Türkiye'de karbon yakalama ve depolama potansiyelinin araştırılması: Çimento tesisi örneği
Investigation of carbon capture and storage potantial in Turkey: case study for cement facility
Yazar: NAZLICAN FİLTEKİN
Danışman: PROF. DR. YAŞAR AVŞAR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Karbon depolama = Carbon storage ; Karbon giderimi = Carbon removal ; Çimento sektörü = Cement sector

Özet:
İklim değişikliği günümüzün küresel çevre problemlerinin başında gelmekte olup buna katkı sağlayan temel sorun ise atmosferde her geçen gün sera gazı emisyonlarının artmasıdır. Sera gazlarından olan karbondioksit, hem konsantrasyon hem de atmosferde uzun süre kalması nedeniyle küresel ısınmanın referans kirleticisi konumundadır. Bu nedenle tüm dünya üzerinde küresel ısınmayı 2°C'nin altında tutabilmek için karbondioksit emisyonlarını azaltmak veya atmosfere salım öncesi kontrol altında tutabilmenin yolları aranmaktadır. Bu çalışmada, CO2 emisyonlarını atmosfere salım öncesi kontrol altında tutabilme yöntemlerinden biri olan Karbon Yakalama Kullanma ve Depolama (KYKD) teknolojilerinin çimento sanayi ölçeğindeki uygulamaları araştırılmıştır. Bu amaçla dünya çapında endüstriyel kaynaklardan oluşan küresel antropojenik CO2 emisyonlarının %27'sinden sorumlu olan çimento endüstrisi için mevcut KYKD çalışmaları incelenerek, dünya çimento üretiminde önemli paya sahip olan Türk çimento sektörü için KYKD uygulaması ve potansiyel depolama alanları değerlendirilmiştir. Depolama alanları ve teknik deneyimler göz önünde bulundurularak, Siirt ve Mardin illerinde bulunan iki çimento fabrikasından yakalanan CO2 'nin Batman bölgesine taşınarak, geliştirilmiş petrol geri kazanımı için kullanılması uygun görülmüş, bu yöntem ile üretilebilecek tahmini petrol miktarı hesaplanmıştır. Yakalanan CO2'nin boru hattı ile taşınması durumunda, boru hattı yatırım ve işletme maliyetleri hesaplanmıştır. Ayrıca Türkiye'de KYKD teknolojilerinin uygulanabilmesi ve gelecekteki araştırmalar için teknik ve ekonomik önermeler sunulmuştur.

Abstract:
Climate change is one of today's global environmental problems, and the main problem contributing to this is the increase in greenhouse gas emissions in the atmosphere, which are increasing day by day. Carbon dioxide, which is one of the greenhouse gases, is the reference pollutant of global warming due to both its concentration and its long stay in the atmosphere. For this reason, in order to keep global warming below 2°C all over the world, ways are sought to reduce carbon dioxide emissions or to keep them under control before they are released into the atmosphere. In this study, the applications of Carbon Capture and Storage (CCS) technologies, which is one of the methods of keeping CO2 emissions under control before they are released into the atmosphere, were investigated in the cement industry. For this purpose, the current CCS studies for the cement industry, which is responsible for 27% of global anthropogenic CO2 emissions from industrial sources worldwide, were examined, and the potential storage areas and application of CCS for the Turkish cement industry, which has an important share in world cement production, were evaluated. Considering the storage areas and technical experiences, the CO2 captured from the two cement factories in Siirt and Mardin provinces was determined to be transported to the Batman region and used for enhanced oil recovery, and the estimated amount of oil that could be produced with this method was calculated. In case the captured CO2 is transported by pipeline, pipeline investment and operating costs are calculated. In addition, technical and economic proposals for the application of CCS technologies in Turkey and for future research are presented.