Temiz, yenilenebilir enerjiyi sağlamak

Dili değiştir
Article Yayınlandı 25.09.2017 Son değiştirilme 20.11.2017
13 min read
Temiz enerjideki araştırmalar, enerji verimliliği ve enerji tasarruflarıyla birlikte yürütülmelidir. Yenilikçi çözümler, enerjiyi üretme, saklama, taşıma ve kullanma şeklimizi temelinden değiştirebilir. Fosil yakıtlardan yenilenebilir ve temiz enerjiye bu geçiş kısa vadede, fosil yakıtlara dayalı toplulukları etkileyebilir. Hedefe yönelik politikalar ve profesyonel yeteneklere yapılan yatırımlarla temiz enerji yeni ekonomik olanaklar sağlayabilir.

©Nikolaos Kalkounos, Picture2050 /EEA

Enerjinin, çıkarıldığı şekildeki halinin neredeyse her seferinde amaçlanan kullanımı için bir yakıta dönüştürülmesi gerekir. Örneğin, rüzgar veya güneş enerjisini kullanabilmemiz için elektriğe dönüştürülmesi gerekir. Benzer şekilde, topraktan çıkartılan ham petrol uçaklarda, arabalarda ve evlerde kullanılabilmesi için benzine, dizele, kerosene, jet yakıtına, sıvılaştırılmış petrol gazına, elektriğe vb. dönüştürülür.

Başlangıçtaki bu potansiyel enerjinin bir kısmı dönüştürme işlemi sırasında kaybolur. Pek çok geleneksel yakıttan yüksek yoğunluğu olan ([1]) ham petrolde bile bu potansiyelin yalnızca yaklaşık %20’si elektriğe dönüştürülebilir.

Enerji verimliliği: enerji kaybını azaltmak gereklidir

Enerji santralleri genelde elektrik üretmek için kömür gibi birincil bir yakıtı yakarak alınan ısıyı kullanır. Bu işlemin temel yönleri, gelişmemiş buhar makinelerine oldukça benzerdir. Su, buhar oluşturmak için kaynatılır ve gaza dönüştükçe genişler, bu da devamında türbinleri döndürür. Bu mekanik hareket (mekanik enerji) daha sonra elektrik olarak saklanır. Ancak giriş yakıtının göz ardı edilemez bir parçası, dönüştürme sırasında atık ısı olarak kaybedilir. Dizüstü bilgisayarlara, arabalara veya diğer pek çok elektronik cihazlara benzer olarak enerji santralleri de çalışırken ısı üretir ve aşırı ısınma riskini ortadan kaldırmak için de soğutma sistemlerine sahiptir.

Enerji santralleri veya petrol rafinerileri, günlük çalıştırma faaliyetlerini ve dönüştürme işlemini gerçekleştirmek için enerjiye ihtiyaç duyar. Tahmin edilebileceği gibi enerji sistemleri de (ör. bilgisayarlardaki fanlar) çalışmak için enerjiye ihtiyaç duyar. Enerji santrallerinde soğutma sistemleri de çoğunlukla sıcak su veya hava şeklinde doğaya ısı salabilir.

Böyle bir verimsizlik, enerji kaybı veya ısı atığı, yalnızca enerjiyi bir biçimden diğerine dönüştürürken ortaya çıkmaz. Her gün evlerimizi ısıttığımızda, arabamızı sürdüğümüzde veya yemeğimizi pişirdiğimizde, yani her enerji kullandığımızda, bu enerjinin bir kısmını boşa harcarız. Örneğin, fosil yakıtlı bir araba, aracı hareket ettirmek için yakıtının yalnızca yaklaşık %20’sini kullanırken, yaklaşık %60’ı motordan çıkan ısı olarak kaybedilir. Binalar, AB’deki enerji tüketiminin %40’ını oluşturur ve bu binaların yaklaşık %75’i verimsiz enerji kullanır ([2]). Enerji verimsizliği çevreyi gereğinden fazla kirletirken, para dahil olmak üzere, kaynaklarımızın göz ardı edilemez bir kısmını boşa harcadığımız anlamına gelir. Bu kayıp nasıl önlenebilir? Enerji verimliliğini nasıl artırabiliriz? Aynı miktarda enerjiden daha fazlasını elde edebilir miyiz?

Teknoloji ve politikalar, enerji kayıplarının bir kısmının en aza indirgenmesine yardımcı olabilir. Örneğin, enerji tasarruflu bir ampul, geleneksel akkor bir ampulden yaklaşık %25 ila %80 daha az enerji harcar ve potansiyel olarak 3 ila 25 kat daha uzun dayanabilir. Kimi enerji santralleri (birleşik ısı ve güç üretimi olarak bilinen bir işlemde) atık haline gelecek ısıyı yakalar ve yerel topluluklara merkezi ısıtma ve soğutma hizmetleri sağlamak için kullanır. Benzer şekilde, eski binalara modern yalıtımlarla donanım iyileştirmesi yapmak enerji tüketimini ve enerji faturalarını azaltabilir.

Enerjiyi depolama ve taşıma

Kimi durumlarda, normal şartlarda kaybolacak ısı farklı şekillerde kullanılabilir. İnsan vücudunun ürettiği ısı akla gelen ilk enerji kaynağı olmayabilir, ancak bu ısı bile toplanabilir ve kullanılabilir enerjiye dönüştürülebilir. Yaklaşık 250.000 kişi her gün Stockholm’deki tren istasyonundan aceleyle geçmekte. Fazla ısı havalandırmayla dışarı atılmak yerine depolanıyor ve su ışıtımı için kullanıyor, ısınan su da daha sonra yolun diğer tarafındaki bir ofis binasını ısıtmak için kullanılıyor, böylece soğuk İsveç kışlarında binanın elektrik faturalarını düşürüyor.

Böyle yenilikçi yaklaşımlar, ihtiyaç duyulan ölçekte temiz enerjiyi depolamak ve taşımak için de önemli olacaktır. Fosil yakıtları depolamak ve taşımak nispeten daha kolaydır. Petrol, çıkartıldıktan sonra herhangi bir zaman içinde kullanılabilir. Mevcut ağlar içerisinde farklı yerlere taşınabilir ve kapsamı ve iyi kurulmuş bir altyapı üzerinden erişilebilir. Bu durum, yenilenebilir enerji için her zaman geçerli değildir, ancak yenilikçi yaklaşımlar sayesinde geçerli olabilir. Yaz aylarında güneş enerjisini almak ve bunu kış aylarında kullanmak üzere yeraltı su depolarında sıcak su halinde saklamak tüm topluluklar için yeterli ısı sağlayabilir. Ayrıca teoride, uzun süren karayolu taşıması, daha fazla güç depolayabilen ve daha kapsamlı yeniden doldurma altyapısına sahip daha verimli aküler ile tamamen elektriksel olabilir.

Kimi elektriksel taşıma çözümleri aynı zamanda geniş enerji depolama kapasitesine sahip akülerin ötesine geçebilir. Avusturya Graz’da ve Bulgaristan Sofya’da şimdiden belirli toplu taşıma güzergahlarında, daha hızlı şarj olan daha hafif akülü elektrikli otobüsleri deniyorlar. Bu otobüsler, yolcular inip binerken 30 saniye boyunca şarj olduktan sonra, şarj istasyonu bulunan diğer durağa kadar 5 kilometre daha yol kat etmeye hazır oluyor.

İlerlerken yeniliğe ilham vermek

Makinelere güç sağlamak ve evlerimizi ısıtmak için bol miktarda enerjiye ihtiyaç duyarız, ancak bu enerji fosil yakıtlardan gelmek zorunda değil. Güneşin enerjisini daha fazla depolayabilir miyiz? Güneş panelleri, solar radyasyonun bir kısmını elektriğe dönüştüren fotovoltaik hücrelere sahiptir. Teknolojik gelişmeler son yıllarda, fotovoltaik hücrelerin bu ham güneş enerjisinin daha büyük bir kısmının daha düşük maliyetlerde alınmasını sağlamıştır. Bir panelin alanı ne kadar genişse o kadar fazla elektrik üretir. Tüm araziyi güneş panelleriyle doldurmak, yerel topluluklarda görüntü kirliliği konusunda endişe yaratabilir veya toprağın başka amaçlarla kullanılmasını engelleyebilir. Peki ya bu paneller günlük yaşantımızın görünmez bir parçası haline gelse?

AB araştırma programlar tarafından finanse edilen bir araştırma tam da bunu irdeliyor. Fluidglass projesi, pencereleri görünmez güneş enerji toplayıcılarına dönüştürmeyi amaçlıyor. Proje, cam katmanları arasına nanoparçacıklarla zenginleştirilmiş ince bir su tabakası yerleştirmeyi içeriyor. Nanoparçacıklar güneş enerjisini toplayacak ve binada kullanılabilecek elektriğe dönüştürecek. Nanoparçacıklar aynı zamanda ışığı süzerek sıcak havalarda oda sıcaklığını hoş seviyede tutacak. Proje ekibine göre, donanımı iyileştirilmiş binalar için %50 ila %70, halihazırda daha az elektrik tükenecek şekilde tasarlanmış yeni binalar için ise %30’a kadar potansiyel enerji tasarrufu olabilir.

Bu araştırma projesi, Avrupa genelinden yenilenebilir enerjide, enerji verimliliği ve enerji tasarruf sorunlarında çözümler ve iyileştirmeler öneren pek çok yenilikten sadece biri. Bu yeniliklerin ekonomik büyüme ve sınırsız temiz enerji açısından genel potansiyeli son derece büyük. Sonraki adımsa bunların uygulanması. Kamu yetkililerinin, yatırımcıların, tüketicilerin ve kilit sektörlerdeki diğer aktörlerin (ör. inşaat sektörü), bunların yaygın olarak uygulanmasında önemli roller oynaması gerekir.

Avrupa Yatırım Bankası, ihtiyaç duyulan finansmanı sağlayan aktörlerden biri. Kullanılmayan doğal ve temiz enerji kaynaklarından biri ise dalga enerjisi. Dalga enerjisi muhtemelen küresel enerji ihtiyacının en az %10’unu karşılayabilir. Bir Finlandiya şirketi, okyanus dalgalarının gücünü elektriğe dönüştürebilmek için su altı panelleri geliştirmekte. Portekiz kıyılarından açığa kurulan bir panel 440 hanenin elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Avrupa Yatırım Bankası, diğer pek çok niş çözümünü desteklemenin yanı sıra bu teknolojinin daha geniş kapsamlı uygulanmasına yönelik krediler sağlamıştır.

Kömürden güneşe: yeni profesyonel yeteneklere yatırım yapmak

Yerel topluluk tarafından kabul edilirliğin yetersiz olması, temiz enerjiye giden yoldaki engellerden biri olabilir. Kimi topluluklar ses ve gürültü kirliliği konusunda endişeli. Bir arazi boyunca yayılmış güneş panelleri ve rüzgar türbinleri, tertemiz kırsal bir arazide estetik açıdan yersiz olarak algılanabilir. Bu endişelerin bazıları daha iyi planlama ile ve rüzgar santrallerinin yerlerinin belirlenmesinde yerel toplulukları dahil ederek çözülebilir. Ancak daha temel bir zorluk, sabit gelirlerle sağlanan işler, gelirler ve yaşam kalitesi. Yeni ekonomik fırsatlar oluşturmadan kömür üretimi gibi bir sektörü sonlandırmak yerel işsizlik oranını artırabilir. Anlaşılır şekilde, kömür üretimine dayalı bir ilçenin, yerel ekonomide gerçekleşecek köklü değişiklikleri kabullenirken ihtiyatlı olması oldukça olası. Ancak, görevin büyüklüğüne bakmaksızın, bu tür bir ekonomik dönüşüm mümkün ve kimi öncüler bunun zeminini hazırlıyor.

Gelsenkirchen, 1840 yılında Almanya’nın Ruhr bölgesindeki kömürün keşfedilmesi üzerine, Avrupa’daki en önemli kömür madenciliği ilçelerinden biri haline gelmiştir. İlçe 100 yılı aşkın süre boyunca kömür üretimiyle, daha sonra petrol rafinerisiyle şekillenmiştir. Bugün Gelsenkirchen’de hiç madenci yok. Ancak orası hala bir enerji kasabası. Kasaba, on yıllarca süren yüksek işsizlik oranına ve kömür üretiminin giderek azalmasına karşı bir önlem olarak, temiz teknolojilere yönelik yenilikleri aktif şekilde kabullendi ve destekledi. Oldukça vasıflı bir iş gücü ile Almanya’nın güneş teknolojisi merkezi haline gelmeye can atıyor ve yalnızca temiz enerji sanayilerini değil aynı zamanda finans ve hizmet sektörlerini de cezbediyor. Yerel topluluğun bir zamanlar fosil yakıtlara bağlı üyeleri artık coşkulu temiz enerji savunucuları ve kullanıcıları haline geldi.

İş gücünü bir sektörden diğerine kaydırmak kolay değil. Her bir iş, belirli bir yetenek ve bilgi seti gerektirir. Yeni yetenekler edinmek zaman ve hemen her zaman finansal kaynaklar gerektirir. Değişimden etkilenenlere eğitim olanakları sunmak, bu tarz bir sosyo-ekonomik geçişin sosyal maliyetinin azaltılmasına yardımcı olabilir. Benzer şekilde, çok çeşitli faaliyetler teşvik ederek tek bir sektöre ekonomik bağlılığı azaltmak yerel ekonominin gelişmesine yardımcı olabilir. Bu değişimlerin etkili olabilmesi için erkenden uygulanmaları ve belirli bir süre içinde gerçekleştirilmeleri gerekir. Örneğin, eğitim sisteminin, özellikle mesleki eğitim, yeni iş arayanları madencilikten uzaklaştırarak yeni sektörlere yönlendirecek biçimde şekillendirilmesi gerekirken, kömüre bağlı topluluklarda meydana gelebilecek büyük sarsıntıları önlemek için işe alım oranı yavaşça azaltılmalıdır.

 

Yakın inceleme: temiz enerjiye yönelik AB politikaları

Enerji tasarrufları ve enerji verimliliği, Avrupa Birliği enerji ve iklim politikalarının ana bileşenleridir. Fosil yakıtların yakılması ile iklim değişikliği yakın şekilde ilişkili olduğundan dolayı, toplam fosil yakıt yakılmasında sağlanacak herhangi bir azalma sera gazı salınımlarında düşüşe yol açacak ve AB’nin iklim hedeflerine katkıda bulunacaktır. Avrupa Komisyonu, Kasım 2016’da temiz enerji üzerine kapsamlı bir kanun paketi önerisi sundu. Bu paket yalnızca AB’nin temiz enerjiye geçişini hızlandırmayı değil, aynı zamanda Avrupa’nın enerji geçişine katkıda bulunan ekonomik sektörleri destekleyerek iş olanakları oluşturmayı amaçlıyor.
Kanun paketi, enerji verimliliğini ön plana koyuyor ve AB seviyesinde 2030 yılına kadar %30’a getirmeye yönelik bağlayıcı bir hedef önerisi sunuyor. Ayrıca yenilenebilir enerjilere ve tüketicileri yetkilendirmeye yönelik amaçları ana hatlarıyla belirliyor. Daha net anlatmak gerekirse, 2030 yılına kadar Avrupa’nın yarısının elektriği yenilenebilir kaynaklardan gelmeli ve 2050 yılına kadar elektrik üretimi tamamen karbonsuz olmalı. Benzer şekilde, tüketiciler enerji seçimleri üzerinde daha fazla kontrole ve tüketim ve maliyete ilişkin daha fazla bilgiye sahip olmalı.
AB, çeşitli araçlar ve politikalarla temiz enerjiye geçişi destekliyor. Enerji Birliği, sırasıyla Döngüsel Ekonomi, Yetenek Gündemi ve Yenilikler dahil diğer kapsayıcı politikalar tarafından eşit şekilde desteklenen, Avrupa Komisyonunun 10 mevcut politik önceliğinden biri. Bu politik bağlılık, Stratejik Yatırımlar için Avrupa Fonu, Avrupa Bölgesel Gelişim Fonu ve Uyum Fonu kapsamındaki ödenekler dahil olmak üzere AB fonları tarafından destekleniyor.

Sahadaki önlemler


AB politika hedeflerini temiz enerjinin gerçekliğine, araştırma desteğine, yatırımına ve uygulanmasına yönlendirmek için bir önlemler kombinasyonu da uygulanmıştır. Bu AB önlemlerinin Binaların Enerji Performanslarına Yönelik AB Yönetmeliği veya Düşük Emisyonlu Hareketliliğe Yönelik AB Stratejisi gibi bazıları kilit sektörleri hedeflemektedir. AB, aynı zamanda kilit hedeflere yönelik olarak, Enerji Verimliliği Yönetmeliği ve Akıllı Binalar için Akıllı Finansmana Yönelik Girişim de dahil olmak üzere, enerji verimliliği ve yatırım ile araştırma sağlama gibi önlemler benimsemiştir.
Bu politikalar ve çabalar sonuç veriyor. Örneğin, AB Çevreci Tasarım ve Enerji Etiketleme Çerçevelerinin birincil enerjide 2020 yılına kadar yıllık 175 Mtoe, İtalya’nın yıllık birincil enerji tüketiminden daha fazla, tasarruf sağlaması öngörülüyor. Başka bir deyişle, yalnızca bu iki AB çerçevesi sayesinde Avrupa vatandaşlarının elektrik faturalarında her yıl yaklaşık 500 avro tasarruf etmesi bekleniyor. İlave gelir ve iş imkanları oluşturmanın yanı sıra bu çerçeveler aynı zamanda her yıl 1.300 milyon varil petrole eşdeğer enerji ithalatını azaltarak enerji güvenliğine de katkıda bulunuyor. Bu, her yıl 320 milyon ton karbondioksit emisyonunu önlemek anlamına geliyor, yani AB’nin iklim hedeflerine yönelik önemli bir katkıdır.
Ev aletlerinde yer alan enerji verimlilik etiketleri hikayenin yalnızca küçük bir bölümü. Bu gibi yasal çerçeveler, tüm kaynakların Avrupa ekonomisinin tamamında daha verimli kullanımını gerektiren AB’nin döngüsel ekonomi hedeflerinin bir parçası. Ürünleri, şehirleri ve binaları tasarlama şeklimiz, aynı oranda veya daha fazla üretim ya da yarar sağlamak için enerji dahil olmak üzere kaynak girişlerini azaltmayı sağlamalı. Çevreci tasarım sayesinde farklı bileşenlerin tekrar kullanımına olanak sağlamak adına ürünler parçalarına kolay ayrıştırılacak şekilde tasarlanmalı. Bu bağlamda Avrupa bir kaynak girişi olan enerjiyi tasarruf etmesi ile ekonomisini giderek daha fazla verimli kaynak kullanır hale getirir. Örneğin Avrupa, su tasarrufu yaparak ve suyu daha verimli kullanarak su çıkarma, taşıma, işleme vb. süreçlerinde de enerji tasarrufu yapabilir. Avrupa Komisyonu tarafından gerçekleştirilen bir araştırmaya göre Avrupa, yalnızca suyu daha verimli kullanarak toplam birincil enerji tüketiminin %2 ila %5’i kadar enerji tasarrufu yapabilir.

 

 



([1])            Enerji yoğunluğu, birim hacim başına enerji miktarıdır.

([2])            Binaların Enerji Performansı Yönetmeliğinin değişikliği için etki değerlendirmesinden ölçümler.



İlgili içerik

Haberler ve makaleler

Related infographics

İlgili yayınlar

Ayrıca bkz.

Geographic coverage

Temporal coverage

Avrupa Çevre Ajansı (AÇA)
Kongens Nytorv 6
1050 Kopenhag K
Danimarka
Telefon +45 3336 7100