İklim değişikliği ile ilgili meraklıysanız ve bilgiye gereksinim duyuyorsanız, milyonlarca sayfa dokümana ulaşabilirsiniz.
Konuyu anlamak ve/veya çözümleri öğrenebilmek için yüzlerce saat harcayabilirsiniz.
Bu zorlu yoldan kurtulmak için, kendi adıma, yakaladığım kestirme bir farkındalık yolunu sizlerle de paylaşmak istedim.
Bu anlamda, “Enerji Hakkında Efsaneler ve Gerçekler” adlı, yoğun bilgi ve rakam içeren bir kitaptan, algılamayı kolaylaştıracak düzeyde bir özeti, tekrar tekrar okuyabileceğiniz bir başvuru belgesi niteliğinde, bilgilerinize sunmak istedim.
Enerji Hakkında Efsaneler ve Gerçekler
Kitabın yazarı Vaclav Smil, Winnipeg'deki Manitoba Üniversitesi Çevre Fakültesi'nde seçkin bir Profesör ve Kanada Kraliyet Cemiyeti Üyesi.
Vaclav Smil’in adını hiç duymamış olabilirsiniz ama kendisi için Bill Gates, “dünyanın en akıllı adamlarından biri” demiştir.
Microsoft’un kurucusu Gates bir zamanlar onun için şu sözleri yazmıştır: “Bazı insanlar yeni Yıldız Savaşları filmini nasıl bekliyorsa ben de Smil’in yeni kitaplarını öyle bekliyorum.”
Smil onlarca kitap yazmış ama en çok enerji üzerine eserleriyle, özellikle de bir enerji kaynağından diğerine sosyal ve teknolojik geçiş konusundaki çalışmalarıyla tanınmıştır.
2018’de Science dergisine konuşan Smil şunu söylemiştir: “Büyük ölçekte bir depolama sistemim olsa hiç endişe duymam. Rüzgar ve fotovoltaik (güneş) sistemlerimle her şeyin üstesinden gelebilirim.”
Şunu da eklemiştir: “Buna yakın bile değiliz.”
Gitmek Bilmeyen Efsaneler
Teknik İnovasyon: Yüksek teknolojiye ‘tapanlar’ şimdi bize her şeyin nanoteknoloji ile dönüşüme uğrayacağını ve bunun birçok yeniliğe ön ayak olacağını söylemekteler. Bu yenilikler arasında elektrik iletiminde kayıp olmayacağı, ayrıca ince-film solar hücreler kullanarak çok ucuz elektrik üretimi yapılacağı veya genetik mühendislik kullanmak sureti ile sıfırdan yeni bakteri oluşturulacağı ve bu sayede biyodizel üretmeye yarayacak hidrojen veya bitkilerin üretileceği belirtiliyor.
Sürdürülebilirlik Efsaneleri: Bize, sürdürülebilir enerji sağlamayı amaçlayan enerji kaynakları ve dönüşüm tekniklerinin listesi oldukça uzundur. Ve şimdi, uyumsuz bir şekilde, sürdürülebilirlik zorunlu olduğu için bir asırdan fazla süredir hâkim oldukları aşamayı terk etmeye hiç niyetleri olmayan fosil yakıt endüstrilerini bile kapsıyor.
Yenilenebilir Enerji: Bu yenilenebilir gökkuşaklarının sonunda neredeyse mucizevi; temiz, karbonsuz bir hidrojen ekonomisi olduğuna inanıyorlar.
Efsaneler ile Başa Çıkmak
Enerji; ister metan indirgenmesi, ister suyun hidrolizi, ister bakteri metabolizması olsun, öncelikle önemli bir yatırım ile üretilmelidir.
Enerji verimliliğinin enerji tüketimini azalttığı efsanesi Alfred Rudin, Horace Herring ve kitap uzunluğundaki bir incelemede John M. Polimeni ve diğerleri tarafından net bir şekilde reddedilmiştir. Stanley Jevons 150 yıl önce, bu konudaki efsaneyi klasik olarak şöyle tanımlamıştır:
- Yakıtların ekonomik kullanımının azalan bir tüketime eşdeğer olduğunu varsaymak tamamen bir kafa karışıklığıdır.
- Bunun tam tersi gerçektir.
- Kural olarak, birçok paralel durumda kabul edilen bir ilkeye göre, yeni ekonomi biçimleri tüketimin artmasına yol açacaktır.
Gelecek Elektrikli Araçların
Elektrikli araçlar, 1897'de New York'ta bir düzine Electric Carriage ve Wagon Company taksisiyle başladı. 1899'da ABD'li otomobil üreticileri, benzinle çalışan 936 otomobile kıyasla 1500'den fazla elektrikli araç üretti.
1901'de Pope's Electric Vehicle Company, ülkedeki en büyük motorlu taşıt üreticisi ve en büyük sahibi ve operatörüydü. Diğer tanınmış yapımcılar arasında Anthony Electric, Baker Electric, Detroit Electric ve Studebaker vardı. Elektrikli otomobillerin yaygınlaşması, bu araçların sınırlı menzilinin üstesinden gelmeyi amaçlayan yeni bir altyapının ortaya çıkmasına neden oldu.
1901'de New Jersey'de inşa edilen altı şarj istasyonu sayesinde New York'tan Philadelphia'ya elektrikli araba ile seyahat etmek mümkün oldu ve 1903'te Boston'da otuz altı şarj yeri vardı.
Elektrikli ve Benzinli Araç Karşılaştırması
Elektrikli Araç Şirketi 1907'de iflas ettikten ve Ford, 1908'de uygun fiyatlı ve güvenilir benzinle çalışan Model T'yi piyasaya sürdükten sonra, takip eden on beş yıl boyunca, benzinli motorlardaki gelişmeler ve araba yapımındaki ilerlemeler, elektrikli araçları araç evrimi yarışında kaybedenler haline getirmek için bir araya geldi.
İlgili yenilikler arasında, 1908'de Ford'un Model T'si ile tanıtılan montaj hattı otomobil üretiminin evrensel olarak benimsenmesi; 1911'de Charles Kettering tarafından patenti alınan ve 1913'te Cadillacs'ta tanıtılan marşlamayı ortadan kaldıran elektrikli marş ve Thomas Midgley'in 1924'te başlayan ve tetraetil eklenmesinin benzine yol açtığı motor vuruntusuna yönelik çözümü vardı.
Elektrik tahrikine olan ilgi, küçük mühendislik meraklıları grupları arasında hiç azalmadı, ancak 1930'larda ticari elektrikli otomobil üreticileri artık yoktu.
İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra, bol ve ucuz benzin, uygun fiyatlı seri üretilen arabalarla birleştiğinde elektrik için yer kalmadı.
Elektrikli Araçlar ve Elektrik Tedariki
Yüksek ham petrol fiyatlarının üçüncü dalgası 2005 ve 2008 yılları arasında dünyayı kasıp kavururken Amerika'nın ithal petrole bağımlılığıyla, elektrikli otomobil pazarı bir niş pazardan daha fazlasına dönüştü.
Ana satış sloganı, “herhangi bir ithal yakıt olmadan çalışabilme yeteneği” idi. Bu büyük avantaj, 2007 yılında Foreign Policy dergisi tarafından “Dünyayı Kurtaracak 21 Çözüm”: “Anahtarı Çevir” makalesinde ele alındı.
Bu makalede “Dünya petrollerin neredeyse tamamı, yakın zamanda güvenilmez otokratların elinde olacak. Artık elektriğe geçmenin zamanı” ifadeleri kullanıldı.
Peki tüm arabaların yüzde 30-60'ının kaldırım kenarına park edildiği büyük şehirlerdeki araç sahipleri araçlarını nasıl şarj edecek?
Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık 245 milyon binek otomobil, SUV, kamyonet ve hafif kamyon vardı. Bu nedenle, tamamen elektrikli bir araç popülasyonu, teorik olarak minimum yaklaşık 750 TWh/yıl gerektirecektir.
2008'de Amerika'nın elektriğinin yüzde 49'u kömür yanması, yüzde 20'si doğal gaz, yaklaşık yüzde 20'si nükleer füzyon ve yüzde 6'sı hidroelektrik tarafından üretildi; geri kalanı akaryakıt, rüzgâr ve jeotermal enerjiden üretilmiştir.
ABD elektrik üretiminin ortalama kaynaktan çıkışa verimliliği yaklaşık yüzde 40'tır ve dahili elektrik santrali tüketimi ve iletim kayıpları için yüzde 10 eklendiğinde, bu, ortalama yıllık tüketimi yaklaşık 4 MWh olan bir araca elektrik üretmek için 11 MWh (yaklaşık 40 GJ) birincil enerjiye ihtiyaç duyulacağı anlamına gelir.
Elektrikli araçlar tarafından tüketilen elektriğin tamamı, kömür, doğal gaz, nükleer füzyon ve su gücüne dayalı mevcut üretim karışımından ziyade yenilenebilir dönüşümlerle üretilmediyse bu, elektrikli araçların, genel bir birincil enerji tasarrufu veya karbon emisyonu avantajı sunamayacağı anlamına gelir.
Elektrikli araçlara tamamen geçiş, sadece Avrupa Birliği'nin elektrik tüketiminde yüzde 15'lik bir artış gerektirecek ve tüm bu yeni elektrik yenilenebilir kaynaklardan gelmedikçe elektrikli otomobiller CO₂ emisyonlarını azaltmayacaktır.
Daha Etkin Benzinli Motorlar
Elektrikli arabaların küresel karbon emisyonlarını azaltabilmesinin tek yolu, onlara güç sağlamak için gereken tüm ek elektriğin karbonsuz enerjilerden gelmesi olabilir.
Ayrıca, Li-ion piller, boşta olduklarında bile şarjlarını kaybederler. Bu nedenle, eskiyen bir pil, hiç kullanılmamış olsa bile, yenisine göre daha sınırlı bir ömre sahip olacaktır. Normal beklenti iki ila üç yıllık hizmet sağlamasıdır, ancak ana otomobil bileşenleri artık en az on yıl dayanacak şekilde tasarlanmaktadır.
Tesla mühendisleri, otomobilin pil takımının gücünün beş yıl içinde yüzde 30'a kadar düşmesini bekliyor, ancak bu geri döndürülemez kapasite kaybı sıcaklığa bağlı.
Donma noktasında ve yüzde 100 şarjda, bozulma bir yıl sonra yaklaşık yüzde 6'dır; 25°C'de yüzde 20'dir; ve 40°C'de yüzde 35. Bu, yaz aylarında kullanılan tüm araçlar için ve özellikle de 30°C veya daha yüksek yaz sıcaklıklarının yaygın olduğu yerlerde kullanılan araçlar için göz ardı edilebilecek bir husus değildir.
Hiper Araç
1990'ların başında Lovins, cesur bir iddiayla ortaya çıktı: Hypercar.
Bu, aerodinamik olarak süper kaygan makine, çelikten daha güçlü süper hafif karbon fiberden bir uçak gibi imal edilecek; sessiz, güvenli ve geleneksel araçlara göre yüzde 95 daha az kirletici olacaktı.
Ayrıca, ucuz ve hepsinden iyisi 200 mpg'ye eşit bir yakıt verimliliğine sahip olacaktı.
Hypercar Center, önerilen arabayı araştırmak ve tanıtmak için 1994 yılında kuruldu ve kâr amacı gütmeyen bir girişim olan Hypercar Inc., 1999'da açıldı.
Aralık 2000'de, Hypercar'ın nasıl olduğu sorulduğunda, şirket başkanı Thomas Crumm, “İyi gidiyor, bütçe ve zaman planına uygunuz." dedi.
Ancak, fabrika yeri açıklanmadı ve fabrika ya da 200 mpg Hypercar ortaya çıkamadı. 2004 yılında şirket, “şirketin yeni yönünü ve yüksek hacimli gelişmiş kompozit yapıların maliyetini düşürme hedefini daha iyi yansıtmak için”, adını Fiberforge olarak değiştirdi.
Tüm bunlar ucuz, temiz ve verimli olacak bir araç içindi.
Nükleer Elektrik Faturalandırılamayacak Kadar Ucuz Olacak
“Ölçülemeyecek kadar ucuz” ifadesi, enerji dönüşümünün geleceği ile ilgili en iyi bilinen ve kesinlikle en çok kullanılan açıklamadır.
1954 yılında, 1953'ten 1958'e kadar ABD Atom Enerjisi Komisyonu başkanı olan Lewis L. Strauss, New York'taki Ulusal Bilim Yazarları Birliği'ne, "çocuklarımızın evlerinde ölçülemeyecek kadar ucuz elektrik enerjisinin keyfini çıkaracağı"nı söyledi.
Tekniğin olgunluğunu, maliyetlerini ve potansiyel risklerini sorgulayan birçok güç mühendisi ve kamu hizmeti ekonomisti, nükleer üretimi geliştirme konusunda hiç hevesli değildi ve bu üretimin modern bir elektrik arzında bile gerekli olup olmadığı konusunda şüpheler uyandırdı.
Gerçekler farklıydı: Bazı yadsınamaz başarılara rağmen, nükleer enerji orijinal vaadinin yalnızca bir kısmını yerine getirdi. Daha da önemlisi, nükleer füzyon sonunda neredeyse tüm gelişmiş ekonomilerde önemli bir enerji tedarik seçeneği olmaktan çıktı.
Nükleer Füzyonun Barışçıl Kullanımları
1940'ların sonlarında, Manhattan Projesi'nin ve Hiroşima ve Nagazaki'nin bombalanmasının ardından, nükleer üretimin 1950 sonrası gelişimi oldukça hızlı ilerledi.
Rebecca Lowen, durumun böyle olmasının birkaç nedeni olduğunu öne sürüyor: Biri, Amerika Birleşik Devletleri için önemli bir düşünce, Hiroşima ve Nagazaki'nin bombalanmasıyla ilgili suçluluk duygusunu barışçıl bir füzyon kullanımı göstererek hafifletme hevesiydi. Diğeri ise siyasi ve stratejik mülahazalar, yani Sovyetler Birliği'nin ya da bu konuda kendi erken nükleer programlarını formüle eden iki Batılı ülke olan Birleşik Krallık ve Kanada tarafından alt edilmeme arzusuydu.
Yeni Nükleer Enerji Olguları
Aslında, mevcut nükleer kapasitenin on kat artması bile 2000-2075 yılları arasında salınacak kümülatif karbon emisyonlarının yaklaşık sadece yüzde 15'ini engelleyebileceğinden, bu oldukça sorgulanabilir bir durumdur.
Belki de en radikal çözüm, Edward Teller'in nükleer fizik alanına yaptığı son katkılardan birinde öngördüğü gibi, reaktörlerin yeraltına gömülmesi ve yakıt ikmali yapmadan çalışmasıdır.
Nükleer Güçten Uzaklaşmak
1970'lerin başında verilen çok sayıda yeni enerji santrali siparişi, vasıflı işgücü sıkıntısına ve inşaatta büyük gecikmelere yol açtı ve sorunlar giderek daha hantallaşan düzenlemelerle daha da kötüleşti. Uzun gecikmeler ve büyük maliyet aşımları norm haline geldi.
1970'lerin başında, yeni bir nükleer üretim ünitesinin tamamlanması yaklaşık 50 ay alırken, 1980'lerin başında 130 ay sürdü ve bu dönemde, yerinde vasıflı çalışma gereksinimleri arttı. Nükleer santral tasarımı ve inşası için geçerli olan yüzlerce kod ve standart oluştu ki 1975'te bu sayı 1.600'ü aşmıştı.
1980'lerin sonunda, maliyet aşımları o kadar kötüleşti ki yapım aşamasındaki nükleer santrallerin ayrıntılı bir şekilde incelenmesi sonucunda, ABD’nin Güneydoğu'sundaki olası istisnalar dışında, "en ucuz seçeneğin onları tamamlamamak olduğu" sonucuna varıldı ve çoğu tamamlanmadı.
1980'lerin ortalarına gelindiğinde, nükleer enerji gerçeğinin, "orijinal vizyon"a çok benzemeyeceği açıktı.
Not: Nükleer reaktörler, fosil yakıtlar veya su ile çalışan ünitelerden önemli ölçüde daha yüksek yük faktörlerine (başka bir deyişle, elektrik üretmek için gerçekte kullanıldıkları sürenin yüzdesine) sahiptir.
Manşetlerdeki Efsaneler
“Fosil yakıtlar kötü, yenilenebilir enerjiler iyidir.” yaklaşımı:
Fosil yakıtlar, modern ekonomik büyümenin, refahın ve iyi bir yaşam kalitesinin temeli olmaya devam etse de artık bu ışıkta görülmüyorlar. Aksine, istenmeyen, düpedüz tehlikeli ve hatta ahlaksız olarak algılanırlar, çünkü devam eden kullanımlarının modern uygarlığın hayatta kalmasına eşi görülmemiş bir tehdit oluşturduğu düşünülür.
Bu giderek katılaşan yargının arkasında, fosil yakıtların yanmasından kaynaklanan CO₂ emisyonlarının neden olduğu hızlı küresel ısınmaya ilişkin artan korkular yatmaktadır ve bu korkular, "fosil olmayan enerjilere hızlandırılmış bir küresel geçiş"e ilişkin (çoğunlukla gerçekçi olmayan) vizyonları beslemektedir.
Geleneksel petrolün küresel enerji arzındaki payı kademeli olarak azalacak, ancak sıvı ve gaz halindeki hidrokarbonlar önümüzdeki on yıllar boyunca ana enerji kaynağı olmaya devam edecektir.
Jet Akımları
Jet akımının rüzgâr gücünün sadece yüzde 1'inin, dünyanın tüm enerji ihtiyacını karşılayabileceği iddiaları ortaya atıldı. Ancak, kıtalararası jet uçuşlarının irtifasında 10-12 km yükseklikte esen 100 km/s'den daha yüksek ve genellikle 200 km/s'den daha hızlı olan rüzgarları ekonomik bir şekilde yararlı bir ticari enerji biçimine nasıl dönüştüreceğimiz konusunda hiçbir şey söylenmedi.
Konvansiyonel Olmayan Petrol Rezervleri
Dünyanın nihai olarak geri kazanılabilir konvansiyonel petrolü ve gerçekçi olarak geri kazanılabilir konvansiyonel olmayan petrol kaynakları hakkında mükemmel bilgiye sahip olsak bile, gelecekteki üretim eğrisini yüksek bir güvenle çizmek yine de imkânsız olurdu.
Konvansiyonel ve konvansiyonel olmayan petrol kaynaklarını ayıran keskin bir çizginin olmadığı da bilinmelidir.
Hidrokarbonların sürekliliği, rezervuar koşullarında hareketli olan orta-ağır petrollerden, biraz hareketli ekstra ağır petrollere, rezervuarları içinde hareket etmeyen katranlı kumlara ve bitüme, neredeyse hiç geçirgenliği olmayan petrol şeyllerine kadar uzanır.
Pik Petrolcüler
Pik petrol teorisi denilen, petrol çağının yakın zamanda sonlanmasıyla ilgili endişeler ve petrol bulunabilirliğindeki ani düşüşün sonuçlarını anlatan felaket hikayeleridir.
Pik Petrolcülerin İddialarına Karşı İddialar
Petrol üretiminin zirvesini medeniyetin dramatik çöküşünün başlangıcı olarak gören radikal pik petrol savunucularının iddialarına sakince karşı koyalım: Herhangi bir maden kaynağının çıkarılması, ister belirli bir yatağın fiili fiziksel tükenmesi nedeniyle, isterse daha yaygın olarak ekonomik nedenlerle, artan finansal maliyet ve düşen net enerji getirisi alternatiflerin kullanımını zorunlu kıldığından, nihayetinde azalmalı ve durdurulmalıdır. Açıkçası, geleneksel ham petrol bir istisna olmayacaktır. Yıllık küresel üretiminin önümüzdeki yirmi yıl içinde zirveye çıkması oldukça muhtemeldir ve dünyanın birincil enerji arzındaki payının azalmaya devam etmesi kaçınılmazdır.
1980'de petrol, küresel birincil enerji arzının yüzde 44'ünü sağladı, 2000'de yüzde 41'e düştü ve 2009'da yüzde 35'in altında kaldı (ancak 2008'de mutlak ekstraksiyonu 1980 seviyesinin yaklaşık yüzde 32 üzerindeydi). Her halükârda, yakıtın küresel ticari birincil enerji arzındaki azalan payı, petrol çağının yakın bir sonu anlamına gelmiyor.
Kalan çok büyük konvansiyonel ve konvansiyonel olmayan kaynaklar göz önüne alındığında petrol, yirmibirinci yüzyılın ilk yarısında dünya pazarına önemli bir katkıda bulunmaya devam edecek. Pahalı hale geldikçe, onu daha seçici ve daha verimli kullanacağız ve geçmiş nesil boyunca sürmekte olan bir değişimi yoğunlaştıracağız. Bu, petrolden doğal gaza ve hem yenilenebilir hem de nükleer alternatiflere yeni bir küresel enerji geçişidir.
Sonuç olarak, belirli bir küresel pik petrol çıkarma tarihi yoktur. Daha da temel olarak, modern uygarlığın sonunun bir işareti olarak ve daha da dramatik olarak insanlığın Olduvai Boğazı'na dönüşünün başlangıcı olarak petrolün küresel enerji arzındaki payında nihai bir düşüş görmek için hiçbir neden yoktur. Biyokütleden kömüre, kömürden petrol ve gaza, yakıtların doğrudan kullanımından elektriğe enerji geçişleri her zaman insan yaratıcılığını teşvik etmiştir.
Küresel enerji geçişleri hem üreticilere hem de tüketicilere meydan okur, kapsamlı altyapıların hurdaya çıkarılmasını veya yeniden düzenlenmesini gerektirir, maliyetlidir, uzun sürer ve büyük sosyoekonomik bozulmalara neden olurlar.
Ancak enerji geçişleri aynı zamanda daha üretken ve daha zengin ekonomiler de yaratmıştır ve modern toplumlar, bu büyük dönüşümlerden bir başkasıyla daha karşı karşıya olduğumuz için çökmeyecek.
Karbondioksitin Ayrıştırılması
Yeni milenyumun ilk yıllarında, büyük miktarlarda karbondioksit yayan varlıklı bazı ülkelerin, Kyoto Protokolü tarafından belirlenen CO₂ emisyonlarını azaltmak için nispeten iddiasız hedefleri karşılayamayacakları, hatta mevcutta kişi başına düşen çok yüksek CO₂ emisyonları istikrarını sağlayamayacakları açıkça ortaya çıktı.
Dünya dışı bir nesneyle veya benzeri görülmemiş bir viral pandemi ile karşılaşılmaması halinde, küresel CO₂ emisyonlarının önümüzdeki on yıllarda önemli ölçüde artması bekleniyor.
Emisyonların artması kaçınılmaz göründüğünden, stabilizasyon çabalarının odak noktası, yayılan CO₂'nin tutulmasına, yani, yakalanması ve uzaklaştırılmasına, kaymıştır ve ayırma yolları hem gelişmiş doğal süreçleri hem de yeni mühendislik yöntemlerini içermektedir.
Umutlar yüksek olabilir, ancak önümüzdeki birkaç on yıl içinde karbon tutumunun, gazın atmosferik birikimini durdurmak ve hatta önemli ölçüde yavaşlatmak için yeterli CO₂'yi ortadan kaldırması pek olası değildir.
Organik Yaklaşımlar
Dünyanın biyosferi, elbette, muazzam bir karbon tutma/yenilenme sisteminden başka bir şey değildir.
Fotosentez, yeni bitki maddesi üretmek için su ve CO₂ kullanır (yaklaşık yüzde 45'i karbondur), organik maddenin ayrışması ise gazı atmosfere geri verir. Yıllık olarak bu süreç, atmosferden bitkilere 120 milyar tondan fazla karbonun taşınmasından sorumludur, ancak bitki ototrofik solunumu, bu miktarın yaklaşık yarısını derhal atmosfere geri döner ve yeni bir bitki kütlesinde yaklaşık 65 milyar ton karbon bırakır. Daha sonra bakteri ve mantarlardan (çözünmenin önde gelen ajanları) insanlara kadar değişen organizmalar tarafından tüketilir ve sonunda heterotrofik solunum yoluyla atmosfere geri döner.
Daha yüksek atmosferik CO₂ seviyeleri, bitkilerin sanayi öncesi döneme göre yılda 1,2 milyar ila 2,6 milyar ton daha fazla karbon depoladığı anlamına gelir.
Kuzey Amerika bitki örtüsü tutarlı ve oldukça büyük bir karbon yutağı gibi görünüyor. Avrasya ormanları da karbon depolar ve bu depolama, kıtanın orman genişlemesi ve iyi yönetimi nedeniyle artmaktadır. Rus boreal ormanlarının net alımı da artmaktadır. Genel olarak, kuzey toprakları şüphesiz bir karbon yutağıdır ve tropik ormanlar bile önceden düşünülenden daha fazla karbon emer.
Küresel ısınma tüm bu belirsizlikleri daha da artıracak çünkü büyüme mevsimlerini uzatacak ve birçok bölgede su döngüsünü yoğunlaştıracak, yani toplam yağış miktarı artacak.
Bu kombinasyon, yirminci yüzyılın ikinci yarısında Amerika Birleşik Devletleri'nin çoğunda zaten belirgin olan bir eğilim olan daha yüksek bitki üretkenliği ile sonuçlanacaktır. Ancak bu tür değişikliklerin uzun vadeli etkisinin ne olacağı belli değildir.
Ek üretkenlik, daha sıcak bir dünyada daha yüksek solunum hızları tarafından derhal reddedilecek mi? Artışının çoğu, gövdeler ve ana kökler gibi uzun ömürlü dokularda mı yoksa yeşillik ve ince kökler gibi hızlı dönüşümlü dokularda mı depolanacak? Ve en temel olarak, küresel ısınma, sonunda, ormanları karbon yutaklarından karbon kaynaklarına dönüştürecek mi?
Bu arada, birçok ormanın karbon tutma kapasitesi, su ve besin kısıtlamaları, özellikle nitrojen mevcudiyeti ile sınırlı olacaktır.
Bazı ekosistemlerde, daha sıcak bir dünyada daha sık bölgesel orman yangınları ve daha uzun süreli kuraklıklar yoluyla karbon kayıpları gelişmiş karbon depolamasına ağır basabilir.
Yeni Ekimler: Hızlı büyüyen ağaçların geniş plantasyonları, halihazırda çorak olan ancak yeterli yağış alan ve yeni karma ağaç dikimlerini desteklemek için yeterince iyi toprağa sahip alanların ağaçlandırılması, önemli miktarda karbon depolamasıyla sonuçlanacaktır.
Hızlı büyüyen türler, yalnızca on ila on beş yıl içinde olgunluğa erişebilir, bundan sonra net karbon depoları hiç olmaz veya çok az olur. Daha uzun ömürlü bitkiler kırk ila seksen yıl içinde olgunlaşır, ancak olgunluğa yaklaştıkça karbon depolama oranları yavaşlar. Üstelik birçoğu, haşerelere veya yangınlara zamanından önce yenik düşebilir veya büyümeleri kuraklık veya siklon hasarı nedeniyle gecikebilir.
Sonuç olarak, daha fazla ağaç dikerek elde edilen ek karbon tutumu ya oldukça kısa ömürlüdür ya da uzun vadeli katkısını kesin olarak ölçmek zordur.
Her durumda, CO₂ emisyonlarının önemli bir payını dengelemek için çok geniş yeni ekim alanlarına ihtiyaç duyulacaktır. 2005 toplamının (yılda yaklaşık 800 milyon ton karbon) sadece yüzde 10'unu ayırmak, neredeyse Kuzey Amerika ve Rusya'daki birleşik orman alanı kadar büyük bir boreal ekim alanı gerektirecektir. Bu oran aynı zamanda günümüzün tropikal yağmur ormanlarının toplam alanının yaklaşık yüzde 15'ine eşdeğerdir. (Boreal Orman : Kuzey Amerika ve Avrasya'nın 60 derecelik enlemin üstünde kalan kısımlarında, soğuk ikliminde yaşayabilen iğne yapraklı ağaçlardan oluşan ormandır.)
Toprak Organik Karbonu: Topraklar zaten atmosferdekinin iki katından fazla ve karasal bitkilerdekinin yaklaşık dört katı kadar karbon depolar. Uygun tarımsal yönetim (korumalı toprak işleme, örtü bitkilerinin ekimi ve ürün rotasyonu) toprak organik karbonu biçiminde ek depolama oranını önemli ölçüde artırabilir ve böylece yalnızca atmosferik CO₂ seviyelerini düşürmeye yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda toprak verimliliğini de artırır. Ancak, küresel ısınma, ayrışmayı hızlandıracağı ve ısınmayı güçlendirebilecek bir süreçte topraklardan ek CO₂ salınımına neden olacağı için, toprak karbonu hakkında genelleme yapma ve tahminler yapma girişimlerini karmaşıklaştıracaktır.
Bilinen şu ki toprağın potansiyel depolama kapasitesi yüksektir çünkü yoğun olarak tarım yapılan birçok bölgede toprak organik karbon seviyeleri tarım öncesi seviyelerin yarısı kadardır.
Aynı zamanda, artan troposferik ozon seviyeleri bitki üretkenliğini azaltabilir ve dolayısıyla toprak karbon oluşumunu önemli ölçüde azaltabilir.
Ayrıca, ılıman ekosistemlerde “ek karbon depolaması”nın, daha sıcak Kuzey Kutbu ve Kuzey Kutbu sulak alanlarından ve göllerinden kaynaklanan CO₂'den çok daha güçlü bir sera gazı olan metan emisyonlarının artmasıyla ortadan kaldırılabileceğini de aklımızda tutmalıyız.
Örneğin: Sibirya’da bir bölgede, emisyonlar, önceden tahmin edilenden beş kat daha yüksek olabilir.
Biochar: Karasal bitkileri içeren karbon tutulmasını artırmaya yönelik en son çaba, kömürün toprağa dahil edilmesidir. Bu yöntem, yüksek üretkenliği büyük ölçüde yüksek konsantrasyonlarda kömürleşmiş biyokütle ile açıklanan Amazon terra preta topraklarından esinlenmiştir.
Biochar, toprak bilimi literatüründe adlandırıldığı gibi, aynı anakayadan yoksun olan topraklardan iki ila iki buçuk kat daha fazla karbon tutabilir. Aynı zamanda, elementin istisnai olarak uzun ömürlü depolanmasını sağlar (en az birkaç yüz ve hatta belki bin yıl) ve alışılmadık derecede yüksek adsorpsiyonu (filtrelerdeki aktif kömür, bu malzemenin sadece daha temiz bir versiyonudur) ayrıca büyük miktarda toprak organik karbonunu bağlar.
Bitki dokularının pirolizi (oksijen olmadan düşük sıcaklıkta ısıtma), bir gazın yanı sıra ayrışmış bir biyokütle tarafından tutulan sadece yüzde 10-20 ile karşılaştırıldığında, başlangıçta biyokütlede bulunan karbonun yaklaşık yarısını tutacak odun kömürü üretecektir.
Zengin ülkeler artık yılda yaklaşık 900 milyon ton kuru saman üretiyor. Bunların tamamı pirolize edilmiş olsaydı, tutulan karbon, fosil yakıt yanmasından kaynaklanan 2005 küresel CO₂ emisyonlarının yalnızca yüzde 2,5'ini oluştururdu. Her durumda, temel varsayım gerçekçi değildir, çünkü bu samanın büyük bir kısmı her zaman önce erozyonu azaltmak ve değerli hayvan kaba yemi ve yatak takımı sağlamak için kullanılmalıdır.
Gelişmiş Fitoplankton Üretimi: Gelişmiş fitoplankton üretimi yoluyla karbon tutulması, daha da belirsiz ve lojistik açıdan yasaklayıcı bir öneridir. Etkinliği, "demirin, açık okyanusun besin açısından fakir sularının üretkenliğini kontrol ettiği" gerçeğine dayanmaktadır. Suya demir eklemek, fitoplanktonun özgül büyüme hızını ikiye katlayabilir ve birkaç gün veya hafta içinde bolluğunu bir büyüklük sırasına göre artırabilir. Yüzey suyu tabakasındaki bu CO₂ düşüşünü genellikle dışkı topakları ve ölü cisimleri derin okyanusa daha fazla organik karbon transferi sağlayan zooplankton patlamaları takip eder. Okyanus yüzeyinin kabaca yüzde 20'si nispeten yüksek nitrat seviyelerine ve ancak çok düşük demir konsantrasyonuna sahip olduğundan, demirle gübreleme, okyanus yüzeyinden karbonu ayırmanın etkili bir yolu olarak önerilmiştir.
Büyümesi demir tarafından uyarılan planktonik algler öldükten sonra, ölü hücreleri okyanusun dibine çökecek ve milyonlarca yıl boyunca karbon depolayabilen tortuların bir parçası haline gelecektir.
Ekvator deneyleri, demir uyarısının işe yaradığını gösterse de, yüzey denizlerine sürekli büyük miktarda demir ilavesinin etkileri bilinmemektedir. İstenen zararlı yağmurdan ziyade zehirli alg patlamalarını uyarabilirler ve yeni alg biyokütlesinin çoğu hemen solunabilir. Bu belirsizlik çok temkinli bir yaklaşım gerektirir.
Teknik Çözümler
Nükleer Çözüm: Teorik olarak ilgi çekici iki örnek, Marchetti'nin nükleer çözümünü ve Hint bazaltlarında yığın depolamayı içerir. Marchetti, başlıca fosil yakıt olarak doğal gaz ve yüksek sıcaklıklı nükleer reaktörler kullanarak onu buhar reformuna tabi tutarak ve ardından orijinal gaz alanlarına CO₂'yi yeniden enjekte ederek CO₂ sorununu "göz yaşı" olmadan çözmeyi önerdi. Tüm süreç kârlı olacak olsa bile, çalışması için muazzam bir altyapıya, henüz geniş çapta ticarileştirilmemiş yüzlerce yeni nükleer reaktöre ihtiyaç vardır. Ayrıca, kapsamlı bir yeni CO₂ taşıma boru hatları ağı gerektirecek ve tüm bunların inşa edilmesi on yıllar alacaktır.
Bazaltlarda Depolama: Hindistan'ın geniş Deccan Tuzakları'nın bazalt katmanlarının içinde ve altında CO₂’yi yakalama önerileri, bazaltların çok gözenekli olmadığı ve zaten oldukça yıpranmış, ayrıca sıcak ve çok kırılmış oldukları gerçeğini görmezden gelir ve gazın sınırlı kalmasını pek olası kılmaz. Benzer bir plan, Amerika'nın CO₂ emisyonlarının Seattle ve Vancouver'ın hemen dışındaki Juan de Fuca tektonik plakasının geçirgen denizaltı bazaltlarında depolanmasını içerir. Bu emisyonları Pasifik deniz tabanına taşımak için Doğu Sahili'nden 3.000 millik bir boru hattı inşa etmek gerekir. Ancak bu bazaltlar, üç Pasifik eyaletindeki büyük sabit kaynaklardan tüm CO₂’yi tutacak olsa bile, böyle bir plan, tüm ABD CO₂ emisyonlarının yalnızca yaklaşık yüzde 4'ünü depolayacaktır. Açıkçası, sadece SUV'ler için daha yüksek CAFE standartlarını zorunlu kılarak çok daha büyük emisyonları önleyebiliriz.
Mineral Karbonatlaşma: Yine alışılmışın dışında bir öneri, Umman çölünde bulunan ve gaza yüksek afinitesi olan peridotitin ayrışması (karbonatlaşması) ile CO₂'nin emilmesidir. Bu süreç, delme veya hidrolik kırılma ile hızlandırılabilir. Ancak fiili depolama prosedürlerinin pratikliğini bir kenara bıraksak bile, CO₂ tankerlerinin ABD ve Çin'den Umman'a geçişi pek olası değil. Ayrıca, bir ön değerlendirme, kabaca 1 milyar ton gazın yıllık olarak tecrit edilebileceğini gösteriyor. Bu önemli bir miktar olsa da Çin'in mevcut CO₂ üretiminin sadece iki aylık depolamasına eşdeğerdir.
Mineral karbonasyonu kullanarak karbon tutma ve doğrudan havadan CO₂ uzaklaştırma, önümüzdeki yıllarda ticarileştirilmesi olası olmayan diğer iki fikirdir.
2005 yılında, kömür yanmasından yaklaşık 12 milyar ton CO₂ salındı ve bu nedenle sekestrasyon için çıkarılması gereken yıllık serpantin cevherinin miktarı 33 milyar tonu aşmak zorunda kaldı. Bu miktar, aynı yıl çıkarılan tüm fosil yakıtların (12 milyar tondan az) toplam kütlesinin yaklaşık üç katına eşittir.
Sırf bu nedenle ve bu çıkarmanın maliyetini ve madenciliği yapmak ve cevheri ayırma sahalarına taşımak veya gazı maden sahalarına taşımak için gereken enerjiyi tamamen bir kenara bırakarak, bu seçenek kâğıt üzerinde kalacaktır.
Havadan Ekstraksiyon: Bu işlem uzun metal kulelerde gerçekleşebilir; hava, yapı içerisinden akarken, CO₂ ya ince bir sis içinde püskürtülen sıvı bir sorbent tarafından ya da yapıya yerleştirilmiş ince alkalin bileşik tabakaları tarafından emilecektir.
Lackner, tek bir "sentetik ağacın" yılda 90.000 ton CO₂'yi ortadan kaldırabileceğini ve dolayısıyla tüm fosil yakıtların 2005'te yakılmasından kaynaklanan CO₂ emisyonlarının yarısını yakalamak için bunu benzeri 160.000 yapıya ihtiyaç duyulacağını tahmin ediyor. Bu sayıda yakalama kulesi inşa etmek açıkça yönetilebilir bir yapısal zorluk olacaktır.
CO₂'nin havadan tutulması, gelecek nesil boyunca atmosferik CO₂ seviyelerini sınırlamak için herhangi bir anlamlı çabanın parçası olma şansı çok düşük olan bir başka ilgi çekici tasarımdır.
Büyük Ölçekli Endüstriyel Karbon Yakalama ve Ayırma: Son zamanlarda en çok dikkat çeken çözüm (CO₂'yi konsantre yanma kaynaklarından yakalamak ve atmosfere kolayca yeniden giremeyeceği uzun süreli depolamak) kesinlikle çok daha pratik.
Karbon yakalama ve ayırma (CCS) savunucuları, haklı olarak, temel bileşenlerinin her birinin köklü bir mühendislik uygulaması olduğunu iddia ediyor.
CO₂'nin doğal gazdan ve hidrojenden sulu amin ile temizlenmesi 1930'lardan beri ticari olarak yapılmaktadır.
Bu nedenle, CO₂'nin kömürle çalışan enerji santralleri tarafından yayılan baca gazından ayrılması, kanıtlanmış bir kimyasal sürecin bir uzantısı olacaktır. Yakalanan gazın boru hatlarıyla taşınması, günlük uygulamanın bir başka uzantısı olacaktır.
CO₂; derin tuzlu su oluşumlarında, tuzlu su ile nüfuz edilmiş kaya katmanlarında, tükenmiş hidrokarbon rezervuarlarında veya madencilik için uygun olmayan kömür damarlarında depolanacaktır. Bu tür yapıları bulmakta sorun yoktur.
Endüstriyel karbon yakalama ve ayırmanın tek tek bileşenlerinin hazır olduğu ve yeraltı depolarının yirmibirinci yüzyılda tutulabilecek herhangi bir CO₂ hacmi için yeterli kapasiteye sahip olduğu göz önüne alındığında, bu teknik çözümün büyük petrol ve gaz şirketleri tarafından coşkuyla onaylanmış olması şaşırtıcı değildir.
Günümüzün en iyi tahminleri, yakalama ve sıkıştırmanın toplam maliyetini 30-75 $/ton CO₂ olarak ortaya koyuyor.
Yaklaşık toplam ortalama 60 $/ton düşünüldüğünde, yıllık 4,8 milyar ton kapasiteli küresel karbon yakalama ve depolama anlamına gelir. Bu, günümüzün emisyonlarının sadece yüzde 15'inin veya büyük sabit kaynaklardan gelen akışın yaklaşık yüzde 25'inin tecrit edilmesine tekabül ediyor ve yılda 300 milyar dolara mal olacak.
Yakalama ve depolamanın mümkün olduğu noktaya gelmek, öncelikle büyük bir sermaye yatırımı gerektirecektir. Karbon yakalama ve depolama için gerekli altyapının (yakalama tesisleri, boru hatları, kompresörler, enjeksiyon sahaları gibi) büyük montajlarının belirli koşullara göre ayarlanması gerekecek, bunların yapımı ve bakımı oldukça emek yoğun olacaktır.
Ayrıca, devasa bir yeni ayırma endüstrisinin ihtiyaç duyduğu malzemeler; çelik, alüminyum, plastik ve betonun sürekli artan maliyetleri üzerinde daha fazla baskı oluşturacaktır.
Sonuç olarak, gelecekte kitlesel olarak karbon yakalama ve depolamanın benimsenmesiyle birim maliyetleri azaltmak yerine artan maliyetleri göz ardı edemeyiz. Nihai durum ne olursa olsun, maliyetler önemsiz olmayacak ve gelişmiş petrol geri kazanımında kullanılan sınırlı CO₂ hacimleri dışında, tüm katılımcı endüstriler için net bir gider oluşturacaktır.
Karbon Yakalamada Enerji Maliyeti
Fosil karbonun yakalanması ve depolanması için gereken enerjinin maliyeti belirsizdir.
Büyük ölçekli, kömürle çalışan elektrik üreten tesisler, CO₂'nin yakalanması ve sıkıştırılması için en iyi hedeflerdir. Ancak bunlar, dahili elektrik tüketimlerini en az yüzde 30-40 oranında artıracaklardır.
Üretilen elektrik birimi başına karbon emisyonları böylece artacak ve yakalanan CO2'nin net miktarını azaltacaktır. Büyük bir elektrik üretim tesisine hizmet veren tam ölçekli bir sistemin sermaye maliyetleri çok net olarak tahmin edileyecektir.
Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC, küresel ısınmanın ilerleyişi hakkında periyodik konsensüs incelemesi yayınlayan kuruluş) tarafından hazırlanan özel bir raporda, tek başına yakalama maliyetinin, toz haline getirilmiş kömürle çalışan yeni bir elektrik santralinin sermaye harcamasını yüzde 44 ile 74 arasında herhangi bir yerde artıracağı tahmin ediliyor. Ayrıca, yakalama ve yeraltı depolama maliyetinin üst sınırının toplam yatırımı neredeyse iki katına çıkarabileceği tahmin edilmektedir.
Büyük ölçekli ayrıştırmanın başlıca destekçileri, şu anda dünya rezervlerinin sadece yüzde 10'unu kontrol eden batılı büyük petrol ve gaz şirketleridir. Onlar karbon tutmayı mükemmel bir iş fırsatı olarak görmektedirler.
Bitkiden Sıvı Yakıt
Taşıma için sıvı biyoyakıt kullanma fikri yeni değil. Örneğin: Henry Ford, etanolün büyük bir destekçisiydi ve ünlü Model T'si; benzin, etanol veya iki yakıtın karışımıyla, bugünün Brezilya'nın övülen esnek araçlarına çok benzer şekilde çalışabilirdi.
Birinci Dünya Savaşı sırasında artan yakıt talebi, ABD etanol üretimini artırdı, ancak kurşunlu benzinin piyasaya sürülmesi ve ham petrolün giderek daha ucuza rafine edilmesi, mahsulden türetilen etanol için neredeyse hiç ekonomik alan bırakmadı.
Bu durum, ancak OPEC'in 1973-74 ve 1979-81 dönemlerindekibüyük petrol fiyat artışlarından sonra değişmeye başladı. Brezilya, bu yeni enerji endüstrisine girişen ilk ciddi ülke oldu. Ülkenin şeker kamışı bazlı Ulusal Alkol Programı (Proálcool) 1975'te başladı ve sonunda, Brezilya arabalarının yarısından fazlası susuz etanol kullanır hale geldi.
ABD’de yakıt etanolünün ticari üretimi 1980'de başladı ve 5 milyar litreyi aşması yaklaşık 15 yıl sürdü. Senato'nun 2007'de kabul ettiği karar ile 2022 yılına kadar 36 milyar galondan az olmamak üzere 20 yıllık süreçte 17 kat etanol üretilmesini zorunlu kılan bir enerji tasarısını onayladı. Etanolün enerji içeriği benzininkinin yalnızca yüzde 65'i olduğundan, 36 milyar galon etanol, olası 2022 benzin talebinin yalnızca yüzde 13'üne eşit olacaktır.
Binek otomobillerin neredeyse yarısının dizel motora sahip olduğu Avrupa, biyodizel konusunda daha heyecanlı. Bu yakıt, kolza tohumu, ayçiçeği ve soya fasulyesi gibi yaygın ılıman bitkiler de dahil olmak üzere çok çeşitli yağ içeren mahsullerden elde edilebilir. Tropiklerde ise, pek çok kişinin, geri kalmış ülkeleri; kamyonlara, sulama pompalarına ve küçük elektrik jeneratörlerine yakıt sağlamak için gereken ithal petrole bağımlılıktan kurtarmanın yolu olarak gördüğü şey palmiye yağı ve jatrophadır.
Bu tür vizyonlar, palmiye ağacı plantasyonlarının, "tropikal ormansızlaşma"nın başlıca nedeni olduğu ve jatropha'nın evcilleştirilmesi ile uzun vadeli tarımsal gereksinimleri hakkında çok az şey bildiğimiz gerçeğini görmezden geliyor.
Bu, kitlesel ölçekte jatropha ekimi için gerçekçi olmayan planların terk edilmesine yol açan bir bilgi eksikliğidir. Biyoyakıt meraklıları, olağandışı hatta tuhaf biyoyakıt kaynakları için diğer önerilerin yanı sıra, atık yağlardan bile yararlanmayı hayal ediyor. Bunlar arasında Kaliforniya'nın sularındaki "yosunlar" ve ABD'nin güneydoğusundaki terk edilmiş arazileri kaplayan "kudzu sarmaşıkları", Afganistan'dan gelen "haşhaş tohumları" yer alıyor.
Bu önerinin ne kadar uygulanabilir olduğunu görmek için yalnızca bu tohumların boyutuna bakmak ve ekili alanın birimi başına yağ verimini kontrol etmek yeterlidir!
Taşımacılık İçin Sıvı Yakıtlar
2005 yılında, dünya çapında sıvı ulaşım yakıtı talebi yaklaşık 2 milyar metrik ton ham petrole eşdeğerdi. Bu talep; otomotiv benzini, kara taşımacılığı (arabalar, kamyonlar, arazi araçları, demiryolları) ve deniz taşımacılığı için kullanılan dizel yakıt ve jet için gerekli kerosen tarafından domine edildi.
Günümüzün en iyi ticari olarak belirlenmiş ve en verimli biyoyakıt alternatifi olan şeker kamışından üretilen 0,45 W/m2 güç yoğunluğundaki Brezilya etanolünün "ulaşım etanolü"nü üretilebilmesi için gereken arazi toplamı yaklaşık 600 milyon hektar olacaktır.
Bu, şu anda tropik bölgelerin tamamında ekilen tüm arazilerden daha fazladır ve dünyanın tüm ekili alanının yaklaşık yüzde 40'ına eşdeğerdir.
Düşük verimli subtropikal ve ılıman bitki kütlesinin yetiştirilmesi, şeker kamışı verimliliğine yaklaşamaz. Bu nedenle, sıvı ulaşım yakıtlarının biyoyakıtlarla değiştirilmesi için gereken arazi ihtiyaçları çok daha büyük olacaktır. Mevcut topraklar, 2050 yılına kadar gezegende yaşayacak sekiz buçuk ila dokuz milyar insan için ihtiyaç duyulan yakıt ve gıdanın aynı anda hasat edilmesine izin vermeyecektir.
Mısır Bazlı Etanol
Eğer Amerika'nın benzin talebinin tamamı, m2'de 0.25 W değerle üretilen mısırdan elde edilen etanol ile karşılansaydı, mahsulün 220 milyon hektarlık ekilebilir arazide veya ülkenin toplam ekilebilir arazisinin yaklaşık yüzde 20’sinden daha büyük bir alanda yetiştirilmesi gerekirdi.
Mısır bazlı etanolün (net enerji getirileri açık bir şekilde pozitif olsa bile) kötü bir seçim olacağına şüphe yoktur. Nedeni: Net enerji çalışmalarının, yoğunlaştırılmış ve genişletilmiş mısır ekimi işlenmesinden kaynaklanacak büyük ölçekli çevresel bozulmayı tamamen görmezden geliyor olmasıdır.
Küresel nitrojen döngüsü üzerindeki etkisine ilişkin değerlendirmemiz ve net enerji geri dönüşünün analizi, büyük mısır bazlı etanol üretiminin genel bir; ekonomik, sosyal veya çevresel fayda sağlamayacağını açıkça ortaya koymaktadır.
Net sonuç: Biyoyakıt üretimi sera gazı emisyonlarını azaltmamış, halihazırda ağırlaştırmıştır.
Ayrıca, benzinin yerine, üretimi herhangi bir fosil yakıta ihtiyaç duymayan, gerçekten yenilenebilir bir biyoyakıtın ikame edilmesi çok zor olacaktır.
Şeker Pancarı Bazlı Etanol
Şeker kamışı, etanol fermantasyonu için hammadde olarak çok daha iyi bir seçimdir. Bu tropikal bitki, yıl boyunca fotosentez yapar. Ortalama küresel verimi şu anda yaklaşık 65 ton/hektar (bunun yaklaşık yüzde 12'si veya 7 ton/hektarlık kısmı sakarozdur) ve uygun şekilde seçilmiş çeşitler herhangi bir nitrojene ihtiyaç duymaz veya minimum seviyede takviye gerektirir. Ek olarak, etanol üretimi için tamamen kamış saplarından öz suyu çıkarıldıktan sonra kalan lifli kalıntı olan küspenin yanması ile enerji sağlanabileceğinden, herhangi bir harici yakıt gerektirmez. Tüm bunlar, şeker kamışı ekimini ve ardından etanol fermantasyonunu, açıkça enerji kazandıran bir işletme haline getiriyor.
Dünyanın 2005 benzin tüketimi talebinin tümünü karşılamak için şeker kamışının yaklaşık 320 milyon hektara, yani dünyanın ekilebilir arazisinin yüzde 20'sine ekilmesi gerekecekti. Ancak yüksek verimli şeker kamışı yalnızca tropik bölgelerde yetiştirilebildiğinden bu, bölgede şu anda yetiştirilen toplam alanın yaklaşık yüzde 60'ının etanol için kamışa ayrılması gerektiği anlamına gelir.
Özellikle şu anda uygulandığı şekliyle şeker ekimi ile hasadı ve şekerin dönüştürülmesi de çevreye zararsız değildir. Şeker kamışının hasat öncesi yakılması, bitkinin tepelerinin ve yapraklarının yaklaşık yüzde 80'ini yok eder, bu da kamışın fito kütlesinin yaklaşık yüzde 25'ini oluşturur ve bu yakma bir yandan da hava kirliliğinin önemli bir kaynağıdır.
Etanol Üretiminin Etkileri
İster mısır ister kamış olsun, etanol ekininin yetiştirilmesi, gelecekte kesinlikle yayınlanan senaryoların çok gerisinde kalacaktır.
Ancak endişe konuşu, gerçekçi olmayan yüksek arz paylarını takip etme sürecinde (örneğin, tüm benzinin yüzde 10-20'sini mahsulden elde edilen etanolle değiştirmeye çalışarak) birçok ülkede, ciddi; çevresel, ekonomik ve sosyal bozulmalara neden olacağıdır.
Bazı yoksul ülkelerde ihracata dönük yakıt üretmek için gıda bitkilerinin kullanılması, BM Gıda Hakkı Özel Raportörü Jean Ziegler'in, 2007'de açık bir değerlendirme ile; mısır, buğday ve şekerin yakıta dönüştürülmesine ilişkin beş yıllık bir moratoryum çağrısı yapmasına neden oldu:
"Tarımsal olarak verimli toprağı, biyoyakıt olarak yakılacak gıda maddelerini üreten toprağa dönüştürmek insanlık suçudur."
Aynı zamanda, biyoyakıtların rekabet edebilirliği de sorgulanabilir:
Sübvansiyonlar olmadan yapıldığında, etanol üretimi, bazı OECD ülkelerindeki 65 $ - 145 $/varil arasında değişen petrol fiyatları ile rekabet edebilir. Açıkçası, petrol fiyatlarındaki dalgalanmalar biyoyakıtların kârlılığını büyük ölçüde etkileyebilir.
Selülozik Etanol, “Büyük Bir Yeni Enerji Kaynağı”
Hem kamu hem de özel sektör yatırımları, selülozik etanolü tezgâh ölçekli bir işletmeden kitlesel bir ticari endüstriye yükseltiyor. ABD Enerji Bakanlığı, 2011 yılına kadar tamamlanması planlanan altı selülozik etanol tesisine yatırım yaptı; bunlardan biri mısır ocağına, biri atık oduna ve geri kalanı da tarımsal atıklar ve atık odun karışımına dayanıyor.
Sun Microsystems'in kurucularından Vinod Khosla, selülozik etanolü "benzinden daha yeşil, daha ucuz ve daha güvenli bir yakıt” olarak görüyor ve ona göre, “bu değişim; tüketiciye, otomobil üreticilerine veya hükümete bir maliyet getirmeyecek".
Bitki artıkları, biyoyakıt tutkunlarının onları etanole dönüştürmesini bekleyen değersiz atıklar değildir. Bunlar, bir dizi vazgeçilmez ve yeri doldurulamaz, agroekosistemik hizmet sağlayan, son derece değerli kaynaklardır.
Yoksul nüfuslu ülkelerde, mahsul artıkları hala büyük miktarda; yakıt, hayvan yemi ve lifli malzeme sağlıyor. Bunların sürekli geri dönüşümü, sorumlu tarımsal yönetimin temel evrensel ayaklarından biri olmalıdır.
Geri dönüştürülmüş mahsul artıkları, toprağa; azot, fosfor ve potasyumdan oluşan üç makro besin maddesini ve ayrıca birçok mikro besin maddesini geri verir, toprağın organik maddesini yenilerler. Tüm sağlıklı topraklar, mineral bileşenlerin ve çok sayıda canlı ve ölü mikrop ve omurgasızın topluluklarıdır ve sünger benzeri eylemleriyle nemi tutarlar. Ayrıca hem rüzgâr hem de su erozyonunu önlerler.
Bu nedenle, uygun tarımsal uygulamalar, mahsul kalıntılarını çok değerli, yenilenebilir bir kaynak olarak görür ve ayrım gözetmeksizin tekrar tekrar uzaklaştırılması hızlı ve dramatik çevresel ve tarımsal sonuçlar doğurabilir. Bu nedenle, bu kalıntıların yalnızca dikkatle belirlenmiş bir kısmı tarlalardan kaldırılmalıdır ve çoğu durumda bu küçük miktar toplanmaya değmeyecek kadar azdır.
Selülozik mahsul kalıntısından teorik etanol verimi gerçek oranın yaklaşık iki katıdır.
Şaşırtıcı derecede güçlü ve ucuz selüloz yığınlarına sahip olsaydık ve yeni tesisleri çok düşük maliyetlerle çalıştırabilseydik bile, selülozik etanol üretiminin ticari düzeye yükseltilmesi birkaç on yıl alacaktı ve yeterince güçlü enzimler bulmak tek belirleyici faktör olmayacaktı.
Yüksek verimli selülozik mahsullerin herhangi bir büyük ölçekli uzantısı birçok belirsizlikle karşı karşıyadır ve bu nedenle güvenilir tahminler mümkün değildir.
Biyodizel
Biyodizel üretimi etanol fermantasyonundan çok daha az gelişmiştir.
Avrupa, biyodizelde baskın üretici olduğu halde küresel toplam biyoyakıt üretiminin sadece yüzde 15'ine sahiptir.
Kahve Telvesi
Biyodizel üretimi için özel bir fikir var, o da onu kullanılmış kahve telvesinden yapmak.
Dünyanın tüm kullanılmış kahve telveleri özenle toplanıp ekonomik olarak büyük tesislerde işlenirse, petrol çıkarma ve transesterifikasyon sürecinin yaklaşık 1,3 milyar litre (340 milyon galon) dizel yakıt üreteceğini hesaplanıyor.
Söylemeyi unuttukları şey, küresel dizel yakıt üretiminin şu anda 800 milyar litreyi aştığı ve bu nedenle planlarının, günümüzün küresel dizel yakıt tüketiminin yüzde 0,2'sinden daha azına eşdeğer bir değer üreteceğidir. Yani gezegeni kurtarabilecek yeşil bir enerji kaynağı değildir.
Bioyakıtlar: Uygun Olmayan Bir Çözüm
Son olarak, modern ulaşım için bir enerji kaynağı olarak, sıvı biyoyakıtlara karşı etkili olan en bariz düşünce, bunların tamamen sisteme uygun olmamasıdır.
Mevcut dönüşümlerle veya ticari uygulamalara girmek üzere olan yöntemlerle üretilen biyoyakıtların, günümüzün; kara taşıtları, gemileri ve uçaklarının ihtiyaç duyduğu rafine edilmiş petrol ürünlerinin yerini alamayacağı sonucuna varmalıyız. Ve önümüzdeki birkaç on yıl içinde daha verimli ulaşım filolarının yaratacağı küresel talebin büyük bir kısmını karşılayamazlar ve karşılamamalıdırlar.
Son beş yılda ekin bazlı biyoyakıtların imajını pek çok karşıt bakış açısı karartmış olsa da şimdi, her şeyden önce alglerden biyoyakıt üretme potansiyeline ilişkin gerçekçi olmayan yeni iddialar öne sürülmektedir.
Sonuçta, biyoyakıtlar, ulaşımda rafine edilmiş petrol ürünlerinin yerini alamaz, ancak daha da önemlisi, zaten yerini almamalıdır da.
Rüzgâr Gücünün Tahmini Potansiyeli
Potansiyel rüzgâr üretimiyle ilgili iddiaları bozmadan ve son türbin ve kapasite büyüme oranlarını uygun bağlama koymadan önce, Archer ve Jacobson'ın toplam 72 TW küresel rüzgâr potansiyeli tahmininin yayınlanmasının küresel atmosferik dolaşımın temel ölçütlerine aşina olanlar için bir pek de inandırıcı gelmediğine işaret etmeliyim.
Rüzgâr enerjisi üretim kapasitelerinin ne kadar olacağı ve ne kadar hızlı artacağı belirsiz.
2007'de rüzgâr türbinleri dünya elektriğinin yaklaşık yüzde 1,25'ini üretti ve en yüksek ulusal paylar; Danimarka (yaklaşık yüzde 21), İspanya (yaklaşık yüzde 12), Portekiz (yüzde 9'un biraz üzerinde), İrlanda (yüzde 8'in üzerinde) ve Almanya (yüzde 7) tarafından alınırken, ABD'nin payı yüzde 2'nin altında kaldı.
Rüzgâr türbini kurulumlarında dünya çapındaki büyüme 1995'ten bu yana geçerli olan oranda devam ederse, rüzgâr çiftlikleri 50 yıl içinde tüm elektrik üretim tesislerinin (fosil yakıtla çalışan, nükleer ve hidroelektrik tesislerinin) 2006 kapasitesini aşacaktır. Bununla birlikte, büyümenin erken aşamalarının özelliği olan yüksek büyüme oranları gerçekleşmeyecektir.
Ancak 2050'lerin dünyasının yaklaşık 9 PWh elektrik üretebilecek yaklaşık 4 TW rüzgâr kapasitesine (tüm kaynaklardan bugünün dünya çapındaki üretiminin kabaca yarısına) sahip olması fazlasıyla ihtimal dışı olsa da, en muhtemel asimptotu (büyük rüzgâr türbinleri tarafından yakalanacak rüzgâr gücünün nihai kapasitesini) belirtmek imkânsızdır.
Rüzgârdan Elektrik Üretimi
Yaygın olarak kurulan rüzgâr türbinlerinin birim kapasitesi, 1980'lerin başında 50 kW'ın altındayken, yirmi yıl sonra 1 MW'ın üzerine çıkmıştır. Bu rakam, modern rüzgâr türbini tasarımının önde gelen öncüsü olan Danimarka'da 2 MW'ın üzerindedir.
Küresel toplam kurulu rüzgâr üretim kapasitesi 1995'te 4,8 GW'dan 2008 sonunda 120,791 GW'a ulaştı. Avrupa, küresel toplamın yaklaşık yüzde 55'i olan yaklaşık 66 GW ile rüzgâr enerjisinde liderliğini sürdürdü.
Mevcut Gerçeklikler
Kömürle çalışan elektrik santralleri ABD elektriğinin neredeyse yüzde 50'sini ve nükleer santraller yüzde 20'sini üretiyor. Tüm nükleer istasyonlar birinci nesil, su soğutmalı füzyon reaktörleridir; dünyanın hiçbir yerinde tek bir “ticari damızlık reaktörü” çalışmıyor. 2008'de Amerika Birleşik Devletleri, enerjisinin yüzde 2,5'inden daha azını yeni yenilenebilir kaynaklardan, yani mısır bazlı etanol, rüzgâr veya fotovoltaik güneş veya jeotermal enerjiden elde etti.
Doğal gaz, 1980'lerin başında tahmin edilen yüzde 50'lik pay değil, dünyanın ticari enerjisinin yüzde 24'ünü sağladı; bu, 2008'de dünyanın ticari birincil enerjisinin yüzde 29'unu sağlayan kömürden hala daha az önemli olduğu anlamına geliyor. Ve henüz hiçbir yerde satın alınabilecek yakıt hücreli araba yok.
Başkan Richard M. Nixon tarafından Kasım 1973'te açıklanan ve Ocak 1974'teki Birlik Durumu konuşmasında yinelenen Amerika için bir başka ünlü enerji planı, enerji geçişlerinin kademeli doğasını göz ardı ederek işlenen gafların açıklayıcı bir örneğini sunuyor: “Bu, ulusal hedefimiz olmalı: Bu on yılın sonunda, 1980 yılında, Amerika Birleşik Devletleri, işlerimizi sağlamak, evlerimizi ısıtmak ve ulaşımımızı devam ettirmek için ihtiyaç duyduğumuz enerji için başka hiçbir ülkeye bağımlı olmayacak. ”
Geçmiş Dönüşümler / Enerji Geçişleri
Bir enerji geçişi; kömür, petrol, nükleer elektrik, büyük türbinler tarafından yakalanan rüzgâr gibi yeni bir birincil enerji kaynağının, tanıtılması ile toplam pazardan önemli bir pay talep etmesi arasında geçen süreyi kapsar.
Açıkçası, yeni bir katılımcının en büyük katkıda bulunan kişi olabilmesi için, üç tedarik bileşeni arasında yüzde 33'ten veya dört bileşen arasında yüzde 25'ten daha yüksek bir paya sahip olması gerekir. Mutlak bir lider olması için, enerji arzının yüzde 50'sinden fazlasına katkıda bulunması gerekir. Küresel ölçekte böyle bir yakıt ya da elektrik kaynağı bulunmazken, ulusal ölçekte pek çok örneği mevcuttur.
Tarihsel veriler; odun, odun kömürü veya mahsul artıkları gibi biyokütle yakıtlarına binlerce yıl süren bağımlılıktan kömüre veya daha sonra kömür ve ham petrol karışımına kadar ilk büyük enerji geçişinin devrilme noktalarını belirlemeyi mümkün kılıyor. Amerika Birleşik Devletleri'nde, ancak 1880'lerin başında, kömür ve bir miktar da petrol tüketiminin enerji içeriği, yakacak odunun enerji içeriğini aştı. En iyi tarihsel yeniden yapılanma, 1890'ların sonlarına, dünya enerjisinin yarısının ilk kez fosil yakıtların yakılmasından ve bunun küçük bir kısmı hariç tamamının kömürden geldiği zamana işaret ediyor. Rusya'da bu nokta 1920'lerin sonundan daha erken değildi ve Çin'de 1960'larda bir zamanlardaydı. Bazı Afrika ülkelerinde geleneksel biyokütle yakıtları hala genel enerji arzına hakim olmaya devam ediyor.
Küresel ölçekte fosil yakıtlar için kömür, 1900'de toplam enerji arzının yaklaşık yüzde 95'inden 1950'de yaklaşık yüzde 60'ına geriledi; ancak 1965'te petrol onu geçti ve 2000'de yüzde 24'ün altına düştü. Ancak o zaman bile önemi mutlak olarak artmaya devam etti ve 2001'de göreli öneminin bir kısmını yeniden kazanmaya başladı. Bugün, 2008 yılında birincil enerjinin yaklaşık yüzde 29'unu sağlayan kömür, göreli olarak, yüzde 27'sini sağladığı 1973'teki ilk enerji krizi zamanında olduğundan daha önemlidir ve mutlak anlamda, şimdi 1973'te olduğundan iki kat daha fazla enerji sağlıyor.
Ham petrol, 1965'te dünyanın birincil enerji arzına en büyük katkıyı yapan şey haline gelmişti ve payı 1973'te yüzde 48'e ulaşmış olsa da daha sonra nispi önemi azalmaya başladı ve 2008'de yüzde 37'den daha az katkıda bulundu. Ayrıca, yirminci yüzyıl boyunca kömür, diğer yakıtlardan daha fazla enerjiye katkıda bulundu ve petrolü yaklaşık yüzde 5 oranında azalttı. Kömürün egemen olduğu bir ondokuzuncu yüzyıl ve petrolün egemen olduğu bir yirminci yüzyıla ilişkin ortak algı yanlıştır. Küresel anlamda, 1800–1900, hala bin yıllık ahşap çağının bir parçasıydı ve 1900–2000 kömür yılıydı.
Ve birçok Afrika ve Asya ülkesi kömür kullanmasa da bu yakıt birçok yönden dünya çapında vazgeçilmez olmaya devam ediyor. Dünya elektriğinin yüzde 40'ını ve ABD toplamının yüzde 50'sini üretiyor ve kıtanın en sanayileşmiş ülkesi olan Güney Afrika'da tüm enerjinin yaklaşık yüzde 80'ini, Çin'de yüzde 70'ini ve Hindistan'da neredeyse yüzde 60'ını sağlıyor.
Kömürden petrole küresel geçişin hızı aşağıdaki açılardan değerlendirilebilir:
Petrolün küresel birincil enerji pazarının yüzde 10'unu ele geçirmesi için 1860'larda ticari üretiminin başlangıcından itibaren yaklaşık elli yıl ve ardından toplamın yüzde 10'undan yaklaşık yüzde 25'ine çıkması neredeyse tam otuz yıl aldı.
Doğal gazın toplamın yüzde 1'inden yüzde 20'sine çıkması yetmiş yıl (1900–1970) aldı. O zamandan beri doğal gaz, yıllık üretimde en yüksek artışa sahip yakıt oldu, ancak 2008 yılına kadar payı, daha önce belirtildiği gibi, 1970'lerde beklenenin sadece yarısı kadardı ve yüzde 24 ile kömürünkinin altındaydı.
Elektrik söz konusu olduğunda, hidrojenerasyon, Edison'un kömürle çalışan üretimiyle (1882) aynı yılda başladı. Birinci Dünya Savaşı'ndan hemen önce, su gücü dünyanın elektriğinin yaklaşık yarısını üretiyordu; mutlak anlamda müteakip hızlı ve sürekli genişlemesi, 2008 yılına kadar yaklaşık yüzde 17 olan nispi katkısında büyük bir düşüşü engelleyemedi. Nükleer füzyon da hızla yükseldi ve 1956'da ilk nükleer santralin işletmeye alınmasından sadece yirmi yedi yıl sonra küresel elektrik üretiminin yüzde 10'luk payına ulaştı. Bununla birlikte, daha fazla büyümesi 1980'lerde büyük ölçüde durdu ve payı şimdi kabaca hidroelektrik ile aynı.
Enerji geçişleri yalnızca yeni yakıt kaynaklarını değil, aynı zamanda yeni ana taşıyıcıların kademeli olarak yayılmasını da içerir. Bunlar, birincil enerjileri mekanik güce dönüştürerek hayvan ve insan kaslarının yerini alan cihazlardır.
Bu daha sonra elektrik üreten devasa turbo jeneratörleri döndürmek veya araba, gemi ve uçak filolarını hareket ettirmek için kullanılabilir. Yerleşik ana taşıyıcılardan yeni dönüştürücülere geçiş süreleri genellikle dikkate değer ölçüde uzun olmuştur. 1770'lerde James Watt'ın geliştirilmiş tasarımıyla büyük ölçekli ticari yayılımı başlayan buhar motorları, yirminci yüzyılın ortalarına kadar önemini korudu. Dayanıklılıklarının, 1942 ve 1945 yılları arasında Avrupa ve Asya'ya Amerikan malzemesini ve birliklerini taşıdıkları için "savaşı kazanan gemiler" olan Liberty gemilerinden daha inandırıcı bir örneği yoktur.
Rudolf Diesel, yüksek verimli içten yanmalı motorunu 1892'de geliştirmeye başladı ve prototip motoru 1897'de hazırdı. İlk küçük gemi motorları 1903'te nehir gemilerine kuruldu. Ardından, dizel motorlu, okyanus seyahatine uygun ilk gemi 1911'de piyasaya sürüldü. 1939'a gelindiğinde, dünyanın ticaret filosunun dörtte biri bu motorlar tarafından tahrik ediliyordu ve neredeyse her yeni yük gemisinde bu motorlar vardı. Buharlı lokomotifler sadece 1950'lerin sonlarında Amerikan demiryollarından kayboldu, oysa Çin ve Hindistan'da 1980'lerde bile vazgeçilmezdi.
Modern dünyanın en önemli ulaşım itici gücü olan benzinli içten yanmalı motor, ilk olarak 1880'lerin ortalarında Benz, Maybach ve Daimler tarafından kullanılmaya başlandı ve piyasaya sürülmesinden sonra tek bir nesilde dikkat çekici bir olgunluğa ulaştı (Ford Model T – 1908). Ancak büyük otomobil sahipliği ABD'ye yalnızca 1920'lerde, Avrupa ve Japonya'ya ise yalnızca 1960'larda geldi. Bu, motorun ilk tanıtımı ile belirleyici pazar fethi arasında ABD örneğinde otuz ila kırk yıl ve Avrupa örneğinde yetmiş ila seksen yıl geçtiği anlamına geliyordu. O zamanlar tüm ailelerin yarısından fazlasının arabası vardı. İlk dizel motorlu otomobil (Mercedes-Benz 260D) 1936'da yapıldı, ancak büyük AB ülkelerinde dizellerin yeni otomobil pazarının yüzde 15'inden fazlasını talep etmeye başlaması ancak 1990'larda oldu. Bu on yıl boyunca, yeni satılan tüm arabaların üçte birinden fazlasını oluşturmaya başladılar. Bir kez daha, ilk tanıtım ve önemli pazar penetrasyonu arasında kabaca yarım yüzyıl geçmesi gerekiyordu.
Benzer şekilde, benzinli veya dizel yakıtlı herhangi bir içten yanmalı motorun sanayileşmiş ülkelerde tarımsal yük hayvanlarını yerinden etmesi yarım yüzyıldan fazla sürdü.
ABD Tarım Bakanlığı yük hayvanlarını saymayı ancak 1963'te durdurdu ve birçok düşük gelirli ülkede hayvanların motorlarının ikamesi henüz tamamlanmadı.
Enerji Geçişleri Neden Kademelidir
Hiçbir ortak temel süreç, enerji geçişlerinin kademeli doğasını açıklamaz.
Birincil enerji arzı söz konusu olduğunda, pazara önemli ölçüde nüfuz etmek için gereken zaman aralığı, çoğunlukla, zorunlu olarak büyük ve pahalı altyapıları finanse etmenin, geliştirmenin ve mükemmelleştirmenin bir işlevidir.
Örneğin, dünya petrol endüstrisi yılda yaklaşık 30 milyar varil veya 4 milyar ton sıvı ve gaz işliyor. Yüzden fazla ülkede yakıt çıkarıyor ve tesisleri, kendinden tahrikli jeofizik arama kulelerinden, genişleyen rafinerilere kadar uzanıyor ve yaklaşık 3.000 büyük tanker ve 300.000 milden fazla boru hattı içeriyor. Acil bir alternatif mevcut olsa bile, inşa edilmesi bir yüzyıldan fazla süren bu devasa altyapıyı silmek, 5 trilyon doları aşan bir yatırımı çöpe atmak anlamına gelir.
Buradaki endişe, üstün bir dönüştürücünün hızla benimsenmesinin beklenmedik sorunlar ve aksilikler getirebilmesidir.
Tüm enerji geçişlerinin ortak bir noktası vardır. Bunlar, başarılması on yıllar alan uzun süreli işlerdir ve geçerli kullanımlar ve dönüşümlerin ölçeği ne kadar büyükse, ikameler o kadar uzun sürer.
Yeniden Güç Sağlama Mücadelesi
Adı geçen alternatiflerin hiçbiri henüz küresel pazarının yüzde 5'ine bile ulaşamadı.
Örneğin: Yenilenebilir dönüşümler (esas olarak; Brezilya, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa'dan gelen sıvı biyoyakıtlar ve Avrupa ve Kuzey Amerika'da jeotermal ve fotovoltaik elektrik üretiminden çok daha küçük katkılarla rüzgâr enerjili elektrik üretimi) artık dünyanın birincil ticari enerjisinin yaklaşık yüzde 0,5'ini sağlıyor.
Ama bugünün durumu temelde farklı değil mi?
Daha hızlı enerji geçişlerini gerçekleştirmek için bir veya yarım yüzyıl önce sahip olduğumuzdan kıyaslanamayacak kadar güçlü teknik araçlara sahip değil miyiz? Evet, buna sahibiz, ancak aynı zamanda kıyaslanamayacak kadar büyük bir ölçek büyütme zorluğuyla karşı karşıyayız.
Önümüzdeki on yıllar boyunca dünya çapındaki tüm fosil yakıtların yalnızca yüzde 50'sini yenilenebilir enerjilerle değiştirmeye çalışsaydık, yaklaşık 4,5 milyar ton petrole eşdeğer fosil enerjileri yerinden etmek zorunda kalırdık. Bu, enerji üretimi bir yüzyıldan fazla süren tüm dünya petrol endüstrisinin çabasını da aşacak ve yeni bir endüstri yaratmaya eşit bir görev olacaktır.
Yanlış Analoji
ABD Başkan Yardımcısı Al Gore, güneş enerjisi tesisleri konusunda, “yenilenebilir enerji talebi arttıkça maliyetler düşmeye devam edeceği” için dönüşüm planının, yapılabilir ve uygun fiyatlı olduğunu iddia ediyor ve daha sonra duruma özel bir örnek vererek devam ediyor:
“Güneş pilleri yapmak için kullanılan özel silikonun fiyatı son zamanlarda kilogram başına 300 dolara kadar çıktı. Ancak en yeni sözleşmelerin kilogramı 50 dolar kadar düşük fiyatlara sahip. Biliyorsunuz, aynı şey silikondan yapılmış bilgisayar çiplerinde de oldu. Aynı performans için ödenen bedel her 18 ayda bir yüzde 50 düşüyordu. Bu her yıl ve arka arkaya 40 yıl oldu.”
Gore, benzer bir şekilde, fotovoltaik elektrik üretiminin maliyetlerinin on yıllar boyunca her on sekiz ayda bir yarıya indirilebileceğini ima ediyor.
Ancak bu karşılaştırma yanlıştır ve ima ettiği anlam imkansızdır. Başlangıç olarak, eğer fotovoltaik pillerin maliyeti on yıl boyunca her on sekiz ayda bir yüzde 50 azalsaydı, bu sürenin sonundaki maliyetleri başlangıç değerinin sadece yüzde 1'i kadar olurdu. Ve şu anda yaklaşık 5 $/W'a perakende satış yapan bu modüller, 2020 yılından önce sadece 0,05 $/W'a satılacaktı.
PV hücrelerinin giderek daha ucuz hale geldiğine dair bir şüphe yok. Modüllerin maliyeti 1980'de en yüksek watt başına 20 dolardan fazla, 1985'te yaklaşık 10 dolardı ve on yıl sonra yaklaşık 5 dolardı; ancak 2009 sonunda fiyat hala 4,50 $'a yakındı. Ayrıca, araştırma ortamlarındaki en iyi oranların perspektifinden bile performansları, büyüklük sıralarında gelişmemiştir. 1980'de en iyi ince film hücreleri yaklaşık yüzde 8 verimliydi ve 1995'te verimlilik ikiye katlanarak yüzde 16'ya çıktı. Ancak 2010 yılına kadar sadece yüzde 20 iken, daha pahalı olan çok eklemli konsantre monokristal hücrelerin performansı 1995'te yaklaşık yüzde 30'dan 2010'da yaklaşık yüzde 40'a yükseldi.
Sonuç olarak, araştırma ortamlarında elde edilen en iyi dönüşüm oranları bile, on beş ila yirmi aylık değil, on beş ila yirmi yıllık ikiye katlama dönemlerine sahiptir ve içsel fiziksel sınırlar, çok eklemli ve tek kristalli hücreler için bir başka ikiye katlama elde etmeyi imkânsız değilse bile son derece zorlaştıracaktır.
Bu yıldırım hızındaki savurganlığın gerçekleştirilmesi, (hidro barajlar ve YG hatları hariç) dünyanın tüm mevcut enerji altyapısının terk edilmesini ve 2030 yılına kadar yepyeni bir altyapının kurulmasını gerektirecektir. Bu girişimin ortalama yıllık maliyeti, yazarlarının tahminini ve kapsamlı yeni iletim şebekelerinin maliyetini, aniden terk edilen fosil-enerji endüstrilerinin kayıp sermaye değerini ve sonlandırılan faaliyetlerinden elde edilen geliri de eklendiğinde, şuna eşit olacaktır: ABD gayri safi yurtiçi hasılasının (GSYİH) toplam değeri veya küresel ekonomik ürünün dörtte birine yakın.
Gerekli teknik ve altyapı zorunlulukları ve çok sayıda ve genellikle tamamen öngörülemeyen sosyoekonomik düzenlemeler nedeniyle, büyük ekonomilerde küresel ölçekte enerji geçişleri, doğası gereği uzun süreli işlerdir. Bu nedenle, bazı olağanüstü (hatta, gerçekten kahramanca ve tamamen emsalsiz) taahhütler ve eylemler dışında, büyük ölçüde hızlandırılmış enerji geçişleri vaatlerinin hiçbiri gerçekleştirilmeyecektir.
Ayrıca, önümüzdeki on yıl boyunca, yeni enerji kaynaklarının ve ana taşıyıcıların hiçbiri ne dünya çapında ne de Amerika Birleşik Devletleri'nde kendi pazarının yüzde 20-25'ini ele geçirerek büyük bir fark yaratmayacak.
Fosil yakıtın yanmadığı bir dünya son derece arzu edilir ve iyimser olmak gerekirse; kolektif kararlılığımız, bağlılığımız ve ısrarımız onun gelişini hızlandırabilir. Ancak oraya ulaşmak pahalı olacak ve oldukça sabır gerektirecek. Gelecek enerji geçişleri, geçmiştekilerin yaptığı gibi yıllar içinde değil, on yıllar boyunca ortaya çıkacaktır.
Sonuç:
Alınan Dersler ve Politika Etkileri
Elektrikli Araçlar
Elektrikli araçların büyük ölçekli pazara giriş planlarından çıkarılacak en önemli özel ders, görünüşte devrim niteliğinde bir ana-taşıyıcı değişiminin önemli bir birincil enerji tasarrufu anlamına gelmeyeceğidir. Bu araçların ihtiyaç duyduğu ilave elektriğin tamamı, ya mevcut altyapı daha yoğun kullanılarak (yani daha yüksek kapasite faktörlerine sahip kömür ve doğal gaz yakıtlı santraller kullanılarak) ya da benzer verimlerle çalışan yeni kapasiteler eklenerek üretilseydi, ham petrol talebinde büyük bir azalma olur, ancak genel olarak ABD'nin fosil yakıtlara bağımlılığında kayda değer bir zayıflama olmazdı.
Tüm otomobil üreticileri, tamamen elektrikli otomobillerin piyasaya sürülmesi için mevcut tüm planlarını yerine getirse bile, bu otomobiller 2015 yılına kadar dünyadaki binek araçlarının yüzde 2'sinden daha azını oluşturacaktır.
Bugün, elektriğin bir asır öncesine göre kitlesel olarak benimsenmesini teşvik etmek için daha iyi teknik nedenler ve daha güçlü ekonomik ve çevresel teşvikler var. Ancak buna rağmen içten yanmalı motor üreticilerinin ve kullanıcılarının makinelerini terk etmelerini beklemek saflık olur.
Güncel Bilgiler:
(Dünya Gazetesi: İklim değişikliğiyle mücadelede büyük öneme sahip olan ulaştırma sektöründe 2050 yılına kadar karayolu taşımacılığının sıfır emisyona erişmesi oldukça güç gözükmektedir. Toplam emisyonların %21’inden sorumlu olan ulaştırma sektöründeki emisyonların neredeyse dörtte üçü karayolu kaynaklı.)
(Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı'nın (IRENA) raporuna göre, dünyada 2019 sonu itibarıyla 8 milyon elektrikli araç bulunuyor. Dünya genelinde elektrikli araç sayısının 2050 yılına kadar 1 milyar 100 milyona ulaşması bekleniyor.)
(Amerika Birleşik Devletleri'nde yapılan bir araştırma, elektrikli araç sahiplerinin yüzde 18'inin zamanla yakıtlı araçlara geri döndüğünü ortaya çıkardı. Bu oran hibrit otomotiv sahipleri içinse yüzde 20 civarında.)
(Nedeni tahmin etmek çok da zor değil; araçları şarj etmede yaşanan sıkıntılar.)
(California Davis Üniversitesi, elektrikli ya da hibrit araç sahiplerinin otomotiv tercihlerini araştırdı. Sonuçlara göre sürücülerin neredeyse 5'te biri elektrikli arabalarını kolaylıkla şarj edemediğinden çevre dostu otomotivlerinden vazgeçip petrol ya da dizel araçlara geri döndü.)
Fosil yakıtın yanması ve karbondioksit emisyonlarında büyük azalmalar sağlayabilmek ancak yeni araçlara güç sağlamak için gereken ek elektriğin çok verimli kombine çevrim üretiminden veya yenilenebilir kaynaklardan gelmesi halinde mümkün olacaktır.
Bu, elbette, rüzgâr türbinlerine ve fotovoltaiklere birkaç yıl içinde uygulanamayacak büyük altyapı yatırımları gerektirecektir. Yüksek verimliliğe sahip benzinli araçlara güvenerek, en az verimli araçları mümkün olduğunca çabuk kullanımdan kaldırarak ve halihazırda kanıtlanmış ve güvenilir hibrit tahrik tasarımlarını yaygınlaştırmaya devam ederek rafine yakıtlara olan mevcut bağımlılığı daha hızlı bir şekilde azaltabiliriz.
Bir asırdan daha eski olan elektrikli araba destanı, politika yapıcılar için bir dizi önemli genel ders de sunuyor:
Birincisi, teknik bir yeniliğin ilk aşamalarında hangi seçeneğin eninde sonunda baskın olacağını ayırt etmek sadece zor değil, aynı zamanda çoğu zaman imkansızdır.
İkincisi, belirli bir seçeneğin nihai kaderi genellikle uygun altyapının mevcudiyetine bağlıdır.
Üçüncüsü, nihayetinde baskın olan bir seçeneğin her bakımdan üstün olması gerekmez.
Dördüncüsü, elektriğin yeniden kullanılması, tüm mühendislik sistemlerinde ortak olan bir zorlukla karşı karşıyadır: baskın ana hareket ettiricinin önemli ataleti. Kazanan bir seçenek kitlesel olarak yayıldıkça, geniş bir altyapı desteği elde ettiğinden ve hem üreticiler hem de kullanıcılar baskın tekniği kullanma ve geliştirme konusunda bilgili ve rahat hale geldikçe, bilinen ve kanıtlanmış seçim güçlüdür.
Nükleer Güç
Nükleer enerji için ifade edilen gerçekçi olmayan (ve nihayetinde karşılanmayan) beklentiler, fotovoltaikler veya yakıt hücreleri gibi henüz büyük ölçekte ticarileştirilmeyen yeni enerji dönüşümleri için bugün ortaya atılan iddiaları ciddiye alan herkes için çok önemli bir genel ders sunuyor.
Nükleer geçmişten alınacak başlıca özel ders açıktır: Nükleer elektriğin ölçülemeyecek kadar ucuza sahip olma şansı hiçbir zaman olmamıştır. İyi yönetilen nükleer füzyon, modern elektrik arzına önemli ve güvenilir bir katkı olduğunu kanıtlamıştır; dahası, nispeten yüksek bir fiyata bile, antropojenik iklim değişikliği oranını azaltmak için en iyi seçeneklerden biri olduğu ortaya çıkabilir, çünkü güvenli ve çok yüksek yük faktörlerinde çalıştırılabilen nükleer santrallerin nasıl tasarlanacağını ve inşa edileceğini biliyoruz. Nükleer füzyon tarafından üretilen elektrik karbonsuz değildir. Fosil yakıtlar, nükleer santraller inşa etmek için gerekli malzemeleri üretmek için kullanılır ve uranyum zenginleştirme sırasında kullanılan elektriğin büyük bir kısmı fosil yakıtlı üretimden gelir. Bununla birlikte, karbon yoğunluğu, diğer birincil enerji biçimleriyle karşılaştırıldığında çok küçüktür.
Sonuç olarak, herhangi bir büyük modern ekonominin hiçbir rasyonel uzun vadeli enerji planı nükleer seçeneği dışlamamalıdır; Tartışma, devam edip etmeme konusunda değil, ilerlemenin en iyi yolu hakkında olmalıdır.
Yumuşak Enerji Dönüşümleri
Yumuşak enerji dönüşümlerinin son birkaç on yılda modern toplumlarda enerji hizmetlerinden önemli pay talep etmedeki başarısızlığından iki açık genel ders çıkar:
Birincisi, herhangi bir uzun vadeli enerji hedefinin peşinden koşmanın, ideoloji tarafından diriltilmemesi gerektiğidir;
İkincisi, böyle bir arayışın, tek bir teknik sınıfını veya yönetimsel yaklaşımları, tercih edilen enerji tedarik sistemini yaratmanın her şeyi kapsayan bir aracına yükseltmemesi gerektiğidir.
Enerji arzı ve kullanımındaki temel dönüşümlerin kaçınılmaz sosyoekonomik ve politik sonuçları olacaktır, ancak enerji arzı ve kullanımı, öncelikle arzu edilen bazı sosyal dönüşümlerin bir aracı olmamalıdır.
Enerji arzının uzun vadeli dönüşümünün peşinden hiçbir mantıklı seçenek dışlanmamalı, ancak hiçbir seçim öncelikli bir tercihe sahip olmamalıdır.
Diğer genel dersler, nükleer üretim deneyiminden elde edilenlere benzer veya neredeyse aynıdır.
İlk olarak, gerçek inananların (belirli yaklaşımların önyargılı savunucuları) savundukları çözümlere ilişkin nesnel değerlendirmeler sunmaları beklenemez. Sonuç olarak, teklifleri, yalnızca diğer yaklaşımlara göre birçok avantaja sahip oldukları, arzu edilen bazı sosyal veya çevresel amaçları destekleyecekleri veya sosyoekonomik, politik veya çevresel dönüşümün araçları olabilecekleri güvenceleri nedeniyle kabul edilmemelidir.
İkinci olarak, ticarileşmenin ilk aşamalarında tekniklerin ve süreçlerin gelecekteki performansı ve olası pratik yayılma oranları hakkındaki iddialar eleştirel olarak incelenmeli ve sorgulanmalıdır. Aynı zamanda, abartılı iddialar ve başarısız tahminler, düşük performans gösteren veya başarısız olan yaklaşımların tamamen reddedilmesini haklı çıkarmaz. Daha rasyonel girişleri ve daha az genişleyen yayılımları, yine de genel bir enerji çözümünün oldukça değerli bir bileşeni haline gelebilir.
Yumuşak enerji deneyimi, rasyonel enerji çözümlerinin gayretli arayışının, mevcut kaynakları ve dönüştürme tekniklerinin mühendislik zorunluluklarını ve altyapı gerekliliklerini içeren karmaşık gerçekliklerin anlaşılmasına sağlam bir şekilde dayanması gerektiğini canlı bir şekilde göstermiştir. Ayrıca, geçerli dağıtım ve tüketim kalıplarının yanı sıra istenen enerji hizmetlerinin (ısı, hareket veya ışık) erişilebilirliği ve güvenilirliğini de hesaba katmalıdır.
Pik Petrol
Bu kitap, çeşitli mitleri ve yanlış anlamaları eleştirmeyi amaçlamıştır ve bunu yaparken çoğunlukla aşırı olumlu veya haksız yere coşkulu beklenti ve yorumları düzeltmek zorunda kalmıştır. Ancak bu durum, bazen tam tersi bir düzeltmenin gerekli olduğunu açıkça ortaya koymaktadır.
Küresel ham petrol çıkarımı istikrara kavuştuğunda ya da en sonunda uzun süreli düşüşüne başladığında dünya sona ermeyecek.
Tıpkı agresif nükleer enerji arayışını bıraktığımız ya da üretici reaktörlerin kurtuluşumuz olmayacağını anladığımız zaman sona ermediği gibi.
Bir hidrojen ekonomisine dönüşmezsek, biyoyakıt seçeneğini takip etmezsek, her arabayı elektrikle çalıştırmaya çalışmazsak veya sıkıştırılmış karbondioksiti yeraltına hapsetmezsek de bitmeyecek.
Hiçbir birey ve hiçbir toplu müzakere, onlarca yıl izlenecek bir taslak plan sunacak kadar zeki değildir.
Karbon Tutma
Büyük ölçekli karbon tutma planlarının eleştirel bir incelemesiyle öğretilen açık ara en önemli genel ders: “İstenmeyen bir çevresel etkiyi önlemenin veya en aza indirmenin, bu etki bir kez gerçekleştikten sonra bu etkiyi etkisiz hale getirmeyi amaçlayan herhangi bir çabadan çok daha üstün olduğudur.”
Dolayısıyla, milyarlarca ton CO₂'nin devasa (ve potansiyel olarak riskli) yeraltı depolamasını taahhüt etmeden önce tüm kaçınma stratejilerini ciddiyetle ve biraz azimle tüketmeye çalışmalıyız.
Muazzam CO₂ tutulmasının uygulanabilirliği ile ilgili iddia, yetersiz bilgi ve deneyime dayanan, büyük vaatler kategorisine aittir.
Hasat Bazlı Etanol
Mahsul bazlı etanol üretiminin hızlı genişlemesi talihsiz bir durumdur, ancak teknik bir yeniliğin birkaç olumlu yönüne aşırı vurgu yapılması ve bunun olumsuz sonuçlarının birçoğunun açıklanamaz şekilde ihmal edilmesiyle yönlendirilen yeni bir enerji seçiminin oldukça mükemmel bir örneğidir.
Mahsulden türetilen etanolün maliyetleri, faydalarına göre büyük ölçüde ağır basmaktadır.
Son olarak, biyoyakıtların stratejik oyun değiştiriciler veya yeşil politika araçları olarak benimsenmesi, kıyaslanamayacak kadar önemli ve daha belirleyici birçok faktörü göz ardı ederken şüpheli ikincil çözümlere odaklanmanın tehlikelerini göstermektedir.
Amerika'nın Ortabatı mısırını etanole dönüştürmek için milyarlarca dolar harcamaktansa, günümüzün araç filosunun ortalama verimliliğini gerçekçi bir şekilde ikiye katlayabilecek sürekli teknik yeniliğe güçlü bir bağlılık çok daha iyi hizmet edebilir.
Rüzgâr Gücünden Elektrik Üretimi
Etanol örneğinde olduğu gibi, rüzgâr enerjisiyle çalışan üretimin yaptığı; hızlı, güvenilir ve sürekli katkılar hakkındaki son zamanlarda oluşan abartılı beklentiler, mevcut verilerin seçici bir biçimde okunmasına dayanmaktadır.
Kaynak kuşkusuz büyüktür, ancak ekonomik olarak kullanılabilecek güç (yani rüzgâr rezervlerinin eşdeğeri) oldukça küçüktür. Büyük olasılıkla teorik kapasitenin yüzde 10'undan daha azdır.
Ayrıca, en karlı nesil için en uygun rüzgârlı sahalar, oldukça dengesiz bir mekânsal dağılıma sahiptir.
Diğer tüm durumlarda, büyük (yani, GW ölçeğinde) rüzgâr projeleri ancak gerekli YG bağlantıları veya şebekeleri yerleştirildikten sonra devam edebilecektir. Ancak, bu yeni bağlantıların önemli bir ön sermaye yatırımına ihtiyacı olduğundan ve planlama ve onay süreçleri uzun yıllar aldığından (engelleyici olmasa bile), ilerlemeleri, rüzgâr enerjili elektriğin hisseleri hakkında 2020 veya 2030 dönemi için birçok hükümet tarafından çok hevesli biçimde anlatıldığı kadar olası değildir.
Enerji Dönüşümleri
Kanada'nın petrol kumlarından ve sıvı biyoyakıtlardan elde edilen ham petrol gibi yeni yakıtların ve otomotiv yakıt hücreleri, merkezi güneş enerjisi veya çeşitli dalga demetleme cihazları ile ticari elektrik üretimi gibi yeni enerji dönüşümlerinin aşırı hevesli destekçileri tarafından enerji geçişlerine ilişkin derslerin göz ardı edilmesi yaygın bir ihlal olmuştur.
İstisnasız, bu meraklıların her biri ‘ayıltıcı’ gerçeklerle karşı karşıya kaldılar.
Dünyanın belli başlı ekonomilerindeki enerji geçişlerinin analizlerinin dikkate değer bir ortak noktası vardır. Son iki nesil boyunca birincil enerji tedarik modellerinin dikkate değer kalıcılığı. Fazla iyimser düşünce, öncü coşku ve görünüşte üstün çözümlerin etkinliğine olan inanç, ister yeni yakıtlara, yeni elektrik üretim biçimlerine, isterse yeni ana taşıyıcılara geçişler olsun, kademeli olarak ortaya çıkan enerji geçişlerinin temel doğasını değiştirmek için yeterli değildir.
Bu yeniliklerin benimsenmesi, neredeyse her zaman büyük sermaye yatırımı gerektiren büyük altyapı gelişmelerine bağlıdır. Ayrıca, kaçınılmaz olarak çevresel, yasal ve organizasyonel komplikasyonlarla karşı karşıya kalır ve irrasyonel risk algıları tarafından engellenebilir.
Kısa Özet
İlk olarak, yeni enerji kaynaklarının gelecekte benimsenmesinin; hızı, zamanlaması ve kapsamı veya yeni enerji dönüştürme tekniklerinin yayılması ve performansı ile ilgili herhangi; güçlü, niteliksiz iddialara güvenmeyin.
Enerji kaynaklarının ve dönüşümlerin yeni düzenlemeleri, hızlı ilerlemeler ve aynı zamanda bazı dikkate değer başarısızlıklar ve gerilemeler içerdiğinden, ayrıntılı olarak tahmin edilmesi imkânsız şekillerde ortaya çıkıyor.
Eski kaynakların kalıcılığını ve uyarlanabilirliğini ve özellikle de buhar türbinleri ve içten yanmalı motorlar dahil olmak üzere bir yüzyıldan uzun süredir var olan yerleşik ana itici güçlerin varlığını hafife almayın.
İçten yanmalı motorun en son enkarnasyonlarının, yeni DiesOtto makinelerinin, günümüz pazarındaki en iyi hibrit sürücülerden daha verimli olma potansiyeline sahip olduğunu hatırlayın.
Kanıtlanmamış yeni enerjileri ve süreçleri, sırf bazı önyargılı ideolojik veya toplumu şekillendiren kalıplara uydukları için eleştirmeden kucaklamayın.
Rüzgâr türbinleri veya ince film güneş pilleri, on yıl içinde Amerika'yı yeniden güçlendirmeye hazır, neredeyse mucizevi yeşil kurtuluş biçimleri gibi görünebilir. Ama bizimki fosil yakıtların yarattığı bir medeniyet ve sosyal hatları ve teknik temelleri on veya yirmi yılda yeniden şekillendirilemez.
Herhangi bir yeni enerji tedariki ve kullanımı yönteminin geniş çapta benimsenebilmesi için yerine getirilmesi gereken kapsamlı ve genellikle çok pahalı altyapı gereksinimlerine dikkat edin.
Tüm hızlı teknik yeniliklerin en ikonik olanı olan mikroişlemci tabanlı elektroniklerin yükselişinin bile, daha önce elektrik üretimi (ezici bir şekilde fosil yakıtlı) ve iletimi için muazzam bir altyapı kurulmasaydı gerçekleşemeyeceğini unutmayın.
Enerji geçişlerinin doğası gereği uzun yıllar süren, yıllarca değil on yıllarca süren olaylar olduğunu unutmayın.
Sonuç olarak, enerji yeniliklerini bilgi işlem gücündeki ilerlemelerle karıştırma eğiliminden kesinlikle kaçının.
Efsanelerin sadece akla başvurarak kökünden sökülebileceği yanılsamasına kapılmayalım.
“Mükemmel” Çözüm
Enerji dönüşümleri için tek bir "doğru" kapasite veya kompleksite (karmaşıklık) ölçeği yoktur ve çeşitlilik, herhangi bir enerji politikasında önemli bir unsurdur. Yanlış olan, teoriye ideolojik tapınmadır.
“Homines Libenter Quod Volunt Credunt”
“İnsanlar İstediklerine İnanırlar”
Romalı oyun yazarı Terence
MÖ 195
Kitabın orijinal adı
"Energy Myth and Realities: Bringing Science to the Energy Policy Debate"
Vaclav Smil / 2010
Ölçü Birimleri Anahtarı
CO₂ Karbondioksit
mil Uzunluk ölçüsü (1 mil = 1,609344 km)
L Litre (hacim birimi)
Galon Hacim birimi (1galon = 3,78541178 litre)
mpg Galon başına mil (yakıt tüketimi birimi)
km/s Kilometre/saat (km/h) (hız birimi)
W Watt (güç birimi)
kW Kilowatt (bin watt; güç birimi)
MW Megawatt (güç birimi)
GW Gigawatt (milyar watt; güç birimi)
TW Terawatt (trilyon watt; güç birimi)
kWh Kilowatt saat (enerjj, birimi)
MWh Megawatt saat (enerji birimi)
TWh Terawatt saat (enerji birimi)
PWh Petawatt saat (katrilyon Wh; enerji birimi)
W/m2 m2 başına watt (güç yoğunluğu birimi)
Comentários