Mustafa Onur, Hülya Sarak, O. İnanç Türeyen
Jeotermal bir sahanın işletilmeye alınıp alınmayacağına karar verildiği sahadan üretimin pek olmadığı erken dönemde, rezervuarda depolanmış termal enerji ve üretilebilir gücün tahmin edilmesinde yaygın olarak hacimsel yöntem kullanılmaktadır. Bu yöntemde rezervuar ve terk etme sıcaklıkları, rezervuar çekim (drenaj) alanı, rezervuar kalınlığı, rezervuar gözenekliliği kayaç ve akışkana ait özgül ısı kapasiteleri gibi jeolojik, jeofiziksel ve Petro-fiziksel parametrelerin değerlerine gereksinim duyulmaktadır. Üretilebilir güç tahmini söz konusu olduğunda ise, bu verilere ek olarak üretilebilirlik oranı, yük faktörü ve dönüşüm verimliliği gibi diğer ek parametreler devreye girmektedir. Ancak sahadan üretim verilerinin yeterince olmadığı erken dönemde, bu parametrelere ait değerler büyük belirsizliklere sahiptir. Parametrelerdeki belirsizliklerin yapılan depolanmış termal enerji ve üretilebilir güç tahminlerine yansıtılması, sahanın ekonomik olarak işletilip işletilmeyeceğine dair sağlıklı bir kararın verebilmesi ve riskin azaltılması bakımından kesinlikle gereklidir.
Bu çalışmada, kullanılan girdi parametrelerdeki belirsizliklerin hacimsel yöntemden tahmin edilen yerinde termal enerji ve üretilebilir güç üzerine yansıtılması Monte Carlo (kısaca “MC”) ve Analitik Belirsizlik Yayılma (kısaca “ABY”) yöntemleri ile detaylı olarak incelenmektedir. Girdi parametre dağılım tiplerinin, varsa girdi parametre çiftleri arasındaki korelasyonun ve girdi parametre değerlerinin ve sınırlarının seçilmesinde yaygın olarak yapılan kavramsal yanlılığın belirsizlik üzerine etkileri tartışılmaktadır. Bu çalışmada MC yöntemine alternatif olarak önerilen ve tanıştırılan ABY yöntemi hacimsel yöntemlerde kullanılan girdi parametreleri arasında (varsa) korelasyonu da göz önünde bulunduracak şekilde genel türetilmiştir. Çalışmanın en önemli sonuçları kısaca şöyle özetlenebilir: (i) Hacimsel yöntemde kullanılan girdi parametrelerine ait dağılımların tipi ne olursa olsun, hacimsel yöntemden hesaplanacak depolanmış termal enerji ve üretilebilir güç dağılımları her zaman lognormal bir dağılımdır. (ii) Bu önemli sonuç ABY yönteminde kullanıldığında, ABY yönteminden tahmin edilen, termal enerji ve güçteki belirsizliğin karakterize edilmesi için gerekli olan istatistiksel ölçüler (veya markerler); P10, P50 ve P90, MC yönteminden elde edilenlerle aynıdır. Dolayısıyla, depolanmış termal enerji ve üretilebilir güç tahminindeki belirsizliğin tayin edilmesinde MC yazılımları kullanımı gerekli değildir. Onun yerine bu çalışmada geliştirilen basit ABY yöntemini kullanmak yeterlidir. (iii) Hacimsel yöntemde gerekli girdi parametreleri arasında (varsa) korelasyonun ihmal edilmesi, depolanmış termal enerji ve üretilebilir güç tahminlerinde belirsizliğin önemli ölçüde yanlış saptanmasına yol açabilir. (iv) Göz önünde bulundurulan bir sahada her bir kuyu (veya herhangi bir ülkedeki her bir jeotermal saha) için hesaplanmış P10, P50 ve P90 değerlerinin basit toplama işlemi ile elde edilen değerleri, o saha (veya ülke) toplamı için depolanmış ve üretilebilir güce ait P10, P50 ve P90 değerlerini temsil etmemektedir. (v) İstatistiksel toplama işlemiyle saha veya ülke geneli için hesaplanan P10 değeri (bu değer sahanın işletilip işletilmeyeceğine karar verirken bakılması gereken en önemli istatistiksel ölçüdür ve depolanmış ısı ve üretilebilir gücün %90 olasılıkla alacağı en küçük değeri temsil eder) basit toplama işlemiyle elde edilen değerden her zaman daha büyüktür. Çalışmada sunulan, yöntemlerin işleyişi ve doğruluğu hakkında bilgi verebilmek için yapay ve saha verileri ile uygulamalar gösterilmektedir.