Linyit
Linyit, kahverengi kömür de denilen ve tamamına yakını termik santrallerde yakıt olarak kullanılan kömür sıralamasında en alt sırada yer alan bir kömür çeşididir. ⓘ
Linyitin ısıl değeri (kalorifik değer) düşük, barındırdığı kül ve nem miktarı fazladır. Buna rağmen yerkabuğunda bolca bulunduğu için başta Almanya, Amerika Birleşik Devletleri gibi gelişmiş ülkeler olmak üzere sıklıkla kullanılan bir enerji hammaddesidir. ⓘ
Linyit Türkiye'nin birçok bölgesinde çıkartılmış ve hâlen çıkarılmaya devam etmektedir. Bu bölgelerden bazıları Kahramanmaraş ili Afşin ve Elbistan ilçesi, Ankara ili Nallıhan ilçesi (Çayırhan), Kütahya ili Seyitömer ve Tavşanlı ilçesi, Manisa ili Soma ve Muğla ili Yatağan ilçesinde, Adana ili Kozan ilçesinde, Bolu ili Mengen ilçesinde çıkartılır. ⓘ
Dünya'daki yıllara göre çıkarılan linyit miktarı (metrik ton cinsinden):
| 1970 | 1980 | 1990 | 2000 | 2001 ⓘ | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. |  Almanya |
369,301 | 388,000 | 356,500 | 167,700 | 175,400 |
| 2. |  Rusya |
127,000 | 141,000 | 137,300 | 86,400 | 83,200 |
| 3. |  ABD |
5,400 | 42,300 | 82,600 | 83,500 | 80,500 |
| 4. |  Avustralya |
24,200 | 32,900 | 46,000 | 65,000 | 67,800 |
| 5. |  Yunanistan |
8,100 | 23,200 | 51,700 | 63,300 | 67,000 |
| 6. |  Polonya |
32,800 | 36,900 | 67,600 | 61,300 | 59,500 |
| 7. |  Türkiye |
4,400 | 15,000 | 43,800 | 63,000 | 57,200 |
| 8. |  Çek Cumhuriyeti |
67,000 | 87,000 | 71,000 | 50,100 | 50,700 |
| 9. |  Çin |
13,000 | 22,000 | 38,000 | 40,000 | 47,000 |
| 10. |  Sırbistan |
26,000 | 43,000 | 60,000 | 35,500 | 35,500 |
| 11. |  Romanya |
14,100 | 27,100 | 33,500 | 17,900 | 29,800 |
| 12. |  Kuzey Kore |
5,700 | 10,000 | 10,000 | 26,000 | 26,500 |
| ... | Toplam | 804,000 | 1.028,000 | 1.214,000 | 877,400 | 894,800 |
Genellikle kahverengi kömür olarak adlandırılan linyit, doğal olarak sıkıştırılmış turbadan oluşan yumuşak, kahverengi, yanıcı, tortul bir kayadır. Karbon içeriği %25-35 civarındadır ve nispeten düşük ısı içeriği nedeniyle kömürün en düşük derecesi olarak kabul edilir. Yerden çıkarıldığında, düşük karbon içeriğini kısmen açıklayan çok yüksek miktarda nem içerir. Linyit dünyanın her yerinde çıkarılır ve neredeyse yalnızca buharlı elektrik üretimi için yakıt olarak kullanılır. ⓘ
Linyitin yanması, açığa çıkan karbondioksit ve sülfür miktarına karşılık diğer kömür türlerine göre daha az ısı üretir. Sonuç olarak, çevre savunucuları linyiti insan sağlığına en zararlı kömür olarak nitelendirmiştir. Kaynağına bağlı olarak, linyitte doğal olarak oluşan radyoaktif maddeler de dahil olmak üzere çeşitli toksik ağır metaller bulunabilir ve bunlar yanma sonucu ortaya çıkan kömür uçucu külünde kalarak sağlık risklerini daha da artırır. ⓘ
Özellikleri
Linyit kahverengimsi-siyah renktedir ve kuru külsüz bazda yüzde 60-70 karbon içeriğine sahiptir. Bununla birlikte, doğal nem içeriği bazen yüzde 75 kadar yüksektir ve kül içeriği, bitümlü kömür için yüzde 6-12 ile karşılaştırıldığında yüzde 6-19 arasında değişmektedir. Sonuç olarak, alındığı haliyle (yani hem doğal nem hem de mineral madde içeren) karbon içeriği tipik olarak sadece yüzde 25-35'tir. ⓘ
Linyitin enerji içeriği nemli, mineral madde içermeyen bazda 10 ila 20 MJ/kg (kısa ton başına 9-17 milyon BTU) arasında değişmektedir. Amerika Birleşik Devletleri'nde tüketilen linyitin enerji içeriği, alındığı şekliyle ortalama 15 MJ/kg'dır (13 milyon BTU/ton). Avustralya'nın Victoria eyaletinde tüketilen linyitin enerji içeriği, net ıslak bazda ortalama 8,6 MJ/kg'dır (8,2 milyon BTU/ton). ⓘ
Linyit yüksek uçucu madde içeriğine sahiptir, bu da gaz ve sıvı petrol ürünlerine dönüştürülmesini daha yüksek dereceli kömürlere göre daha kolay hale getirir. Ne yazık ki, yüksek nem içeriği ve kendiliğinden yanmaya yatkınlığı nakliye ve depolamada sorunlara neden olabilir. Kahverengi kömürden suyu uzaklaştıran işlemler kendiliğinden yanma riskini siyah kömürle aynı seviyeye indirmekte, kahverengi kömürün kalorifik değerini siyah kömüre eşdeğer bir yakıta yükseltmekte ve 'yoğunlaştırılmış' kahverengi kömürün emisyon profilini çoğu siyah kömüre benzer veya daha iyi bir seviyeye önemli ölçüde düşürmektedir. Ancak, nemin giderilmesi nihai linyit yakıtının maliyetini artırır. ⓘ
Linyit havaya maruz kaldığında hızla bozunur. Bu sürece gevşeme veya gevşeme denir. ⓘ
Kullanım Alanları
Linyitin çoğu elektrik üretmek için kullanılır. Ancak, küçük miktarlarda tarımda, sanayide ve hatta jet olarak kuyumculukta kullanılmaktadır. Ev ısıtması için yakıt olarak tarihsel kullanımı sürekli olarak azalmıştır ve artık elektrik üretmek için kullanımından daha düşük öneme sahiptir. ⓘ
Yakıt olarak
Linyit genellikle yüzeye yakın kalın yataklarda bulunur ve bu da madenciliğini ucuz hale getirir. Ancak, düşük enerji yoğunluğu, ufalanma eğilimi ve tipik olarak yüksek nem içeriği nedeniyle, kahverengi kömürün taşınması verimsizdir ve daha yüksek kömür kalitelerine kıyasla dünya pazarında yaygın olarak ticareti yapılmaz. Genellikle Avustralya'nın Latrobe Vadisi ve Luminant'ın Teksas'taki Monticello santrali gibi madenlerin yakınındaki elektrik santrallerinde yakılır. Öncelikle kahverengi kömürün gizli yüksek nem içeriği ve düşük enerji yoğunluğu nedeniyle, geleneksel kahverengi kömür yakıtlı santrallerden kaynaklanan karbondioksit emisyonları, benzer siyah kömür santrallerine kıyasla üretilen megavat-saat başına genellikle çok daha yüksektir ve Mart 2017'de kapatılana kadar dünyanın en yüksek emisyonlu santrali Avustralya'nın Hazelwood Santrali olmuştur. Geleneksel kahverengi kömür santrallerinin işletilmesi, özellikle de şerit madenciliği ile birlikte, çevresel kaygılar nedeniyle siyasi olarak tartışmalıdır. ⓘ
Alman Demokratik Cumhuriyeti, enerjide kendi kendine yeterli hale gelmek için büyük ölçüde linyite dayanmış ve sonunda enerji ihtiyacının %70'ini linyitten elde etmiştir. Linyit aynı zamanda Bergius prosesi veya Fischer-Tropsch sentezi yoluyla, daha önce piyasa fiyatlarının altında petrol teslim eden Sovyetler Birliği'nin 1970'lerdeki politika değişikliğinin ardından döviz karşılığı ithal etmek zorunda kaldığı petrolün yerine önemli bir kimya endüstrisi hammaddesiydi. Doğu Alman bilim adamları linyiti metalürjik kullanıma uygun kok kömürüne (yüksek sıcaklıkta linyit kok kömürü) bile dönüştürdü ve demiryolu ağının büyük bir kısmı ya buharlı trenler ya da çoğunlukla linyitten elde edilen güçle beslenen elektrikli hatlar yoluyla linyite bağımlıydı. Aşağıdaki tabloya göre, Doğu Almanya bağımsız bir devlet olarak var olduğu süre boyunca en büyük linyit üreticisi olmuştur. ⓘ
2014 yılında Almanya'nın enerjisinin yaklaşık yüzde 12'si ve özellikle de elektriğinin yüzde 27'si linyit santrallerinden elde edilirken, 2014 yılında Yunanistan'ın elektrik ihtiyacının yaklaşık yüzde 50'si linyitten sağlanmıştır. Almanya en geç 2038 yılına kadar linyit kullanımına son vermeyi planladığını açıkladı. Yunanistan, Avrupa Birliği'nden gelen baskıların ardından son kömür santralinin 2025 yılında kapatılacağını doğruladı ve yenilenebilir enerjiye büyük yatırım yapmayı planlıyor. ⓘ
Ev ısıtması
Linyit, ev ısıtmasında yakacak odunun yerine veya onunla birlikte kullanılmıştır ve kullanılmaktadır. Bu kullanım için genellikle briketler halinde preslenir. Yandığında yaydığı koku nedeniyle linyit, daha yüksek değerli sert kömürlere kıyasla genellikle yoksul insanlar için bir yakıt olarak görülmüştür. Almanya'da briketler hala Obi, Bauhaus veya Hornbach gibi ev geliştirme mağazalarının yanı sıra Rewe gibi süpermarketlerde de son tüketiciler için hazır bulunmaktadır. ⓘ
Tarım sektöründe
Linyitin çevresel açıdan faydalı bir kullanımı da tarımdır. Linyit, ağır metallerin mevcudiyetini azaltırken topraktaki katyon değişimini ve fosfor mevcudiyetini iyileştiren ve ticari K humatlardan daha üstün olabilen, çevre açısından iyi huylu bir toprak iyileştiricisi olarak değer taşıyabilir. Enerji santrallerinde linyitin yakılmasıyla üretilen linyit uçucu külü de toprak ıslahı ve gübre olarak değerli olabilir. Bununla birlikte, linyit ürünlerinin tarımda uzun vadeli faydalarına ilişkin titiz çalışmalar eksiktir. ⓘ
Linyit ayrıca bitki zararlılarını bastıran biyolojik kontrol mikroplarının yetiştirilmesi ve dağıtımı için de kullanılabilir. Karbon topraktaki organik maddeyi artırırken, biyolojik kontrol mikropları kimyasal pestisitlere bir alternatif sağlar. ⓘ
Leonardit, Dünya yüzeyine yakın linyitin doğal oksidasyonu ile oluşan hümik asitler bakımından zengin bir toprak düzenleyicidir. ⓘ
Sondaj çamurunda
Kuaterner amin ile reaksiyon, sondaj sırasında sıvı kaybını azaltmak için sondaj çamurunda kullanılan aminle muamele edilmiş linyit (ATL) adı verilen bir ürün oluşturur. ⓘ
Endüstriyel bir adsorban olarak
Linyit, endüstriyel bir adsorban olarak potansiyel kullanım alanlarına sahip olabilir. Deneyler, metilen mavisi adsorpsiyonunun şu anda endüstri tarafından kullanılan aktif karbonlar aralığında olduğunu göstermektedir. ⓘ
Kuyumculukta
Jet, değerli taş olarak kullanılmış bir linyit türüdür. En eski jet eserleri M.Ö. 10.000 yılına aittir ve jet, Neolitik dönemden Roma Britanyası'nın sonuna kadar Britanya'da kolyelerde ve diğer süslemelerde yaygın olarak kullanılmıştır. Jet, Viktorya dönemi Britanya'sında kısa bir canlanma yaşamıştır. ⓘ
Jeoloji
.jpg)
Linyit, kısmen çürümüş bitki materyali veya turba birikimi olarak başlar. Turba en kolay şekilde bol nemin olduğu, toprak yüzeyinin yavaşça çöktüğü ve nehirler ya da okyanuslar tarafından rahatsız edilmediği bölgelerde birikir. Bunun dışında turba bataklıkları çok çeşitli iklimlerde ve coğrafi ortamlarda bulunur. Bu koşullar altında alan, ölü bitki materyalini örten ve atmosferik oksijen tarafından bozulmaya karşı koruyan su ile doymuş halde kalır. Anaerobik bakteriler turbayı bozmaya devam edebilir, ancak bu süreç özellikle asitli sularda yavaştır. Turba diğer çökeltiler tarafından gömüldüğünde, biyolojik bozulma esasen durur ve daha fazla değişiklik, gömülmeden kaynaklanan artan sıcaklık ve basıncın bir sonucudur. ⓘ
Linyit, derin gömülme ve ısınma yaşamamış turbadan oluşur. Öncelikle biyokimyasal bozunma ile 100 °C'nin (212 °F) altındaki sıcaklıklarda oluşur. Bu, mikroorganizmaların turbadan hidrokarbonları çıkardığı ve hümik asitlerin oluştuğu humifikasyonu içerir. Hümik asitler ortamı daha asidik hale getirerek daha fazla bakteriyel çürüme oranını yavaşlatır. Linyitte humifikasyon hala tamamlanmamıştır, ancak kömür alt bitümlü seviyeye ulaştığında tamamlanır. Linyit oluşumu sırasında organik malzemede meydana gelen en karakteristik kimyasal değişiklik, C=O ve C-O-R fonksiyonel gruplarının sayısındaki keskin azalmadır. ⓘ
Linyit yatakları tipik olarak yüksek dereceli kömürlerden daha gençtir ve çoğunluğu Tersiyer döneminde oluşmuştur. ⓘ
Ekstraksiyon
Linyit genellikle yüzeye yakın kalın yataklarda bulunur. Bunlar yüzey madenciliğinin çeşitli biçimleri kullanılarak ucuz bir şekilde çıkarılabilir, ancak bu durum çevreye ciddi zararlar verebilir. Amerika Birleşik Devletleri ve diğer ülkelerdeki düzenlemeler, yüzey madenciliği yapılan arazinin madencilik tamamlandıktan sonra eski verimliliğine kavuşturulmasını gerektirmektedir. ⓘ
Amerika Birleşik Devletleri'nde linyitin şerit madenciliği, yeraltı yataklarının kapsamını belirlemek için sondajla başlar. Üst toprak ve alt toprak uygun şekilde kaldırılmalı ve daha önce madencilik yapılan alanların ıslahı için kullanılmalı ya da gelecekte ıslah edilmek üzere depolanmalıdır. Ekskavatör ve kamyonla aşırı yükün kaldırılması, alanı linyit yataklarını ortaya çıkarmak için dragline ile aşırı yükün kaldırılmasına hazırlar. Bunlar özel donanımlı traktörler kullanılarak parçalanır (kömür sökme) ve ardından ön yükleyiciler kullanılarak alt damperli kamyonlara yüklenir. ⓘ
Linyit çıkarıldıktan sonra restorasyon, maden atıklarının orijinal zemin yüzeyine (Yaklaşık Orijinal Kontur veya AOC) mümkün olduğunca yakın bir şekilde tesviye edilmesini içerir. Alt toprak ve üst toprak restore edilir ve arazi çeşitli otlarla yeniden tohumlanır. Kuzey Dakota'da madencilik faaliyetlerinin sona ermesinden sonra en az on yıl süreyle maden şirketine karşı arazinin tam verimliliğe kavuşturulduğunu garanti etmek için bir kesin teminat tutulur. ABD'de 1977 tarihli Yüzey Madenciliği Kontrol ve Islah Yasası uyarınca maden ıslahı için bir teminat (bu şekilde gerekli değildir) gerekmektedir. ⓘ
Kaynaklar ve Rezervler
Linyit rezervlerine göre ülkeler listesi
| Ülkeler | Linyit rezervleri (milyonlarca ton) |
|---|---|
| Rusya | 90447 |
| Avustralya | 76508 |
| Almanya | 35900 |
| Birleşik Devletler | 30003 |
| Endonezya | 11728 |
| Türkiye | 10975 |
| Çin | 8128 |
| Sırbistan | 7112 |
| Yeni Zelanda | 6750 |
| Polonya | 5865 |
Avustralya
Avustralya'nın Victoria eyaletindeki Latrobe Vadisi'nde yaklaşık 65 milyar ton kahverengi kömür rezervi olduğu tahmin edilmektedir. Bu yatak, bilinen dünya rezervlerinin yüzde 25'ine eşdeğerdir. Kömür damarları 98 metreye kadar kalınlıktadır ve birden fazla kömür damarı genellikle 230 metreye kadar neredeyse kesintisiz kahverengi kömür kalınlığı verir. Damarlar çok az bir örtü ile kaplıdır (10 ila 20 metre). ⓘ
Kawasaki Heavy Industries tarafından yönetilen ve Japonya ve Avustralya hükümetleri tarafından desteklenen bir ortaklık, kahverengi kömürden hidrojen çıkarmaya başladı. Sıvılaştırılmış hidrojen, Suiso Frontier nakliyecisi aracılığıyla Japonya'ya gönderilecektir. ⓘ
Kuzey Amerika
Kuzey Amerika'daki en büyük linyit yatakları Körfez Kıyısı linyitleri ve Fort Union linyit sahasıdır. Körfez Kıyısı linyitleri Teksas'tan Alabama'ya uzanan ve kabaca Körfez Kıyısı'na paralel olan bir bantta yer almaktadır. Fort Union linyit sahası ise Kuzey Dakota'dan Saskatchewan'a kadar uzanmaktadır. Her ikisi de önemli ticari linyit kaynaklarıdır. ⓘ
Türler
Linyit iki türe ayrılabilir. Birincisi ksiloid linyit veya fosil odun, ikincisi ise kompakt linyit veya mükemmel linyittir. ⓘ
Ksiloid linyit bazen sıradan odunun dayanıklılığına ve görünümüne sahip olsa da, yanıcı odunsu dokunun büyük bir değişikliğe uğradığı görülebilir. Tritürasyon ile ince bir toza indirgenebilir ve zayıf bir potas çözeltisinin etkisine maruz bırakılırsa, önemli miktarda hümik asit verir. Leonardit, linyitin oksitlenmiş bir şeklidir ve bu da yüksek oranda hümik asit içerir. ⓘ
Jet, çeşitli mücevher türlerinde kullanılan sertleştirilmiş, mücevher benzeri bir linyit formudur. ⓘ
Üretim
Almanya en büyük linyit üreticisidir ve onu Çin, Rusya ve Amerika Birleşik Devletleri takip etmektedir. Linyit, 2019 yılında tüm ABD kömür üretiminin %8'ini oluşturmuştur. ⓘ
| Ülke veya bölge | 1970 | 1980 | 1990 | 2000 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 ⓘ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Doğu Almanya |
261 | 258.1 | 280 | |||||||
 Almanya |
108 | 129.9 | 107.6 | 167.7 | 169 | 176.5 | 185.4 | 183 | 178.2 | 178.1 |
 Çin |
– | 24.3 | 45.5 | 47.7 | 125.3 | 136.3 | 145 | 147 | 145 | 140 |
 Rusya |
145 | 141 | 137.3 | 87.8 | 76.1 | 76.4 | 77.9 | 73 | 70 | 73.2 |
 Kazakistan |
2.6 | 7.3 | 8.4 | 5.5 | 6.5 | 6.6 | – | |||
 Özbekistan |
2.5 | 3.4 | 3.8 | 3.8 | – | – | – | |||
 Birleşik Devletler |
5 | 42.8 | 79.9 | 77.6 | 71.0 | 73.6 | 71.6 | 70.1 | 72.1 | 64.7 |
 Polonya |
– | 36.9 | 67.6 | 59.5 | 56.5 | 62.8 | 64.3 | 66 | 63.9 | 63.1 |
 Türkiye |
– | 14.5 | 44.4 | 60.9 | 70.0 | 72.5 | 68.1 | 57.5 | 62.6 | 50.4 |
 Avustralya |
– | 32.9 | 46 | 67.3 | 68.8 | 66.7 | 69.1 | 59.9 | 58.0 | 63.0 |
 Yunanistan |
– | 23.2 | 51.9 | 63.9 | 56.5 | 58.7 | 61.8 | 54 | 48 | 46 |
 Hindistan |
– | 5 | 14.1 | 24.2 | 37.7 | 42.3 | 43.5 | 45 | 47.2 | 43.9 |
 Endonezya |
– | – | – | – | 40.0 | 51.3 | 60.0 | 65.0 | 60.0 | 60.0 |
 Çekoslovakya |
82 | 87 | 71 | |||||||
| Çek Cumhuriyeti |
50.1 | 43.8 | 46.6 | 43.5 | 40 | 38.3 | 38.3 | |||
 Slovakya |
3.7 | 2.4 | 2.4 | 2.3 | – | – | – | |||
 Yugoslavya |
– | 33.7 | 64.1 | |||||||
 Sırbistan |
35.5 | 37.8 | 40.6 | 38 | 40.1 | 29.7 | 37.3 | |||
 Kosova |
8.7 | 9 | 8.7 | 8.2 | 7.2 | 8.2 | ||||
 Kuzey Makedonya |
7.5 | 6.7 | 8.2 | 7.5 | – | – | – | |||
 Bosna Hersek |
3.4 | 11 | 7.1 | 7 | 6.2 | 6.2 | 6.5 | |||
 Slovenya |
3.7 | 4 | 4.1 | 4 | – | – | – | |||
 Karadağ |
1.9 | 2 | 2 | – | – | – | ||||
 Romanya |
– | 26.5 | 33.7 | 29 | 31.1 | 35.5 | 34.1 | 24.7 | 23.6 | 25.2 |
 Bulgaristan |
– | 30 | 31.5 | 26.3 | 29.4 | 37.1 | 32.5 | 26.5 | 31.3 | 35.9 |
 Arnavutluk |
– | 1.4 | 2.1 | 30 | 14 | 9 | 20 | – | – | – |
 Tayland |
– | 1.5 | 12.4 | 17.8 | 18.3 | 21.3 | 18.3 | 18.1 | 18 | 15.2 |
 Moğolistan |
– | 4.4 | 6.6 | 5.1 | 8.5 | 8.3 | 9.9 | – | – | – |
 Kanada |
– | 6 | 9.4 | 11.2 | 10.3 | 9.7 | 9.5 | 9.0 | 8.5 | 10.5 |
 Macaristan |
– | 22.6 | 17.3 | 14 | 9.1 | 9.6 | 9.3 | 9.6 | 9.6 | 9.3 |
 Kuzey Kore |
– | 10 | 10.6 | 7.2 | 6.7 | 6.8 | 6.8 | 7 | 7 | 7 |
| Kaynak: Dünya Kömür Birliği - ABD Enerji Bilgi İdaresi - BGR bund.de Energiestudie 2016 - 1970 verileri World Coal'dan (1987)
- veri mevcut değil | ||||||||||
Galeri
Saksonya, Almanya'daki açık ocak United Schleenhain kömür madeni ⓘ
