SEKTÖRMADEN DERGİSİ

VAKIF’TAN HABERLER
40. Uluslararası Pittsburgh Kömür
Kongresinin ardından
KÖMÜRÜN RAFİNASYONUNA DOĞRU
Prof. Dr. Mehmet Sabri Çelik
İTÜ Maden Fakültesi
Uluslararası Pittsburgh Kömür Kongresi’nin 40.’sını
gerçekleştirirken aslında 50. yaşını da kutladık. Zira
1973’teki kuruluşunun üzerinden tam 50 yıl geçmiş.
Kongre, ikinci kez İstanbul’da düzenlendi, ilk kez
2010 yılında yine bu şehirde buluşmuştuk.
250 katılımcının yer aldığı, 110 bildiri ve 29 poster
sunumunun yapıldığı 40. Uluslararası Pittsburgh Kömür
Kongresi, tarihinde ilk kez 12 çağrılı konuşmacı
ile bir rekora da imza attı.
Türkiye Kömür İşletmeleri Ar-Ge Daire Başkanı
Ayşe Tarakçıoğlu’nun çağrılı bildirisinde verdiği bilgilere
göre, dünyanın toplam kömür rezervi bir trilyon
tonun üzerinde, küresel kömür üretim kapasitesi
ise yıllık 8,3 milyar ton. Türkiye ise 22 milyar ton rezervi,
110 milyon tonluk üretimi ve 30 milyon tonluk
ithalatı ile enerjisinin yaklaşık % 34’ünü kömürden
üretiyor.
Küresel olarak kömür değer zincirinde 6.3 milyonu
madencilik, geri kalanı enerji üretimi ve demir-çelik
gibi bağlı sektörlerde olmak üzere 8,4 milyon kişi çalışıyor.
Avrupa’da kömürün enerjideki payı ortalama
%37 iken, Polonya’da bu oran %72 olarak gerçekleşiyor.
Avrupa yıllık yaklaşık 630 milyon ton kömür tüketiyor.
Enerjisinin önemli kısmını kömürden üreten Polonya
ile Slovenya’da kömür madenlerinin kapatılması
planlanıyor. Konferansta verilen bilgiye göre, kömür
bazlı metan üretimi de muazzam bir artış gösteriyor.
Kömürde yol ayrımındayız
Kömür dediğimiz bu kıymetli fakat yanlış anlaşılan
kaynak ile ne yapacağımız konusunda bir yol ayrımına
gelmiş bulunuyoruz. Önümüzde iki hatta üç yol
var: Kömürle çalışan elektrik santrallerini ham kömür
yerine iyileştirilmiş kömür kullanarak güncellemeli/
modernleştirmeli, mümkün olduğunca fazla miktarda
kömürü gazlaştırarak Hidrojen, Karbonmonoksit ve
Karbondioksit (monoksitler) içeren sentetik gazlar elde
etmeli ve ardından ihtiyaca bağlı olarak gübre uygulamaları
için metanol ve amonyak üretmeliyiz. Genel
olarak görünen o ki, iki seçeneğimiz var; biri kömürü
gazlaştırmak, diğeri ise sıvılaştırmak. Sıvılaştırmada
elde edilen kömür katranı rafine edilerek kömür zifti
ve/veya karbon karası, ağır kısımda mezofaz karbon
ve hafif ürünlerden de ham naftalin rafinasyonu ile
karma naftalin, Beta naftalin ve floren üretmeliyiz.
Hindistan 2030 yılına kadar kömürünün yaklaşık 100
milyon tonunu gazlaştırmayı planlıyor. Bu ülkedeki
kömür şirketleri 2030 yılında üretimlerinin %10’unu
gazlaştırmaya mecbur tutulacak, bu oranın üzerine çıkıldığında
da özel kredi teşvikleri verilecek.
Çin’de kömür katranı üretimi dev bir endüstri haline
geldi. Yılda yaklaşık 27 milyon ton kömür katranı üretiliyor
ve bu da 2022 yılında yaklaşık 20 milyar dolarlık
bir piyasa değerine tekabül ediyor. Bu da gösteriyor
ki petrol, benzin ve daha da önemlisi karbon fiber, değerli
kimyasallar ve çoğu petrokimyasallar dahil olmak
üzere petrol rafinerilerinde üretilen katma değerli
ürünleri kömürden üretmek mümkün hale geliyor. Şu
an itibarıyla Kömür Rafinerilerinin gelmekte olduğunu,
hatta faaliyette olduğunu söylemek mümkün.
Kömür gazlaştırmanın yanı sıra biyokütle veya rafineri
artıkları gibi diğer karbon bazlı kaynakların neredeyse
tamamının gazlaştırılması, enerji sistemlerine esneklik
katan çok yönlü bir dönüşüm teknolojisi. Hidrojen artık
neredeyse tümüyle doğal gaz ve kömürden üreti-
liyor. Günümüzde üretilen yaklaşık 70 Mt hidrojenin
%76’sı doğal gazdan, geri kalanı (%24) ise kömürden
elde ediliyor. Bu da küresel doğal gaz üretiminin %
6’sına ve kömür üretiminin % 2’sine tekabül ediyor.
Yapılan projeksiyonlara göre, uzun vadede kömürden
üretilen hidrojen, özellikle ulaşım için enerji sağlamada
önemli bir rol oynayacak. 2000 yılından bu yana
dokuz tesis, endüstriyel uygulamalar için fosil yakıt
bazlı hidrojen üretiminden kaynaklanan karbondioksiti
tutmaya başladı, ne var ki önümüzdeki birkaç yıllık
gelecekte bu türden yeni projelerin başlaması beklenmiyor.
Bu dönemde, karbon yakalama, kullanma ve
depolama (CCUS) teknolojilerini de içeren kömür gazlaştırma
prosesleriyle üretilen %100 hidrojeni yakacak
türbinler de geliştirildi. Bu projelerin çoğu Kuzey
Amerika’da bulunuyor fakat Fransa, Japonya ve Abu
Dhabi’de de örnekleri var. Bazıları yakalanan karbondioksiti
endüstriyel kullanım için satarken, diğerleri ya
gelişmiş petrol geri kazanımı ya da özel jeolojik depolama
yoluyla yeraltında depoluyorlar.
Karbonsuzlaştırma değil
karbon yakalama
İklim savaşçılarının kömürü şeytanlaştıran fantezilerine
rağmen önümüzdeki yol şu: ekonomiklik ve sürdürülebilirlik
odaklı bir enerji dönüşümü. Bu doğrultuda
kongrenin genel olarak sunduğu formül ise şu:
karbonu yakalayacağız, izleyeceğiz, kullanacağız ve
fazlasını depolayacağız.
Mevcut veriler karbon yakalama ve depolamanın maliyetinin
bugün itibarıyla 40-120 $/ton seviyelerinde
olduğunu gösteriyor. Pek çok örnek, pilot çalışma,
araştırma birbirini izliyor: Japonya’da Mitsubishi
karbonu yakalıyor, sıvılaştırıyor ve gemi ile taşıyor.
400 o C sıcaklık ve 30 atm basınç altında 1 ton/gün
kapasiteli kömür sıvılaştırma pilot tesisindeki üretim,
günümüz fiyatlarına göre petrolden %11 daha ucuza
geliyor. Karbonun süper kritik koşullarda elektrik
üreten bir türbinde çalışma sıvısı olarak kullanıldığı
bir genleştirici olan karbon türbinleri test ediliyor.
Öte yandan, tüm bu çabalara ve kaydedilen ilerlemeye
rağmen henüz yolun başındayız. Atmosfere
salınan 50 milyar ton sera gazına karşılık şu an için
sadece 50 milyon ton karbon yakalayıp depolayabiliyoruz.
Daha gidecek çok yolumuz var. Kongrenin
verdiği mesaj ise şu: karbon emisyonlarını azaltmak
için yapılması gereken şey karbon yakalama, karbonsuzlaştırma
değil!
Yeni yeşil mutabakat metni kapsamında iklim değişikliğiyle
ilgili artan endişeler ve enerji tedarikinin
maliyetleri sıvı hidrojen gibi temiz teknolojilerin
geliştirilmesini kaçınılmaz kılıyor. İyi düzenlenmiş
karbon fiyatı, CO 2 emisyonlarını azaltmaya yönelik
doğrudan teşviklerin sağlanması ve yeni temiz enerji
teknolojilerinin geliştirilmesiyle gerekli enerji dönüşümünün
gerçekleştirilmesi mümkün olabilir.
Başta gazlaştırma, karbonizasyon, sıvılaştırma ve
karbon fiber ya da değerli kimyasallar gibi katma
değerli ürünlerin üretimi olmak üzere kömür dönüştürme
teknolojileri artık teknik olarak güvenilir, çevresel
ve ekonomik olarak uygulanabilir hale geldi.
Bu teknolojiler kömürün geleceği için büyük umut
vadediyor. Gelmekte olan Kömür Rafinerileri, kömürün
adeta yeniden doğacağını ve kesinlikle parlak bir
geleceği olduğunu müjdeliyor.
14 SEKTÖRMADEN SEKTÖRMADEN 15