Bir Enerji Santrali, Elektrik Üreten Verimli Bir Görev Makinesine Nasıl Dönüştü?

19 Haziran 2019

Yenilenebilir enerjinin kurulu gücü her geçen gün büyürken gaz türbinleri sahipleri de “uyum sağla, yoksa yok olursun” prensibini kabul ediyorlar. Enerji santrallerinin geçirdiği dönüşümden en çok etkilenen ülkelerden birisi, özellikle rüzgâr, güneş ve hidroelektrik tesislerinden elektrik üretiminin artmakta olduğu İngiltere. Ülkedeki yenilenebilir enerji endüstrisinin kurulu gücü artık kömür, gaz ve petrolle çalışan enerji santrallerinin kapasitesini aşıyor. Dolayısıyla, enerji talebini karşılamak için yeni ve akılcı çözümler gerekiyor.

Yenilenebilir Enerji üretimindeki ufak bir artış bile karbon emisyonunu azaltmak için büyük bir adım. Bu durum aynı zamanda doğal gazla çalışan geleneksel elektrik santrallerinin ürettiği istikrarlı ve sürekli elektriğe duyulan ihtiyacı da azaltıyor. Bu nedenle, İngiltere’nin doğal gazla çalışan tesisleri, esnek ve yarı zamanlı çalışmak için kendilerini yeniden şekillendiriyor. Bu tesisler, enerji üretim seviyesine göre kimi zaman şebekeye katılıyor ya da devre dışı kalıyor. Bu şekilde doğal gazla çalışan bir enerji santrali sürekli olarak çalışmak yerine, günlük olarak açılabiliyor ya da kapatılabiliyor.

Ancak bu süreç kolay bir iş değil; sürekli geçiş, doğal gazla üretim yapan enerji şirketlerinin toptan elektrik gelirlerini tahmin etmelerini zorlaştırıyor. Bunun yanı sıra, bir santralin mekanik donanımını ve özellikle devasa türbinlerini daha fazla zorluyor. Bu durum, yalnızca kullanılabilirliğin değil verimliliğin, esnekliğin ve güvenilirliğin, gaz türbinlerini geliştirmek ve canlandırmak isteyen enerji santrali işletmecileri için oyunun kurallarını değiştirdiğinin bir göstergesi. Odaklarına işletme maliyetlerini alan üreticiler, bu sayede elektrik piyasasını haftalık ya da günlük olarak değil, saatlik olarak takip edebiliyor. Zira gelenekselden uzak bir gelir akışı, çok daha hayati önem taşıyor.

İngiltere’nin kurulu kapasitesinin beşinci en büyük elektrik jeneratörünün sahibi Uniper, bunu tam olarak uygulayan bir işletme. Portföyünde, 20 yıldan fazla süredir, doğal gazla çalışan ve Kuzey Londra’nın Enfield bölgesinde bulunan 400 megavat’lık bir elektrik santrali barındırıyor.

Gelecek yıl tamamlanması planlanan bu tesisin türbini Enfield’e yeni bir soluk getirecek. Bu tür bir gelişmeyle birlikte türbin, Enfield’e hizmet etmek için on beş yıl daha kazanacak. Öte yandan, İngiltere’deki doğal gazla çalışan diğer enerji santrallerine kıyasla, Enfield’in rekabetçi konumu da artacak. Geleneksel elektrik santrallerinin verimliliğini yalnızca %2 oranında artırmak, yılda 4 milyon dolara kadar yakıt tasarrufu sağlayabilir.

Enfield’in hâlihazırda kullanmakta olduğu GT26 türbini aslında, 2015 yılında GE’nin satın aldığı Fransız şirket Alstom tarafından üretildi. Yenilenen ve adı GT26 HE olarak değişen türbin; ilk başta GE’nin gaz türbinlerinde sürati sağlamak için geliştirilen malzeme bilimi, yanma, soğutma ve aerodinamik teknolojisinin bir karışımını sunacak.

GT26 HE ayrıca üç boyutlu baskıdan da destek alacak. GE’nin üç boyutlu yazıcıları ikinci yanma odasında biriken sıcak basınçlı havaya yakıt enjekte eden yeni bileşenler üretecek. Öte yandan, 3D baskı ile üretilen ve kol büyüklüğündeki L şeklinde özel üretim, bileşenin sıcak hava akımına diklemesine gaz enjekte edebileceği anlamına geliyor. Geleneksel yöntemlerle bir dökümhanede üretilmiş bileşenlerden aynı sonuçlara ulaşmak pek mümkün değil. 3D üretime geçmek yakıt-hava karışımını optimize etme fırsatını ortaya çıkarıyor.

Enfield santrali, GE’nin GT26 HE’yi geliştirmesi için bir başlangıç tesisi olsa da daha fazla fırsat için büyük bir potansiyele sahip. Dünya üzerinde halihazırda çalışan yaklaşık 100 adet GT26 HE türbini, yaklaşık 36 GW (gigawatt) enerji üretiyor. Bu da kabaca Mısır veya Arjantin’in bütün şebekelerine enerji sağlamaya eşit.

Bu tür güncellemeler, doğal gazla çalışan elektrik santrallerinin değişen enerji karmasını daha iyi desteklemelerine yardım edecek. Rüzgâr ve güneş enerjisi üretimindeki büyüme her geçen gün artsa da her daim güneşin parlamadığı ya da rüzgârın her zaman esmediği anlar olacak. En nihayetinde “zorunluluk”, dünyanın doğal gazla çalışan türbinlerin yeniden icat edilmesine yol açacak.

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir