Uçak Motor Bakım 4Ülkemizde artan nüfusa ve sanayileşmeye bağlı olarak elektrik enerjisi ihtiyacımız giderek artmaktadır. Barajlarımızın yeteri kadar verimli olmaması nedeniyle Avrupa, Amerika ve Uzak Doğu Asya’da geniş ölçüde kullanım alanı bulan kojenerasyon, 1980’li yıllarda ülkemizde varolmaya başlamıştır. Bugün Türkiye’nin elektrik ihtiyacının yaklaşık %13’ü kojenerasyon tesisleri vasıtasıyla sağlanmaktadır. 2005 yılında bu oranın yaklaşık %25 olacağı sanılmaktadır.

Kojenerasyon, yakıtın sahip olduğu enerjinin gaz türbinli, pistonlu motor gibi ısı makinesi vasıtasıyla elektrik ve ısı enerjisine çevrilmesi olarak tanımlanır. Yakıtın gaz türbinli motorda yakılmasıyla elde edilen egzoz gazları, gaz türbinli motorun türbininden geçerek türbini çevirir. Türbine bağlı alternatörün çevrilmesiyle elektrik üretilir. İsteğe bağlı olarak yaklaşık %15 kadar oksijene sahip gazların, savaş uçaklarında kullanılan afterburner’a benzeyen bir sistemle tekrar yakılmasıyla, egzoz gazlarının sıcaklığı arttırılır. Sıcaklığı artan egzoz gazlarının uçak gaz türbinlerinde lüleden geçirilmesiyle thrust elde edilirken, kojenerasyonda kullanılan gaz türbinlerinde ısı eşanjörü gibi çalışan atık ısı kazanından geçirilerek, yüksek basınçta buhar elde edilir. Elde edilen buharın türbinden geçirilmesiyle türbin çevrilir ve buna bağlı olan alternatör çevrilmesiyle elektrik enerjisi üretilir. Bu tip çalışan sistemlere kombine çevrim santrali denir.

Egzoz gazları, kombine çevrimdeki gibi sadece elektrik üretmekten başka, dolaylı yoldan fabrikalarda proses, sıcak su, kurutma amaçlı kullanılır. Bu şekilde enerjinin verimli kullanılmasıyla, gaz türbinli tesislerden yaklaşık %90-95 verim elde edilir. Elde edilen verimin %30’u elektrik üretiminden %60’ı ısı üretiminden sağlanır. 

Kojenerasyon tesislerinde uçak türevi ve endüstriyel olmak üzere iki çeşit gaz türbini kullanılır. Uçak türevi gaz türbinleri adından da anlaşılacağı üzere uçak motorundan türetilmiştir. Uçak türevi gaz türbinlerinin hafiflik, düşük yakıt tüketimi, yüksek güvenirlilik gibi uçak gaz türbinli motorların da sahip olduğu karakteristik  özellikleri vardır ve  yüksek verime, bakım için uygun dizayna sahip olması en  önemli avantajlarındandır. Bununla birlikte teknik bilgisi olan personel gerekliliği, yüksek yatırım maliyeti, kaliteli yakıt gereksinimi, uzun çalışmalardan sonra gücün ve verimin düşmesi gibi dezavatajlara sahiptir. 

Endüstriyel gaz türbini ise ağır hizmet veya ağır yapı türbinleri olarak bilinir. Sabit  hizmet ve devamlı çalışmaya uygun olarak sağlam parçalardan üretilir. Uçak türevi gaz türbinlerinden daha düşük verime sahiptirler. Motorun devamlı olarak onarılmasından dolayı çalışma periyodu çok yüksektir. Bakımı çok kolay yapılır ve bakım maliyetleri düşüktür. İlk  yatırım maliyetleri uçak türevi gaz türbinlerine göre daha düşüktür. Bunlara ilave olarak, düşük kalitede yakıt da kullanabilirler.

Her iki gaz türbininde birincil yakıt olarak doğal gaz kullanılır. Doğal gazın şebekeden alınmasından dolayı depolama ve taşıma gereksinimlerinin olmaması, yakıtlar içerisinde çevreye en az zarar vermesi  nedeniyle doğal gaz birincil yakıttır. Gaz türbinlerinin dual yakıt sistemine sahip olması doğal gazda oluşacak kesintilere karşı alternatif olarak nafta, LPG ve fuel oil gibi yakıtların kullanılmasına olanak sağlamıştır. Gaz türbinli kojenerasyon sistemlerinin son yıllarda büyük  gelişme gösterdiği gözlenmiştir. Ülkemizde doğal gazın yaygın olarak kullanılması, bu teknolojinin hızlı ilerlemesi, kurulum maliyetinin düşük olması, sistemin 2-3 yıl içerisinde kendini yenilemesi ve çevreye minimum zarar vermesi gaz türbinli kojenerasyon sistemlerinin yaygın olarak kullanılmasına neden olmuştur. Kurulum ve proje aşamasının çok kısa olması, tesis parçalarının modül halinde teslim edilmesi, gaz türbinin kısa sürede devreye alınması, sistemin aralıklı çalışması bu sistemlerin diğer avantajlarıdır.