seyhan Atıksu Arıtma Tesisi’nde 1 m3 atıksu arıtımı için ortalama 0.177 kwh toplam enerji kullanıldığı tespit edilmiştir.

Aynı tesiste harcanan aylık ortalama enerji miktarı ise eşdeğer nüfus dikkate alınarak hesaplandığında kişi başına harcanan enerji miktarı hesaplanmıştır. Tesiste harcanan aylık ortalama enerji miktarı/eşdeğer nüfus (2014 yılı için)=1044551 (kWh/ay)/1132912 kişi=0,922 kWh/kişi=922 W/kişi olarak bulunmuştur.

Bu tesiste 2014 yılında ortalama enerji tüketimi 1044551kWh/ay, jeneratör ile üretilen enerji 713300 kWh/ay ve şebekeden çekilen enerji 331251 kWh/ ay’dır. Üretilen ve tüketilen enerji oranına bakılırsa tesisin enerji geri kazanımının yüzde 67,17 olduğu görülmektedir (Yelmen, 2015).

Almanya’da arıtma tesislerinde kişi başına yılda tüketilen enerji 20-30 kWh, arıtma tesisinde kişi başına yılda üretilen enerji ise 20 kWh olarak verilmektedir (Rosenwinkel, 2018). Bu tespite göre Almanya’da da enerji geri kazanımının aynı civarda olduğu görülmektedir.

İSKİ enerji maliyetlerini düşürmek için yenilenebilir enerji üretecek
Enerji giderleri atıksu arıtma tesislerine sahip olan belediyeler için önemli bir sorun olup, bütçelerini etkileyen giderlerinin başında gelmektedir.

İSKİ’nin 2017 yılındaki elektrik enerjisi tüketimi 1 milyar 265 milyon kwh’dir ve tutarı 403 milyon TL’dir. Doğalgaz tüketimi ise 50 milyon m3 olup, tutarı 48 milyon TL’dir. Bu tüketim değerleri genel enerji tüketimi bütçesinin yüzde 7’sini oluştururken, işletme bütçesinin yüzde 16’sıdır. Atıksu arıtımında elektriğin yüzde 13’ü kullanılırken, doğalgazın da yüzde 98’i kullanılmaktadır. İSKİ, enerji giderlerini azaltabilmek için elde ettiği mevcut enerji kaynakları (anaerobik çamur çürütme vb.) yanında yenilenebilir enerji kaynaklarından da faydalanmaya karar vermiştir. Bana göre bu atılım Paris İklim Anlaşması’na uyum sağlama yönünde bir iklim değişikliği eylem planı olarak da yorumlanabilir. 

Bu hususta İSKİ tarafından yayınlanan tanıtım broşüründe aşağıdaki açıklamalar yapılmıştır:

Enerji: Uzak ve engebeli coğrafyalardan suyu İstanbullulara ulaştırırken enerji maliyetlerini düşürmek, yenilenebilir enerji üretmek ve milli enerji politikasına katkıda bulunmak için ihtiyaç duyduğumuz enerjiyi kendimiz üretmek istiyoruz.

Rüzgar Enerjisi: İSKİ olarak, Istrancalar’dan Melen’e uzanan geniş bir alanda, Karadeniz’in kuzey rüzgarlarına açık hava koridorlarının yer aldığı bölgelerde rüzgar türbinleri inşa etmek için ölçümlere devam ediyoruz.

Güneş Enerjisi: Tesislerimizde bulunan depoların üzerine ve uygun arazilerimizde güneş ışınımı ölçümleri yaparak, güneş enerjisi santralleri hazırlıyoruz.

Hidroelektrik Enerjisi: Atıksu arıtma tesisi çıkışları ve su isale hattımızdaki mevcut su enerjisi potansiyelini tespit ederek, su kaynaklı enerjilerin elektrik enerjisine dönüştürülmesi amacıyla Mikro HES çalışmaları yapıyoruz.

İSKİ tarafından yürütülen Istranca’dan Melen’e kadar 7 noktada rüzgar ve güneş enerjisi potansiyeli araştırma çalışması yapılmış ve toplam potansiyel 650 MW olarak bulunmuştur (Tosun, 2018).

İSKİ araştırmaların sonucunda elde edilen 650 MW’lik enerji potansiyelinin kullanımını kısa ve orta-uzun vadede olacak şekilde gruplandırmıştır.

Kısa vadede inşa edilecek Terkos Celepköy rüzgar enerji santrali ile ilgili bilgiler aşağıda verilmiştir (Tosun, 2018).

• Kurulacak RES 15 MW gücünde lisanssız olacaktır.
• Üretilen enerji 9,5 km uzaklıktaki Terkos TM’ye nakledilecektir.
• Enerji nakil hattı gölden özel kablo ile taşınacaktır.
• Tesisin % 27 enerjisini karşılayacakır.
• Terkos TM’nin yıllık üretimi ortalama 50 milyon KWh’tır.

Rüzgar enerjisiyle ilgili potansiyel çalışmaları yanında güneş enerjisi potansiyeli çalışmaları da yürütülmüştür. İsale hatları üzeri ve depo üzerlerinden toplam 325 MW’lık bir potansiyel tespit edilmiş, barajlardaysa bu potansiyel 4000 MW olarak hesaplanmıştır.

Aşağıdaki tabloda görüldüğü gibi İSKİ tarafından 2030 yılında tüketilen tüm enerjinin yenilenebilir enerji kaynaklarıyla karşılanması hedeflenmektedir. İSKİ’nin yaptığı bu çalışma, 2017 yılında yayınlanan Türkiye’de Atıksu Yönetimi Çalıştay sonuç bildirgesinde yer alan “Yenilenebilir enerji kaynaklarının atıksu arıtma tesislerinde kullanımı yaygınlaştırılmalıdır” maddesiyle bağdaşmaktadır.

İklim değişikliği ve Paris Antlaşması
İklim değişikliği konusunda dünyayı kurtaracak bir anlaşma olarak görülen ve Paris’te 195 ülke tarafından imzalanan Paris Anlaşması’nda karbondioksit (CO2), metan (CH4), kloroflorokarbonlar (CFC) ve azotoksit (N2O) gibi sera gazlarının salımlarının azaltılmasını ve yenilenebilir enerjinin kullanılmasını şart koşmaktadır.

Mersin’de gerçekleştirilen 6. Çevre Kongresi
Mersin’de gerçekleştirilen 6. Çevre Kongresi’ne davetli konuşmacı olarak katıldım. Davetli olduğum bu kongreden tebliğimi sunar sunmaz ayrılmadım. İki gün boyunca ülkemizin çok sayıdaki çevre mühendisliği bölümünden gelen öğrencilerin sundukları tebliğleri dinledim, izledim ve katkıda bulundum. Ayrıca bu beraberlikte gençlerin çevreye ve ülkemizin çevreyle ilgili sorunlarına gösterdikleri yakın ilgiden büyük bir memnuniyet duydum.

Öğrencilerin sunmuş olduğu tebliğlerin çoğunluğu, kongrenin ana konusu olan yenilenebilir enerjiyle ilgiliydi. Bu tebliğlerden Mersin Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü öğrencisi Zeynep Bilici’nin “Yenilenebilir Enerji Kaynakları-Rüzgar Enerjisi Teknolojileri” başlıklı tebliği, rüzgar enerjisiyle ilgili tüm uygulamaları ihtiva ettiğinden kendisinden bu tebliğini Su ve Çevre Teknolojisi Dergisi’nde yayımlanmak üzere bana göndermesini istedim. Bu tebliğ derginin bu sayısında kendi ismiyle yer almaktadır.

Sizlere bu makaleyi okumayı tavsiye ederken, dünyada şu anda en çok kullanılan rüzgar türbinleri ses ve gürültü kirliliğine yol açmakta, ayrıca doğal yaşama zarar vermektedir. Enerji üretim sistemlerinin gürültü ve benzeri dezavantajlarını bertaraf eden ve son yıllarda geliştirilen pervanesiz rüzgar türbinleri, rüzgar şiddetine bağlı olmadan çalışması, gürültü yapmaması, daha az yer kaplaması gibi nedenlerle istikbal vaat etmektedir. Bu tebliğde rüzgar enerjisi elde edilmesiyle ilgili tüm sistemler ve yeni geliştirilenler hakkında bilgi verilmektedir.

Bu iki toplantıyı tertipleyenlere ve destekleyenlere teşekkür ediyorum. Bilhassa genç yaşında 6. Mersin Kongresi’nin sorumluluğunu üstlenen Çevre Mühendisliği öğrencisi İrem Koç’a hayat boyu başarılar diliyorum.

Kaynaklar:
- Akdeniz, R., (2018), “Türkiye’de Atıksu Arıtımı”, Uluslararası Su ve Çevre Kongresi, 22-24 Mart, Bursa.
- Rahmanlar, M., (2017), “Atıksu Arıtma Tesisleri ve Türkiye için Uygun Bir İşletim Yönetim Model Önerisi”, T.C. Kalkınma Bakanlığı, Yayın No: 2975.
- Rosenwinkel, K.H., (2018), “25 Jahre Siedlungswasserwirtschaft”, Abschiedsvorlesung, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik, Leibniz Universitaet, Hannover.
- T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü - Türkiye’de Atıksu Yönetimi Çalıştay Sonuç Bildirgesi (25-27 Nisan 2017-Antalya) http://tucev.org/dosyalar/kitap/AB-atiksu-calistayisonuc-bildirgesi.pdf
- Tosun, Y., (2018), “İSKİ’nin Yenilenebilir Enerji Uygulamaları”, Uluslararası Su ve Çevre Kongresi, 22-24 Mart, Bursa.
- Yelmen, B., (2015), “Enerji Verimliliği-Atık Su Arıtma Tesisi Örneği”,VI. Enerji Verimliliği, Kalitesi,Sempozyumu, Sakarya Üniversitesi.

E-Dergi üzerinden okumak için lütfen tıklayınız...


 


İlginizi çekebilir...

Kentsel Su Yönetiminde "Enerji"

PROF. DR. AHMET SAMSUNLU İTÜ İnşaat Fak. Çevre Müh. Böl. Öğretim Üyesi 44. Hükümet İmar ve İskan Bakanı...
15 Ekim 2018 Pazartesi / 15:47

Yaz Tatilimde Yaşadığım Çevre Sorunları

PROF. DR. AHMET SAMSUNLU İTÜ İnşaat Fak. Çevre Müh. Böl. Öğretim Üyesi 44. Hükümet İmar ve İskan Bakanı...
12 Eylül 2018 Çarşamba / 16:33

Atıksudan İçme Suyu Elde Edilmesi

PROF. DR. AHMET SAMSUNLU İTÜ İnşaat Fak. Çevre Müh. Böl. Öğretim Üyesi 44. Hükümet İmar ve İskan Bakanı...
13 Ağustos 2018 Pazartesi / 15:35