
Türkiye'de Hidrojen ve Oksihidrojen Gazı ile Enerji Üretmenin Yasal Altyapısı ve Ekonomikliğinin Durum Tespiti![]()
Dr. Müh. Mehmet Gülbaş
1. BÖLÜM Ayrıca aşağıda bu enerji kaynaklarının kimyasal kompozisyonlarına ve kalitesine göre kg başına ürettikleri minimal ve maksimal elektrik enerji değerleri verilmiştir.
1. Kömür: Minimal 2,5 – maksimal 4,5 kWh/kg elektrik enerjisi Burada özel bir ek bilgilendirmenin ve düzeltmenin gerekliliği zaruriyet kazanmıştır: Oksihidrojen gazı (HHO veya Hâ‚‚+Oâ‚‚ karışımı), bu gaz birçok gaz reaktörü üreticisi ve hidrojen gazı tesisleri kurucuları tarafından, bilerek veya bilmeyerek (sehven), hidrojen gazı olarak tanımlanmakta ve tesisler kurulmaktadır. Bu gaz hidrojen gazı değildir. Bu gazın tam tanımlanma terminolojisi oksi-hidrojen gazıdır. Bu gazın elektrik enerjisi maksimal 4,5 kWh/kg olup, üretildiği su kütlesinin entalpisine eşdeğerdir ve hidrojen gazı enerjisinin %3–4’üne tekabül eder (yani 25 veya 30’da birine eşdeğerdir).
Ayrıca oksijen gazının da yalnız başına enerji üretmeyeceği ve enerji üretimi için yakıt olmadığı bilinen bir gerçektir. Oksijen, hidrojenle birlikte oksitleyici (katalizör) olarak görev yapar. Öncelikle şu anda Türkiye’de suyun elektroliziyle elde edilen hidrojen ve/veya oksihidrojen (hidrojen/oksijen gaz karışımı) ile ilgili yasal düzenlemeler ve altyapısını inceleyelim. Hidrojen gazı üretimi ve kullanımı ile ilgili genel bazı strateji belgeleri ve kısmi düzenlemeler olmasına rağmen, maalesef oksihidrojen üretimi ve kullanımı konusunda özel ve kapsamlı bir “oksihidrojen üretim ve kullanma yönetmeliği” yoktur.
2. BÖLÜM
3. BÖLÜM
4. BÖLÜM
5. BÖLÜM:
6. BÖLÜM
1. Belediyeden İşyeri Açma ve Çalışma Ruhsatı
2. İtfaiye Yangın Uygunluk Raporu / Yangın Güvenlik Belgesi — Yerel İtfaiye Müdürlüğü
3. Çevre İzinleri (ÇED Raporu), Çevre İzin ve Lisansları — Çevre ve Şehircilik Bakanlığı
4. Basınçlı Kaplar, Tüp Depolama ve Emniyet Standartları — TSE ve İlgili Yönetmelikler
5. Tehlikeli Madde Yönetimi ve Taşımacılığı (ADR / Uluslararası Kurallar)
6. İş Sağlığı ve Güvenliği (İSG) — Aile, Çalışma ve Sosyal Hizmetler Bakanlığı; işveren yükümlülükleri
7. Elektrik / enerji bağlantısı ve enerji mevzuatı ile uyum — Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı / EPDK (gerektiğinde)
8. Diğer gerekli yerel izinler
Oksihidrojen gazı üretimi ve kullanımı için gerekli yasal belgelerin alınması hakkında özet rehber listesi — hangi belge nereden, nasıl alınır:
7. BÖLÜM 1. Yatırım ve kurulacak tesis hedeflerinin netleştirilmesi (günlük üretim miktarı, tüplü satış mı yoksa sahada kullanım mı, taşıma olacak mı, enerji amaçlı mı) — çünkü ÇED / çevre izinleri, itfaiye gereksinimleri ve enerji düzenlemeleri buna göre değişir. 2. Yerel belediye ve itfaiye ile ön görüşme, ön izin ve görsel inceleme yapılması. Çoğu süreç burada başlar. itfaiye.izmir.bel.tr 3. Bir mühendislik ve uygulama firması veya çevre danışmanı ile proje dosyası hazırlayın (risk değerlendirmesi, acil durum planı, atık beyanları, gaz emniyeti hesapları). Çevre izinleri ve ÇED sürecinde profesyonel rapor gereklidir. Web Dosya 4. Basınçlı ekipman ve depolama için TSE / CE belgeleri ile muayene kayıtlarını hazırlayın. Kuyumcukent 5. Taşımacılık olacaksa ADR gerekliliklerini karşılayın (ambalaj, etiket, SDS, sürücü eğitimi). PaletDepo
8. BÖLÜM: 1. “Oksihidrojen” terimi bazen atölye ve metal kesme amaçlı kullanılan karışımlar için kullanılmaktadır; kullanım şekli (kaynak, kesme, yakma vb.) ve üretim ölçeği izin gerekliliklerini doğrudan etkiler. Büyük ölçekli üretim ile küçük atölye üretimi için istenen belgeler farklıdır. Denizcilik Genel Müdürlüğü 2. Hidrojen ve oksijenin birlikte depolanması ve karıştırılması yüksek risklidir; özellikle basınçlı gazlar, sızıntı ve patlama riskleri açısından sıkı teknik ve itfaiye kurallarına tabidir. Bu nedenle itfaiye ve İSG gereklilikleri ağır basmaktadır. itfaiye.izmir.bel.tr
Tüm bu ön hazırlıklar yapılmadan yapılmış bir yatırım ve kurulmuş bir tesis için fizibilite hesaplaması yapmak gereksiz olmasına rağmen, biz yine de örnek bir yatırım ve fizibilite hesaplaması yapalım.
A: Örnek tekstil işletmesinin 2024 yılı su ve atık su masrafı 50 bin dolar olup, işletmenin günlük su ihtiyacı ve oluşturduğu atık su debisi 4.500–5.000 ton (m³/gün) seviyesindedir. Gerçek bir işletme örnek alınmıştır. B: Örnek tekstil işletmesi 2024 yılında 1 m³ doğal gaz için 20 TL ödemiştir. 2024 yılı evsel doğal gaz ücreti ise 15 TL’dir. Örnek tekstil işletmecisinin 2024 yılındaki aylık doğal gaz tüketimi: 1.000.000 m³. C: Örnek tekstil işletmesi 2024 yılında 1 kWh enerji için 3 TL ödemiştir. D: Bir oksihidrojen gazı üretim tesisi kurucusunun özel beyanları ise şöyledir: 1 kg hidrojen gazını %97 elektrik verimliliği ile 20 kWh elektrik enerjisi kullanarak ürettiğini ve 4,5 kWh elektrik enerjisi ile 1 m³ = 0,535 kg oksihidrojen gazı ürettiğini beyan etmektedir.
1 m³ = 0,535 kg oksihidrojen gazı ise 59,4 g = 0,0594 kg hidrojen gazı ihtiva etmekte ve içermektedir.
KONU HAKKINDA GENEL BİLGİLER Toplam: 18 g gaz HHO karışımı = 33,6 litre HHO (Brown’s gazı karışımı) 25 °C ve 1 atm civarı basınçta, bu termodinamik veriler doğrultusunda: 1 mol Hâ‚‚O’nun (suyun) delta Gibbs serbest enerjisi = 237 kJ/mol Hâ‚‚O’dur. 1 mol Hâ‚‚O’nun (suyun) standart reaksiyon entalpisi (ısı içeren kısmı) = 286 kJ/mol Hâ‚‚O’dur. Teorik elektrik enerjisi ihtiyacı, tersinir bir elektroliz için ΔG’ye eşittir. 1 kg su (≈ 1 kg Brown’s gazı) kaç moldür? → Suyun mol kütlesi: 18 g/mol
→ 1.000 g / 18 g/mol ≈ 55,6 mol
1 kg suyun (55,6 mol Hâ‚‚O’nun), 1 kg = 1,87 m³ HHO bileşik gaza dönüşümündeki toplam teorik elektrik enerjisinin (ΔG ile) hesaplanması:
B)
C)
A, B ve C bölümlerinde yapılan muhtelif gerçekçi teorik hesaplamaların ortalamasına göre, 3,934 kWh elektrik enerjisi ile Şimdi ise teorik hesaplamalardan gerçek hayatta ve praksisteki üretimde neler olduğu, bu hesabın nasıl yapılması gerektiği ve nasıl sonuç verdiğine bakalım: 1 kg sudan (55,6 mol Hâ‚‚O sudan) 1 kg = 1,87 m³ HHO bileşik gaz üretiminde; elektrolitin (suyun) iletkenliği ve kimyasal kompozisyonu, elektroliz hücresi, kablo, redresör (güç kaynağı) kayıpları, iç direnç vb. nedenlerle elektrik verimliliği genelde %60–80, ortalama %70 civarındadır. Ayrıca pratikte çoğu sistemde pompa ve soğutma sistemlerinin elektrik enerjisi sarfiyatları da eklendiğinde, 1 kg = 1,87 m³ HHO bileşik gaz üretiminin elektrik sarfiyatı minimum 6, maksimum 8 kWh, ortalama 7 kWh elektrik enerjisine eşittir. Hatta bu rakam, daha kötü sistemlerde daha da yüksek olabilir! Buna pompalar ve soğutmalar için harcanan enerjiler ile ayrıca sarf edilen su tüketimi ve ücretleri de eklendiğinde, durum daha da negatifleşecek ve kötüleşecektir. 1 kg Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) su elektrolizi yöntemi ile üretmenin teorik ve pratik elektrik enerji sarfiyatının hesaplanması ve kıyaslanması: HHO bileşik gaz karışımının kütlesel oranları ve bileşen gaz kütle kompozisyonu: HHO bileşik gaz karışımı 2 g = %11,11 hidrojen gazı (Hâ‚‚) ve 16 g = %88,89 oksijen gazından (Oâ‚‚) oluşur. Sonuç: Brown’s gaz içindeki hidrojenin kütlesel oranı ≈ %11,1’dir. Yani 1 kg Brown’s gaz içinde yaklaşık 111 gram hidrojen, geri kalan 1.000 − 111 = 889 g oksijendir. Tüm bu teorik ve pratik hesaplamalardan sonra Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) su elektrolizi yöntemi ile üretmenin fizibilitesini değerlendirelim. I: 1 kg Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) su elektrolizi yöntemi ile üretmenin sadece pratikteki elektrik enerji sarfiyatı 7–7,5 kWh’dir. II: 1 m³ Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) yakıldığında 3,2 kWh enerji açığa çıkar ve kazanılır. Dolayısıyla 1 kg = 1,87 m³ HHO yakıldığında 1,87 × 3,2 = 5,984 kWh enerji açığa çıkmakta ve kazanılmaktadır. I ve II kıyaslandığında, 1 kg Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) kazanımı için harcanan enerji 7,5 kWh iken, yakıldığında kazanılan enerji 5,984 kWh’dir. Bu nedenle bu sistemle enerji kaybedildiği ve kazanılmadığı aşikârdır; sonuç eksi (−) 1,516 kWh/kg HHO gaz karışımıdır. Bu sistemin fizibil olmadığı ve yatırımın geri dönüşünün mümkün olmadığı açıkça görülmektedir. Bunu güncel örnek tekstil işletmesinin elektrik ve gaz fiyatlarına göre finansal olarak hesaplarsak: Örnek tekstil işletmesi 1 m³ doğal gaz için 20 TL, 1 kWh elektrik enerjisi için 4 TL ödemektedir. 1 m³ doğal gazdan, kalitesine göre 8,5–10,6 kWh, ortalama 9 kWh enerji elde edilir. 1 kWh enerji elektrik ile üretilirse, fiyatı (3 TL’den) 6,37 TL/kWh’dir. 1 kWh enerji doğal gaz ile üretilirse, fiyatı (2,2 TL’den) 1,875 TL/kWh’dir. 1 kWh enerji Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) ile üretilirse, fiyatı 7,978 TL/kWh’dir. Anlaşılması için Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) üretimi ve hesaplamasını da açıklayalım: 1 kWh enerji için 0,167 kg = 312,5 litre = 0,3125 m³ HHO bileşik gaz karışımı elde edilir. Dolayısıyla: 0,167 kg × 7,5 kWh/kg elektrik enerjisi × (3 TL) = 6,37 TL/kWh Bu da 3,76 TL veya 7,978 TL/kWh değerine karşılık gelmektedir.
1 kg Brown’s gazı (HHO bileşik gaz karışımı) su elektrolizi yöntemi ile üretmenin teorik ve pratik elektrik enerji sarfiyatının hesaplanması ve kıyaslanması: Bu karşılaştırmadan da görüldüğü üzere, en pahalı enerji HHO bileşik gaz karışımı ile üretilmektedir. Bu durum, söz konusu sistemin ve kurulacak tesisin, kurulduğu üretim şirketine sürekli finansal olarak eksi yazacağını ve kendisini amorti edemeyeceğini kesin olarak ortaya koymaktadır. Fizibil olmamasının yanı sıra, hiçbir yasal üretim ve kullanım belgesi ile yasal dayanağı bulunmayan, su elektrolizi ile oksihidrojen gibi patlayıcı gaz üreten bir tesisin ne kadar güvenli ve doğru olacağı; üretici ve kullanıcı olan özel ve tüzel kişilerin sorumluluğunda olup, akıllı ve mantıklı şekilde değerlendirilerek karar verilmesi gerekmektedir.
Bunun yanı sıra Türkiye’de, kapsamlı bir oksihidrojen üretim ve kullanım yönetmeliği ile yasal altyapının, ivedilikle; T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı (bölge müdürlükleri), T.C. Aile, Çalışma ve Sosyal Hizmetler Bakanlığı / İş Sağlığı ve Güvenliği Kurulları, Sanayi Odaları ve sanayicilerimizin katılımıyla hazırlanması gerekmektedir. İlginizi çekebilir... Yüzer GES Santralleriyle İlgili Yönetmelik YayımlandıResmi Gazete'nin bugünkü sayısında "Yüzer Güneş Enerji Santralleri Kurulmasında Su Yüzeyi Kullanımına ve Kiralanmasına İlişkin Usul ve Esasla... Rüzgarda Toplam 1.150 megavatlık YEKA Tahsis EdildiRüzgar enerjisi santrallerine (RES) tahsis edilen 6 Yenilenebilir Kaynak Alanı (YEKA) için yarışmalar düzenlendi. 30 şirketten toplamda 75 başvurunun ... Borusan EnBW Enerji, Kurulu Gücünü 935 MW'a ÇıkardıBorusan EnBW Enerji'nin İç Anadolu'daki ilk rüzgar yatırımı Pelit RES, Sivas'ta 80 MW gücüyle üretime başladı. Borusan EnBW Enerji'nin... |
||||
©2025 B2B Medya - Teknik Sektör Yayıncılığı A.Ş. | Sektörel Yayıncılar Derneği üyesidir. | Çerez Bilgisi ve Gizlilik Politikamız için lütfen tıklayınız.