1972'DE ITU Insaat Fakultesinden mezun olduktan sonra ayni universitenin Hidrolik kursusunde arastirmaci olarak goreve basladim. Ilk seyahatimi Rizenin Ikizdere ilcesinde 1961 yilinda kurulmus 18 MW'lik bir nehir santralinin cokeltme havuzundaki teknik bir sorunu incelemek icin yaptim.  Santrala vardigimda nehirden tahminimizden az su akiyordu.  Cokeltme havuzunun islemesini gormem icin cok suyun akmasi gerekiyordu.  Iki gun umitle bekledim.  Bu arada kursu baskani olan rahmetli Kazim Beyin istedigi sekilde epeyce fotograf cektim.  Ayrilmadan bir gece once santral yanlislikla kamerayi actim ve butun fotograflar yandi.  Zaten az nehir suyu dolayisiyla olcumlerimi yapamamistim, bir de buna yanmis fotograflar eklenince moralim cok bozuldu. Genc ve idealist bir insan olarak ilk seyahatimden basariyla donmeyi arzuluyordum, simdi hersey berbat olmustu. Ertesi gun oglen ucakla Trabzon uzerinden Istanbula donmem gerekiyordu.  Huzursuz sekilde yattim.  Sabah saat bes civarinda buyuk bir gurultu ile uyandim.  Adeta yer yerinden oynuyordu.  Bir gece once yagan yagmur sele donusmustu. Derhal arabayla cokeltme havuzuna gittim.  Hem olcumlerimi istedigim gibi yapabildim, hem de cok guzel yeni fotograflar cekme imkanim oldu. Doganin comert guzelligini de aradan 30 seneden fazla gecmesine ragmen hala hatirlarim.  Gecenlerde Ikizdere'de yeni bir santral kurulacagini ogrendim. Ikizidere'ye borcumu odemek icin konuyla ilgili yorumlarin yapildigi www.ikizdere.net sitesine girdim.  Santral Sanko Holding tarafindan "Cevizli projesi" adiyla gerceklestirilecekmis ve Cevre Degerlendirmesi asamasindaymis.  Proje ile ilgili teknik bilgi bulamadigim icin hidroelektrik santrallar uzerine genel gorus ve tecrubelerimi Ikizderelilerle paylasmak uzere yazi sundum. Hidroelektrik santrallarin cevre degerlendirmesi ile ilgilenenlere temel bilgi vermek umidiyle yazimi burada tekrar sunuyorum:

-----------------------------------------------

ELEKTRIK URETIM TEKNOLOJILERI

Elektrik uretimi ile yakindan ilgilenme imkani olmamis arkadaslar icin kisa temel bilgi vererek yazima baslamak istiyorum  Gunes enerjisi, ruzgar turbini, jeotermal ve cop gazi gibi kullanimi sinirli methodlari katmazsak, elektrigimizi uretecek icin baslica dort secenegimiz bulunmakta: Komur, dogal gaz, nukleer ve su.

1. Komur santrali: Bugun icin dogayi en fazla kirleten teknolojidir. Azot-oksit, sulfur-dioksit, kardon-dioksit, civa, agir metaller ve toz gibi maddelerle havayi kirletir. Kanada'da bulundugum Ontario eyaletinin hukumeti, hava kirliligine sebep olduklari icin eyalette uretimin %25'ini saglayan (yaklasik 10,000 MW) komur santrallarini 2009'a kadar kapatma karari aldi. Ilk olarak Nisan 2005'de 1200 MW'lik bir komur santralini kapattik.

2. Dogal gaz: Komur'e gore cok daha az hava kirliligine sebep olur. Ustelik komur santralinin yarisi fiyatina ve yari zamanda kurulabildiginden yatirimcilar tarafindan tercih ediliyor. Ancak 2001'den itibaren uc kat artan dogal gaz fiyatlari dolayisiyla kWh basina maliyeti komurden daha pahali hale geldi.

3. Nukleer: Uluslararasi kurallara uygun isletilen nukleer santrallarin dogaya olumsuz etkisi yok denecek kadar azdir. Fakat (nukleer lobicilerin ve sozde uzmanlarin soylediginin aksine) kWh basina maliyeti en pahali teknolojidir. Ayrica ilk yatiriminin ve insa suresinin digerlerinden fazla olusu, kullanilmis nukleer yakitin uzun sureli (100 senedn fazla) saklanmasindaki problemlerin henuz cuzelememis olmasi dolayisiyla, son 30 senedir ABD'de hicbir nukleer santral insa edilemedi.

4. Su (hidrolik): Buyuk hidrolik santralarin ilk maliyeti ve kurulus suresi komure yakindir (gaz ve nukleer arasinda). Buyuk barajli hidrolik santrallarin verimli tarim topraklarini sular altinda birakmasi dolayisiyla son yillarda bu tip santrallara karsi cevreciler olumsuz bakmaya basladilar. Kucuk barajli ve vadilerde kurulmus santrallarda onemli bir problem ortaya cikmiyor. Ancak nehirlerin su sporlari icin kullaniminin ve balik yasaminin su santralarinin kurulmasi ile zarar gorme ihtimali de mevcut. Bazi tedbirler alinarak zarari azaltmak mumkun.

Kanada'da bulundugum eyaletteki komur santrallarinin ileride kapatilmasiyla dogacak acigi kapatmak icin simdiden eldeki butun dogal gaz ve hidrolik santral potansiyellerinin kurulmasina hizla baslandi. Yaklasik 10-15 sene icinde bu kaynaklarin da tamamiyle kullanilacagini ve sonra tekrar yeni nukleer santral yapimina baslanacagini saniyorum.

Gelelim Turkiyeye: Yeterince iyi kalitede komurumuz olmadigi soyleniyor. Zaten olan santrallari da iyi isletmeyi beceremiyoruz. Dogal gaz icin Rusyadan gelen iki, Iran'dan gelen bir boruya elektrigimizin neredeyse yarisini teslim etmisiz. Ani bir kesilme halinde yedek kullanilacak yeralti depolarini bile senelerdir insa edememisiz. Dolayisyla daha fazla disa bagimliligimiza yol acacak yeni dogal gaz santrallarini kurmamiz bence dogru olmaz. Nukleer santrallarin da simdiki pahali teknoloji ile 8-10 senede kurulmalarinin bizim icin simdilik cozum olmadigini dusunuyorum.

Geriye su santralari kaliyor ......

SU KAYNAKLARININ ELEKTRIK URETIMDE ONEMI

Su kaynaklari acisindan Turkiye sansli bir ulke sayilir. Ancak simdiye kadar bu degerli kaynaklarimizin ancak % 40’ini kullanir olmusuz. Gerisini bugune kadar ihmal etmisiz. Ne kadar erken degerlendirmeye baslarsak o kadar iyi olur: Iste sebepleri:
1. Su kendi kaynagimiz, disa bagimliliga yol acmaz.
2. Yakit masrafi yoktur.
3. Hava kirlenmesine sebep olmaz.
4. Kullanilan teknoloji denenmis ve guvenilirdir. Yaklasik bir asirdan beri degismedi (birkac sene once Kanada’da calistigim firmanin bir hidroelektrik santralinin 100’uncu senesini kutladik).
5. Hidroelektrik santral insaasi icin girdilerin en az %75’ini ulkemizden karsilamak mumkundur, dolayisiyla ekonomimize en buyuk katkiyi yapan elektrik uretim teknolojidir.
6. Nihayet, belki de en onemli sebep, kullanmamiz haricinde bu enerji hergun israf olur. Rusyadan milyarlarca dolara aldigimiz dogal gazi evlere, endustriye verecegimiz yerde vanalari acip havaya salmayi nasil dusunumezsek, hidroelektrik potansiyelinizin gozumuzun onunde hergun yok olmasina seyirci kalamayiz.

Butun olumlu ozelliklerine ragmen neden su kaynaklarimizi bugune kadar yeterince degerlendiremedik? Bence bunun bircok sebebi var. Bunlarin arasinda iki tanesi en onemlileri:

1. Ekonomik: 1950’lerden itibaren hizla endustrilesen Turkiyenin buyuk santrallara ihtiyaci vardi. Ulkede para olmadigi icin bunlarin dis borclarla finanse edilmesi gerekiyordu. Fakat kredi veren ulkeler kendi urunlerinin alinmasi sartlarini ile borc verdiler. Neticede hidroelektrik santral yerine daha fazla ithal malzeme gerektiren fuel oil, komur ve dogal gaz santrallarina yatirim yapildi. Ancak 1970’lerden sonra hidrolik santrallara onemli yatirimlara baslanabildi.

2. Ihmal: Hidroelektrik teknolojisinin digerlerine kiyasla basit ve guvenilir olmasina ve onemli is imkanlari saglamasina ragmen, devletimizin strateji eksikligi dolayisiyla bu sanayi bizde yeterince gelismedi. Yatirimin en az yarisi beton, celik, cakil, toprak karisimi ile yapilan insaat kismidir. Ulkemiz en zor baraj yapilarini dahi 1970’lerden itibaren yapabilir durumuna geldi. Fakat elektromekanik imalatinda geri kaldik. Santralin baslica mekanik aksami turbin (cark), elektrik aksami da jenerator, transformator ve kesicilerden ibarettir. Tasarimlari iyi yapildigi ve kaliteli uretilirse bunlar en az 30 sene problemsiz calisir. Suyun kiymetini iyi bilen Balkan ulkeleri bile turbin ve jenerator yapiminda buyuk atilimlar yapip bize ihrac eder oldular. Sonucta ne su kaynaklarimizi yeterince degerlendirebildik ne de binlerce insana is sahasi acacak turbin-jenerator sanayisini kurabildik. Senelerce kuru uzum satip fuel oil, komur ve dogal gaz santrallari ithal ettik.


ELEKTRIKTE KAPASITE VE ENERJI ILISKISI

Hidroelektrik santrallarinin detaylarina gecmeden once elektrik birimleri uzerine kisaca aciklamada bulunmamin faydali olacagini saniyorum.

Elektrik kapasitesi ile enerjinin anlamlari farklidir. Kapasite bir elektrik aygitinin gucunu ifade eder. Kapasite kullanildiginda enerji uretilir veya tuketilir. Kapasitenin en kucuk birimi “watt”dir. Ornegin evlerimizde kullandigimiz lambalarin kapasitesi (gucu) 50-100 Watt (W) arasindadir. Kapasitenin ust birimleri kilowatt (1kW=1000W) ve megawattir (1MW=1000kW=1 000 000W). Bir lambanin kapasitesini lambanin yanma suresi ile carparak tuketilen enerjiyi buluruz. Enerjinin birimleri w-saat (Ws), kW-saat (kWs) ve megawatsaat (MWs)’tir (1MWs=1000 kWs=1 000 000Ws). Ingilizcede saat anlamina gelen “hour” kelimesi kullanildigi icin, bazen bu birimlerin Ingilizce karsiligi olan Wh, kWh, MWh de Turkce yazismalarda kullanilmaktadir. Bir ornekle kapasite ve enerji farkini acikliyalim: Kapasitesi 100W olan bir lambayi hergun ortalama 5 saat acik tutuyorsak, ayda yapilan enerji tuketimi: 100Wx8saatx30gun=24000Ws=24kWs olur. Eger tuketim ucreti 0.1YTL/kWs ise, bu lambanin bize enerji tuketim maliyeti 24x0.1=2.4 YTL’dir.

Hidrolik santrallarin gucu MW ile olculur. Ornegin, DSI yayinlarina gore enbuyuk santralimiz olan Ataturk HES’in gucu 2400MW, 1961’de kurulan Ikizdere HES’in gucu ise 18MW’dir. Santralin gucu (MW) = Dusum (m) x Debi (metrekup/saniye)/100. Dusum baraj haznesindeki su seviyesi ile turbin cikisindaki su seviyesi arasindaki farki ifade eder. Debi bir saniye santraldan gecen su hacmidir. Bir santralin ortalama dusumunu 120m ve debisinin 30 metrekup/saniye oldugunu kabul edersek, bu santralin gucu = 120x30/100=36MW olarak hesaplanir. Gercekte isletme esnasinda elektrik ve makina aksaminda ve suyun cebri borudan gecisinde bazi enerji kayiplari olur. Dolayisiyla yukaridaki degeri %85 gibi bir verimlilik katsayisi ile carparak daha gercekci bir deger elde ederiz (0.85x36=30MW). Santrallarin yillik uretimlerini de megawattMWs olarak ifade ederiz. Diyelim ki koyumuz yakininda 30 MW’lik bir santral insa edilecek. Nehirden her zaman santralin tam gucunu kullanacak kadar su gelmeyebilir. Ornegin, Kanada’da bulundugum eyaletteki santrallara senede ancak kapasitelerinin %50’sini uretecek kadar su gelir. Ayni degeri kabul ederek santralimizin senelik enerji uretimini hesapliyalim: 30MW x 365gun x 24saat x %50 = 131 400 MWs.


SANTRAL CESITLERI: NEHIR VE BARAJLI SANTRALLAR

Elektrik urettigimiz su santrallarinin her cesidine “hidroelektrik santral” veya kisaca HES diyoruz. Hidroelektrik santrallarini su toplama kapasitelerine gore iki ana gruba ayirabiliriz.
a. Nehir Santrallari: Bu santrallarin su tutma kapasiteleri cok azdir; birgunden az zamanda nehirden gelen suyla hazneleri dolar. Su toplamak icin nehrin icine “baglama”denen alcak (cogu kere 10m’den az yukseklikte) bir set cekilir ve nehir suyu “cebri boru” ismini verdigimiz bir boru veya tunelle santrala yonlendirilip elektrik uretilir. 1961’de kurulan Ikizdere bir nehir santralidir. Nehir santrallarin gucu genellikle 25MW’dan azdir. Ikizdere gibi dag nehirlerinde su hizli aktigi icin nehir yatagi dogal olarak (santral yapilmasa dahi) asinir. Boylece suya karisan kum ve cakil tanelerinin turbinlere zarar vermemesi icin cebri boru veya tunnel girisinden once kati maddeleri tutan “cokertme havuzlari” insa edilir. Bu santrallarin cevreye baslica etkisi balik yasamini aksatmasidir. Bunun onlenmesi icin proje planlama safhasinda balik nufusu, cesitleri ve yumurta alanlari tesbit edilir. Gerekirse, insa esnasinda yeni yumurtlama alanlari kurulur ve baliklarin menbaga (akima ters yonde) yuzmelerini saglayacak ozel “balik merdivenleri” hazirlanir. Kanada’da cevre degerlendirmesinde balik konusunun cok onemli oldugunu yeri gelmisken belirteyim.

b. Barajli santrallar: Nehir santrallardaki baglama yerine baraj denen beton, toprak ve kaya dolgudan yapilan yuksek bir yapi ile suyun onu kesilir. Egimin az oldugu yerlerde buyuk bir alan su altinda kalip gol (hazne) olusur. Karadeniz daglari gibi egimi yuksek bolgelerde ve vadi icine kurulu baraj santralinin gol hacmi cok daha kucuk olur. Barajli santrallarin cevreye etkisi nehir santrallarindan fazladir. Buyuk bir bolge su altinda kalir, tarim icin kullanilan degerli ekim alanlari kaybolabilir. Bu husus dag nehirlerinden ziyade ovada kurulmus barajlar icin onemlidir. Balik yasami da nehir santrallarina kiyasla daha fazla zarar gorebilir. Baraj yuksekligi fazla oldugu icin balik merdivenleri da faydali olmayabilir. Boylece nehirde dogal balik hareketi kesintiye ugrar. Ote yandan barajda gol balikciligi gelistirilerek zarari kismen telafi etmek mumkun olur. Baraj santrallarinda dikkat edilecek diger husus civa zehirlenmesidir. Su altinda kalan bitki ortusunun curumesi neticesinde cok az miktarda da olsa civa ortaya cikar. Bu santral suyunu dogrudan veya tarim amacla tuketen yerel halkin sagligina zarar verir. Ayrica civa baraj golunde yasiyan baliklarda yogunlasmaya baslar. Bu baliklarin tuketilmesi de insan sagligi icin zararli olabilir. Bunun onlemenin baslica cozum yolu agac, funda ve caliliklarinin baraja su dolumu baslamadan kesilmesidir. Aksi halde yanliz golde yetisen degil, barajdan birakilan suyla beslenen mansaptaki butun baliklarda civa zehirlenmesi olabilir.

Barajlarin tasariminda dikkat edilecek diger husus yamac erozyonudur. Daha once sadece yagmur suyuna maruz kalan yamaclar baraj sularinin yukselmesi ile suyla doygun hale gelirler ve kayarlar. Bu su seviyesinin ustundeki bolgelerin baraj golune dogru cokmesine sebep olur. Suya karisan bu malzeme barajin mansabindaki suyun kalitesini olumsuz etkiler. Bunun onlenmesi icin insaat esnasinda yamac korumasi yapilir. Kazi esnasinda cikan kaya hafriyatini yamac korumasinda kullanmak mumkundur.

Barajli santrallarin nehir santrallarina gore en onemli ustunlugu biriktirilen suyun enerjiye en cok ihtiyac oldugu saatlerde (genellikle hafta icinde 08-17 saatleri arasinda) elektrik uretim yapilabilmesidir. Ayrica gerektiginde 30 saniye gibi cok kisa zaman icinde turbinleri devreye sokup elektrik uretmeye baslamasi ve gucunu ihtiyaca gore ayarlayabilmesi dolayisiyla barajli santrallarin yerel ve ulusal sebekelere katkisi cok buyuktur. Bunu hicbir termik veya nukleer santral basaramaz. Firat uzerindeki Keban, Karakaya ve Ataturk santrallari uretimleri yaninda, sistem dengeleyici olmalari dolayisiyla ekonomimize faydalari cok buyuktur.

Hidroelektrik santrallarin kurulmasi ile nehir uzerindeki (kayak ve rafting denilen) su sporlari engellenir ve turizm potansiyeli zarar gorur. Ancak santrali isleten firma ile yapilacak anlasmalar ile yaz ayalarinda belirli saatlerde yeterince su birakilarak nehir turizminin devami mumkun olur. Calistigim firmaya ait Ottawa yakinlarindaki bir barajdan Temmuz-Agustos aylarinda belirli miktarda su birakilarak su sporlari turizmi senelerdir basariyla devam ettiriliyor. Ustelik yaz aylarinda nehir suyunun azaldigi gunlerde bile barajdan sabit miktarda su birakilarak turizminin guvenli sekilde devami saglanabiliyor.


YENI IKIZDERE PROJESI ICIN SONUCLAR VE ONERILER

Ilk yazimda belirttigim gibi Ikizdere uzerine yeni yapilacak barajli santral hakkinda hicbir teknik bilgim yok. Dolayisiyla assagida ozetledigim dusuncelerim genel anlamda olacak:

1. Turkiyedeki su kaynaklarimizi mutlaka degerlendirmemiz gerekir. Alternatif teknolojiler olan termik ve nukleer santrallar ulke ekonimizi disa bagimliligi arttirir, daha pahali elektrik uretimine sebep olurlar ve cevreye zararlari daha fazladir. Dolayisiyla yeni hidroelektrik santrallara karsi cikmak yerine bunlarin cevre olumsuz etkilerini en aza indirecek, yerel ve ulke ekonomisine en fazla katkida bulunacak ve is imkanlari yaratacak sekilde gerceklestirilmesi icin calismaliyiz. Bunun icin en iyi forum, Cevre Degerlendirme incelendirmsinde yerel idarelerin ve insanlarimizin aktif ve bilincli sekilde yer almalaridir. Yatirimcilarin bu safhada verecegi sozlerin hukuki gecerliligi olan anlasmalarla tesbiti gerekir. Anadoluda ne zaman seyahata ciksam daglarin adeta harcerlenerek tas ocagina donusturuldugunu, is bitince de oyle birakildigini gorurum. Bu web sitesinde Karadenizde acilan yollardan cikan hafriyatin derelere dokuldugunu okudum. Dogayi boyle katletmeden yeni santrallar kurmak mumkundur. Bu konuda butun katilimcilara buyuk gorev duser. Ancak en etkin yaptirimci yerel insamiz ve onlarin temsilcileridir. Okuduklarimdan anladigim kadariyla bu konuda yeterince Ikizderede etkin orgutlenmeye henuz gidilememis. Fikirlerin ve endiselerin etkin sekilde tartisilabilecegi genis sivil orgutlenmenin yapilmamasi halinde herkes kaybeder. Web sayfalarinin forumlari iyi bir baslangictir. Bundan sonraki adim orgutlenme olmalidir. Kanada’da boyle proje baslamis olsa, cok kisa zamanda bolge insanini temsil eden en az bir tane (ornegin) “Ikizdere Dogayi Koruma Dernegi” kurulur ve Cevre Degerlendirme calismalarina katilirdi. Devlet boyle sivil orgutlerinin gorusunu almadan projeye izin veremez. Sonuc olarak, Ikizderelilere bu orgutlenmeyi en kisa zamanda gerceklestirmelerini ve calismalara katilmalarini oneririm.

2. Insaat ve isletme esnasinda su kalitesinin civa ve kati maddelerle kirlenmemesi icin onlemler alinmalidir. Eger yeni santral barajli olacaksa baraja su toplamaya baslamadan once agaclar, fundaliklar ve caliliklar kesilip hazneden cikarilmalidir. Ayrica yamac heyelanlarini ve toprak asinmasini onleyecek tedbirler alinmalidir. Su toplamaya baslandiktan sonra bu zararlari duzeltmek imkansizlasir.

3. Hidrolik santrallarin kurulmasi nehirdeki balik yasamini olumsuz etkiler. Yeni balik yumurtlama alanlari insa ederek ve “balik merdivenleri” kurarak zararlari azaltmak mumkundur. Barajli santrallarda profesyonel balikciligin gelistirilmesi de mumkun olur. Ancak yukarida bahsettigim gibi baraj golunde civa olusursa balikcilik cok olumsuz sekilde etkilenir.

4. Su sporlarinin ve nehir turizminin santral yapimi ile olumsuz etkilenecegi kesindir. Ancak turizm mevsiminde ve belirli saatlerde santraldan yeterince su birakarak bu zarar buyuk olcude azaltilabilir.


NEDEN YAZDIM?

Ikizdere uzerinde yeni bir santral kurulacagini ogrenince, bu foruma katilip Ikizderelilerle tecrube ve goruslerimi paylasmak ve elimden geldigince okuyuculari aydinlatmak istedim. Zamanimin darligina ragmen, saatler harcayip bu yazilari yazmamin baslica iki sebebi vardi: Birincisi genc bir muhendis olarak 30 sene once ilk ziyaret ettigim santral halen kurulu olan Ikizdere santraliydi. Ilkler kolay unutulmuyor. Ikincisi de, senelerce hem ogretim uyesi hem de uzman muhendis olarak elektrik uretim santrallari uzerine calistim. Bildiklerimi ulkemin insani ile paylasarak profesyonel sorumlulugumu boylece yerine getirmek istedim.

Artik soz Ikizderelilerin. Hepsine basarilar dilerim.