Demo site
Topografya, Kentsel Morfoloji ve Jeoloji•Cilt 13, Sayı 3••17 dk okuma süresi

Menderes Grabeni Derin Jeotermal Sahalarında Karbon Dioksit Enjeksiyonu Sonrası İzotop Denge Modelleri

Yüksek Entalpili Kuyularda Kalsit Çökelmesi ve Karbon Tutma Dinamikleri

Dr. Ayşe Perver Bozkurt portresi
Dr. Ayşe Perver BozkurtHacettepe Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği, Hidrojeoloji Anabilim Dalı
DOI:https://doi.org/10.5582/yorunge.2025.13.3.10
Jeotermal enerji üretim santralinde buhar separatörleri ve reenjeksiyon boru hatları

Aydın Germencik sahasında derin rezervuar akışkan örnekleme ve izotop analiz ünitesi. (Fotoğraf: Hacettepe Hidrojeoloji Grubu)

Özet (Abstract)

Batı Anadolu jeotermal sahaları, dünyanın en yüksek çözünmüş CO2 derişimine sahip hidrotermal akışkanlarını barındırmaktadır. Üretim sırasında basınç düşüşüyle gaz fazına geçen karbondioksit, hem sera gazı emisyonuna yol açmakta hem de kalsit (CaCO3) kabuklaşmasını tetikleyerek üretim kolonlarını tıkamaktadır. Bu çalışma, reenjeksiyon kuyularından rezervuara geri basılan süperkritik CO2-su karışımının 220°C sıcaklık ve 180 bar basınçtaki izotopik dengesini (δ¹³C ve δ¹⁸O) ve mineral tutma kapasitesini modellemektedir.

Öne Çıkan Bulgular ve Kuramsal Çıkarımlar

  • •Geri basılan karbondioksitin %68’i rezervuar içindeki silikat mineralleriyle reaksiyona girerek kalıcı karbonat formuna dönüşmüştür.
  • •Reenjeksiyon basıncının 160 bar üzerinde tutulması kuyu dibi kalsit tıkanmalarını %92 oranında engellemiştir.
  • •Sistem, jeotermal enerji santrallerini net-sıfır karbonlu baz yük santrallerine dönüştürmektedir.

Rezervuar Jeolojisi ve Karbonat Dengesi

Menderes Masifi metamorfik taban mermerleri, derin jeotermal sirkülasyonun ana rezervuar kayacıdır. Magmatik kökenli yüksek sıcaklık ve tektonik kırık ağları, derin CO2 akısıyla birleştiğinde kalsit-dolomit çözünme dengesini dinamik tutar.

Kuyu başında basıncın 25 barın altına inmesiyle çözünmüş HCO3⁻ iyonları hızla CO2 gazına dönüşür; pH aniden yükselerek kalsit çökelmesine sebep olur. Bu durum, kuyuların birkaç ay içinde debisini yarı yarıya kaybetmesiyle sonuçlanır.

Süperkritik Karbon Enjeksiyonu ve Mineralleşme

Ayrıştırılan CO2 gazının reenjeksiyon suyuyla yüksek basınç altında karıştırılarak 2.800 metre derinlikteki rezervuar zonuna geri verilmesi, akışkanın asitlik dengesini koruyarak yüzey emisyonunu sıfırlamaktadır.

Kaynakça ve Referanslar

  1. Bozkurt, A. P. (2024). Carbon mineralization kinetics in deep geothermal reservoirs of western Anatolia. Geothermics, 119, 102940.[DOI]
Anahtar Kelimeler:JeotermalMenderes GrabeniKarbon EnjeksiyonuKalsit Kabuklaşmasıİzotop Jeokimyası

Aynı Disiplindeki Diğer Araştırmalar

Topografya, Kentsel Morfoloji ve JeolojiCilt 14/1

Tarihi Yarımada'da Gözenekli Pişmiş Toprak Elemanların Kentsel Isı Adası Etkisini Sönümleme Katsayısı

Y. Mimar Elif Karadağ

Giderek artan kentsel ısı adası (UHI) etkisi, modern beton ve asfalt yüzeylerin güneş enerjisini depolaması ve gece saatlerinde çevreye yaymasıyla mikroiklim dengesini bozmaktadır. Bu araştırma, İstanbul Tarihi Yarımada’da yer alan geleneksel Horasan harçlı gözenekli tuğla duvarların ve terakota cephe elemanlarının nem tutma ve evaporatif buharlaşma kapasitelerini incelemektedir. Yerinde termal kamera ve bağıl nem ölçümleri, pişmiş toprak elemanların yüzey sıcaklığını betonarme yüzeylere kıyasla 8.4°C daha serin tuttuğunu belgelemektedir.

13 dk
6840
Topografya, Kentsel Morfoloji ve JeolojiCilt 13/2

Kapadokya Volkanik Tüflerinde Mevsimsel Donma-Çözülme Döngülerinin Mikro-Çatlak Yayılımına Etkisi

Y. Mimar Elif Karadağ, Dr. Ayşe Perver Bozkurt

Kapadokya bölgesinin simgesi olan oyma kaya yerleşimleri, Miyosen döneminde çökelmiş piroklastik tüf formasyonlarının oyulmasıyla meydana getirilmiştir. Bu kayaçlar yüksek gözeneklilik ve düşük mekanik dayanımları sebebiyle donma-çözülme gerilmelerine ve kapiler su emilimine karşı son derece duyarlıdır. Bu araştırmada, Uçhisar mevkiinde kaya yüzeylerine yerleştirilen piezoelektrik akustik emisyon (AE) sensörleriyle kış mevsimi boyunca suyun buz fazına geçişinde oluşan mikro-çatlak yayılım enerjisi sürekli olarak kaydedilmiştir. Sonuçlar, kritik çatlak yayılımının sıcaklığın -2°C ile -6°C aralığına indiği saatlerde yoğunlaştığını ortaya koymaktadır.

16 dk
121310