"Dünyada herkese yetecek kadar kaynak var, ancak herkesin hırsını karşılamaya yetecek kadar değil."  Mahatma GANDİ

Genel

Türkiye’de Hidroelektrik Santrallerin Geleceği

Gözlenen Bugünkü ve Benzeştirilen Gelecek Yağış Değişimleri ve Kuraklık Olayları Perspektifinde 

Türkiye’de Hidroelektrik Santrallerin Geleceği

Prof. Dr. Murat TÜRKEŞ1 ve Dursun YILDIZ2 1 İstatistik Bölümü Bağlantılı Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara 2Ada Mühendislik, Ankara Sera gazlarının atmosferdeki birikimlerinin çeşitli insan etkinlikleri nedeniyle sanayi devriminden beri hızla artması sonucunda kuvvetlenen sera etkisinin en önemli sonucu, Yerküre’nin enerji dengesi üzerinde ek bir pozitif ışınımsal zorlama oluşturarak dünya ikliminin daha sıcak ve daha değişken olmasını sağlamasıdır. İster küresel isterse bölgesel ölçekte olsun, iklim değişikliği ekstrem (aşırı) hava ve iklim olaylarının sıklığında, şiddetinde, alansal dağılışında, uzunluğunda ve zamanlamasında değişiklikler oluşmasına neden olmaktadır. Örneğin, yağış, 1900–2012 döneminde alansal ve zamansal olarak yüksek bir değişkenlik göstermiş ve çok geniş bölge ve kıtalar üzerinde yağış tutarlarında azalış (kuraklaşma) ve artış eğilimler gözlenmiştir. Buna göre, Kuzey ve Güney Amerika’nın doğu bölümleri, kuzey Avrupa ve Asya’nın orta kesimleri ile kuzeyinde anlamlı artış eğilimleri gözlenirken, anlamlı kuraklaşma ya da azalış eğilimleri ise Sahel, Türkiye’yi (bkz. Şekil 1, 2) de içeren Akdeniz havzası, Güney Asya’nın bir bölümü ile Afrika’nın güneyinde görülür (ör. IPCC, 2013; Türkeş, 1998, 1999, 2011, 2012ab; Türkeş ve Erlat, 2003, 2005; Türkeş ve Tatlı, 2009, 2011, vb.). Gözlenen Uzun Süreli Yağış Değişimleri ve Kuraklık Olayları

Dünyada ve Türkiye’de Gözlenen Kuraklık Olayları

Çok kurak ile yarı nemli iklimler arasındaki iklim kuşakları, iklimdeki kuvvetli değişimlerin etkilerine karşı açıktır. Dünyanın birçok bölgesinde olduğu gibi, yağış değişimleri uzun süreli eğilimlerden çok, çeşitli değişim ve dalgalanma biçimleriyle birlikte kurak ve nemli (yağış) dönemlerin sıklıklarında ve büyüklüklerinde belirlenen önemli değişiklikler biçiminde olmaktadır (ör. IPCC, 2013; Tatlı ve Türkeş, 2011ab; Trigo ve ark., 2006; Türkeş, 1998, 1999, 2013; Türkeş ve Erlat, 2003, 2005; Türkeş ve Tatlı, 2009; Türkeş ve ark., 2009ab, vb.). Yağış değişimlerinin alansal değişkenliği de kuvvetlidir. Sonraki bölümlerde ele alınacak olan çeşitli yağış ve kuraklık çözümlemelerine ek olarak, son 40 yılda özellikle kış mevsimi ve yıllık yağış değişimleri dikkate alındığında, Türkiye’deki kuraklık olaylarının en şiddetli ve geniş yayılımlı olanlarının, 1971-1974, 1983-1984, 1989-1990 ve 2007-2008 dönemleri ile 1996 ve 2001 yıllarında oluştuğu görülür (Türkeş, 1998, 1999, 2011, 2012ab; Türkeş ve Erlat, 2003, 2005; Türkeş ve Tatlı, 2009; Türkeş ve ark., 2009ab). Türkiye’nin büyük bölümünde etkili olan bu kuraklık olaylarının ve su sıkıntısının, yalnız tarım ve enerji üretimi açısından değil, sulamayı, içme suyunu, öteki hidrolojik sistemleri ve etkinlikleri içeren su kaynakları yönetimi açısından da kritik bir noktaya ulaştığı gözlenmiştir. 2001 sonrası dönemde (Kasım 2001-Kasım 2006) genel olarak normal sınırlarında ve normalin biraz altında ya da üzerinde gerçekleşen yağışlar, Kasım/Aralık 2006’dan başlayarak Aralık 2008’e kadar süren 2007-2008 kurak döneminde, özellikle sonbahar ve kış aylarında Türkiye’nin birçok yöresinde uzun süreli ortalamaların altında kaldı. Bu durum ise, o dönemde yeni bir meteorolojik kuraklık olayları dizisinin yaşanmasına ve bunlara bağlı olarak da tarımsal, hidrolojik ve sosyoekonomik kuraklıkların (ör. Sırasıyla, tarımsal ürün kayıpları, yeraltı ve yerüstü su kaynaklarının zayıflaması ve yetersizliği, İstanbul ve özellikle Ankara gibi bazı büyük kentlerde içme suyu sıkıntısı ve su kesintilerinin yaşanması, vb.) oluşmasına neden oldu. 2007-2008 döneminde oluşan son kuraklık olayları, Türkiye’nin özellikle Marmara, Ege, İç Anadolu ve Akdeniz bölgelerinde etkili oldu. pic1 Şekil 1: Aralık 2008 12 aylık (a), Aralık 2008 24 aylık (b), Aralık 2008 36 aylık (c) ve Aralık 2008 30 yıllık (360 ay) (d) yeni SPI (MSPI) değerlerine göre, çeşitli kuraklık (nemlilik) koşullarının Türkiye üzerindeki alansal dağılış desenleri (Türkeş, 2012b).

Türkiye’de Kuraklık ve Nemlilik Koşullarında Gözlenen Değişimler

İklim değişikliği ve değişkenliği çalışmalarında, yağış toplamlarındaki ve yağışlı gün sayılarındaki (yağış olasılıklarındaki) değişimlerin ve eğilimlerin incelenmesinde kullanılan yöntem ve yaklaşımlara ek olarak, kuraklık olaylarını belirlemek, nitelendirmek ve izlemek amacıyla, farklı kuraklık indisleri ve yöntemleri de kullanılır. Kuraklık indislerinin bazıları, yağış dizilerine dayanır ve meteorolojik kuraklıklarla ilgiliyken, bazıları ise, hidrolojik ya da tarımsal kuraklıkları ve kentsel su sağlama sistemlerindeki su açıklarını tanımlamaya yöneliktir. Bunlardan, Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI), Normalleştirilmiş Yağış Anomali İndisi (NPAI), Palmer Kuraklık Şiddet İndisi (PDSI) ve onda birler (desiller), günümüzde dünyada en yaygın olarak uygulanan kuraklık indislerindendir. Yeni ya da Değiştirilmiş Standartlaştırılmış Yağış İndisi (MSPI) yöntemi (Türkeş ve Tatlı, 2009) kullanılarak, Aralık 2008’e göre elde edilen kuraklık şiddetleri ve etkilenen kurak bölgelerin, Kasım/Aralık 2006 - Aralık 2008 arasında özellikle Türkiye’nin Akdeniz yağış rejiminin egemen olduğu batı ve güney bölgelerinde ve bu bölgelere kuzeyden komşu karasal iç bölgelerde egemen olan uzun süreli ve şiddetli kuraklık olaylarını açık bir biçimde belirlemesi dikkat çekicidir (Şekil 1) (Türkeş, 2012b). Aralık 2008’e göre 360 aylık MSPI değerleri de (Şekil 1d), uzun zamandan beri yıllık ve kış mevsimi yağış toplamı ve yağışlı gün sayısı dizilerinde gözlendiği gibi (ör. Türkeş, 1998, 1999, 2011, 2013; Türkeş ve ark., 2009ab, vb.), geçen 30 yıllık dönemde genel olarak Türkiye’nin Akdeniz yağış rejiminin etkili olduğu batı ve güney bölgelerinde bir kuraklaşma eğiliminin egemen olduğunu gösterir. Bu hesaplamanın temeli MSPI’nin 2008’den geriye doğru 30 yıllık kayan ortalamalarına dayandığı için, güncelleştirilmiş verilere dayanan bu yeni yağış eğilimlerinin, sonraki bölümdeki zaman dizisi çözümlemelerinin özellikle kış ve yıllık toplam yağış dizilerinde Türkiye’nin genel olarak yazı kurak subtropikal Akdeniz iklimi ve yağış rejiminin egemen olduğu batı ve güney bölgelerinde gözlenen istatistiksel açıdan anlamlı azalma (kuraklaşma) eğilimleriyle tutarlı oluşu dikkat çekicidir (bkz. Şekil 2). pic2 Şekil 2:M-K sıra ilişki katsayısı anlamlılık sınamasına göre, Türkiye kış mevsimive yıllık toplam yağış tutarlarındaki uzun süreli eğilimlerin alansal dağılış desenleri (Türkeş, 2013). Kırmızı renkli ters üçgensimgeleri, toplam yağış dizilerindeki azalma (kuraklaşma) eğilimlerini gösterirken, koyu yeşil renkli artısimgeleri toplam yağış dizilerindeki artma eğilimlerini gösterir. İçi noktalı ve dolu daha iri kırmızı üçgen simgeler (görece kalın ve daha kalın koyu yeşil artı simgeler), M-K u(t) sınama örneklem değerlerine karşılık gelen harita simgelerini içeren lejanta göre, sırasıyla dizilerdeki % 5 ve % 1 anlamlılık düzeyindeki azalma (artma) eğilimlerini gösterir. Türkiye Yağışlarında ve Hava Sıcaklıklarında Gözlenen Uzun Süreli Değişimler ve

            Eğilimler

Türkiye yağışlarındaki uzun süreli eğilimler ve değişimler incelendiğinde, genel olarak kış (Şekil 2a) ve ilkbahar yağış toplamlarında Türkiye’nin Akdeniz yağış rejiminin egemen olduğu Marmara, Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu bölgeleri ile İç ve Doğu Anadolu bölgelerinin iç ve güney bölümlerinde belirgin bir azalma eğiliminin (kuraklaşma) olduğu görülür. Kış mevsiminde Ege, Akdeniz ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinde gözlenen kuraklaşma eğilimlerinin bazıları istatistiksel olarak anlamlıdır (Şekil 2a). Bu sonuç Türkiye için daha önce yapılan yağış eğilimleri ve değişimlerine ilişkin çalışmalarla genel olarak uyumludur. Başka bir deyişle, kış mevsiminde Türkiye’nin özellikle batı, güney ve karasal iç-güney bölgelerinde gözlenen kuraklaşma eğilimi, yaklaşık olarak bu bölgelerde 2009, 2010 ve 2011 yıllarında egemen olan ortalamadan daha yağışlı (nemli) koşulların varlığına karşın sürmektedir. Türkiye’de gözlenen kuraklaşma eğilimi, istasyonların bir bölümünde 1970’li yılların başında, bir bölümünde ise 1980’li yılların başında etkili olmaya başlamış, Karadeniz (ör. Doğu Karadeniz bölümünde, Rize istasyonu) ve Akdeniz kıyısındaki bazı istasyonlar (ör. Alanya) ile karasal Güneydoğu Anadolu Bölgesi’ndeki bazı istasyonlarda (ör. Mardin) son yıllara kadar etkili olmuştur (zaman dizisi çizimleri burada verilmedi). Yazın, önceki çalışmaların sonuçlarına benzer olarak, birkaçı istatistiksel olarak önemli olmak üzere, hem artış hem de azalış eğilimleri egemendir (şekil verilmedi, bkz. Türkeş, 2013). Sonbaharda ise, önceki çalışmalardan ayrı olarak, daha önce gözlenen artış eğilimlerinin kuvvetlendiği ve artış eğilimi gösteren istasyon sayısının arttığı görülür. Sonbaharda, Türkiye’nin güneydoğu köşesini kaplayan bir alan dışında yağışlarda artış egemendir. Gözlenen artış eğilimleri, İç Anadolu’da, Batı Karadeniz Bölümü’nde, Güney Marmara ve Kuzey Ege bölümlerinde çoğu % 1 anlamlılık düzeyinde olmak üzere, istatistiksel olarak önemlidir (şekil verilmedi, bkz. Türkeş, 2013). Bu artış eğilimlerinin ortaya çıkmasında, Azorlar bölgesi üzerindeki subtropikal yüksek basınç ile Grönland ve İzlanda üzerindeki orta enlem alçak basıncı arasındaki geniş ölçekli atmosferik basınç dalgalanması olarak tanımlanan Kuzey Atlantik Salınımı’nın (NAO) negatif evresiyle bağlantılı olarak son yıllarda gözlenen uzun süreli ortalamadan daha nemli koşullar etkili olmuş olabilir. Türkiye’deki yıllık toplam yağışlardaysa, temel olarak kış ve sonbahar yağışlarındaki eğilim ve değişimlerin beklenen bir yansıması olarak, Türkiye’nin Akdeniz yağış rejiminin egemen olduğu batı ve güney bölgelerinde bir azalma eğilimi görülür (Şekil 2b). Öte yandan, Trakya’nın Tekirdağ ve İstanbul yöreleri ve Karadeniz Bölgesi ile İç ve Doğu Anadolu bölgelerinin kuzey ve doğu bölümlerinde yıllık toplam yağışlarda bir artma eğilimi egemendir. Gözlenen artış ve azalış eğilimlerinin ancak birkaçı istatistiksel olarak önemlidir. Genel olarak Doğu Akdeniz Havzası’nın ve Türkiye’nin yıllık, ilkbahar ve özellikle kış yağışlarında gözlenen önemli azalma eğilimleri, bu bölgede egemen olan cephesel orta enlem ve Akdeniz alçak basınçlarının sıklıklarında özellikle kışın gözlenen azalma ile yüksek basınç koşullarında gözlenen artışlarla bağlantılı olabilir. Türkiye yağışlarındaki değişkenliğin ve değişikliklerin atmosferik nedenlerine ilişkin yeni çalışmalara göre (Türkeş ve Erlat, 2003, 2005), Türkiye’deki şiddetli ve geniş alanlı kış kuraklıklarının önemli bir bölümüyse, NAO değişkenliğinin kuvvetli pozitif indis evrelerine karşılık gelir. NAO ise, coğrafi olarak Azorlar bölgesi üzerindeki subtropikal yüksek basınç ile Grönland ve İzlanda üzerindeki orta enlem alçak basıncı arasındaki geniş ölçekli atmosferik basınç dalgalanması olarak tanımlanır. Ayrıca, dünyanın birçok bölgesi ve Türkiye’deki şiddetli yağış olaylarında (aşırı yüksek ve aşırı düşük yağışlar, vb.) (ör. IPCC, 2013; Türkeş ve Tatlı, 2009; Türkeş ve ark., 2009ab; Yozgatlıgil ve ark., 2010; Tatlı ve Türkeş, 2011, vb.) ve ortalama, ortalama maksimum ve minimum hava sıcaklıklarında (Türkeş ve ark., 2002; Türkeş, 2013, vb.) da önemli artışlar gözlenir. Bu tür değişiklikler, genel olarak Doğu Akdeniz ve Türkiye’de, özellikle 1990’lı yıllarla birlikte donlu ve kar yağışlı günlerin belirgin bir şekilde azalması (Erlat ve Türkeş, 2012; Kartum ve ark., 2011); önemli bir bölümü istatistiksel olarak anlamlı olmak üzere, sıcak günlerin ve gecelerin sayıları (Erlat ve Türkeş, 2013) ile gece en düşük ve gündüz en yüksek hava sıcaklıklarının artması; gündüz en yüksek-gece en düşük sıcaklık farklarının (günlük sıcaklık genişliği) azalması (Kuglitsch ve ark., 2010; Türkeş, 2013; Türkeş ve ark., 2002; Türkeş ve Sümer, 2004)vb. şeklinde kendisini hissettirmiştir. Başka bir deyişle, Türkiye’de yaklaşık son 25 yıllık dönemde, hem sıcaklık rejimi belirgin olarak daha ılıman ve sıcak koşullara doğru değişmiş, hem de sıcak hava dalgalarının sıklığında ve şiddetinde önemli değişimler gerçekleşmiştir. pic3 Şekil 3: 01 Ekim 2013 – 17 Ocak 2014 tarihleri arasında Türkiye geneli için hesaplanan kümülatif yağış tutarının uzun yıllar ortalaması ve 2013 yılı tutarlarıyla karşılaştırılması (Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ocak 2014; http://www.dsi.gov.tr/)  pic4 Şekil 4: Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI) (a, c ve e haritaları) ve Normal Yağışın Yüzdesi (b, d ve f haritaları) yöntemlerine göre, 2013 yılında, 3 aylık (Ekim 2013-Aralık 2013), 9 aylık (Nisan 2013-Aralık 2013) ve 12 aylık (Ocak 2013-Aralık 2013) dönemleri için hesaplanan kuraklık/nemlilik koşullarının (uzun süreli ortalama ya da normal yağış tutarına göre daha yüksek ya da daha düşük yağış anomalileri) Türkiye üzerindeki alansal dağılış desenleri (Meteoroloji Genel Müdürlüğü’nün (MGM, Ocak 2014) hazırladığı kuraklık haritalarından yararlanarak düzenlendi; http://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/kuraklikanalizi.aspx#sfU).  

2013 ve 2014 (?) Kuraklığı ve Hidroenerji Üretimine Etkileri

Türkiye’de 2007-2008 kuraklığından sonra 2009-2011 döneminde genel olarak uzun süreli ortalamadan ya da normal yağıştan daha nemli/yağışlı koşullar (yağışlı ya da ıslak devre) egemen olmuştur. Ancak, 2012 yılında karasal İç Anadolu ve Doğu Anadolu’nun bazı bölümlerinde yeniden etkili olmaya başlayan meteorolojik kuraklıklar, yaz kuraklığıyla da birleşerek 2013 yılının Türkiye’nin büyük bölümünde ortadan olağanüstü kurağa kadar değişen şiddette kurak geçmesine yol açmıştır (Şekil 3 ve 4). 01 Ekim 2013 – 17 Ocak 2014 tarihleri arasında Türkiye geneli için hesaplanan kümülatif yağış tutarında, uzun yıllar ortalamasına göre % 37.0 ve 2013 yılına göre de % 47.4 oranında azalma gerçekleşmiştir (DSİ, Ocak 2014). Daha da önemlisi, 2012 yılında bazı bölgelerde başlayarak 2013 yılında Türkiye’nin büyük bölümünde, özellikle karasal İç Anadolu ve Doğu Anadolu bölgeleri ile Orta ve Doğu Akdeniz, Doğu Marmara ve Orta Karadeniz bölümlerinde (Şekil 4) etkili olan bu uzun süreli ve geniş alanlı meteorolojik kuraklığın (alansal olarak tutarlı kurak koşullar), bu çalışmanın sonlandırıldığı 20 Ocak 2014 tarihine kadar etkili olduğunu görmekteyiz (Şekil 3, 5 ve 6). pic5 Şekil 5: Türkiye’nin dört büyük kenti durumundaki İstanbul, Ankara, İzmir ve Bursa illerinin içme suyu barajlarındaki (a) aktif hacimlerin ve (b) doluluk oranlarının karşılaştırılması (Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ocak 2014; http://www.dsi.gov.tr/). 2007-2008 kuraklığında olduğu gibi, Türkiye’nin büyük bölümünde etkili olan bu son meteorolojik kuraklık olayının ve su sıkıntısının, yalnız tarım ve enerji üretimi açısından değil, sulamayı, içme suyunu, öteki hidrolojik sistemleri ve etkinlikleri de etkilemeye başladığına dikkat çekmek isteriz (Şekil 5 ve 6). pic6 Şekil 6: Türkiye’deki başlıca enerji (a) ve sulama (b) amaçlı barajların doluluk oranlarının karşılaştırılması (Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü İşletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ocak 2014; http://www.dsi.gov.tr/). DSİ Genel Müdürlüğü’nün veri ve değerlendirmelerine göre (DSİ, Ocak 2014),  17 Ocak 2014 itibariyle durumundaki İstanbul, Ankara, İzmir ve Bursa illerinin içme suyu barajlarında geçen yıla göre % 12.8 oranında daha az su birikmiştir (Şekil 5). Bu dört büyük ildeki içme suyu amaçlı barajların mevcut aktif hacimleri (Şekil 5a) hem 2013 yılında hem de 2014 yılında toplam aktif hacimlerinin çok altındadır. 2013 yılına göre en kötü durumda olan il İstanbul iken, en iyi durumdaki il İzmir’dir.  (b) İstanbul’daki barajların 2014  (17 Ocak) doluluk oranı % 31.2, Ankara’nın % 24.1, en iyi durumdaki il konumundaki İzmir’in % 56.3 ve Bursa’nın % 42.4 düzeylerindedir (Şekil 5a). 2013 yılı ile karşılaştırıldığında, doluluk oranı daha yüksek olan tek il bir kez daha İzmir’dir. DSİ Genel Müdürlüğü’nün veri ve değerlendirmelerine göre (DSİ, Ocak 2014), 17 Ocak 2014 itibariyle işletmede olan 88 adet enerji amaçlı barajda doluluk oranı % 44.6 (Şekil 6a); işletmede olan 204 adet sulama amaçlı barajda doluluk oranı da ona çok yakın bir oranla  % 45.5 düzeyindedir (Şekil 6b). Şekil 6a'da görüldüğü gibi, özellikle Doğu Akdeniz, Batı Akdeniz, Antalya, Seyhan ve Marmara havzalarındaki enerji barajlarında doluluk oranı geçen yıla oranla yaklaşık % 60 oranında azdır. Bu durum bu havzalarda rezervuara giren akımlardaki düşüşün bir sonucudur. Akarsu akımlardaki bu düşüş, bu havzalardaki nehir santrallerinin enerji üretimini de doğrudan düşürmüş hatta ilgililerin açıklamalarına göre bazı nehir santralleri üretim dışı kalmıştır[1]. İklim değişimlerine bağlı olarak Türkiye'nin bazı bölgelerinde görülen ve gelecek için öngörülen yağışlardaki azalmalar, bu bölgelerdeki nehir tipi ve depolamalı hidroelektrik enerji santrallerinde (HES) elektrik üretimini ciddi şekilde etkileyecektir. Bu durum hem işletme açısından ekonomik olarak hem de ülkenin enerji güvenliği açısından stratejik olarak riskler oluşturacaktır. Bu nedenle bu durumun öngörülerek gerekli tedbirlerin şimdiden alınması büyük önem taşımaktadır. Nehir tipi hidroelektrik enerji santrallerinin depolama özellikleri olmadığından enerji üretimi nehir akımına doğrudan bağlıdır. Bu nedenle, nehir tipi hidroelektrik santraller akımlardaki düşüşten anlık olarak etkilenir. pic7 Şekil 7: Türkiye'deki enerji amaçlı baraj ve nehir santrallerinin son durum.             Türkiye'de Nehir Tipi HES'lerdeki Risk! Türkiye'de 286 adeti işletmede, 256 adeti inşaat halinde, yaklaşık 1000 adedi de planlama proje safhasında bulunan 4628 sayılı Kanun kapsamında toplam yaklaşık 1550 adet HES bulunmaktadır.  Halen Karadeniz bölgesinde yapılmış HES adedi 95 olup, 58 HES inşa aşamasında,  253 adet HES de proje aşamasındadır. Lisans almış olan ve veya inşa halindeki nehir santrallerinin bölgelere göre dağılımına bakıldığında, HES'lerin adet bazında yüzde 40'a yakınının Karadeniz'de olduğu görülür (Şekil 7). Bu bölgeyi Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgeleri izler.   Bu durumda işletmede, inşa halinde ve proje aşamasında olan nehir tipi HES'lerin yarısından fazlası Karadeniz, Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinde yer almaktadır. Bu santrallerin kalan yarısına yakın bölümü ise, başta Akdeniz Bölgesi olmak üzere Ege, Marmara ve İç Anadolu bölgelerine dağılmış durumdadır. Bu ikinci gruptaki HES'lerin yaklaşık yarısı da yalnız Akdeniz Bölgesi'nde yer alır. Türkiye'de pek çok akarsuyun veya yan kollarının üzerinde kurulan nehir tipi HES'lerin çok büyük bölümünde, uzun süreli akım ölçümleri mevcut olmadığı için, nehrin su potansiyeli hidrolojik hesaplarla belirlenmiştir. Bu hesapların yaklaşıklığına iklimin kendi doğal değişkenliği (mevsimlikten yıllararası değişimlere ve on yıllık ve daha uzun dönemli iklimsel dalgalanmalara kadar) ve iklim değişikliğinden kaynaklanan düzensizliğinin yaratacağı etkiler de eklendiğinde, gelecekteki nehir akımları konusunda belirsizlik artmaktadır. Bu durumda bazı bölgelerdeki nehirlerin üzerindeki HES'lerin proje hidrolojilerinde önemli farklılıkların oluşabileceği gözden uzak tutulmamalıdır. Resmi verilere göre, 2013 yılı sonu itibariyle Türkiye’nin yaklaşık 64 bin megavatlık (MW) elektrik enerjisi kurulu gücü içerisinde HES’lerin payı 22000 MW, üretimdeki payı ise % 29 dolayındadır. Türkiye'deki toplam 910 hidroenerji santralinin yaklaşık yarısını HES’ler oluşturmaktadır. Ayrıca, iklim değişiklikleri ve değişkenliği HES’lerin üretimdeki payının düşmesine neden olacağından, bu açık daha yüksek maliyetli doğalgaz ve kömür santralleri ile ikame edilecektir. Bu da elektrik sıkıntısına ve elektrik enerjisi fiyatlarının artmasına neden olabilecektir. Türkiye'deki bu meteorolojik ve gerçekte geçen yıldan beri su kaynaklarında hidrolojik bir kuraklığa dönüşmüş olan bu şiddetli ve geniş alanlı kuraklığın devam etmesi halinde, ilkbahar aylarında düşük hidroelektrik üretimi nedeniyle, gaz santrallerinin de daha uzun süre çalışması gerekli olacaktır. Ayrıca bu durum da elektrik fiyatlarını yukarı çekebilir. Önümüzdeki aylarda düşük yağış ve akım koşullarının sürmesi, baskılanan elektrik fiyatlarındaki artışın miktarını arttırabilir. HESİAD Başkanı Fahrettin Arman''ın, " bazı nehir tipi santrallerde üretim yapılamadığını, baraj tipi santrallerde de suların kritik seviyelere ulaştığını" belirterek, "su gelmezse özel sektörün kredi ödemelerinde sıkıntı oluşabileceğini" söylemesi bir uyarı olarak kabul edilmelidir.            Türkiye'nin Teknik ve Ekonomik HES Potansiyelinin Yeniden Belirlenmesi  DSİ Genel Müdürlüğü’nün Türkiye’nin hidroelektrik enerji potansiyelinin yeniden değerlendirmesi ile ilgili yaptığı ön etüt çalışmalarında, teknik ve ekonomik olarak geliştirilebilecek potansiyelin 163 milyar kWh/yıl’a yükselebileceği öngörülmektedir. Ekonomik ölçütlere göre yapılacak değişiklikler ile hidrolik enerji potansiyelini de, 125 milyar kWh’dan 196 milyar kWh’a yükseltmek olası gözükmektedir. Ancak, bunun teknik ve bilimsel çalışmalarla netleştirilmesi gereklidir. Bu teknik ve bilimsel çalışmalarda, artık mutlaka su havzalarının iklim, özellikle hidroklimatolojik özelliklerine ilişkin ayrıntılı çözümlemeler ile iklim değişikliği ve değişkenliğinin nehir hidrolojileri üzerindeki gözlenen ve beklenen etkileri de yer almalıdır. pic8 DSİ verilerine göre, 126 milyar Kwh'lik teknik ve ekonomik kullanılır potansiyel dikkate alınarak, bu potansiyelin havzalara göre dağılımına bakıldığında, yaklaşık yarısının Dicle, Fırat ve Doğu Karadeniz havzasında yer aldığı görülür  (Tablo 1). Aynı çizelgede,  Doğu Akdeniz, Antalya, Batı Akdeniz, Seyhan, Ceyhan, Asi, Büyük Menderes, Küçük Menderes ve Gediz havzalarında ise,  Türkiye'nin ekonomik hidroelektrik enerjisi potansiyelinin % 21'inin (26.5 Gwh/yıl) yer aldığı görülmektedir. Sonuç ve Değerlendirme  Türkiye’de ve onu çevreleyen bölgeler için gelecek iklim ve iklim değişkenliğine ilişkin küresel ve bölgesel iklim model benzeştirmelerinin kestirimleri, Türkiye’de genel olarak yağmur ve kar yağışlarının azalması, hava sıcaklıklarının, buharlaşmanın, sıcak hava dalgalarının ve kuraklık olaylarının sıklığı ve uzunluğunun artması vb. gibi önemli iklimsel değişimlerin olacağını ve Akdeniz havzasındaki birçok ülke ile birlikte gelecekte Türkiye’nin de iklim değişikliğinden olumsuz etkileneceğini gösterir (ör. Giorgi ve Lionello, 2008; IPCC, 2013; Tatlı ve Türkeş, 2011; Öztürk ve ark., 2012, 2013; Türkeş ve ark., 2011; Sen ve ark., 2012, vb.). Tüm bu nedenlerle, iklim değişikliğinin etkilerini önlemek ya da en azından azaltabilmek ve ona uyum açısından, Türkiye’nin gelecekteki ikliminin öngörülmesi yaşamsal bir önem taşır. 2013 yılından 2014 yılına devreden bu şiddetli meteorolojik kuraklık olayının geleceği ve/ya da tarımsal, hidrolojik ve sosyoekonomik kuraklıklara dönüşüp dönüşmeyeceği ise, önümüzdeki kış ve ilkbahar aylarında yeterli yağmur ve kar yağışlarının düşüp düşemeyeceğine ve bu yağışların alansal ve zamansal dağılış desenlerine bağlı olacaktır. Eğer önümüzdeki aylarda yeterli yağış düşmezse, Türkiye’nin büyük bölümünde, özellikle güney ve doğu Marmara, orta Karadeniz, kuzey Ege, İç Anadolu, Doğu Anadolu, Güneydoğu Anadolu’nun batısı ile orta ve doğu Akdeniz’de ciddi tarımsal (toprak nemi, sulama suyu, vb.), enerji (hidroelektrik santrallerde elektrik üretimi) ve içme suyu (özellikle İstanbul, Ankara, Bursa, Konya gibi büyük kentler) sıkıntısı yaşanması beklenmeli ve var olan kuraklık yönetimi kapsamında gerekli önlemler alınmalıdır. Bu kapsamda, halka ve suyu kullanan tüm kullanıcı ve sektörlere kuraklık olayının büyüklüğü ve olası etkileri ile kuraklıkla mücadele ve akılcı su kullanımı yöntem ve teknikleri ile davranış seçenekleri anlatılmalıdır. Bu son kuraklık olaylarının sürmesi durumunda, Güney Marmara ve Kuzey Ege ile Türkiye’nin tahıl ambarı özelliğini taşıyan İç Anadolu Bölgesi’nde (özellikle Konya Ovası’nda) ve orta-doğu Akdeniz bölümlerinde önemli tarımsal rekolte düşüşleri ve ekonomik kayıpların ortaya çıkabileceği göz önünde tutulmalıdır.  Yapılan çalışmalar, sıcaklık ve yağış rejimlerinde yaşanması beklenen değişimlerin birleşik etkilerinin,  nehirlerin yıllık debilerindeki değişimleri daha da artıracağını ortaya koymaktadır. İklim değişikliği ve değişkenliğinin oluşturduğu riskler, su ve enerji yönetimini daha şimdiden zorlamaya başlamıştır. Ancak artan olumsuz etkiler ve etkilenebilirliğin artmasına bağlı olarak ortaya çıkan riskler, hiçbir zaman HES'lere olan ihtiyacın azalması veya HES'lerden uzaklaşılması anlamına gelmemelidir. Konuya bu risklerin oluşmasında en büyük etken olarak görülen insan kaynaklı sera gazı salımları ve iklim değişikliği açısından bakıldığında, başka sonuçları ve etkileri olmakla birlikte, bu alanda en masum ve en verimli enerji santrallerinin HES'ler olduğu görülür. Öte yandan, hidroklimatolojik özellikler ve iklim değişimleri artık su ve enerji kaynakları planlamasında önemli bir parametre ve gösterge olarak dikkate alınmak zorundadır. Bu nedenle, suyun kullanıldığı tüm alanlarda, başta içme ve kullanma suyu olmak üzere, iklim değişiklikleri ve bu değişikliklerin hidroloji ve su kaynakları üzerinde yaratacağı düzensizliklerle bağlantılı risklere yönelik çalışmalara ağırlık verilmelidir. Bu çalışmalardan elde edilen bilimsel sonuçlar, su ve enerji kaynaklarının planlama ölçütleri arasında yer almalıdır.

Kaynaklar

Erlat, E. and Türkeş, M. 2012. Analysis of observed variability and trends in numbers of frost days in Turkey for the period 1950–2010. International Journal of Climatology 32 (12): 1889–1898. Erlat, E. and Türkeş, M. 2013. Observed changes and rends in numbers of summer and tropicaldays, and the 2010 hot summer in Turkey. International Journal of Climatology33 (8): 1898–1908. Giorgi, F. and Lionello, P. 2008. Climate change projections for the Mediterranean region. Global Planetary Change 63: 90–104. IPCC. 2013. Summary for Policymakers. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bexand P. M. Midgley (eds.)]. Cambridge UniversityPress: Cambridge. Kartum, Ş., Koç, T. ve Türkeş, M. 2011. Türkiye’de kar yağışlarının başlangıç ve bitiş tarihlerinde gözlenen değişiklikler ve eğilimler. In: 5th Atmospheric Science Symposium Proceedings Book, s.195-200, 27-29 April 2011: İstanbul. Kuglitsch, F. G.,Toreti, A., Xoplaki, E., Della-Marta, P.M., Zerefos, C. S., Türkeş, M. and Luterbacher, J. 2010. Heat wave changes in the eastern Mediterranean since 1960. Geophysical Research Letters, VOL. 37, L04802, DOI:10.1029/2009GL041841. Ozturk, T., Altınsoy, H., Türkeş, M. and Kurnaz M. L. 2012. Simulation of temperature and precipitation climatology for central Asia CORDEX domain by using RegCM 4.0. Climate Research 52: 63–76. Ozturk, T., Türkeş, M. and Kurnaz, M. L. 2013. Projected changes in air temperature and precipitation climatology in Turkey by using RegCM 4.3. In: Proceedings of European Geosciences Union General Assembly 2013, 07 – 12 April 2013: Vienna. Öziş, Ü., Özdemir, Y., Baran, T. ve Dalkılıç, Y. 2009 Türkiye'nin Su Kuvveti Potansiyelinin Belirlenmesindeki Aşamalar ve Gelişmeler. Türkiye 10. Enerji Kongresi http://www. dektmk.org.tr/pdf/enerji_kongresi_10/turkiye sukuvveti .pdf Sen, B.,Topcu, S., Türkeş, M., Sen, B. and Warner, J. F. 2012. Projecting climate change, drought conditions and crop productivity in Turkey. Climate Research 52: 175–191. Tatlı, H. ve Türkeş, M. 2011. Türkiye’nin kurak ve nemli koşullarının model çıktı istatistiği (MOS) ile incelenmesi. In: 5th Atmospheric Science Symposium Proceedings Book, s.219229, 27-29 April 2011: İstanbul. Tatlı, H. and Türkeş, M. 2011b. Empirical orthogonal function analysis of the Palmer drought indices. Agricultural and Forest Meteorology 151: 981–991. Türkeş, M. 1998. Influence of geopotential heights, cyclone frequency and southern oscillation on rainfall variations in Turkey. International Journal of Climatology18: 649–680. Türkeş, M. 1999. Vulnerability of Turkey to desertification with respect to precipitation and aridity conditions. Turkish Journal  of Engineering and Environmental Science 23: 363-380. Türkeş, M. 2011. Akhisar ve Manisa yörelerinin yağış ve kuraklık indisi dizilerindeki değişimlerin hidroklimatolojik ve zaman dizisi çözümlemesi ve sonuçların çölleşme açısından coğrafi bireşimi. Coğrafi Bilimler Dergisi 9: 79-99. Türkeş, M. 2012a. Kuraklık, çölleşme ve Birleşmiş Milletler Çölleşme ile Savaşım Sözleşmesi’nin ayrıntılı bir çözümlemesi. Marmara Avrupa Araştırmaları Dergisi, Çevre Özel Sayısı 20: 756. Türkeş, M. 2012b. Küresel İklim Değişikliği ve Çölleşme. İçinde: Günümüz Dünya Sorunları – Disiplinlerarası Bir Yaklaşım (ed. N. Özgen), s.1-42. Eğiten Kitap: Ankara. Türkeş, M. 2013. Türkiye’de gözlenen ve öngörülen iklim değişikliği, kuraklık ve çölleşme. Ankara Üniversitesi Çevre Bilimleri Dergisi 5 (1): XX-XX (Baskıda). Türkeş, M. and Erlat, E. 2003. Precipitation changes and variability in Turkey linked to the North Atlantic Oscillation during the period 1930-2000. International Journal of Climatology 23: 1771-1796. Türkeş, M. and Erlat, E. 2005. Climatological responses of winter precipitation in Turkey to variability of the North Atlantic Oscillation during the period 1930-2001. Theoretical and Applied Climatology 81: 45-69. Türkeş, M. and Tatlı, H. 2009. Use of the standardized precipitation index (SPI) and modified SPI for shaping the drought probabilities over Turkey. International Journal of Climatology 29: 2270–2282. Türkeş, M. and Tatlı, H. 2011. Use of the spectral clustering to determine coherent precipitation regions in Turkey for the period 1929-2007. International Journal of Climatology 31: 2055– 2067. Türkeş, M. and Sümer, U. M. 2004. Spatial and temporal patterns of trends and variability in diurnal temperature ranges of Turkey. TheoreticalandAppliedClimatology 77: 195-227. Türkeş, M., Sümer, U. M. and Demir, İ. 2002. Re-evaluation of trends and changes in mean, maximum and minimum temperatures of Turkey for the period 1929-1999. International Journal of Climatology 22: 947-977. Türkeş, M., Koç, T. and Sarış, F. 2009a. Spatiotemporal variability of precipitation total series over Turkey. International Journal of Climatology 29: 1056-1074. Türkeş, M., Akgündüz, A.S. ve Demirörs, Z. 2009b. Palmer Kuraklık İndisi’ne göre İç Anadolu Bölgesi’nin Konya Bölümü’ndeki kurak dönemler ve kuraklık şiddeti. Coğrafi Bilimler Dergisi 7: 129-144. Türkeş, M., Kurnaz, M. L., Öztürk, T. and Altınsoy, H. 2011. Climate changes versus  ‘security and peace’ in the Mediterranean macro climate region: are they correlated?In: Proceedings of International Human Security Conference on Human Security: New Challenges, New Perspectives,p.625-639, CPRS Turkey,27-28 October 2011: İstanbul. Yozgatlıgil, C., Asar, Ö., Kartal, E., Batmaz, İ., Türkeş, M. and Tatlı, H.. 2010. Forecasting the Extreme Precipitation in Turkiye. In: 10th Symposium on Stochastic Hydraulics Fifth International Conference on Water Resources and Environment Research, 5-7 July 2010: Quebec. İnternet Kaynakları http://212.175.180.197/bitkidon/kuraklikizleme.aspx; erişim, 20 Ocak 2014. http://www.dsi.gov.tr/; erişim, 20 Ocak 2014. http://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/kuraklik-analizi.aspx#sfU; erişim, 20 Ocak 2014. www.jeofizik.org; erişim, Nisan 2013; Teke, O.  2013. Türkiye’de Yenilenebilir Enerji’nin Mevcut Durumu ve Ar-Ge Çalışmaları. topraksuenerji- Hepsi tamamlanırsa Karadeniz'de 406 HES olacak! 15 Ocak 2013
Yorumlarınızı Bizimle Paylaşın

Sadece üyelerimiz yorum yapabilir, hemen ücretsiz üye olmak için Tıklayın

(E-Posta adresiniz yayınlanmayacaktır)
Yorumu Gönder
Henüz Yorum Yapılmamış

Ziyaretçi İstatistikleri

Aktif ziyaretçi sayısı: 8 Bugünkü ziyaretçi sayısı: 301 Toplam tekil ziyaretçi sayısı: 87769