PBT ile jeotermal enerji üretimini yeniden tanımlanmak

Ormat Technologies Inc. tarafından üretilen Düz Yataklı Türbin (kaynak: Ormat'ın ek görseli)

Merve Uytun 15 Eki 2024

Küresel jeotermal geliştiricisi, işletmecisi ve teknoloji lideri Ormat Technologies Inc (Ormat), yakın zamanda güvenilirlik, bakım kolaylığı ve güç kapasitesi açısından yeni standartlar belirlemek üzere tasarlanmış yenilikçi bir türbin olan Plain Bearings Turbine’in (PBT) piyasaya sürüldüğünü duyurdu.

Ormat, portföyüne kattığı bu yeni ürünle jeotermal enerji üretim sektörünün büyümesine katkıda bulunmak amacıyla teknolojinin sınırlarını bir kez daha zorluyor.

PBT ve arkasındaki çalışma prensipleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için Ormat’ın İnovasyon, Ar-Ge ve Mühendislik Kıdemli Başkan Yardımcısı Nirit Grushko ve Kıdemli Ar-Ge Mühendisi Alex Katz ile görüştük.

Basitleştirilmiş bakım ve azaltılmış kesinti süresi

PBT’nin değer önerisi oldukça basit ve anlaşılırdır – 10 yılda yalnızca bir kez bakım gerektiren bir türbindir. Bakım yapılması gerektiğinde bile, yeni tasarım bunun endüstri standartlarından çok daha basit ve hızlı bir şekilde yapılmasını sağlar.

PBT’ye bu avantajı sağlayan şey nedir? Standart bir asılı türbinin jeneratör tarafında bulunan bir yatak seti vardır. Bakım sırasında bu yatakları servis etmek veya değiştirmek için türbinin açılması gerekir. Sadece birkaç yılda bir yapılsa da, bu iş önemli bir kesinti süresi gerektirir.

Buna karşılık, PBT’nin her iki yatak tertibatı da türbinin dışarıdan erişilebilen noktalarında bulunur. PBT ayrıca, teorik olarak jeotermal enerji santrallerinin standart ömrünü aşacak olan sağlam hidrodinamik yataklar (standart makaralı yataklar yerine) kullanır.

Türbinin mekanik contası – aynı zamanda yaygın arıza noktalarından biri – dışarıdan da erişilebilir. Ayrıca tasarım, contayı daha düşük sıcaklıklara maruz bırakarak kullanım ömrünü uzatır.

Sonuç, standart türbinler için önerilen standart 4 ila 7 yıl yerine, yalnızca 10 yılda bir bakım görebilen bir türbindir. Türbinin bakıma ihtiyacı olduğuna dair bir gösterge yoksa, bu süre daha da uzayabilir.

Tasarımdan elde edilen bir diğer kazanım da, bakım sırasında türbinin artık boşaltılmasına gerek kalmamasıdır. Bu, ORC enerji santrallerinde ikili akışkan ortamını işlerken çok önemlidir. Bu, yalnızca hidrokarbon bileşiklerinin potansiyel emisyonlarını önlemekle kalmaz, aynı zamanda personel için bakım sürecini de kolaylaştırır

Daha esnek operasyonlar

PBT, ORC santralleri için tasarlanmış olmasına rağmen, daha yüksek kapasitesi, bakım kolaylığı ve verimliliği sayesinde buhar türbinleriyle rekabet edebilecek düzeydedir.

PBT’nin kapasitesi 50 MW’ta sınırlanıyor, bunun başlıca nedeni bunlardan ikisinin ikili pazarda kullanılan jeneratörlerin sınırına ulaşması. Ancak daha küçük kapasiteli PBT’ler tedarik edilebilir. Ormat’ın şu anda kurulu nominal güç kapasitesi yalnızca 5 MW olan bir prototipi var.

Şu anda piyasadaki türbinlerin çoğu maksimum 5 aşamayı desteklerken, PBT tasarımı bu olasılığı 7 aşamaya kadar genişletiyor. Bu, daha geniş bir jeotermal pazara uygun ek operasyonel esneklik sağlıyor.

Ormat şu anda PBT için Endonezya ve Yeni Zelanda gibi yüksek sıcaklıklı jeotermal pazarı hedeflemeye odaklanıyor. Bu cesur bir hareket çünkü ORC türbinleri genellikle düşük sıcaklıklı jeotermal kaynaklar veya bir buhar türbininin alt akışından gelen artık ısı için kullanılır.

Tekrarlanan bir süreç olarak inovasyon

Onlarca yıllık deneyime sahip dikey olarak entegre bir jeotermal şirketi olan Ormat’ın, hem operatör hem de mühendislik şirketi olarak üstlendiği çift rol, PBT gibi yenilikçi ürünlerin ortaya çıkmasında önemli rol oynamıştır.

“Bir operatör olarak, müşterilerimize zarar veren her şey bize de zarar veriyor. Bunlara arıza süreleri, bakım, erişilebilirlik, tahliye süresi ve emisyonlar dahildir,” dedi Alex Katz. Operasyonel personelden gelen geri bildirimlere doğrudan erişim, bu sorunlara çözümler üretmek için hem girdi hem de teşvik sağlar.

Teknoloji ve mühendislik çözümleri sağlayıcısı olarak Ormat, eski ürünler ve dersler üzerine inşa edilen ürünler geliştiriyor. PBT durumunda, tasarım en az iki eski türbin tasarımının iyileştirilmesine dayanıyordu. Ormat, geçmiş ürünlerden ilham alarak ve dersler çıkararak tasarımları iyileştirebiliyor ve bu yinelemeli yenilik ve sürekli iyileştirme döngüsünden yararlanabiliyor.

“Eğer meydan okuma kolaysa, o zaman meydan okuma değildir.”

Nirit Grushko , “Ormat 60 yılı aşkın süredir varlığını sürdürüyor ve önümüzdeki 60 yıl boyunca jeotermalde lider şirket olmaya devam etmek istiyoruz” dedi. Yenilik, bu hedefe ulaşmanın önemli bir parçasıdır. Bu nedenle, mühendislik zorlukları ortaya koymak şirketin DNA’sının bir parçasıdır.

“Mühendislerimizin meraklı, ilgili ve motive olmasını sağlamak için onlara zorluklar vermemiz gerekiyor. Ve eğer zorluk kolaysa, o zaman bu bir zorluk değildir,” diye ekledi Grushko.

Şirket, mühendislerine başlangıçta başarılması imkansız gibi görünen büyük bir zorluk sunuyor. Onları desteklemek için sistematik inovasyon düşüncesi, tasarım ve girişimci düşünce eğitimi, konferanslara katılım, yuvarlak masa tartışmalarına katılım ve beyin fırtınası oturumları gibi çeşitli araçlar sağlanıyor. Sürekli öğrenme ve iş birliği kültürü, çığır açan türbin tasarımını gerçeğe dönüştürmenin anahtarıydı.

Jeotermal maliyetlerin azaltılması

Yeni PBT, Ormat’ın maliyetleri azaltarak jeotermali daha rekabetçi hale getirme kampanyasının bir parçasıdır. Bu yalnızca sondaj maliyetlerini azaltmayı değil, aynı zamanda enerji santrallerini daha verimli hale getirmeyi ve üretim, tasarım ve inşaatla ilişkili maliyetleri azaltmayı da içerir.

Ormat, jeotermaldeki hemen hemen çok büyük mühendislik zorluklarını ele alan çok aktif bir Ar-Ge projeleri hattını sürdürüyor. Küresel ayak izi, farklı jeotermal pazarlarına erişimi ve inovasyon üzerine kurulu bir şirket kültürüyle, yakın gelecekte Ormat’tan daha fazla çığır açan ürün lansmanı duymamız muhtemel.

Düz Yataklı Türbin hakkında daha fazla bilgi edinmek için Ormat tarafından yayınlanan bu videoyu izleyin:

Kaynak: ThinkGeoEnergy