Akademik Veri Yönetim Sistemi
DOĞAN M. O. (Yürütücü), SINAYUÇ Ç., DURGUT İ.
TÜBİTAK Projesi, 1005 - Ulusal Yeni Fikirler ve Ürünler Araştırma Destek Programı, 2022 - 2023
İnsan kaynaklı karbon dioksit emisyonunun neden olduğu
sera etkisine bağlı iklim değişikliğinin önüne geçmek ve/veya etkilerini en aza
indirmek için kullanılabilecek en önemli araçlardan bir tanesi karbon dioksitin
emisyon noktalarında yakalanarak, atmosfere salınması yerine yer altına
depolanmasıdır. Bu işleme kısaca karbon yakalama ve depolama adı verilmektedir.
Yakalanan karbon dioksitin ticari olarak kullanımı ise bu işlem için iyi bir iş
modelidir ve Karbon Yakalama Kullanma ve Depolama olarak adlandırılmaktadır. Şu
an için yer altına karbon dioksit basımının bir iş modeli mekanizması olduğu
tek alan ise karbon dioksit ile geliştirilmiş petrol kurtarımıdır (CO2-EOR).
Ülkemizde 1986 yılından beri Dodan gaz sahasından çıkarılan CO2
kullanılarak Türkiye’nin en büyük rezervi olan Batı Raman sahasındaki petrolün
üretimi sağlanmaktadır. Mevcut durumda sahaya geri üretilen gaz haricinde ilave
olarak Dodan CO2 rezervuarından 5 MMscf/gün karbon dioksit gazı
basılmaktadır. Kuyu yoğunluğunun fazla olduğu sahanın batı ve orta kısımlarında
rezervuar basıncı oldukça düşmüş olup, Dodan gazının yetersizliği nedeniyle petrol
üretimi gün geçtikçe daha da azalarak yavaşlamıştır. Batı Raman sahasındaki
petrolün üretilebilmesi için yeni bir CO2 kaynağı olarak Batman rafinerisinden
CO2 yakalaması ile ham petrol üretiminin sürekliliği sağlanarak sera
gazı emisyonları azaltılması hedeflenmektedir.
1961 yılında keşfedilen Batı Raman Sahası, 1.85 milyar STB rezerviyle Türkiye’nin
en büyük petrol sahasıdır. Düşük petrol gravitesi (12 °API), düşük çözünmüş gaz
oranı ve yüksek akmazlık gibi elverişsiz akışkan özellikleri ile düşük
rezervuar enerjisinden dolayı, Batı Raman’da 1961 yılından 1986 yılına kadar
petrolün %2’sinden daha azı kurtarılabilmiştir. 1986-2020 yılları arasında
Dodan gaz sahasından çıkarılan CO2’nin Batı Raman sahasına
basılmasıyla petrol kurtarımı 2020 yılı sonunda %7 seviyelerine ulaşmıştır. Dodan
sahasındaki karbon dioksit rezervinin yakın zamanda tamamen tükenmesi
öngörülmektedir. Bu durumda Batı Raman sahasındaki
petrol üretimi durma noktasına gelecektir. Bu nedenle üretimin
sürekliliğini sağlayabilmek için yeni CO2 kaynaklarına ihtiyaç
vardır.
Batı Raman sahasına 8 km mesafede yer alan ve 1955
yılında yıllık 330 bin ton ham petrol işleme kapasitesiyle işletmeye açılan
Türkiye’nin ilk petrol rafinerisi olan Batman Petrol Rafinerisi bulunmaktadır.
1972 yılında yeni bir ham petrol işleme ünitesinin devreye alınması sonucunda
Batman Rafinerisi'nin yıllık ham petrol işleme kapasitesi 1,4 milyon ton/yıla
yükselmiştir. Rafinerilerde yanma kaynaklı (~%80) ve proses kaynaklı (~%20)
olmak üzere iki çeşit karbon dioksit emisyonu bulunmaktadır. Yanma kaynaklı
emisyonlar fırın, kazan veya buhar jeneratörü operasyonlarında fosil yakıt
(doğal gaz, fuel oil vb.) yanması sonucunda üretilir. Tipik bir baca gazı %5-10
civarında bir karbon dioksit içeriğine sahiptir ve karbon monoksit, oksijen,
sülfür oksit, azot oksit, hidrojen sülfür, nem, partikül maddeler gibi çevreyi
kirletici yan ürünler içermektedir.
Tüpraş Batman Rafinerisinde oluşan karbon dioksit
emisyonunun yakalanarak Batı Raman sahasına enjeksiyonun teknik ve ekonomik
açıdan uygulanabilirliği, bu çalışmada değerlendirilecektir. Bu sayede, hem
iklim değişimine ve çevre sağlığına etki eden baca gazı / karbon dioksit
emisyonunun azaltılması, hem de Batı Raman sahasından petrol üretiminin
devamının sağlanması planlanmaktadır.
Uzun vadede Türkiye’nin petrol sahalarının büyük bir
kısmını bulunduran Güney Doğu Anadolu Bölgesinde yer alan diğer sahalar için de
bölgedeki çimento fabrikaları gibi diğer karbon dioksit emisyon noktalarının
birer kaynak olarak kullanılıp kullanılamayacağı konusunda değerlendirme
yapılmasında, bu projenin çıktıları yol gösterici olarak fayda sağlayacaktır.
Enerji yoğun endüstriyel tesislerin baca
gazındaki karbon dioksitten kaynaklı emisyonlar azaltılarak çevresel risk
minimize edilirken; dış kaynak desteğine başvurulmadan öz kaynaklarla TÜPRAŞ ve
TPAO’nun iş birliği kapsamında petrol üretiminin devamlılığı sağlanacağı için bu
proje ekonomik bakımdan kritik öneme sahiptir. Paris Anlaşması’nda ortaya
konulan küresel sıcaklık artışının belirli bir seviyede sınırlandırılması kapsamında
karbon yoğun sektörden bir kuruluşun (Tüpraş)
emisyonunun teknolojik bağlamda azaltılması da çevresel anlamda ülkemizin
gelecekteki olası regülasyonlara hazırlık anlamında önemli bir yol gösterici
olabilecektir.