15 termik santralde kül bulutuna ve asit yağmuruna son

Prof. Dr. Mustafa Öztürk Independent Türkçe için yazdı

Fotoğraf: Twitter - @ozturk_mustafa

İnsanların temiz hava solumak en temel hakkıdır. Kimsenin enerji üretimi adına, insanların soluduğu havayı kirletme hakkı yoktur. 

Baca gazı arıtma tesisleri olmayan kömür yakıtlı termik santrallerde yanma sonucu; 

  • Kükürt dioksit (SO2),
  • Azot oksitler (NOx)
  • Hidrojen klorür (HCl),
  • Hidrojen florür (HF),
  • Toz (PM),
  • Krom (6),
  • Cıva gibi ağır metaller,

gibi geri dönüşü olmayan kirleticiler bacalardan havaya salımlanır; insan sağlığı ve çevre için çok ciddi tehlikeli etkiler oluşturur. 

Baca gazı arıtma tesisi kurmaları yasayla ertelenmek istenen termik santrallerin, bacalarından salımlanan SO2, NOx, HCl ve HF gibi kirleticiler, asit yağmuru ve smog gibi ikincil kirlilik oluşturur.

Asit yağmurları, termik santral çevresindeki orman ekosistemine, yüzeysel su kaynaklarına, nesli tükenmekte olan türlerin yuvalama yerlerinin ve/veya yüksek biyoçeşitliliğin/hassas yaşam alanlarının kaybedilmesine ve insan sağlığına zarar verir.

Azot oksitler, özellikle yaz aylarında ikincil kirletici olarak bilinen ozon kirliliği oluşturur. Ozon kirleticisi insan sağlığına zarar verir, renkli çamaşırları ve duvarları soldurur ve asfaltı çatlatır. 

İnsan sağlığı için çok tehlikeli olan cıvanın, global ölçekte, yüzde 26-42 oranında salım kaynağı termik santrallerdir.

Bu yüzden, termik santral çevresindeki toprakta krom (6), cıva ve diğer ağır metal kirliliği ölçüm çalışması yapılmalı ve toprakta sınır değerlerinin üzerinde krom (6), cıva ve diğer ağır metaller varsa toprağın iyileştirilmesi çalışması yapılmalı ve bedeli termik santral işletenlerden alınmalı. 

Baca gazı arıtma tesisi olmayan kömür yakıtlı termik santrallerden salımlanan kirleticiler;

  • Astım,
  • Kanser,
  • Kalp ve akciğer rahatsızlıkları,
  • Nörolojik problemler,
  • Erken ölümler,
  • Asit yağmuru,
  • Küresel ısınma,

gibi ciddi çevresel ve halk sağlığı etkilerine neden olurlar. 

Yapılan bir çalışmada, baca gazı arıtma tesisi olmayan termik santral çevresinde yaşayan hamile kadınlarda;

  • Düşük yapma sıklığının,
  • Ölü doğurmanın,
  • Düşük ağırlıklı doğurmanın

arttığı tespit edilmiştir.

Temiz Hava Yasası'na uygun olarak her termik santralin 1 dolarlık ($)'lık iyileştirme yatırımı yapsa, sağlık hizmeti harcamalarında 25 dolarlık ($) tasarruf (iyileşme) sağlanır.

Baca gazı arıtma tesisi olmayan ve kurulması yasayla ertelenmek istenen termik santral bacalarından salımlanan uçucu organik maddeler (VOC), toz (PM10/PM2.5) ve krom (6), cıva gibi ağır metaller, yerüstü su kaynaklarını kirletir, toprağın kimyasını yavaş yavaş değiştirerek verimsizleştirir/çölleştirir.

Dünyada çalışır halde olan 6 bin 711 termik santral ünitesinin kurulu gücü 1 milyon 965 bin 368 MW'dır.

2016 yılı verilere göre Türkiye’de 367 adet lisanslı termik santral bulunmaktadır. Bu işletmelerin kullanılan yakıta göre dağılımı Tablo 1’de verilmiştir.
 

Tablo 1.jpg
Tablo 1. Yakıt cinsine göre Türkiye’de kurulu termik santraller


Baca gazı arıtma tesisi olmayan bir termik santral görüntüsü Resim 1’de verilmiştir: 
 

baca gazı.jpg
Resim 1 Baca gazı arıtması olmayan bir termik santral görüntüsü


Türkiye’de mevcut linyit rezervlerinin büyük bir kısmı düşük kaliteli (yüksek nem, kül ve kükürt içeren düşük kalorifik değere haiz) olduğundan linyit yakıtlı termik santrallerde oluşan baca gazındaki kükürt dioksit konsantrasyonlarının sınır değerin çok üzerinde olması nedeniyle, mevcut termik santrallere baca gazı arıtım tesisi kurulması şarttır. 

İnsan sağlığı ve çevre için tehdit oluşturan ve baca gazı arıtma tesisi olmayan 15 termik santral işletenlerinin;

  • Kükürt dioksit (SO2) için desülfürüzasyon, De-SOx, circulating dry scrubbing (CDS) ve limestone-based wet scrubbing (FGD),
  • Toz, Partikül Maddeler, (PM), için elektro statik filtre ve/veya torbalı filtre,
  • Azot oksitler (NOx) için denitrifikasyon, De-NOx, Low NOX burners ve alternatifleri,

arıtma tesislerini acilen kurmaları, işletmeye almaları, SO2, NOx ve PM kirleticileri için baca gazı salım sınır değerlerini sağlamaları şart.

Mevzuatta belirtilen baca gazı sınır değerlerini sağladığı akredite laboratuvar tarafından yerinde ölçüm yapılarak teyit edilmelidir.

SO2, NOx, PM ve diğer kirleticiler için salım sınır değerleri sağlanmadan hiçbir termik santralin çalıştırılmasına izin verilmemeli. 

Türkiye’de baca gazı arıtma veya hava kirliliği kontrol teknolojisinin geliştirilmesi ve güçlendirilmesi gerekli. 

Dünya Bankası ve Avrupa Yatırım Bankası kömürlü termik santraller için kredi vermediği için termik santral işletenleri, ya Çin’den veya içerdeki bankalardan kredi bulmak veya kendi öz kaynakları ile baca gazı arıtma tesislerini kurmak zorundadırlar. 

Kükürt Dioksit (SO2)

Kömür içindeki kükürt bileşiklerinin yanması sonucu SO2 kirleticileri oluşur. SO2 insan sağlığı ve çevre çok zararlıdır. Termik santrallerde SO2 giderimi için arıtma tesisi yoksa bacadan salımlanan bu kirleticiler çevrede ciddi hasarlar oluşturur.

Ayrıca SO2 kirleticisi havanın nemi ve oksijeni ile reaksiyona girerek sülfürik asit oluşturur.

Sülfürik asit kirleticisi rüzgarla geniş alanlara dağılır ve asit yağmuru halinde yere çöker. Asit yağmurları, tarım arazilerine, ekinlere, ormanlara ve yerüstü su (göller, akarsular) ekosistemine ve insanlara zarar verir, ağaçların ve bitkilerin üreme kabiliyetini azaltırlar.

Asit yağmuru, toprağın tamponlama kabiliyetini düşürür. Asit yağmuru, suyu asidik hale getirir. 

Sülfürik asit damlacıkları içeren asit yağmuru, bitkiler tarafından kullanmadan önce topraktaki besinleri çözerek ağaçları ve bitkileri zayıflatır.
 

images (1).jpg
Polonya’da asit yağmurlarının ladin ağaçlarına yaptığı tahribat / Fotoğraf: National Geographic


Asit yağmuru insanların gözleri gibi hassas dokularını tahrip eder, solunum sistemine zarar verir ve astıma neden olur. 
Büyük yakma tesisleri/katı yakıt kullanan termik santral gibi tesislerin bacasından SO2 gazı salım sınır değerleri Tablo 2’de verilmiştir. 
 

tablo 2.jpg
Tablo 2. Termik santrallerin bacasından SO2 salım sınır değerleri (mg/Nm3) (e)
(a) Dolaşımlı akışkan yatak ve basınçlı akışkan yatak teknolojisi ile yakma için 200 mg/Nm3
(b) Akışkan yatak teknolojisi ile bitümlü̈ kömür ve linyit yakma için 180 mg/Nm3, püskürtme (pulverize) bitümlü̈ kömür ve linyit yakma için 130 mg/Nm3
(c)Lineer azalma.
(e) Katı yakıtlı yakma tesislerinde mg/Nm3 olarak baca gazında yüzde6 hacimsel oksijen (O2) esas alınarak Tablo 2’de verileni emisyon sınır değerleri aşılamaz.


Bazı termik santrallerde SO2 salım değerleri Tablo 2’de verilen salım sınır değerlerinden kat kat yüksektir. 

15 termik santral Tablo 2’de SO2 için verilen baca gazı salım sınır değerlerini sağlamak için gerekli De-SOx, circulating dry scrubbing (CDS) ve limestone-based wet scrubbing (FGD) tesislerini kurmak veya düşük kükürtlü yakıt kullanmak veya akışkan yataklı kazanlarda tutucu madde (adsorbent) kullanılmak zorundadırlar.

Ve baca gazı salım sınır değerlerini sağlayıcı önlemleri almakla ve varsa arıtma tesisini iyileştirmekle yükümlüler. 


Azot Oksitler (NOx)

NOx’ler, termik santrallerde yüksek sıcaklıkta yanma sonucu yanma havasındaki azotun oksijenle reaksiyona girmesi sonucu oluşurlar. Azot oksitler havanın nemi ile reaksiyona girerek nitrik asit oluştururlar.

Rüzgar ile geniş alana yayılan nitrik asit, asit yağmuru sülfürik asit kirliliğine benzer negatif etkiler oluşturur. NOx kirleticileri, smog oluşturur, insanların akciğerini ve ormanları tahrip eder. 

Büyük yakma tesisleri/katı yakıt kullanan tesisler, termik santrallerin NOx baca gazında salım sınır değerleri (mg/Nm3) Tablo 3’de verilmiştir. 
 

tablo 3.jpg
Tablo 3. Termik santrallerin bacasından NOx salım sınır değerleri (mg/Nm3) (e)
(a) Püskürtme linyit yakma için 400 mg/Nm3, (b) Püskürtme linyit yakma için 200 mg/Nm3, (c) Püskürtme linyit yakma için 450 mg/Nm3
(d) Püskürtme linyit yakma ve 7.1.2014’den önce işletmeye alınmış olan akışkan yatak teknolojisi ile yakma için 175 mg/Nm3, püskürtme kömür yakma ve 7.1.2014’den sonra işletmeye alınan akışkan yatak teknolojisi ile yakma için 150 mg/Nm3
(e)Katı yakıtlı yakma tesislerinde mg/Nm3 olarak baca gazında yüzde6 hacimsel oksijen (O2) esas alınarak Tablo 3’de verileni emisyon sınır değerleri aşılamaz.


Santrallerin işletilmelerine devam edilebilmeleri için NOx salımlarını azaltacak önlemleri almaları, (düşük sıcaklıkta yanma yapılması (Low NOx burners), taze yakma havasına kazandan çıkan gazın karıştırılması, hava kademelendirme yöntemiyle veya baca gazı sirkülasyon yakıcıları aracılığıyla uygulama, ergimiş küllü kazan ve sıvı veya gaz yakıtlı yüksek sıcaklıkta yakma sistemlerinde kullanılma gibi), bu bağlamda, birincil tekniklerin yetersiz olması durumunda De-NOx tesisleri ile teçhiz etmeleri gerekir.

NOx için salım sınır değeri 200 mg/Nm3 olup, akışkan yataklı santrallerde bu sınır değerin altında kalmaktadır.

Özellikle 900oC’nin üzerinde yanma yapılan termik santrallerde De-NOx arıtma ünitesinin yapılması gereklidir.

Termik santrallerin bacasından salımlandıktan sonra havada kezzaba dönüşen NOx kirletici salım sınır değerlerini sağlamakla yükümlüdürler.

15 termik santralin Tablo 3’de NOx için verilen baca gazı salım sınır değerlerini sağlamadan çalıştırılmasına izin verilmemesi gerekir. 


Toz (PM)

Termik santrallerde yanma esnasında külün bir kısmı uçucu faza geçer ve fitre edilmezse bacadan çevreye kül yağar. Yerli kömürlerde kül fazla olduğundan dolayı baca gazında toz (PM) oranı yüksek olur.

Bir kısım kül ise taban külü (cüruf) olarak kalır. Uçucu kül ve tam yanmayan hidrokarbonlar insan sağlığı ve çevre için çok zararlıdır. 

Kömürün içerdiği ağır metallere bağlı olarak baca gazında cıva gibi ağır metaller olabilir. Uçucu kül ve cüruf içerisinde bulunan tehlikeli ağır metaller, insan sağlığı ve çevre için çok tehlikelidir.

Uçucu küller, duman kirliliği oluşturur, toprağın alkalinitesini değiştirir ve tarımsal amaçlar için kullanılamaz hale getirir.

Uçucu kül insan sağlığı için çok zararlı PM2.5 kirleticisi içerir. Bu tür kirleticiler solunum yolu ile ciğerlere kadar ulaşır. 

Büyük yakma tesisleri/katı yakıt kullanan tesisler, termik santrallerin bacasından salımlanan toz (PM) sınır değerleri (mg/Nm3) Tablo 4’de verilmiştir. 
 

Tablo 4.jpg
Tablo 4. Termik santrallerin bacasından toz (PM) salım sınır değerleri (mg/Nm3) (a)
(*) 300≤Yakıt ısıl gücü <1000 MW olan santrallerde 10 mg/Nm3, yakıt ısıl gücü ≥1000 MW olan tesislerde 8 mg/Nm3
(a) Katı yakıtlı yakma tesislerinde mg/Nm3 olarak baca gazında yüzde6 hacimsel oksijen (O2) esas alınarak Tablo 4’te verileni emisyon sınır değerleri aşılamaz.


15 termik santral, baca gazı emisyonunda elektro statik filtre (ESF) veya torbalı filtre sistemi kurarak toz (PM) için Tablo 4’te verilen sınır değerlerini sağlamakla yükümlüdür. 

15 termik santralin baca gazı arıtma sistemleri için takriben 1,5-2 milyar dolarlık yatırım yapmaları gerekecektir.

Termik santral tesislerinde çalışan çevre görevlisi, baca gazı elektro statik filtre (ESF) ve/veya torbalı filtre, desülfürizasyon ve DeNOx prosesleri arıtma teknolojilerini, en iyi tekniği, projelendirmeyi ve verimli işletme esaslarını iyi bilmeliler. Varsa arıtma tesisi iyileştirilmelidir.


Tesis etki alanı

Tesis Etki Alanı, emisyonların merkezinden itibaren yönetmelikte verilen esaslara göre tespit edilmiş baca yüksekliklerinin 50 (elli) katı yarıçapa sahip alan olarak tanımlanır.

Termik santraller, tesis etki alanında Tablo 5’te verilen kirleticiler, sınır değerlerini aşamazlar ve bu sınır değerlerinde/altında çalışmak zorundadırlar.

Her bir termik santral tesis etki alanı içinde havadaki kirletici konsantrasyonları (yer seviyesinde) hakim rüzgar yönüne, hızına ve inversiyon şartlarına bağlı olarak Tablo 5’te verilen sınır değerlerini kesinlikle aşamaz.

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, her bir termik santral etki alanı sınırlarını belirlemeli ve alan içinde ciddi saha ölçüm çalışmaları yapmalı/yaptırmalı.  
 

tablo 5.jpg
Tablo 5. Tesis etki alanında kirletici sınır değerleri


Çevre ve Şehircilik Bakanlığı 15 termik santralin tesis etki alanında ve hakim rüzgar yönünde PM10, SO2, NO2, CO, çökelen toz ve ilgili diğer kirleticilerin sürekli ölçümlerini yaparak yöre halkı ve kamuoyu ile paylaşmalı.

İnsan sağlığı korumak ve kirleticilerin çevreye zarar vermesini önlemek esastır. 

15 termik santralin tesis etki alanı içinde her bir kirletici için Tablo 5’te verilen sınır değerleri aşamaz.

Termik santral baca gazı salım sınır değerlerini aştığında Çevre ve Şehircilik Bakanlığı derhal uyarısını yapar, yasal işlem uygular, gerekli önlemleri alıncaya kadar durdurur. 

Çevre ve Şehircilik Bakanlığı;

  • SO2, NOx ve PM için gerekli baca gazı arıtma tesislerini yapmayan ve sınır değerlerini sağlamayan termik santrallere gerekli yasal işlemleri uygular.
  • Diğer termik santrallerde olduğu gibi 15 termik santral baca gazları (CO, SO2, NOx, PM, O2 ve sıcaklık) online izlemeye alır.
  • Her bir termik santral etki alanında Tablo 5’de verilen kirletici konsantrasyonları ölçer.
  • Benzer çalışmayı diğer termik santrallere de uygular.
  • Her bir termik santralin kirletici emisyon envanteri hesaplarını yapar ve emisyon azaltım stratejilerini ortaya koyar. 

Böylece, termik santral kaynaklı hava kirliliği minimize edilir; tarımsal üretim verimliliği, insanların çalışma performansı artar, iş gücü kaybı ve sağlık harcamaları azalır.  

Ayrıca, tüm termik santraller baca gazı arıtma tesisi kurduğu zaman termik santraller arasında ekonomik rekabet edilebilirlik minimize edilir. 

Tarım ve Orman Bakanlığı, her bir termik santral etki alanı içinde toprak, tarımsal üretim, ormanların ve yüzeysel su kaynakları ekosistemlerini inceleyerek santrallerin bacasından salımlanan kirleticilerin verdiği hasar/zarar tespit etmeli. Bacalardan salımlanan kirleticiler uzun süreli hasar verip vermediğini belirlenmeli. 

15 termik santralde oluşan atık ısılar, tesislerin yakın çevresindeki konutların ısıtılması ve soğutulması amacıyla kullanılabilir. 

Yakın zamanda, WattTime programı çalışması ile, havayı kirleten termik santral ve benzerleri uydudan izlenebilecek, gerçek zamanlı güvenli veriler elde edilebilecektir. 

Baca gazı külü, taban külü (cüruf) ve kül dağları ayrı bir çalışmada değerlendirilecektir. 

 

 

* Bu makalede yer alan fikirler yazara aittir ve Independent Türkçe’nin editöryal politikasını yansıtmayabilir. 

© The Independentturkish

DAHA FAZLA HABER OKU