Yerel ve Alternatif Enerji Üretimi: Gaziantep Organize Sanayi Bölgesi Akışkan Yataklı Çamur Yakma ve Enerji Elde Etme Tesisi

Emin Calbay

İneva Türkiye

Çevre Yüksek Mühendisi

Türkiye, enerjide dışa bağımlılığını azaltmak ve uluslararası iklim değişikliği ile mücadele anlaşmalarında verdiği taahhütleri yerine getirebilmek için yerel ve yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmektedir. Bu kapsamda, diğer tabii ve yenilenebilir enerji kaynaklarından daha farklı bir yakıt türü son zamanlarda gündeme gelmektedir; atıksu arıtma çamurları. Su ve kanalizasyon idarelerinin, organize sanayi bölgelerinin veya özel işletmelerin atıksu arıtma tesislerinden çıkan arıtma çamurları atık olmaktan çıkıp, yerel enerji kaynağı olarak değer kazanmaya başlamıştır. Bertarafı problemli ve her zaman gündemde olan arıtma çamurları son zamanlarda yapılan yatırımlarla, atıktan ziyade kaynak olarak görülmektedir. Arıtma çamurundan elektrik enerjisi üreten tesislere yatırım son zamanlarda ciddi ivme kazanmıştır. Bunların içerisinde oldukça ilgi çekici ve öncü olması beklenen bir proje olarak konumlanan, Gaziantep Organize Sanayi Bölgesi (GAOSB)  Çamur Yakma ve Enerji Üretim Tesisi kurulum aşamasında.

GAOSB evsel ve endüstriyel atıksu arıtma tesisi çamurunun yakılarak enerjiye dönüştürüleceği Çamur Yakma ve Enerji Üretim Tesisi, ülkenin çamur yönetimi alanındaki çalışmalarına örnek teşkil edecek seviyededir. Yaklaşık % 30 kuru madde içeriğine ve kuru bazda 4200 kcal/kg üst ısıl değere sahip GAOSB çamuru, yasal mevzuata uygun sıcaklıklarda yanabilmektedir ve tesisin fosil yakıt (doğalgaz) ihtiyacı minimum(sıfıra yakın) seviyededir.

Kurutma gibi bir ön işlem gerekmemekte ve bu sayede maksimum elektrik üretimi ile enerji dengesi pozitif çıkmaktadır. GAOSB projesinde uygulanmayacak olan harici kurutma prosesi normal şartlarda çamurun hacmini azaltmak ve suyun yarattığı termal dezavantajı ortadan kaldırmak için uygulanan ancak ciddi miktarlarda enerji tüketimine yol açan bir prosestir. Bu projede ise, çamurun ısıl değeri, mevcut nem oranının yarattığı dezavantajı ortadan kaldıracak derecede yüksek. Bu durumda yakıt olarak değerlendirilen çamurun hacmini azaltmak aynı zamanda enerji kaynağının miktarını azaltmak olacağından harici bir kurutma yatırımı yapılmamıştır. 

Mekanik susuzlaştırma sonrası günlük 240 ton yaş GAOSB çamuru doğrudan INEVA tasarımı olan 4 adet çamur yakma hattına beslenecektir. Reaktör içerisinde beslenen çamur; içerde anlık kuruma, devolatilizasyon ve oksidasyon prosesleriyle bertaraf edilecektir. Akışkan yatakların kum yatağında başlayan yanma prosesi sonucu oluşan gazlar, yasal mevzuat gereği belirlenmiş sıcaklık ve sürelerin sağlanması adına ikinci yanma odasına geçecektir. Atık gazların sıcaklığından 20 bar ve 400 C’de kızgın buhar elde edilecek, kurulacak bir buhar türbini vasıtasıyla çamur yakma sonucu üretilmiş olan buhardan elektrik enerjisi üretilecektir. Üretilen elektrik öncelikli olarak iç tüketimde kullanılacak, kalan kısmı diğer tesislerin kullanımı için şebekeye verilecektir.

Böylelikle GAOSB Akışkan Yataklı Çamur Yakma ve Enerji Elde Etme Tesisi yanma rejimine ulaştığında tamamen dış enerjiden bağımsız bir tesis durumuna gelecektir.

Ardından atık gazlar özel baca gazı arıtma sistemleri ile güvenli emisyon sınırlarına arıtılacak ve sürekli emisyon ölçüm sisteminin kontrolünde atmosfere salıncaktır. Tesisten atık olarak çıkacak kül ise güvenli bertaraf yöntemleri ile bertaraf edilecektir. 

Diğer atık bertaraf veya atıktan enerji teknolojileri ile kıyaslandığında, GAOSB projesinde, çamurdan elde edilebilecek enerji üretimi ve yanma verimi dünyadaki en iyi seviyedeki tesisler düzeyinde gözlemlenecektir. Yalnızca 10 ton/saat yaş arıtma çamurundan yaklaşık 2,5 MWsaat elektrik enerjisinin üretileceği bu yakma projesi, çamurdan enerji üretimi açısından önemli adımların ülkemizde atıldığının göstergesidir. GAOSB çamuru aynı zamanda kurumun kontrolünde olan atıksu arıtma tesisinin bir ürünü olduğu için ise yerel bir enerji kaynağı olarak değer kazanacak, örnek proje olacaktır.