Yeni Normal ve Sınırda Karbon Düzenlemesi

GİRİŞ

Salgın sonrası yeni normali, yaşananları ve iklim değişikliği problemlerini öne çıkarmalıyız.
“İklimsel aciliyet” ve “AB sınırda karbon düzenlemesi mekanizması” kararları çok önemlidir.
Alüminyum alaşımları ve çelik gibi birçok malzeme üretimleri sırasında ağırlıklarından fazla CO2 emisyonu salar (Yüksek karbon ayakizi).
Yüksek emisyonlu ürünler AB’ye ihracatlarında karbon vergisine tabi tutulacaklardır.
Enerji obur, çevre obur karaktere sahip ORTA TEKNOLOJİ alanlarında yoğunlaşan birçok ülke ve ülkemiz için süreç zorlu geçecektir.
Gelişmekte olan ekonomiler, gelişmiş ülkelerle aynı karbon azaltma taahhüdünde bulunamazlar.
Ulusların/bireylerin enerjiye adaletli erişimi önemsenmeli ve kendi enerji yönetim sistemleri öne çıkarılmalıdır

YENİ NORMAL Tarihsel Gelişme

12. YY’dan çok sonra AVAMERİKA ülkeleri (Avrupa ve Amerika, Batılı sömürgeciler), AFRASYA (Afrika ve Asya) ülkelerini kolonileştirdiler.

Kaynak ve zenginlik aktarımı sırasında;1.Onur kıran ırgat (muhacir) işçilik + 2.Geri dönülmez ekolojik hasar (doğallıktan sapma) oluşturulmuştur[1].

Egemenlerin (AVAMERİKA+Diğerleri) enerji obur, malzeme obur ve çevre obur faaliyetleri/yaşamı günümüzde de sürmektedir.

Bugün +10.000 Çin firması Afrika’dadır.

Küreselleşme ve Antroposenik Çağ gerçeği.(Uluslararası Jeoloji Mühendisleri Örgütünce 1950 sonrası döneme İnsan Çağı - Antroposen denmiştir).

20. YY 2. Dünya Savaşı Sonrası: Harry Truman’ın (ABD), “Az gelişmiş Ülkeler” tanımı, “Marshall Yardımı” Politikası.

Emperyal güçlerin gölge kuruluşlarla yoksulluğu önleme adımları.

xWB(DB), IMF(UPF), FDA (GİD) ve WHO (DSÖ) gölgelemeleriyle ve küresel şirketlerle yerküre kaynaklarının yağmalanması sürmektedir.

11 Eylül 2001 ve Büyük Kırılma: Ülkelerin tekrar dizaynı (Filistin, Libya, Suriye, Irak, Yemen, Afganistan vb), vekalet savaşları ve kargaşalar.

YENİ NORMAL COVID sonrası yeni normal

Öne çıkan ve dikkat çeken unsurlar:

Yeşil şehirler, koruma-paylaşma ekonomisi
Karbon nötr Avrupa şehirleri (Barselona gibi)
Megaşehirler (İstanbul gibi) gerçeği
Biyoçeşitlilik ve gıda bağımsızlığı

Ana ilkeler:

Kültürel farklılıkları bilme ve anlama anlayış
Sosyal uyum ve adaletli olma ilkesi
Ekonomik özgürlük ve demokrasi[1].
Ekolojik bütünlüğü savunma ve doğa dostu olma (X)

SINIRDA KARBON DÜZENLEMESİ (SKD)AB Raporu

AB tarafından Aralık 2019’da açıklanan Avrupa Yeşil Mutabakat Çağrısı

2030: Karbon (C) salınımının %50 azaltılması hedefi
2050: C salınımı Net Sıfır, salınan=emilen Karbon nötr hedefi
“Karbon sınır vergisi- sınırda karbon düzenlemesi- SKD” 30 AVRO/ Ton CO2 emisyonu
Ekotasarım (Telefon, tablet, beyaz eşya): Tamir, geri dönüşüm ve yeniden kullanıma elverişlilik.
Yeşil Badana’ya tedbir: Ürünün yanlış olarak çevre dostu ve doğaya zararsız olduğunu ileri sürmek.
2030: Enerji kaynaklarının %32’si yenilenebilir olacaktır. AB’de binalardaki enerji tüketimi toplamın %40’ıdır.AB’de binalardaki CO2 salınımı toplam salınımın %36’sıdır [2].

SINIRDA KARBON DÜZENLEMESİ (SKD) AB Raporu

2030: AB’de yenilenebilir elektrik üretimi da toplamın %50’si olmalıdır [2].
AB: 2000’lerde elektrik enerji karmaşası 0,443 kg CO2/kWh enerji (Bu ayakizinin günümüzde düştüğü düşünülmektedir).
AB: Tarımda gübre kullanımını %20-50 azaltma hedefi.
AB: 2030 yılına kadar 1 Trilyon AVRO Bütçenin paydaşlara kullandırılmas
TR: Sera gazı salımının %72,8’i enerji sektöründe
TR: 2021 elektrik enerjisi, yeşil/fosil: %50/%50
TR: İhracatın %60’ı SKD kapsamındadır.

Karbon (C) Ayak İzi, ürüne geçiş süreci boyunca ve ürünün işlevi boyunca enerji harcatan her türlü eylemin karbondioksit cinsinden boyutu

SINIRDA KARBON DÜZENLEMESİ (SKD) Emisyon miktarları

Küresel CO2 salınımı (2017): 43 milyar ton, TR:496 milyon ton (%1,1)

Küresel CO2 emisyonlarının (Toplam 36,2 milyar ton CO2/ 2014) malzemelere ve sektörlere göre dağılımı (milyar ton)

xGelişmiş ülkeler özellikle sanayi devriminden sonra atmosfere yüksek oranlarda sera gazları (CO2 gibi) pompalamışlardır (1770-2011 aralığı için 1,3 trilyon ton verilmiştir).

xAtmosfere hiç veya göreceli az emisyon salan az gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler sebebi olmadıkları Antroposenik dönüşüm nedeninden/sonucundan ne kadar sorumlu durlar? Karbon kontrol ve düşürmede öncelik Avamerika gibi gelişmiş ekonomilere ait olmalıdır [8].

SINIRDA KARBON DÜZENLEMESİ İstatistikler

x1 milyar ton çelik bandına karşılık gelen CO2 emisyon bandı ortalama 3 milyar ton.

x50 milyon ton alüminyum alaşım bandı da ortalama 500 milyon ton CO2 emisyonuna karşılık gelmektedir[9]

xOrta teknoloji ürünlerinde karbon ayakizi yüksektir (Çimento, metaller, kimyasallar, gübre, TV gibi).

Yüksek teknolojiye dayalı imalat-ihracat TR: %3,04, OECD: %17,99 (2019)

x2020 emisyon payları: Çin %28, ABD %15, Hindistan %7, Rusya %5 Japonya %5

xABD, 2030’da karbon emisyonunu 2005’e göre yarı yarıya azaltacaktır.

xBK, 2030’da karbon emisyonunu 1990’a göre %68 azaltacaktır.

xAB 2030’da karbon emisyonunu 1990’a göre %55 azaltacaktır

ÇİN 2009’dan itibaren CO2 emisyonunda birinci. Toplam emisyonunun bir kısmını (2/3’ü mertebesi) OECD ülkelerine ihraç ediliyor[10].

Çin Dünya üretim merkezidir ve ürünle birlikte emisyon da ihraç etmektedir.Emisyon ihraç eden diğer ülkeler: Hindistan, Avusturalya, İran ve Rusya[10]

Karbon Nötr olmak, bir ürünün iş operasyonları veya hizmetin bir sonucu olarak atmosfere karışan sera gazları emisyonunda net artış olmaması anlamına gelir.

Net sıfır, atmosfere yeni emisyonlar eklememek demektir.

60 ülke 100 şehir «net 0» eylemi sözü vermişlerdir.

«NewYork’ta net -0- sağlandı» denmektedir. Binalar karbon nötr denmektedir. Binalarda ithal beton ve çelik kullanılmaktadır!

İngilizlerin net sıfır sözü sadece iç emisyonu kapsamaktadır

Çin 2060 yılında C Nötr olma sözü vermiştir[10].

Küresel Hedef: Yüzyıl ortasında net -0-Türkiye net -0- için 2053 demiştir. AB Temsilcisi TR için C Nötr demiştir.

SINIRDA KARBON DÜZENLEMESİ İstatistikler

BM İklim Değişikliği Konferansı (COP26) BK2021/Glasgow’da 40’ı aşkın ülke (ABD ve Çin hariç) kömür santrallarından vaz geçeceklerini belirtmiştir.

İngilizlerin Hollanda’dan (sera ısıtmalı+ulaştırmalı) ithal ettikleri bir demet gül 30 kg CO2 salınımına sahiptir. Bu kime yazılacaktır; Hollandaya mı İngiltereye mi?
İngiltere ürettiği emisyondan %40 fazla tüketir (Servis ekonomisi). AB’de bu %19, ABD’de %9’dur.
Çin 2017: CO2 (fosil yakıt+çimento:üretimde salınım) 10 milyar tondur. CO2 (tüketim:içerde kalan) 8,5 milyar tondur.
İngiltere’ye, Çin’den ithal araba parçaları Almanya’dan ithale göre 9 kat fazla emisyon yükü taşır[10].
İsveç (Yenilenebilir enerjide öncü) 350 kg CO2/EV Batarya, Polonya (Fosil yakıtla enerji üretimi) 8000 kg CO2 /EV Batarya
İngitere’de satılan; İngiliz domatesi İspanyol domatesinden 3 kat fazla enerji ve emisyon yüküne sahiptir.
İngiliz elmasını 9 ay buzlukta bekletmek, Yeni Zelanda’dan ithal edilene göre daha çok CO2 emisyon yükü taşır[10]

EMİSYONU AZALTMADA İNOVATİF ADIMLAR

Karayolu ulaşımını elektriklendirme (elektrikli araçlar ve bataryalar). ABD’de emisyonun %20’si kamyon ve otomobil kaynaklıdır. e-araba çalışmaları hızlanmıştır. 2021’de karayolu ulaşımının yalnızca %2’si sıfır emisyonludur.

Hava yolu için sudan elde edilen hidrojen (H?),bataryadan ümit az. Hava ulaştırmanın karbonsuzlaştırılması zordur.Hızlı taşıma demek çevre dostu olmaktan uzaklaşma demektir.1 ton 1 km eşeline göre taşımacılık: %87 deniz, %0,1 hava. Hava yolu (enerji obur) deniz yolu taşımadan 70 kat fazla emisyon verir [3].

EMİSYONU AZALTMADA İNOVATİF ADIMLAR

Uçan elektrikli taksiler (Flaying electric taxis)-dikey yükselen ve dikey inen elektrikli taksi-Electric vertical take-off and landing (evTOL) aircraft.

Job Aviation/California onlarca sayıda 5 kişilik 250 km menzilli araç üretecektir.

Volocopter/Almanya, 2024 Paris Olympiyatlarında uçan taksilerle servis verecektir.

eHang, Lilium, Vertical Aerospace, Cezeri (alternatiflerdir).

E-uçak:2019’da hava ulaşımının küresel emisyondaki payı %2,5’tir. 2050’de pay %7,5 olabilecektir.

Teknoloji elektrikli uçaklarda yakıt maliyetini %90, bakım maliyetini %50 ve gürültüyü %70 mertebelerinde düşürecektir.

2025’te elektrikli uçak menzili 800 km olabilecektir.

Günümüzde 170 e-uçak projesi yürütülmektedir.

Airbus 100 yolculuk e-uçağı 2030’da uçuracağını ilan etmiştir[3]

Yeşil enerjide büyük yatırımlar: Sahillerde rüzgar güllerinin arttırılması, karalarda güneş enerjisi (PV) tarlalarının oluşturulması projeleri en etkili çözümdü

Demir-hava bataryası ucuzluğu ve elverişliliği (fosilli termik enerji santrallarına alternatif): Temmuz 2021 Wall Street Journal Raporu ABD Startup’ı Form Enerji araştırmalarını vermiştir.

Isı pompası ev ısıtma ve soğutmada en önemli enstrüman olabilir. Küresel enerji tüketiminin dörtte biri ev ısıtma ve soğutmaya gitmektedir. 1 kWh elektrikle çalışan pompa, 3 kWh mertebesinde ısı sağlayacaktır (Gradient/San Francisco, duvar pano ısı pompasını ticarileştirmiştir). Jeotermal ısı pompası (yerin 9 m altındaki su sıcaklığı yıl boyu sabittir).

Dikey tarım uygulamasında su tüketimi düşecek, haşere olmayacağından ilaç kullanımı azalacak, verim yükselecek, doğal felaketlerin etkisi azalacak ve alan kullanımı düşecektir[3].

Solar Jeomühendislik: Stratosfere güneş ısısını geri yansıtan çözelti tabakası yerleştirme-Yansıtıcı partiküller, sülfat aerosller ve karbonat iyonları.

xFilipinlerdeki Pinatubo yanardağı püskürmesi (1991) dört yıl boyunca dünyayı 0.5 0C soğutmuştur (Doğal süreç).

xSCOPEX deneyi ile (Harvard University):Stratosphere balon ile 2 kg malzeme püskürtülmüş ve soğuma sağlanmıştır (Yapay süreç)[3].

Deniz taşıma için teknolojik çözümler üretme (batmayan/kanatlı/katlı gemiler).Deniz taşımayı karbonsuzlaştırma zor olacaktır.

Gemiler sera gazlarının %3 ünü atmosfere pompalar.

Bunker yakıt (fueloil+dizel yakıt vd. karışımlar) asit yağmurları sebebidir.

2022’de Michelin /Fransa, batmayan gemileri yüzdürecek ve yakıt tüketimini %20 düşürecektir.

Karbon ticareti uygulaması bizi 2022 yılında büyük kargo gemileri ile yüzleştirecek, maliyet ve emisyonları düşürecektir[3].

Altyapı yatırımlarında (tünel ve boru hattı döşeme, yenileme ve bakım) alternatifine göre göreceli düşük emisyonlu kazısız teknolojileri öne çıkaracaktır.

Karbon Yakalama ve Depolama

Karbon yakalama ve depolama (DAC=The direct air capture-CCS=Carbon capture and storage-Negatif Emisyon-CO2’i jeolojik yüzeye depolama)
Karbon yakalama ve depolama (CCS): Küresel emisyonun binde biri (%0,1).
Kimyasal çözelti (seyreltik alkaliler ve emiciler) içine geçen CO2 sonraki aşamada ısı yardımı ile ayrılır ve ürüne dönüştürülür.
2022 Carbon Engineering /Kanada firması, Teksas’ta DAC facility yatırımı yapmıştır (1 m ton CO2 /yıl yakalama).
ClimeWorks/ İsviçre firması, İzlanda’da 2021’de DAC birimi oluşturmuştur.
Bu şirket 2025’te küresel CO2 emisyonunun %1’ini yakalayacağını belirtmektedir.
Yakalanan CO2 mineral formuna sokulacaktır (4,000 ton/yıl).
Global Thermostat/ American firması, DAC için 2 pilot tesis inşa etmiştir[3,4].

ABD’de toplam karbon emisyonunun %13’ü konutlardan ve ticari binalardan (genellikle ısıtma+yemek pişirme) yayılır.

Amerikada ve diğer ülkelerde bu rakamı düşürmek için net-sıfır-emisyonlu HEVAC (ısıtma, havalandırma ve soğutma), ve pasif güneş çevre sistemleri yanında doğal ve yeni inşaat malzemeleri (geri dönüşüm kereste ve düşükkarbon-ayakizli çimento gibi) kullanılmaktadır

Ziraatte et dışı bitkisel protein kullanımının yaygınlaşması (Impossible Burger ve Beyond Meat gibi) hayvancılık eksenli yüksek karbon ve metan çıkışını azaltacaktır.

Nesnelerin interneti (IoT) sayesinde zeki toprak kullanımı, ürün yönetimi, kontrollu gübre ve su tüketimi karbon emisyon azalmasına yardım edecektir.

SONUÇLAR

“Yeşil dönüşüm” sloganının en önemli unsuru ekosistemi sürdürülebilir kılmaktır. COVID Salgını sonrası kendimizi eski normale uyarlamamalıyız, yeni normali düşünmeli ve yol haritamızı oluşturmalıyız.
Küresel ısınma ve küresel iklim değişikliği yadsınamaz bir gerçekliktir, etkileri görülmektedir ve kaygılar artmıştır.
Bugün, karbondioksit emisyonunu düşürmek insanlığın en önemli görevi olmuştur.
Birçok alanda önerilen inovatif ve emisyon düşük çözümler önemsenmeli ve tartışılmalıdır.
Karbon kontrol ve düşürmeyi öncelikle Avamerika gibi gelişmiş ekonomiler yapmalıdır.
TEŞEKKÜR: Çizimler için ve e-yayınlar için yardım aldığım öğrencilerime (Yasin K. TURAN ve Sibel SEFERİ) teşekkür ederim.

KAYNAKLAR

1. Fashish Kothari, “Tapestry Of Alternatives”, Scientific American, June 2021, p. 56-65

2. Didem Eryar Ünlü, “Yakın plan”, Dünya; 05 Ocak 2021

3. “The World in 2022”, The Economist, December 2021, p.:93-98.

4.“Briefing Negative emissions”, The Economist, December 7th 2019+“Falling Carbon Emissions” , The Economist , November 24th 2018 , p. 38-39).

5. “Yükseköğretimde Uygulamalı Eğitimler Çerçeve Yönetmeliği”, YÖK duyurusu,17 Haziran 2021.

6. Daniel W.O’Neil ve diğ., “A good life for all within planetary boundaries”, Nature Sustainability, Vol 1, February 2018, p. 88-95.

7. “Decarbonization rises”, Scientific American, November 2021, p. 42-43.

8. “Technology Quarterly : Towards Zero Carbon” , The Economist, December 1st 2018, p. 3,4

9. Mike Ashby, Kara Johnson. “Materials and Design : The Art and Science of Material Selection in Product Design ”, Third Edition , Elsevier, 2014, s. 80-83, 255-299.

10. “Climate Action”, The Economist, September 28th 2019, p. 55,56.