http://www.aldag.com.tr/ 

 

Türkiye Enerji Potansiyeli ve Yatırım-Üretim Maliyet Analizi

05 Jan 2013

ÖZET
Bu çalışmada, Türkiye’deki birincil enerji kaynakları başta olmak üzere enerji kaynaklarının rezerv, üretim-tüketim durumları incelenmiştir. Türkiye’deki elektrik enerjisi durumu, sektörel bazda enerji kullanımı, kişi başına enerji kullanımı gibi konular ayrıntılı olarak analiz edilmiştir. Ayrıca elektrik enerjisi üretiminde enerji maliyetine etki eden faktörler (santralin kuruluş maliyeti, işletme-bakım gideri ve yakıt gideri) araştırılmış ve santrallerin birim enerji üretim maliyeti karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Enerji, birincil enerji, elektrik enerjisi, birim enerji maliyeti

1. GİRİŞ
Enerji, genel anlamda iş yapabilme yeteneği olarak tanımlanmaktadır. Enerji, insanoğlunun ihtiyaçlarının karşılanmasında gerekli olan bir kaynak olup sanayi, bina-konut, ulaştırma, tarım gibi alanlarda kullanılabilmektedir. Günlük yaşamda kullandığımız enerji; kimyasal, nükleer, mekanik (potansiyel ve kinetik), termal (ısıl), jeotermal, hidrolik, güneş, rüzgâr, elektrik enerjisi gibi değişik şekillerde bulunabilmekte ve uygun yöntemlerle birbirine dönüştürülebilmektedir. Ekonomik anlamda farklı yöntemlerle enerji elde edilen kaynaklar enerji kaynakları olarak isimlendirilmekte olup değişik şekillerde sınıflandırılabilmektedir. En yaygın olarak yapılan sınıflandırma; enerji kaynaklarının kullanılışlarına ve dönüştürülebilirliklerine göre olanıdır. Kullanılışlarına göre enerji kaynakları, yenilenebilir ve yenilenemez enerji kaynakları olarak ikiye ayrılırken; dönüştürülebilirliklerine göre enerji kaynakları, birincil ve ikincil enerji kaynakları şeklinde sınıflandırılmaktadır [1].
Yenilenemez (tükenir) enerji kaynakları; kısa bir gelecekte tükenebileceği öngörülen enerji kaynakları olup fosil kaynaklılar (kömür, petrol ve doğalgaz) ve çekirdek kaynaklılar (uranyum ve toryum) olmak üzere iki farklı şekilde sınıflandırılmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynakları; oldukça uzun sayılabilecek bir gelecekte tükenmeden kalabilecek, kendisini yenileyebilen kaynakları ifade etmektedir. Hidrolik enerji, jeotermal enerji, biyokütle enerjisi, dalga ve gel-git enerjisi, güneş enerjisi ve rüzgâr enerjisi bu kaynaklar arasında sayılabilmektedir [1].

Enerjinin herhangi bir değişim ya da dönüşüme uğramamış şekline birincil (primer) enerji denmektedir. Birincil enerji kaynakları; petrol, kömür, doğalgaz, nükleer, hidrolik, biyokütle, dalga-gelgit, güneş ve rüzgârdır. Birincil enerjinin dönüştürülmesi sonucu elde edilen enerji de ikincil (sekonder) enerji şeklinde tanımlanmaktadır. Elektrik, benzin, mazot, motorin, kok kömürü, ikincil kömür, petrokok, hava gazı, sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG) bu tip enerji kaynakları kapsamına girmektedir [2, 3]. 

Günümüzde kullanılan enerjinin büyük bir kısmı, ucuz olması nedeniyle petrol, kömür, doğalgaz gibi fosil kaynaklardan elde edilmektedir. Fosil kaynakların rezervlerinin sınırlı olması ve söz konusu kaynakların yaydığı çeşitli gazların hava kirliliği ve küresel iklim değişikliklerine neden olması; son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarını ön plana çıkarmaktadır. Çevre kirliliği sorunlarını azaltmak, küresel ısınma gibi problemleri aşmak, enerji kaynaklarının tükenmesini engellemek için söz konusu kaynakların planlı şekilde kullanımı sağlanmalıdır. Bu durum, ülkemizdeki enerji kaynakları için durum tespitinin gerekliliğini ortaya çıkarmaktadır [3].

Bu çalışmada, Türkiye’de enerji durumu ele alınıp enerji kaynaklarının rezerv durumu, enerji üretim ve tüketim durumu, elektrik enerjisi durumu, sektörel bazda enerji kullanımı ve kişi başına enerji kullanımı gibi konular ayrıntılı olarak irdelenmiştir. Ayrıca enerji santrallerinin kuruluş maliyeti, işletme-bakım maliyeti ve yakıt maliyeti araştırılıp santrallerin birim enerji üretim maliyeti karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. 

2. TÜRKİYE’DE ENERJİ DURUMU

2.1. Türkiye’de Enerji Kaynaklarının Rezerv Durumu
Türkiye, doğrudan kullanım alanı bulan ya da ikincil enerjinin üretilmesi sırasında tüketilen çok çeşitli birincil enerji kaynaklarına sahip bir ülkedir. Bu kaynaklar; taşkömürü, linyit, asfaltit, bitümler, petrol gibi fosil kaynaklı rezervler; uranyum, toryum gibi çekirdek kaynaklı rezervlerle; hidrolik enerji, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji, güneş enerjisi, biyokütle enerjisi, dalga-gelgit enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları şeklinde sıralanmaktadır.

2010 yılı sonu itibariyle Türkiye birincil enerji kaynaklarının rezerv ve kapasite durumu Tablo 1’de verilmiş olup rezerv ve kapasiteler; görünür, muhtemel ve mümkün olmak üzere üç şekilde değerlendirilmiştir. Türkiye’nin taşkömürü rezervi 534.6 milyon tonu kullanılabilir olmak üzere toplam 1,334.6 milyon tondur. Türkiye’nin uranyum ve toryum rezervleri sırasıyla 9,129 ton ve 380,000 ton olarak belirlenmiştir. Yıllık 36,603 MW’lık hidrolik enerji kapasitesiyle ülkemiz, dünya hidrolik enerji kapasitesinin % 1’ine, Avrupa hidrolik enerji kapasitesinin % 15’ine sahiptir. Ayrıca ülkemizin jeotermal elektrik enerji kapasitesi 600 MW/yıl, jeotermal ısıl enerji kapasitesi 31,500 MW/yıl, rüzgâr enerji kapasitesi ise 48,000 MW olarak belirlenmiştir [4].

Kaynaklar

Görünür

Muhtemel

Mümkün

Toplam

Taşkömürü (Milyon ton)

534.6

431.5

368.4

1,334.6

Linyit (Milyon ton)

     Elbistan

     Diğer

     Toplam

 

4,917.9

4,920

9,837.9

 

 

1,345

1,345

 

 

262

262

 

4,917.9

6,527

11,444.9

Asfaltit (Milyon ton)

40.7

29.5

7.3

77.5

Bitümler (Milyon ton)

1,641.4

 

 

1,641.4

Hidrolik

     GWh/Yıl

     MW/Yıl

 

129,388

36,603

 

 

 

129,388

36,603

Ham petrol (Milyon ton)

44.3

 

 

44.3

Doğalgaz (Milyar m3)

6.2

 

 

6.2

Nükleer kaynaklar (Ton)  

     Tabii uranyum

     Toryum

 

9,129

380,000

 

 

 

9,129

380,000

Jeotermal (MW/yıl)

     Elektrik

     Termal

 

98

3,348

 

 

512

28,152

 

600

31,500

Güneş (Mtep)

     Elektrik

     Isı

 

 

 

 

-

32.6

Rüzgâr

     Elektrik (MW)

     Isı

 

 

 

 

48,000

Biyokütle (Mtep)

     Elektrik

     Isı

 

 

 

 

2.6

6


2.2. Türkiye’de Enerji Üretim-Tüketim Durumu
Gelişmekte olan ülkeler arasında yer alan Türkiye’de enerji ihtiyacı her yıl giderek artmaktadır. Enerji ihtiyacıyla birlikte ülkemizin enerji üretim miktarı da artış göstermektedir. 2010 yılı birincil enerji üretiminin kaynaklar bazındaki dağılımı Şekil 1’de verilmiş olup bu kaynakların enerji üretimindeki payları sırasıyla; linyit (% 48), hidroelektrik (% 14), odun (% 10), petrol (% 8), taşkömürü (% 5), jeotermal enerji (ısı) (% 4), bitki ve hayvan artığı (%  4), doğalgaz (% 2), asfaltit (% 1), güneş (% 1 ) ve rüzgâr (% 1) şeklindedir [5].

2008 yılı Türkiye birincil enerji üretimi 29,257 Btep (bin ton eşdeğer petrol)  iken; 2010 yılında 32,493 Btep’e yükselmiştir. Bu süreçte ülkemizin birincil enerji üretimi yaklaşık % 10 artmıştır (Tablo 2). 2008-2010 yılları arasında doğalgaz, biyoyakıt ve odun gibi kaynaklardan birincil enerji üretimi azalırken; taşkömürü, linyit, asfaltit, petrol, hidroelektrik, jeotermal enerji (ısı), jeotermal enerji (elektrik), rüzgâr enerjisi, güneş enerjisi, hayvan ve bitki artığı gibi kaynaklardan birincil enerji üretimi artmıştır.

Kaynaklar

2008

2009

2010

Taşkömürü

1,204

1,294

1,511

Linyit

15,205

15,632

15,505

Asfaltit

265

476

508

Petrol

2,268

2,349

2,671

Doğal gaz

931

627

625

Hidroelektrik

2,861

3,092

4,454

Jeotermal enerji (Isı)

1,011

1,250

1,391

Jeotermal enerji (Elektrik)

140

375

575

Rüzgâr enerjisi

73

129

251

Güneş enerjisi

420

429

432

Biyoyakıt

66

9

12

Odun

3,679

3,530

3,392

Hayvan ve bitki artığı

1,134

1,136

1,166

Toplam

29,257

30,328

32,493

2010 yılı Türkiye enerji tüketiminin % 59’unu çoğunlukla dışa bağımlı olduğumuz petrol ve doğalgaz oluşturmuştur. Enerji kaynaklarının enerji tüketimi içerisindeki payları sırasıyla; doğalgaz (% 32), petrol (% 27), taşkömürü (% 15), linyit (% 14), hidrolik (% 4), odun (% 3), petrokok (% 2) hayvan ve bitki artığı (% 1), jeotermal enerji (ısı) (% 1) ve jeotermal enerji (elektrik) (% 1) şeklindedir.

2008-2010 yılları arasında Türkiye enerji tüketiminin kaynaklar bazındaki dağılımı Tablo 3’te özetlenmiştir. Türkiye’nin 2008 yılı enerji tüketimi 106,338 Btep iken; 2010 yılı enerji tüketimi 109,266 Btep olarak gerçekleşmiştir. 2008-2010 yılları arasında kok, petrol, biyoyakıt ve odun gibi kaynaklardan enerji tüketimi azalırken; taşkömürü, linyit, asfaltit, petrokok, doğalgaz, hidroelektrik, jeotermal enerji (ısı), jeotermal enerji (elektrik), rüzgâr enerjisi, güneş enerjisi, hayvan ve bitki artığı gibi kaynaklardan enerji tüketimi artmıştır. Bu süreçte, enerji tüketiminde en yüksek oranda artış rüzgâr enerjisinde görülmüştür. 2008 yılında rüzgâr enerjisinden enerji tüketimi 73 Btep iken; 2010 yılında 251 Btep olarak gerçekleşmiştir.

Kaynaklar

2008

2009

2010

Taşkömürü

14,179

14,768

15,479

Linyit

15,003

15,672

15,385

Asfaltit

265

450

460

Kok

149

8

114

Petrokok

1,795

2,015

2,093

Petrol

31,784

30,565

29,221

Doğal gaz

33,807

32,775

34,907

Hidroelektrik

2,861

3,092

4,454

Jeotermal enerji (Isı)

1,011

1,250

1,391

Jeotermal enerji (Elektrik)

140

375

575

Rüzgâr enerjisi

73

129

251

Güneş enerjisi

420

429

432

Biyoyakıt

66

9

12

Odun

3,679

3,530

3,392

Hayvan ve bitki artığı

1,134

1,136

1,166

Toplam

106,338

106,138

109,266


Türkiye’de yerli kaynaklardan enerji üretiminin enerji tüketimini karşılama oranı yıllar içerisinde hızla azalmıştır. Bu oran 1990 yılında % 48.1 iken 2010 yılında % 29.8 olarak gerçekleşmiştir (Tablo 4). 2009 yılında enerji tüketiminde bir azalma yaşanırken 2010 yılında enerji tüketimi tekrar artmaya başlamıştır [6].

Tablo 4. Yerli kaynaklardan enerji üretiminin enerji tüketimini karşılama oranı [6]

 

1990

2005

2006

2007

2008

2009

2010

Yerli kaynaklardan enerji üretimi (Btep)

25,478

26,047

24,549

27,455

29,257

30,328

32,493

Enerji tüketimi (Btep)

52,987

80,500

91,074

99,642

106,338

106,138

109,266

Üretimin tüketimi karşılama oranı (%)

48.1

32.4

27

27.6

27.6

28.6

29.8

Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (ETKB) tarafından yayınlanan Mavi Kitap Raporu’nda 2012-2020 yıllarında Türkiye için öngörülen enerji durumu özetlenmiştir (Tablo 5). 2020 yılında Türkiye birincil enerji üretiminin 65,704 Btep, birincil enerji tüketiminin 222,424 Btep, elektrik enerjisi üretiminin                        544,288 GWh, enerji santralleri toplam kurulu gücünün 96,349 MW olacağı öngörülmektedir. Ülkemizdeki enerji santrallerinin maksimum elektriksel güç çıkışı toplamı, kurulu gücümüzü ifade etmektedir [4].

Tablo 5. Türkiye için öngörülen enerji durumu [4]

Yıllar

Birincil enerji üretimi (Btep)

Birincil enerji tüketimi (Btep)

Elektrik enerjisi üretimi (GWh)

Kurulu güç (MW)

2012

42,828

142,861

321,532

56,986

2013

44,888

150,890

346,612

63,107

2014

49,452

160,211

373,993

67,758

2015

54,124

170,154

403,043

72,881

2016

56,244

178,455

422,094

76,579

2017

58,634

187,923

445,801

79,254

2018

61,599

198,911

478,345

84,758

2019

63,774

210,236

511,811

90,513

2020

65,704

222,424

544,288

96,349


2.3. Türkiye’de Sektörel Enerji Durumu
Enerji; konut, sanayi, ulaştırma, tarım, enerji dışı tüketim ve çevrim sektörü gibi çeşitli sektörlerde kullanılmaktadır. Çevrim sektörü, birincil enerji kaynaklarının ikincil enerji kaynaklarına dönüştürüldüğü; enerji santralleri, petrol rafinerileri, kok ve hava gazı fabrikaları gibi kuruluşları kapsamaktadır. Nihai enerji ise; kullanım yerine uygun forma dönüştürülmüş enerji türüdür. Nihai enerji tüketimi ile çevrim sektöründe dönüştürülen enerjinin toplamı, tüketilen enerji miktarını vermektedir [2].

Türkiye’de 2004-2010 yılları arasındaki sektörel enerji tüketiminde en fazla artış sırasıyla; enerji dışı tüketim, konut sektörü ve tarım sektöründe görülmüştür (Tablo 6). Aynı süreçte sanayi sektörü ise enerji tüketiminde en az artış gösteren sektör olmuştur.

Tablo 6. Türkiye sektörel enerji tüketimi (Btep) [4]

Yıllar

Konut

Sanayi

Ulaştırma

Tarım

Enerji dışı

Nihai enerji tüketimi

Çevrim sektörü

Toplam enerji tüketimi

2004

20,252

29,358

13,907

3,314

2,174

69,005

18,814

87,818

2005

22,923

28,084

13,849

3,359

3,296

71,510

19,564

91,074

2006

23,677

30,996

14,994

3,610

4,163

77,441

22,201

99,642

2007

24,623

32,466

17,282

3,945

4,430

82,746

24,879

107,625

2008

28,323

26,906

15,996

5,174

3,244

79,642

26,779

106,421

2009

29,466

25,966

15,916

5,073

4,153

80,574

25,565

106,138

2010

28,868

30,628

15,328

5,089

3,459

83,372

25,894

109,266


Türkiye’de 2012-2020 yıllarında öngörülen sektörel enerji tüketimi değerlendirildiğinde, 2020 yılında enerji tüketiminin en fazla olduğu sektörlerin sırasıyla; sanayi, çevrim sektörü, konut, ulaştırma ve tarım olacağı öngörülmektedir. Ayrıca 2020 yılı toplam birincil enerji tüketimimizin 222,424 Btep olacağı tahmin edilmektedir (Tablo 7).

Tablo 7. Türkiye için öngörülen sektörel enerji tüketimi (Btep) [4]

Yıllar

Sanayi

Konut

Ulaştırma

Tarım

Enerji dışı

Nihai enerji tüketimi

Çevrim sektörü

Toplam birincil enerji tüketimi

2012

49,270

32,650

22,370

4,775

2,640

111,705

31,156

142,861

2013

52,056

34,500

23,700

4,988

2,706

117,950

32,940

150,890

2014

54,766

36,450

25,100

5,210

2,774

124,300

35,911

160,211

2015

57,633

38,507

26,541

5,443

2,844

130,968

39,186

170,154

2016

60,991

40,400

28,000

5,690

2,915

137,996

40,459

178,455

2017

64,842

42,150

29,480

5,943

2,988

145,403

42,520

187,923

2018

69,144

43,900

31,000

6,203

3,063

153,310

45,601

198,911

2019

73,795

45,700

32,500

6,475

3,140

161,610

48,626

210,236

2020

78,732

47,549

34,039

6,753

3,219

170,292

51,132

222,424


2.4. Türkiye’de Elektrik Enerjisi Durumu
Dünyada ihtiyaç duyulan en önemli ikincil enerji çeşidi, elektrik enerjisidir. Ülkemizde elektrik enerjisi termik santrallerden, hidrolik santrallerden, jeotermal ve rüzgâr enerji santrallerinden elde edilmektedir. Termik santraller; taşkömürü, linyit, petrol veya doğalgazın yakılarak elde edilen buharın türbinlere gönderilip türbinlerde buhar enerjisinin kinetik enerjiye, daha sonra da türbine bağlı olan jeneratörlerde elektrik enerjisine dönüştürülmesi prensibiyle çalışmaktadır. Hidrolik santraller; suyun potansiyel enerjisinden yararlanarak potansiyel enerjiyi önce kinetik enerjiye sonra da türbin rotoruna bağlı jeneratörlerde elektrik enerjisine dönüştürerek enerji üretimi sağlamaktadır. Rüzgar enerji santrallerinde, rüzgârın kinetik enerjisinden faydalanılarak elektrik enerjisi üretim gerçekleştirilirken; jeotermal enerji santrallerinde yer kabuğunun çeşitli katmanlarındaki buhar, sıcak su veya gazlardan faydalanılarak elektrik enerjisi üretilmektedir.  

Türkiye’de seçilmiş yıllarda enerji santrallerinin toplam kurulu gücündeki değişim Tablo 8’de verilmiştir. 2010 yılında Türkiye’deki elektrik santrallerinin toplam kurulu gücü 49,524.1 MW’dır. Bu kurulu gücün % 65’ini termik santraller, % 35’ini ise hidroelektrik santraller, jeotermal ve rüzgâr enerji santralleri oluşturmuştur. 2010 yılında 17,245.6 MW’lık yenilenebilir enerji kurulu gücünün 15,831.2 MW’lık kısmını hidrolik enerji, 1,414.4 MW’lık kısmını jeotermal enerji ve rüzgâr enerjisi oluşturmuştur [6].

Tablo 8. Türkiye’de elektrik enerjisi kurulu gücünün yıllar bazında değişimi (MW) [6]

Yıl

Termik

Hidrolik

Jeotermal ve Rüzgâr

Toplam

Artış (%)

1990

9,535.8

6,764.3

17.5

16,317.6

3.2

2000

16,052.5

11,175.2

36.4

27,264.1

4.4

2001

16,623.1

11,672.9

36.4

28,332.4

3.9

2002

19,568.5

12,240.9

36.4

31,845.8

12.4

2003

22,974.4

12,578.7

33.9

35,587.0

11.7

2004

24,144.7

12,645.4

33.9

36,824.0

3.5

2005

25,902.3

12,906.1

35.1

38,843.5

5.5

2006

27,420.2

13,062.7

81.9

40,564.8

4.4

2007

27,271.6

13,394.9

169.2

40,835.7

0.7

2008

27,595.0

13,828.7

393.5

41,817.2

2.4

2009

29,339.1

14,553.3

868.8

44,761.2

7.0

2010

32,278.5

15,831.2

1,414.4

49,524.1

10.6


Türkiye’de elektrik enerjisi üretimi; taşkömürü, linyit, asfaltit, hayvan ve bitki artığı, odun, petrol, doğalgaz, hidrolik enerji, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji gibi kaynaklardan gerçekleştirilmektedir. Ülkemizde 2010 yılı elektrik enerjisi üretiminde en fazla paya sahip olan enerji kaynakları sırasıyla; doğalgaz (% 46.5), hidrolik (% 24.5),  linyit (% 17) ve taşkömürü (% 8.6) şeklindedir (Tablo 9). Türkiye’de 2008 ve 2010 yıllarında enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretim miktarları karşılaştırıldığında; 2010 yılında linyit, hayvan ve bitki artığı, petrol, doğalgaz gibi kaynaklardan elektrik enerjisi üretimi azalırken; taşkömürü, asfaltit, odun, hidrolik, rüzgâr, jeotermal gibi kaynaklardan elektrik enerjisi üretiminin arttığı gözlenmiştir. Ülkemizde 2009 yılında elektrik enerjisi üretimi % 2 azalırken, 2010 yılında  % 8 artmıştır. 2008 yılında 198,418 GWh’lik elektrik enerjisi üretimi gerçekleştirilirken; 2010 yılında 211,207 GWh’lik elektrik enerjisi üretilmiştir.

Tablo 9. Türkiye’de enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretim miktarları (GWh) [5]

Kaynaklar/Yıllar

2008

2009

2010

2010 yılı                 Yüzde (%)

Taşkömürü

15,858

16,148

18,120

8.6

Linyit

41,858

39,089

35,942

17

Asfaltit

-

448

984

0.5

Hayvan ve bitki artığı

220

340

-

0

Odun

-

-

458

0.2

Petrol

7,519

4,803

2,180

1

Doğalgaz

98,685

96,095

98,144

46.5

Hidrolik

33,270

35,959

51,795

24.5

Rüzgâr

847

1,495

2,916

1.4

Jeotermal

162

436

668

0.3

Genel Toplam

198,418

194,813

211,207

100

2006-2010 yıllarını kapsayan süreçte Türkiye genel elektrik enerjisi üretim-tüketim dengesi Tablo 10’da sunulmaktadır. 2006-2010 yılları arasında Türkiye elektrik enerjisi ihracatında azalma yaşanırken, elektrik enerjisi ithalatında artış gözlenmiştir. 2010 yılı elektrik enerjisi ithalatı 1,143.8 GWh, elektrik enerjisi ihracatı ise 1,917.6 GWh olarak gerçekleşmiştir. Net elektrik enerjisi üretimi 2006 yılında 169,543.1 GWh iken; 2010 yılında 203,046.1 GWh’e yükselmiştir. Ayrıca 2007 yılından itibaren elektrik enerjisi iletim kayıpları giderek artmıştır.

Yıllar

Brüt üretim

İç ihtiyaç

Net üretim

İthalat

Brüt tüketim

İletim kaybı

İhracat

2006

176,299.8

6,756.7

169,543.1

573.2

170,116.3

4,543.8

2,235.7

2007

191,558.1

8,218.4

183,339.7

864.3

184,204.0

4,523.0

2,422.2

2008

198,418.0

8,656.1

189,761.9

789.4

190,551.3

4,388.4

1,122.2

2009

194,812.9

8,193.6

186,619.3

812.0

187,431.3

3,973.4

1,545.8

2010

211,207.7

8,161.6

203,046.1

1,143.8

204,189.9

5,690.5

1,917.6


2.5. Kişi Başına Enerji Tüketimi
Enerji, ekonomik ve sosyal kalkınma için temel girdilerden biri konumundadır. 1973-2010 yıllarını kapsayan dilimde Türkiye’nin nüfus, ekonomi ve enerji durumu özetlenmiştir (Tablo 11). 

Tablo 11. Türkiye’nin nüfus, ekonomi ve enerji durumu [2, 7]

Yıllar

Nüfus

(Milyon kişi)

GSYİH (Milyar$)

Kişi başı GSYİH ($/kişi)

Enerji tüketimi

(Mtep)

Elektrik enerjisi tüketimi (TWh)

Kişi başı enerji tüketimi (kgep/kişi)

Kişi başı elektrik en. tüketimi (kWh/kişi)

1973

38.072

76

1,994

24.6

12.4

646

326

1990

56.098

150

2,674

53.7

56.8

957

1,013

1995

62.171

178

2,861

64.6

85.6

1,039

1,376

2000

67.804

214

3,158

82.6

128.3

1,218

1,892

2005

71.000

212

2,986

90.1

132.7

1,254

1,849

2010

72.850

913

12,530

105.13

180.21

1,443

2,474

1973 yılında nüfusumuz 38.072 milyon kişi, gayri safii yurt içi hasılamız (GSYİH) 76 milyar $, enerji tüketimimiz 24.6 Mtep (milyon ton eşdeğer petrol), elektrik enerjisi tüketimimiz 12.4 TWh iken; 2010 yılında nüfusumuzun 72.85 milyon kişiye, gayri safii yurt içi hasılamızın 913 milyar $’a, enerji tüketimimizin 105.13 Mtep’e, elektrik enerjisi tüketimimizin 180.21 TWh’e yükseldiği tespit edilmiştir. 1973 ve 2010 yıllarını kapsayan süreçte, kişi başı enerji tüketimimiz yaklaşık iki kat artış göstererek 1,443 kgep (kilogram eşdeğer petrol), kişi başı elektrik enerjisi tüketimimiz yaklaşık sekiz kat artış göstererek 2,474 kWh, kişi başı gayri safii yurt içi hasılamız yaklaşık altı kat artış göstererek 12,530 $ olarak gerçekleşmiştir [2, 7].

3. ENERJİ YATIRIM-ÜRETİM MALİYETİ
Bu bölümde, elektrik enerjisi üretim-yatırım maliyetine etki eden faktörler (santralin ilk yatırım maliyeti, işletme-bakım maliyeti ve yakıt maliyeti) incelenip santrallerin birim enerji üretim maliyeti karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Değişik enerji santrallerinin işletme-bakım ve yakıt maliyeti Tablo 12’de verilmiştir. 

Tablo 12. Enerji santrallerinin işletme-bakım ve yakıt maliyeti [2, 8]

Santral tipi

İşletme-bakım maliyeti

(cent/kWh)

Yakıt maliyeti

(cent/kWh)

Doğalgazlı termik santral

0.415

3.609

Linyitli termik santral

1.495

1.839

İthal kömürlü termik santral

1.413

1.965

Hidroelektrik santral

0.203

0

Nükleer santral

0.780

1.000

Rüzgâr enerji santralı

1.2

0

Jeotermal enerji santralı

1.8

0

Güneş enerji santralı (Fotovoltaik pil)

1.6

0

Enerji santralleri içerisinde yakıt maliyeti en yüksek olan santraller sırasıyla; doğalgazlı termik                 santraller (3.609 cent/kWh),  ithal kömürlü termik santraller (1.965 cent/kWh) ve linyitli termik                       santrallerdir (1.839 cent/kWh).  İşletme ve bakım maliyeti en fazla olan santraller ise; jeotermal enerji santralleri (1.8 cent/kWh), güneş enerji santralleri (1.6 cent/kWh) ve linyitli termik santraller                            (1.495 cent/kWh) şeklinde sıralanmaktadır.

Yakıt olarak dışa bağımlı olduğumuz doğalgazlı, ithal kömürlü termik santraller, nükleer santrallerle yakıt olarak dışa bağımlı olmadığımız (yerel) hidroelektrik santrallerin, linyitli termik santrallerin, rüzgâr, jeotermal, güneş ve biyokütle enerji santrallerinin kapasite faktörü, ilk yatırım ve birim enerji üretim maliyeti Tablo 13’te verilmiştir. 


Tablo 13. Enerji santrallerinin kapasite faktörü, ilk yatırım ve birim enerji üretim maliyeti [8-10]

Santral tipi

Yerel/Dışa bağımlı

Kapasite Faktörü

(%)

İlk yatırım maliyeti ($/kW)

Birim enerji

üretim maliyeti

(cent/kWh)

Doğalgazlı termik santral

Dışa bağımlı

85-90

500-1,300

3.6-10.6

Linyitli termik santral

Yerel

50-85

2,000-3,000

4.6-12.0

İthal kömürlü termik santral

Dışa bağımlı

50-85

1,500-2,500

4.5-8.8

Hidroelektrik santral

Yerel

30-45

1,900-2,600

2.7-3.5

Nükleer santral

Yerel/Dışa bağımlı

85-95

2,500-5,000

3.0-8.2

Rüzgâr enerji santralı

(Yükseklik: 30 m ve hız: 8.5 m/s)

Yerel

25-45

1,200-2,500

5.1-14.6

Jeotermal enerji santralı

Yerel

80-90

1,700-4,000

3.3-4.0

Güneş enerji santralı (Fotovoltaik pil)

Yerel

20-25

4,000-8,000

12.3-24.5

Biyokütle enerji santralı

Yerel

80-90

2,000-3,500

4.8-8.0

Kapasite faktörü, santralin belirli bir periyotta ürettiği enerjinin tam kapasitede üretebileceği enerjiye oranı olarak tanımlanmaktadır. Santrallerden verimli bir şekilde faydalanabilmek amacıyla santrallerin kapasite faktörünün yüksek olması arzu edilir. En yüksek kapasite faktörüne sahip enerji santralleri; nükleer santraller (% 95),  doğalgazlı termik santraller (% 90) ve jeotermal enerji santralleri (% 90) şeklinde sıralanmaktadır. 

Hidroelektrik santrallerin ilk yatırım maliyeti diğer santrallere göre biraz daha yüksek olmasına rağmen yakıt maliyetinin olmaması ve işletme-bakım maliyetinin çok düşük olması sebebiyle bu tip santraller en düşük birim enerji üretim maliyetine sahip olan enerji üretim tesisleridir. Enerji santralleri içerisinde birim enerji üretim maliyeti düşük olan diğer santraller sırasıyla; nükleer santraller ve jeotermal enerji santralleridir. İlk yatırım maliyeti en yüksek olan enerji santralleri ise; güneş enerji santralleri (4,000-8,000 $), nükleer santraller (2,500-5,000 $/kW), biyokütle enerji santralleri (2,000-3,500 $)  şeklinde sıralanmaktadır. Rüzgâr enerji santralleri, yakıt maliyeti olmayan enerji santralleri olmasına rağmen bu tip santrallerin işletme ve bakım maliyeti 1.2 cent/kWh, ilk yatırım maliyeti 1,200-2,500 $/kW seviyelerindedir. Günümüzde işletilmekte olan nükleer santrallerin ilk yatırım maliyeti diğer enerji santrallerine göre daha yüksektir. Nükleer santrallerin ilk yatırım maliyeti ülkeden ülkeye ve seçilen teknolojiye göre değişmekle birlikte 2,500-5,000 $/kW seviyelerindedir. Nükleer santrallerin fosil yakıtlı santrallere göre en önemli avantajı; kapasite faktörünün yüksek ve yakıt maliyetinin düşük olmasıdır. 

Yenilenemez enerji kaynaklarının kullanıldığı enerji santrallerinde yakıt, işletme-bakım ve ilk yatırım maliyetlerinin oranları Şekil 3’te verilmiştir. Nükleer santrallerde yakıt maliyeti elektrik enerjisi üretim maliyetinin % 10-12’sini oluştururken; kömürle çalışan termik santrallerde % 40-45’ini, doğalgaz santrallerinde ise % 50-55’ini oluşturmaktadır. İlk yatırım maliyeti en fazla olan santraller; nükleer enerji santralleri olup toplam elektrik enerjisi üretim maliyetinin yaklaşık % 70’ini oluşturmaktadır. İlk yatırım maliyeti kömürle çalışan termik santrallerde elektrik enerjisi üretim maliyetinin % 40-45’ini, doğalgaz santrallerinde % 20-25’ini oluşturmaktadır.

Seçilmiş bazı OECD (Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Örgütü) ülkelerinde kömür, nükleer ve doğalgazdan % 5 iskonto oranıyla 2010 yılı birim enerji üretim maliyeti sunulmuştur (Tablo 14).

 

Türkiye

ABD

Kanada

Fransa

Almanya

Japonya

Kore

Nükleer

4.32

3.01

2.60

2.54

2.86

4.80

2.34

Kömür

4.13

2.71

3.11

3.33

3.52

4.95

2.16

Doğalgaz

4.6

4.67

4.00

3.92

4.90

5.21

4.65


Amerika Birleşik Devletleri’nde (ABD) nükleer kaynaklardan kömürden ve doğalgazdan birim enerji üretim maliyeti sırasıyla 3.01 cent/kWh, 2.71 cent/kWh, 4.67 cent/kWh iken; Türkiye’de nükleer kaynaklardan kömürden ve doğalgazdan birim enerji üretim maliyeti sırasıyla 4.32 cent/kWh, 4.13 cent/kWh, 4.6 cent/kWh olarak tahmin edilmektedir. Birim enerji üretim maliyetleri, doğalgaz, kömür ve uranyum fiyatlarındaki yükselişle birlikte her sene artmaktadır. Buna rağmen; nükleer kaynaklardan ve kömürden elektrik enerjisi üretim maliyetinin doğalgazdan elektrik enerjisi üretim maliyetine göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir.

Doğalgazlı termik santrallerin ilk yatırım maliyeti ve enerji üretim maliyeti düşüktür. Bu nedenle bu tip santrallerin ülkemizdeki sayısı son yıllarda hızla artmıştır. Ülkemiz kendi ihtiyaçlarını karşılayacak yeterli doğalgaz rezervine sahip olmadığından son yıllarda kurulan doğalgaz santralleriyle enerjide daha fazla dışa bağımlı hale getirilmiştir. Bu yüzden alternatif enerji kaynaklarının değerlendirilip enerjide dışa bağımlılığımızın azaltılması gerekmektedir. Ülkemiz için en önemli alternatif enerji kaynaklarından biri de rüzgâr enerjisidir. Rüzgâr enerjisi santralleri, kurulum maliyetleri kW başına yaklaşık 1,200-2,500 $ olan çok büyük bir işletme ve bakım maliyeti gerektirmeyen enerji üretim tesisleridir. Mart 2011 itibariyle ülkemizdeki rüzgâr enerji santrallerinin toplam güç kapasitesi 1,414 MW’dır. Rüzgâr enerji potansiyelimizin            48,000 MW olduğu düşünüldüğünde henüz potansiyelin % 10’u bile faaliyete geçirilebilmiş değildir. Bu nedenle gerekli yatırımların yapılıp yerli rüzgâr türbinlerinin geliştirilerek rüzgâr türbin güç kapasitemizin hızla artırılması ihtiyaçtan çok bir zorunluluktur [12].

4. DEĞERLENDİRME VE SONUÇ
Enerji, ekonomik ve sosyal kalkınmanın en temel parametrelerinden biridir. Enerji kaynaklarının planlı bir şekilde kullanımının sağlanması ve enerji üretiminin düşük maliyetle dışa bağımlı olmayan kaynaklara yönelerek gerçekleştirilmesi, ülkemiz için son derece önem arz etmektedir. Bu çalışmada, Türkiye’deki enerji durumu detaylı olarak incelenmiştir. Ayrıca elektrik enerjisi üretiminde enerji maliyetine etki eden faktörler (santral kuruluş maliyeti, işletme-bakım gideri ve yakıt gideri) araştırılıp birim enerji üretim maliyeti bakımından santraller karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Yapılan araştırmalar neticesinde elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir.

4.1. Enerji Rezerv, Üretim-Tüketim Durumu 
Ülkemizde enerji kaynaklarının rezerv, üretim-tüketim durumuyla ilgili elde edilen sonuçlar aşağıda verilmiştir:
1- Ülkemizdeki enerji kaynaklarının rezerv durumu incelendiğinde; taşkömürü rezervimiz 534.6 milyon tonu kullanılabilir olmak üzere toplam 1,334.6 milyon tondur. Türkiye’nin uranyum ve toryum rezervleri sırasıyla 9,129 ton ve 380,000 ton olarak tespit edilmiştir. Yıllık 36,603 MW’lık hidrolik enerji kapasitesiyle Avrupa hidrolik enerji kapasitesinin %15’ine, Dünya hidrolik enerji kapasitesinin %1’ine sahiptir. Ayrıca ülkemizin jeotermal elektrik enerji kapasitesi 600 MW/yıl, jeotermal ısıl enerji kapasitesi 31500 MW/yıl, rüzgâr enerji kapasitesi ise 48,000 MW olarak belirlenmiştir.
2- Ülkemizin 2010 yılı birincil enerji üretimi 32,493 Btep olup enerji üretiminin kaynaklar bazındaki dağılımı; linyit (% 48), hidroelektrik (% 14), odun (% 10), petrol (% 8), taşkömürü (% 5), jeotermal-ısı (% 4), bitki ve hayvan artıkları (% 4), doğalgaz (% 2) olarak gerçekleşmiştir. 
3- Ülkemizde 2010 yılı enerji tüketimi 109,266 Btep olup enerji tüketiminin kaynaklar bazındaki dağılımı; doğalgaz (% 32), petrol (% 27), taşkömürü (% 15), linyit (% 14) ve hidrolik (% 4) şeklindedir.
4- Türkiye’de yerli kaynaklardan enerji üretiminin enerji tüketimini karşılama oranı yıllar içerisinde hızla azalmıştır. Bu oran 1990 yılında % 48.1 iken 2010 yılında % 29.8 olarak gerçekleşmiştir.
5- Türkiye’de 2004-2010 yılları arasında enerji kullanımının sektörel dağılımı incelendiğinde; en fazla artış sırasıyla enerji dışı kullanım, konut sektörü ve tarım sektöründe görülmüştür. Aynı süreçte sanayi sektörü ise enerji tüketiminde en az artış gösteren sektör olmuştur. 2020 yılında ise en fazla enerji tüketimi gerçekleştiren sektörlerin sırasıyla; sanayi, çevrim sektörü, konut, ulaştırma ve tarım olacağı öngörülmektedir.
6- Türkiye’deki elektrik santrallerinin 2010 yılı toplam kapasitesi 49,524.1 MW’dır. Bu kurulu gücün % 65’ini termik santraller, % 35’ini ise hidroelektrik, jeotermal ve rüzgâr enerji santralleri oluşturmuştur. Elektrik enerjisi üretiminde en fazla paya sahip olan enerji kaynakları ise; doğalgaz  (% 46.5), hidrolik              (% 24.5) ve linyit (% 17) olarak sıralanmıştır.
7- 2006-2010 yılları arasında Türkiye elektrik enerjisi ihracatında azalma yaşanırken, elektrik enerjisi ithalatında artış gözlenmiştir. Net elektrik enerjisi üretimi 2006 yılında 169,543.1 GWh iken; 2010 yılında 203,046.1 GWh’e yükselmiştir.
8- 1973-2010 yıllarını kapsayan süreçte kişi başı enerji tüketimimiz yaklaşık iki kat artış göstererek 1,443 kgep, kişi başı elektrik enerjisi tüketimimiz yaklaşık sekiz kat artış göstererek 2,474 kWh, kişi başı gayri safii yurt içi hasılamız yaklaşık altı kat artış göstererek 12,530 $ olarak gerçekleşmiştir

4.2. Enerji Yatırım-Üretim Maliyeti
Ülkemizde enerji yatırım-üretim maliyetiyle ilgili elde edilen sonuçlar aşağıda yer almaktadır:
1- En yüksek kapasite faktörüne sahip enerji santralleri; nükleer santraller (% 95), doğalgazlı termik santraller (% 90) ve jeotermal enerji santralleridir (% 90).
2- İlk yatırım maliyeti en yüksek olan santraller; güneş enerji santralleri (4,000-8,000 $), nükleer enerji santralleri (2,500-5,000 $/kW) ve biyokütle enerji santralleri (2,000-3,500 $/kW) şeklinde sıralanmaktadır. 
3- Yakıt maliyeti en yüksek olan santraller sırasıyla; doğalgazlı termik santraller (3.609 cent/kWh), ithal kömürlü termik santraller (1.965 cent/kWh) ve linyitli termik santraller (1.839 cent/kWh) şeklindedir.
4- İşletme ve bakım maliyeti en fazla olan santraller;  jeotermal enerji santralleri (1.8 cent/kWh), güneş enerji santralleri (1.6 cent/kWh) ve linyitli termik santraller (1.495 cent/kWh) şeklinde sıralanmaktadır.
5- Birim elektrik enerjisi üretim maliyeti en düşük olan santraller sırasıyla; hidroelektrik santraller          (2.7-3.5 cent/kWh), nükleer santraller (3.0-8.2 cent/kWh) ve jeotermal enerji santralleridir (3.3-4 cent/kWh).
6- Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanıldığı enerji santrallerinde enerji üretim maliyetleri değerlendirildiğinde, rüzgâr enerji santrallerinin ilk yatırım maliyeti 1,200-2,500 $/kW, birim enerji üretim maliyeti 5.1-14.6 cent/kWh; jeotermal enerji santrallerinin ilk yatırım maliyeti 1,700-4,000 $/kW, birim enerji üretim maliyeti 3.3-4.0 cent/kWh; güneş enerji santrallerinin ilk yatırım maliyeti 4,000-8,000 $/kW, birim enerji üretim maliyeti 12.3-24.5 cent/kWh; biyokütle enerji santrallerinin ilk yatırım maliyeti           2,000-3,500 $/kW, birim enerji üretim maliyeti 4.8-8.0 cent/kWh olarak tespit edilmiştir.

KAYNAKLAR
[1] Koç, E., Kaplan E., Dünyada ve Türkiye’de Genel Enerji Durumu-II Türkiye Değerlendirmesi, Termodinamik Dergisi, Sayı 188, 106-118, Nisan 2008.
[2] Koç, E., 2008. Osmaniye’nin Sosyo-Ekonomik ve Kültürel Yapısı, Adana, Nobel Yayınevi, 2008,           252-253.
[3] Şenel, M. C., 2012. Rüzgâr Türbinlerinde Güç İletim Mekanizmalarının Tasarım Esasları-Dinamik Davranış, Yüksek Lisans Tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 183 s.
[4] www.enerji.gov.tr/yayinlar_raporlar/Mavi_Kitap_2011.pdf, Temmuz 2011’de erişildi.
[5] www.enerji.gov.tr/EKLENTI_VIEW/index.php/raporlar/raporVeriGir/62173/2, Ekim 2012’de erişildi.
[6] www.teias.gov.tr/T%C3%BCrkiyeElektrik%C4%B0statistikleri/istatistik2010/%C4%B0statistik%20201 0.htm, Eylül 2012’de erişildi. 
[7]  Key World Energy Statistics 2012, International Energy Agency (IEA), Paris.
[8] Projecting Costs of Generating Electricity, International Energy Agency-Nuclear Energy Agency Organisation for Economic Cooperation and Development, Paris, 2010. 
[9] Tidball, R., Bluestein, J., Rodriguez, N., Knoke, S., Cost and Performance Assumptions for Modelling Electricity Generation Technologies, National Renewable Energy Laboratuary of U.S. Department of Energy, Virgina, October 2010.
[10]  İskender, S., Asrın Çözülemeyen Problemi Enerji, Ankara. Tütev Yayınları, 2007, 188 s.
[11]www.taek.gov.tr/bilgi-kosesi/nukleer-enerji-ve-reaktorler/193-gunumuzde-nukleer-enerji-rapor/810- bolum-07-nukleer-enerjinin-ekonomisi.html, Ekim 2012’de erişildi.
[12] TR42 Doğu Marmara Bölgesi Yenilenebilir Enerji Raporu 2011, Doğu Marmara Kalkınma Ajansı, Kocaeli, Marka Yayınları.


Etiketler