Almanya’da geliştirilen kapalı döngü jeotermal teknolojisi sayesinde, yıl boyunca kesintisiz ve sürdürülebilir enerji üretimine geçiliyor. Bu yenilikçi sistem, herhangi bir doğal sıcak su kaynağına ihtiyaç duymadan elektrik ve ısı üretimi sağlıyor.
Almanya’nın Bavyera eyaletindeki Geretsried kasabası, kapalı döngü jeotermal teknoloji ile yıl boyunca kesintisiz enerji üretmeye hazırlanıyor. Bu sistem, jeotermal enerjinin coğrafi kısıtlamalarını ortadan kaldırarak geniş alanlarda uygulanmasına olanak tanıyor.
Kapalı döngü jeotermal
Kapalı döngü jeotermal teknolojisi, yer altındaki doğal sıcak su kaynaklarına bağımlı olmadan, yenilenebilir enerji üretimini mümkün kılan yenilikçi bir sistem. Bu yöntemde özel olarak kullanılan bir sıvı, kapalı devrede dolaşarak, yer altında doğal yollarla ısınıyor. Tekrar yüzeye çıkan özel sıvı, elektrik veya ısı üretiminde kullanılıyor. Geleneksel jeotermal sistemlerin aksine, herhangi bir doğal su rezervine veya tektonik aktiviteye ihtiyaç duyulmuyor. Termosifon prensibiyle çalışan sistem, enerji depolama özelliği sayesinde, ihtiyaca göre ısı biriktirip sonradan kullanılmasına olanak tanıyor. Bu yolla, sürekli ve sıfır emisyon enerji üretiliyor. Bu teknoloji, jeotermal enerjiyi geniş çapta uygulanabilir hale getiriyor.
Jeotermal enerjinin önündeki engeller
Jeotermal enerji binlerce yıldır kullanılmasına rağmen, ticari potansiyeli tam olarak değerlendirilemiyor. Bunun başlıca iki nedeni var:
- Yüksek başlangıç maliyetleri: Geleneksel jeotermal sistemlerde 4 km derinliğinde bir kuyunun maliyeti birkaç milyon Doları bulabiliyor. Üstelik ilk keşif kuyularının yalnızca yarısı başarılı oluyor.
- Coğrafi sınırlamalar: Geleneksel sistemler yalnızca belirli jeolojik koşullara sahip bölgelerde uygulanabiliyor. Doğal sıcak su rezervleri olmadan çalışamıyorlar.
Çözüm kapalı döngü sistem
Kanadalı Eavor şirketinin geliştirdiği kapalı döngü sistem, geleneksel jeotermal yöntemlerin aksine, doğal yeraltı sularını kullanmadan çalışıyor. Sistem, dışarıdan eklenen sıvıyı kapalı devrede dolaştırarak enerji üretimi sağlıyor.
Bu sistemin sunduğu avantajlar:
- Doğal su rezervlerine bağımlı değil: Neredeyse her yerde uygulanabiliyor.
- Kendi kendine çalışan sistem: Termosifon etkisi ile pompaya ihtiyaç duymadan sıvı dolaşımı sağlanıyor.
- Enerji depolama özelliği: Isı ihtiyaca göre depolanıp daha sonra kullanılabiliyor.
Enerji dönüşümüne katkı
Almanya Geretsried’de uygulanacak bu proje, Avrupa Birliği Yenilik Fonu (EU Innovation Fund) tarafından, 90 milyon Euro destekle finanse ediliyor. Proje, Avrupa’nın ilk ticari kapalı döngü jeotermal sistemi olacak. Isıyı elektriğe dönüştürmek için Mitsubishi Heavy Industries iştiraki olan Turboden ile iş birliği yapılıyor. Projede, Organik Rankine Çevrimi (ORC – Organic Rankine Cycle) teknolojisi kullanılıyor.
ORC teknolojisi, İtalya’nın Puglia bölgesinde ve Türkiye’de Kızıldere Jeotermal Santralinde, değişik uygulamalarda kullanılıyor. Puglia’da, zeytin üretiminden kalan atık dallar biyoyakıt olarak kullanılarak, ORC türbinleri ile enerjiye dönüştürülüyor. Ülkemizde ise Denizli Kızıldere santralinde, jeotermal enerji, ORC teknolojisiyle verimli bir şekilde elektriğe çeviriliyor.
Karbonsuz bir gelecek için yeni fırsat
Kapalı döngü jeotermal sistemi ve ORC türbinleri, jeotermal enerjinin dünya genelinde yaygınlaşmasını sağlayabilir. 2023 itibarıyla küresel jeotermal enerji kapasitesi 16 GW’ı aşmışken, pazarın 2030 yılına kadar yıllık %6 büyüme oranıyla genişlemesi bekleniyor.
Güneş ve rüzgar gibi kesintili yenilenebilir kaynaklardan farklı olarak, kapalı döngü jeotermal sistemleri sürekli ve sıfır emisyon enerji sağlama potansiyeline sahip.
Geretsried’deki bu yenilikçi uygulama, jeotermal enerjinin coğrafi kısıtlamalarını aşarak her yerde uygulanabilir hale gelebileceğini gösteriyor. Bu sistem, başarıya ulaşması halinde küresel enerji dönüşümünde önemli bir model olabilir.