Dahası, enerji yoğun üretim gerektiren geleneksel silikon panellerin aksine, perovskitler daha ucuz malzemeler ve daha basit süreçler kullanılarak üretilebiliyor.

Bu da onları dünya çapında güneş enerjisi kullanımının yaygınlaştırılması için cazip bir seçenek haline getiriyor. Ancak, şu ana kadar yaygın olarak benimsenmelerini engelleyen önemli bir kusurları var.

Ana bileşenlerden biri olan formamidinyum kurşun triiyodürün (FAPbI3) oda sıcaklığında kararlı formlarda üretilmesi oldukça zor. Bu nedenle şimdiye kadar, bu maddeyi kullanarak kaliteli ve uzun ömürlü hücreler üretmek zorlu bir işti.

Bu malzeme, uzun süre güneş ışığına maruz kaldığında zamanla bozulmaya meyilli oluyor ve güneş panellerinin doğası gereği bu pek de ideal bir durum değildi.

Çin’de geliştirilen teknik ile kararlılık %99’a çıktı

Pekin Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi ise perovskit güneş hücresi verimliliğini %24’e kadar artırabilecek yeni bir iyot tekniği üzerine çalıştı.

Bulguları Science dergisinde yayınlanan çalışma, perovskit güneş hücrelerinin yüksek sıcaklıklarda kararlı, yüksek verimli ve düşük maliyetli paneller vaat etmesi nedeniyle önemli.

Geliştirilen teknik, daha önce verimli bir şekilde kullanılamayan FAPbI3’ün düzgün bir şekilde oluşmasına yardımcı oldu ve ısıtma sırasında fazla iyotun doğal olarak buharlaşmasını sağladı.

Böylelikle istenmeyen kalıntılardan uzak, yüksek kaliteli bir malzeme elde edildi. Ayrıca zamanla güneş hücrelerinin bozulmasına neden olan iyon hareketinin azalması nedeniyle de kararlılığı da %99’a kadar arttı.

Yeni teknik, perovskit güneş hücrelerinin daha geniş kitleler tarafından benimsenmesine yardımcı olabilir.

Kaynak

%99 kararlılıkta uzun ömürlü perovskit güneş hücreleri yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Gitgide artan nüfus, konforlu ve savurgan yaşam sonucu artan elektrik tüketimine, güneş, rüzgâr ve nükleer enerjilerle üretilen elektrik yetişemiyor, arslan payı ileride de yine fosil yakıtlarda. Dünya’daki ve Türkiye’deki durumun ayrıntılı bir analizi.

Dünya ve Türkiye’de aşırı nüfus artımı

1970“da 3,8 milyar olan dünya nüfusu, gitgide artarak 2020’de 7,8 milyara ulaştı, 2040’ta da 9 milyarı bulacağı hesaplanıyor (Şekil 1). Şekil 2’den görüldüğü gibi, nüfus artımı, sanayı ülkelerinde çok az kalırken, gelişmekte olan ülkelerde ise 1950’den sonra şaha kalkıyor ve 2050 de sanayi ülkelerini  10 kat geçecek. 1970’de 35 milyon kadar olan nüfusumuzun da 2020 yılında 84 milyonu geçtiği açıklanıyor (https://worldpopulationreview.com/), ileride 100 milyonu bulacağı da hesaplanabilir.

Dünyada olduğu gibi Türkiye’de de gitgide artan nüfusun yanı sıra, konforlu ve savurgan yaşam da daha çok elektrik gerektiriyor. Neredeyse herşeyin üretim ve tüketiminde elektrik kullanılıyor.

Şekil 1 ve 2: Gitgide artan dünya nüfusu (yıllara göre milyar)

Örneğin gıda ve kullanım maddelerinin, TV, cep telefonlarının üretim ve kullanımında, hatta evlerimize pompalarla basılan musluk suyu ve internet için de elektrik gerekiyor. Tüm dünyada internette harcanan elektrik, 300 nükleer santralın ürettiği elektriğe eşdeğer /20/. Dünyaya gelen her kişi elektrik tüketimini artırıyor. Dünyada bilim ve teknoloji dallarında çalışan uzmanların ileriye dönük yaptıkları hesaplar, 2030/2040’ yıllarında güneş, rüzgâr, su gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlanabilecek elektriğin, artan nüfusun kullanımına yetmeyeceği ve elektrik üretiminin yarısından fazlasının yine sera gazları yayan fosil yakıtlardan karşılanabileceğini gösteriyor (Şekil 3). Bu nedenle, eğer elektrik üretiminin artarak sürmemesi, özellikle iklimin zararlı gazlarla daha fazla bozulmaması ve çevrenin kirlenmemesi isteniyorsa, gelişmekte olan ülkelerde nüfus planlamasının yapılması, konforlu ve savurgan yaşamımızın dizginlenmesi gerekiyor. Ancak bu, her kişinin yaşam tarzıyla ilgili olduğundan, pek değişeceği de beklenmiyor. Devletlelerin özellikle nüfus politikaları, toplumların eğitim ve bilinçleri değişmedikçe, dünya halklarının daha fazla elektrik üretip tüketerek, ne yazık ki, hem iklimin bozulması, hem de çevrenin zararlı maddelerle kirlenmesi sürecek.

İklim değişimine büyük katkısı olan C0₂ ile birlikte başka sera gazları da salan kömür, petrol ya da  doğal gazla çalışan (fosil kaynaklı) elektrik santralları yerine, kimimiz nükleer santralların, kimimiz ise güneş ve rüzgâr enerjili santralların daha çok sayıda yapılması gerektiğini ileri sürüyor. Çünkü güneş, rüzgâr ve nükleer enerjilerden elektrik üretilirken sera gazları salınmıyor (Bkz.Şekil 4). Ayrıca, savunanlara göre, bunların başka olumlu özellikleri de var ve tüm bu nedenlerle bunlar iklim ve çevre için tertemizler.

Şekil 3: 2018 – 2040 yılları arasında dünyadaki elektrik üretiminde kullanılan enerji kaynaklarna göre artımı görülüyor. Yeşille gösterilen ve 2040’da toplamın yarısından daha az kadar olabilecek elektrik su, güneş, rüzgâr, biyokütle gibi enerjiler, yenilenebilir enerji kaynaklarından geliyor (Not: Aşağıdaki grafik 2050 yılına kadar uzanıyorsa da, biz ileride yeni başka teknolojilerin (hidrojen, füzyon) devreye girebileceğini öngörerek kestirimlerin 2040 yılında kadar geçerli olabileceğini varsayıyoruz).

Şekil 4:  Şekilde, çeşitli enerji kaynaklarından üretilen her kWh (*) elektrik miktarı başına, havaya salınan CO₂ miktarı kabaca gram olarak gösteriliyor. Absiste soldan sağa: kömür, biyokütle kömür karışımı, doğal gaz, güneş fotovoltaik santralı, güneş fotovoltaik çatı, geotermal, konzentre güneş, hidrolik (su), nükleer, rüzgâr  santralı denizde, rüzgâr santralı karada

Daha önceki bir dizi yazımızda Güneş Enerjisinden Elektrik Üretiminin tarihçesini, dünyadaki ve ülkemizdeki gelişmelerini, sorunlu yanlarının giderilmesini, hurda panellerdeki zehirli maddelerin geri dönüşümlerini, yüzer güneş santrallarını ve ülkemizin elektrik üretimine ileride olabilecek katkısını inceledik ve bazı sonuçlar çıkarıp önerilerde bulunduk /1-11/. Bu nedenlerle, bu konularla yakından ilgilenenlerin tüm bu yazılarımızı dikkatlice gözden geçirmeleri yararlı olabilir.

Aşağıdaki yazımızda, daha önceki yazılarımızdan özetleri verdikten sonra, güneş ve nükleer enerjilerin, Türkiye’nin elektrik tüketimine ileride ne kadar bir katkı sağlayacağını hesaplayıp, bazı karşılaştırmalar yapacağız.

Tüm yazılarımızda olduğu gibi, bu  yazımızda da, herhangi bir art düşünce gütmeden, bugünkü bilimsel düzeyi, gerçek sayıları (verileri) ve uzmanların araştırmalarından çıkan sonuçları, dünyadaki ve Türkiye’deki ilgili kaynaklara dayanarak, okuyucularımıza doğru olarak yansıtacağız. Bu nedenle, yazımızdaki bazı olumsuz görülebilecek sonuçlar ve açıklamalar işin doğasındandır, bizim düşüncemiz ya da katkımız değildir. Bunların bilinmesi, yazılarımızın önyargısız okunması, başımızı deve kuşu gibi kuma sokmadan ya da gözlerimizi yummadan, gerçekleri görmemizi sağlayacak ve belki de gerekli önlemlerin şimdiden alınmasına katkıda bulunacaktır umarız.

Güneş enerjisinden elektrik üretiminde sorun nerede?

Çoğumuz şöyle düşünüyor olmalı: Güneş enerjisi her yerde var, ayrıca bedava ve tertemiz! Elektrik tüketimini karşılamada neden daha çok sayıda güneş santralı yapılmıyor da iklimi bozan, çevremizi kirleten CO₂ ve diğer bir dizi zehirli gazları salan kömür, doğal gaz gibi yakıtlarla çalışan elektrik santralları yapılıyor?  Çok haklı görülen bu sorunun kısa yanıtı: Güneş santrallarının veriminin ya da yıl boyunca üretebildikleri elektrik miktarının çok düşük olması ve buna karşın, güneş santrallarının (parklarının) çok geniş alanlar kaplayarak ekosistemi bozabileceğinden yer bulunması güçlüğüdür. Güneş santrallarının verimleri: Almanya’da % 11, güneşi daha fazla Türkiye’de ise en fazla % 18 kadardır. Bu ne demektir? Aynı kurulu güçte 1 kömür santralına karşın, kabaca 3 ve 1 nükleer reaktöre karşın ise 5 adet güneş santralıyla yıl boyunca aynı miktarda elektrik üretilebilmesi gerçeğidir. Çünkü güneş santralları yıl boyunca Türkiye’de en fazla % 18 elektrik üretirlerken, bunlar sırasıyla yıl boyunca kabaca % 60 ve % 80 verimle elektrik üretebiliyorlar.

Güneş santralları neden bu kadar verimsiz?

Bilindiği gibi güneş ışınları, yer yüzünün her yerine ve  her an, aynı şiddette gelmiyor: Aylara, günlere ve günün saatlerine göre, bir yerde, büyük değişimler gösteriyor, geceleri ise hiç yok.

Şekil 5: Elektrik üretiminde çeşitli santralların verimleri (kapasite faktörleri), ilgili ülkelerdeki santrallara göre gösteriliyor (Bunlar ortalama değerler olup değişimler gösterebiliyor), altta soldan sağa: nükleer,su, fosil, güneş ve rüzgar

Sanayinin, kentlerin, çok çeşitli kurum ve şirketlerin elektriğini karşılamak için ise, 1000 MegaWatt gibi oldukça büyük kurulu güçteki, elektrik santrallarının sürekli elektrik üretmeleri gerekiyor. Bunlardan Türkiye’nin elektrik tüketimini karşılamak için, bugünkü enerji kaynaklarının dağılımına göre, 100 adet kadar (kurulu güçte) gerekli. Eğer bunların tümü güneş kaynaklı olacak olursa, 1000 MW’lık santrallardan bir kaç yüz kat yapılırsa yine az gelecektir ve zaten bu kadar çok sayıda da kurulamaz ve yer de bulunamaz. Nedeni aşağıdaki bölümlerde.

Şekil 6a: 2019’da dünya elektrik üretim toplam miktarı (25.721 TWh), (*) enerji kaynaklarına göre (yukarıdan aşağıya: kömür, doğal gaz, hidrolik (su), nükleer, güneş, rüzgâr , geotermal, petrol, diğerleri). Güneş, rüzgâr , geotermal:  % 6,6

Şekil 6b: Rüzgar ve güneş parkılarının yanyana olduğu elektrik santralları

Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı 2018/2019 verileri (Bakanlığın internet Sf.bkz)

Türkiye’nin elektriği bugün toplam 90.000 MW kurulu güçteki, çoğu bir kaç yüz MegaWatt’lık kurulu güçteki çok sayıdaki çeşitli enerji santrallarından sağanıyor. 2019 yılı Eylül ayı sonu itibarıyla kurulu gücümüzün kaynaklara göre dağılımı; yüzde 31,4’ü hidrolik enerji, yüzde 28,6’sı doğal gaz, yüzde 22,4’ü kömür, yüzde 8,1’i rüzgâr, yüzde 6,2’si güneş, yüzde 1,6’sı jeotermal ve yüzde 1,7’si ise diğer kaynaklar şeklindedir.

Ayrıca Ülkemizde elektrik enerjisi üretim santrali sayısı, 2019 yılı Eylül ayı sonu itibarıyla 8.069’a (Lisanssız santraller dahil) yükselmiştir. Mevcut santrallerin 669 adedi hidroelektrik, 68 adedi kömür, 262 adedi rüzgâr, 52 adedi jeotermal, 330 adedi doğal gaz, 6.435 adedi güneş, 253 adedi ise diğer kaynaklı santrallerdir. 2018 yılında elektrik üretimimizin, %37,3’ü kömürden, %29,8’i doğal gazdan, %19,8’i hidrolik enerjiden, %6,6’sı rüzgârdan, %2,6’sı güneşten, %2,5’i jeotermal enerjiden, ve %1,4’ü diğer kaynaklardan elde edilmiştir‘.

Türkiye’nin en büyük güneş santralı ‘Konya Karapınar’ 2023’de işletmeye açılacak

Basından:

1000 MW’lık Konya Karapınar Güneş Enerjisi Santrali’nin de Nisan 2020’de inşaatına başlayacak olan Kalyon Enerji, santrali 2023’te devreye almayı planlıyor. Şirket, bu yatırımı için de 1.1 milyar dolar harcayacak. Konya Karapınar Güneş Enerjisi Santrali’nin inşaat sürecinde 800, operasyona başladığında ise 100 kişiye istihdam sağlanacak. 22 bin hektarlık alana kurulacak olan santralin büyüklüğü 14 bin 386 futbol sahasına eşdeğer olacak. Bir ucundan diğerine 12 kilometrelik uzunluğa sahip olan santralde, yaklaşık 3.5 milyon güneş paneli kullanılacak.Santral yılda 2.5 milyar kWh elektrik üretecek ve 1 milyondan fazla hanenin enerji ihtiyacını karşılayacak. Güneş enerjisinden 1 GW’lık elektrik üretimi yapacak olan santral ile yılda yaklaşık 1.5 milyon ton karbon salımına da engel olunması hedefleniyor‘..

Yazarın Notu: Konya bölgesinde güneş ışınlarının yüksek şiddeti gözönüne alınırsa dahi, 1000 MW’lık (*) bir güneş santralının yıl boyunca en yüksek verimi olabilecek % 18 ile ancak 1,57 milyar kWh ya da 1,57 TeraWattSaat’lik elektrik elde edilebileceği hesaplanır.  Bu nedenle yukarıda verilen 2,5 milyar kWh ancak % 28 verimle elde edilebilir ki, Çin’deki Tengger çölünde dahi, yıl boyunca, ancak % 15’lik bir verim sağlanabiliyor/1/. Bu nedenle, güneş enerjisinde, % 28’lik bir verimle 2,5 milyar kWh’lık elektrik miktarına ulaşılması olası değildir.

Türkiye’de Güneş enerjisinden elektrik üretiminin 2030 yılındaki payı ne kadar olabilir?

‘Türkiye Elektrik üretiminde Güneş Santrallarının Payı İleride Ne kadar Artabilir?’ başlıklı daha önceki yazımızda /1/, çok iyimser varsayımla, her yıl 10 adet 100 MegaWatt’lık yeni güneş santralları yapılabilirse 2030 yılında güneş enerjisinin toplam elektrik tüketimini karşılamadaki payının en fazla  % 5 olabileceğini hesapladık. 1000 MW ‘lık Konya Karapınar güneş santralının yukarıda verilen 3 yıllık bitirilme süresi gözönüne alındığında, yıllık varsaydığımız 10 x 100 MW= 1000 MW’lık ’lık yaklaşımın çok iyimser olduğu, Karapınar örneğinden de görülüyor.

2030 yılında, toplam elektrik tüketimine olabilecek % 5’lik düşük katkısına rağmen, bu katkıyı sağlayacak  yeni güneş santrallarındaki toplam 75 milyon güneş panelinin çok büyük toprak alanlar gerektirdiği ve buralarda ekosistemi bozacak sorunlar yaratılmaması için, gerekli araştırmaların yapılmasını önerdik. Bu nedenle bu konuyla ilgilenenlerin önceki yazlarımızı incelemelerini öneririz /1-11/.

Güneş panellerin içlerindeki zehirli maddeler önceden sorulup öğrenilmeli, ucuzuna gidilmemeli, kaliteli paneller seçilmeli

Güneş panellerinin içlerinde, çevreye ve insana zararlı kurşun, kadmiyum ve antimon gibi zehirli maddeler olduğunu halk pek bilmiyor. Güneş panelleri 25 yıl kadar olan normal kullanım süreleri sonunda, sadece depolandıkları yerlerde değil, bunların % 3 kadarı ki (bu toplamda hiç de az panel sayısı değil) taşınırken, kurulurken ve kullanılırken de dış etkenlerle (çatlaklar, çerçevenin aşırı sıcakta eğilip bükülmesiyle çam levhanın kırılıp içindekilerin çevreye yayılması gibi) zamanla havaya, toprağa, bitkilere, hayvanlara ve sonunda insanlara ulaşabildiklerini ilgili araştırmacılar açıklıyorlar /3, 11/. Bu konuda ülkemizde henüz ayrıntılı bir plan bulunmuyor. Bu konular, güneş enerjisiyle ilgili kurumların, şirketlerin teknik raporlarında, hatta Türkiye Bilimler Akademisinin (TÜBA) güneş enerjisi teknik raporunda da yer almıyor /11/.

Nükleer Enerjiden Elektrik Üretimi

Dünyadaki durum

11 Mart 2011 Fukuşima kazası sonucu Almanya, Belçika, İsviçre, İspanya ve İtalya, nükleer enerjiyi ileride kullanmama kararı aldılar ve yenilenebilir enerjilere ağırlık verdiler. Buna karşın özellikle Çin ve Hindistan gibi daha bir dizi ülkede nükleer santralların yapımına hız verildi. Bugün dünyada 440 adet nükleer santral çalışıyor, 55 adet yapım durumunda ve 109 adet de planlanıyor (Dünya Nükleer Kurum verileri /12/. Nükleer enerjiyle üretilen elektriğin, dünya toplam elektrik üretimine katkısı ise % 10 kadar (Bkz.Şekil 6 ve 7).

Şekil 7: Mavi eğride dünyadaki nükleer reaktörlerin ürettikleri elektrik miktarının (TWh) önce arttığını, sonradan artan dünya nüfusu sonucu, fosil ve yenilenebilr enerji kaynaklarının daha büyük katkılarıyla 2013’de bir mikter azaldığını (kırmızı sütünlar), buna rağmen dünya elektrik üretimine katkısının % 10 dolayında kaldığını gösteriyor (Şekil 6 ‘daki sayılara da bkz).

Şekil 8 ve 9: Dünyada ülkelerin nükleer enerjiden TWh olarak ürettikleri elektrik miktarlarıyla, dünya nükleer kurulu gücünin (kapasitesinin 2040 yılına kadar olabilecek gelişmesi gösteriliyor

Türkiye’de Nükleer Enerjinin Durumu

Biz, nükleer santrallar Türkiye’de yapılırsa iyi mi olur, kötü mü olur? tartışmalarını bir yana bırakıp, zaten bunların fiyatlarının çok yüksek olması ve yapımlarının da 10-20 yıl kadar uzun sürmesi nedenleriyle, nükleer santralların Türkiye’nin elektrik üretimine ileride önemli bir katkı sağlayabilecek sayıda yapılamayacaklarını bir kaç hesapla göstereceğiz. Örneğin 4 reaktörlü Akkuyu Nükeer santralı sözleşmesinin 2010 yılında hatta TBMM’de onaylanmasına rağmen, bugün 2020 yılında henüz ilk reaktörün kaba inşaatı dahi bitirilmiş değil. Öte yandan Finlandiya’da 2003 yılında başlanan 1600 MW’lık ‘Olkiluoto 3‘ adlı nükleer santralına gelen ek yaptırımlar nedeniyle 2009’da yapımının bitirilmesinin planlanmasına rağmen, 2020 yılında dahi henüz işletmeye açılamadı. Daha da gecikme olmaz ise Temmuz 2020’de işletmeye açılması planlanıyor. Fiyatının ise başlangıçta 3-4 milyar Avro olarak planlanmasına karşın, gecikmeler ve ek yaptırımlar nedeniyle 12 milyar Avro’yu geçtiği kestiriliyor.

Şekil 10: Dünyanın çeşitli bölgelerinde nükleer santralların kW kurulu güç başına yaklaşık yapım fiyatları

Şekil 11: Enerji kaynaklarına ve ürettikleri TWh elektrik (*) başına ton olarak, elektrik santrallarının kullandıkları yaklaşık malzeme miktarları. Görüldüğü gibi en çok malzemeyi güneş santralları kullanıyor.

Akkuyu’da yapımı süren nükleer santral, ileride Türkiye’nin elektrik üretimine ne kadar katkıda bulunabilir?

Akuyu’daki 4 nükleer reaktörün herbirinin 1.200 MWe kurulu gücüyle (*), ileride, ortalama % 80 verimle (kapasiteyle) birlikte aksamadan, çalıştıklarında üretebilecekleri elektrik miktarı yılda:

4 x 1.200 MW x 0.80 x 24 saat/gün x 365 gün/yıl =33,6 TWh (TeraWattSaat) olacaktır.

Bu miktar elektrik, Enerji ve Tabii kaynaklar Bakanlığı’nın 2030 yılında beklediği 500 TWh’lık toplam elektrik tüketimine ancak % 6,7  oranında oldukça az bir katkı sağlayabilecektir (= 33,6/500).

Ancak dünyadaki çeşitli reaktörlerin sorunsuz işletilemedikleri gerçeğini gözönüne alarak, Akkuyu’daki reaktörlerin de ileride çeşitli sorunlarla karşılaşacaklarını (teknik, idari, yargı) ve tam kapasiteyle çalıştırılamayacakları öngörülmelidir. Bu nedenlerle, Akkuyu’daki 4 nükleer reaktörün hep birlikte, 2030’daki Türkiye’nin toplam elektrik tüketimine en çok % 5 kadar bir katkı sağlayabileceklerini hesap etmek gerçek bir yaklaşım olacaktır.

Sinop ve Trakya için planlanan nükleer santralların durumu?

Her ne kadar Sinop ve Trakya’da nükleer santrallar kurulması planları 2010’dan beri yapılıyorsa da,  geçen uzun sürede durumun belirsizliğini koruduğu görülüyor.

Sinop Nükleer Santral projesi durdu haberini, Birgün gazetesi şöyle verdi (04.06.2019):

‚Erdoğan mülakatta, projenin başlangıçtaki maliyet tahminlerinin ikiye katlanması üzerine durdurulduğu konusundaki soruya şu yanıtı veriyor: Sinop nükleer enerji santrali projesinde arzu edilen noktada değiliz. Japon tarafınca hazırlanan fizibilite çalışması raporu ve maliyet analizi, Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığımız ve diğer gerekli kurumlarımız tarafından ayrıntısıyla incelendi. Hem maliyet, hem de takvim bakımından başlangıçtaki anlaşmamızla uyum içinde olmayan bir tabloyla karşılaştık‘.

Bu nedenlerle gerek Sinop gerekse Trakya nükleer santral projelerinin, öngörülebilir sürelerde gerçekleşebileceği bilinemediğinden ve bugün yapımlarına başlanılsa dahi, 10 yılda işletmeye açılmaları beklenemeyeceğinden, bunların 2030’da Türkiye elektrik tüketimine bir katkıları olamayacakları sonucu çıkarılabilir.

Daha sonraki yıllarda da (örneğin 2040 yılına kadar) Türkiye’de nükleer santral yapılması, aşağıdaki iki yoldan birinin izlenmesiyle olasıdır, ancak bu yolların her birinin de gerçekleşmesi pek kolay değildir:

1. Yap işlet ve bize elektrik sat modeli

Bu model Akkuyu NGS modeli olup, bütçeye herhangi bir yük getirmeden tüm yapım giderlerinin, santralı kuracak şirketçe karşılanmasıdır ki bunun finansmanı 10-20 yıllık yapım süresinde yapan şirketin bankalara artan faiz ve geri ödemeler yükümlülükleri nedeniyle çok yüksek giderlerle sonuçlanacağından bu modeli kabul edecek şirket bulmak çok zordur. Nitekim Akkuyu santralı için 2010 öncesi, batılı şirketler teklif vermemişler sadece Rusya teklif vermiştir. Benzer durum Sinop santralı için de ortaya çıkmış, Japonya Sinop NGS için fiyatı çok artırdığından Türkiye hükümeti yaptırımdan vazgeçmiştir. Bu modele göre yapacak bir şirket bulunsa dahi, şirketin ileride  üretip, satacağı elektrik fiyatını bu giderlere göre iyice yükseltmesi gerekecek ve artan fiyatı ise Türkiye kabul etmeyecektir. Ayrıca bu modelle uluslararası standartlara uygun yaptırımları içeren yüksek kalitede bir santral yaptırılması, şirketin ileride gider artımına neden olacağından, şirketin bu ek yaptırımları kabul etmesi ise beklenemez. Bunun sonucunda, nükleer ve radyasyon güvenliği daha düşük, riski daha büyük bir nükleer santralın ortaya çıkmaması için denetleyici kuruma çok iş düşecektir (Bu konuda ayrıntılar için Fizik Müh.Odasına verdiğimiz 50 sayfalık Teknik Rapora bakılması /13/).

2. Türkiye‘nin nükleer santralı kendi bütçesinden para ayırarak yaptırma seçeneği

Akkuyu örneğindeki 4 reaktörlü bir nükleer santral Türkiye’nin elektrik tüketimine sadece % 5 katkı sağlayabildiğinden, ancak Akkuyu gücünde yeni 3 santral (toplam 12 reaktörlü) yapılacak olursa, Türkiye’nin elektrik tüketimine önemli bir katkı sağlanabileceğinden, biz, bunlar için yaklaşık fiyatı hesaplayacağız ve Türkiye bu parayı bütçesinden ayırabilir mi? sorusuna bir yanıt arayacağız.

Akkuyu santralındaki 1.200 MW’lık her bir reaktörden 12 adedi örneğin 2040’da aksamadan çalışabilirlerse, yılda:

12 adet x 1200 x 0,80 x 24 h/gün x 365 gün/yıl = 100 TWh‘ lik elektrik üretebilirler.

Akkuyu santralı ile birlikte toplam elektrik üretimi 100 +33,6= 133,6 TWh’a yükselebilir. Bu ise 2040 yılındaki toplam elektrik tüketimi olacak 740 TWh‘ın  % 18‘i kadar olabilecektir (= 117,6 / 740).

Not: 2040 yılındaki 740 TWh’lık yıllık tüketim, 2030 yılındaki 500 TWh’lık tüketimin Enerji Bakanlığının öngördüğü yıllık % 4,8 oranındaki artıma göre hesaplanmıştır.

Ancak bu 12 adet reaktörün yapılabilmesi çok zordur. Bu sorunun yanıtı nükleer santralların yüksek yapım fiyatlarında ve Türkiye’nin bütçesinde buna para ayrılamayacağında yatıyor. Şekil 10,  nükleer santralların kW başına yapım fiyatının Avrupa için yaklaşık olarak 7 bin usd olduğunu gösteriyor. Herbiri 1200 MW’lık 12 adet nükleer santral için: 12 adet 1200 MW x 7.000 usd/kW = 100 milyar usd.

Değil bu kadar yüksek miktarı, 80‘ li yıllarda Özal ve 90‘lı yıllarda Ecevit hükümetleri, o zamanki bir tek reaktör fiyatı olan 4-5 milyar usd’yi bile, bütçeyi altüst edeceği için ayıramadı.

Not : İleriye dönük elektrik üretim miktarlarıyla ilgili kestirimler Şekil 3’de görüldüğü gibi genellkle 2050 yılına kadar uzatılıyorsa da, biz ileride yeni başka teknolojilerin (Hidrojen, Füzyon) devreye girebileceğini öngörerek, yaptığımız hesaplamaların 2040 yılına kadar geçerli olabileceğini varsaydık.

Bir karşılaştırma:

Akkuyu nükleer santralının üreteceği elektriği üretebilmek için kaç güneş santralı gerekir?

Aynı miktar elektriği üretebilmek için güneş santrallarının toplam kurulu gücü (çok daha düşük % 18 verimleri nedeniyle) : 21.300 MW (= 33,6/0.18 x 24 saat/gün x 365 gün/yıl) olacaktır (*). Buradan, 4 nükleer santralın toplam 4.800 MW kurulu gücüne karşın, toplam kurulu gücü 21.300 MWp güneş santralları kurulup %18  ortalama bir verimle yıl boyunca işletilebilirse, yıl sonunda aynı elektrik miktarı elde edilebilir. Bu, aynı miktar elektriği elde edebilmek için, yaklaşık 5 kat daha fazla MW’lık kurulu güçte güneş enerjisi santralı kurmak demektir.

Bu çok yüksek miktardaki kurulu güç için herbiri 200 Watt’lık panellerden 106,5 milyon adet gerekecektir (= 21.300.000.000/200). Panellerin her biri için en azından 4 m² lik bir brüt alan gerekeceğinden, bunların kaplayacağı toplam alan ise:  426 milyon m² ya da 42.600 Hektar kadar olup, bu da 60.000 futbol sahası kadardır.

Sadece 4 reaktörlü Akkuyu nükleer santralının 4.800 MW kurulu gücüyle, 2030 yılında üretebileceği 33,6 TWh’lık elektrik miktarının, daha önceki yazımızda hesapladığımız çok daha büyük toplam 15.000 MW kurulu güçlü güneş enerjisi santrallarıyla 2030 yılında üretilebilecek toplam 24 TWh’lık elektrikten % 40 kadar daha fazla olacağı görülür.

Yeni Kuşak (nesil) Nükleer Santrallar

IV Kuşak da denilen yeni kuşak nükleer santrallarla ilgili araştırmalar 2000’li yıllardan beri, Türkiye’nin katılmadığı çeşitli ülkelerin uzmanlarınca sürdürülüyor. Ancak bu çalışmalar reaktör tipini geliştirmekle ilgili olmayıp, çeşitli teknolojileri araştırma niteliğindedir. Ayrıntılar için bkz. /14,15/.

1. Toryumlu Ergimiş Tuz Reaktörleri (ETR) /16,17/

Bu konuda daha önceki yazımızdan /10/:

‘Son yıllarda Hindistan, hızlı nötronlu-üretken Toryumlu Ergimiş Tuz Reaktörlerinin (ETR) çok daha

verimli bir şekilde toryumu kullanacağını gördüğünden çok kapsamlı bir toryum-ETR

programını yürürlüğe sokmuştur. Türkiye de AB araştırma projeleri çerçevesinde toryum

ergimiş tuz reaktörlerinin geliştirilmesinde etkin katkıda bulunuyor .

Bugün özellikle Toryumlu Ergimiş tuz reaktörlerinin (ETR), toryum yakıtıyla çalışacak en uygun reaktör

modeli olduğu çeşitli kaynaklarda vurgulanıyor. Bunların kaza olasılığının yok derecede az olduğu

çeşitli bilimsel çalışmalarda gösteriliyor ve bunlarla ilgili araştırma çalışmaları AB, Çin, Rusya başta

olmak üzere sürüyor. Bu konuda FIGES ARGE Dergisinden bir alıntı aşağıda bulunuyor: Avrupa Birliği‘nin ilgili araştırma grubunun başlattığı ‚SAMAFOR güvenlik değerlendirme projesi,

Ergimiş Tuz Reaktörleriyle ilgili çalışmalar yapmakta ve Türkiye’den FİGES A.Ş. de bu projede aktif

gözlemci olarak yer alıyor. FİGES’e verilen görev yüksek sıcaklıkta çalışan ergimiş flüorürlü tuz sıvısından ısı çekecek olan “ısı değiştiricilerin hesaplama ve tasarımıdır”.

Toryumlu Ergimiş Tuz reaktörleriyle ilgili bu olumlu gelişmelere rağmen, daha önceki yazımızda ayrıntılarıyla açıkladığımız gibi bu reaktörlerle ilgili henüz standartların hazırlanamamış ve bu cins reaktörlerin çalışmaları uzun süre denenmemiş olması sonucu, Çin ve Hindistan gibi bir kaç ülke dışında, diğer ülkeler bu cins santralları bu nedenlerle henüz kullanmak istemiyor olmalılar.

Türkiye’de ileride bu cins santrallardan, henüz denenmeden çok sayıda kurulması beklenmediğinden, sadece 1-2 adet kurulması durumunda, bunların elektrik tüketimine olabilecek katkısının ise % 1-2 dolayında kalacağı kestirilebilir.

2. Küçük Yapılı Reaktör SMR (Small Modular Reactor) /18,19/

Tasarımı 1950’lere kadar giden bu tip küçük yapılı reaktörler 25 – 50 MW arasında kurulu güçlerde ilgili fabrikalarda üretilip, kullanım yerlerine götürülüyor. Yavaş ve hızlı nötronlarla çalışabilen bu çeşit reaktörlerin 2017 yılında 60 farklı tasarımı yapıldı. ABD ve İngiltere araştırmalarda, önde gidiyor. İngiltere’de Rolls-Royce şirketi 2029 yılına kadar SMR reaktörleri planlıyor. SMR’ler, yenilenebilir enerjili elektrik santrallarıyla birlikte dönüşümlü olarak da çalıştırılabiliyorlar. Büyük nükleer santralların, durdurulup tekrar çalıştırılma sorunları bunlarda bulunmuyor. Reaktör ve radyasyon güvenliği, atık sorunları gibi diğer sorunlar, bu tip reaktörlerde daha basit olarak çözülüyor. Büyük santrallardaki finansman sorunları da, bu santrallarda bulunmuyor. Ancak ürettikleri elektrik miktarları büyük santrallara oranla, çok daha az olduğundani fazla enerji gerektiği yerlerde bunlardan

çok sayıda yapılması gerekiyor ya da yörel olarak kurulmaları gerekiyor. Birbirinden bağımsız çalışan 12 adet SMR, birlikte çalıştıklarında 600 MW güç oluşturabiliyorlar. 2035 yılında dünyadaki nükleer santralların % 10 kadarının SMR olacağı kestiriliyor.

Basından (18.05.2020): ‘Türkiye, ilk nükleer güç santrali Akkuyu NGS’nin ardından, küçük nükleer güç reaktörleri (SMR) geliştirme ve üretme konusunda da ilk adımını attı. Geçtiğimiz günlerde EUAS International ICC ile İngiliz şirketi Rolls-Royce, SMR’lerin Türkiye’de teknik, ekonomik ve hukuki uygulanabilirliği ve üretim imkanlarını değerlendirmek üzere mutabakat zaptı imzaladı‘

Dünya Nükleer Derneği (WNA), SMR’lerin sahip olduğu avantajlardan bazılarını şöyle sıralıyor; “Küçük güç ve kompakt mimari nedeniyle aktif güvenlik sistemlerine ve ek pompalara daha az gereksinim ve kazaların azaltılması için de daha az alternatif akıma ihtiyaç duyuyor. Reaktör ünitesi deprem, tsunami gibi doğal veya insan kaynaklı tehlikelere karşı güvenilir korumaya sahip. Soğutma suyuna erişim için daha az gereksinim duyması onu daha uzak bölgelerde ve madencilik veya tuzdan arındırma gibi belirli uygulamalarda öne çıkarıyor.”

2030-2040 arasında Türkiye’de gerek Toryumlu Ergimiş Tuz reaktörlerinden (ETR), gerekse Küçük Modül Reaktörlerden (SMR) bir kaç adet yapılıp işletilebilseler dahi, bunların toplam elektrik tüketimine olabilecek katkılarının % 2-3’ü geçmeyeceğini aşağıdaki hesaplama gösterebilir:

2040 yılında öngörülen yıllık tüketim olan 740 TWh’ın % 3 = 22 TWh/yıl üretebilmek için, hangi kurulu güçte kaç adet ETR ve SMR gerekebilir:

Bu miktar elektrik üretilebilmesi için örneğin 2 adet 1000 MW’lık ETR ve 20 adet 50 MW’lık SMR reaktörleri, % 80 verimle (kapasite faktörü) 2040 yılına kadar kurulup işletilmelidir. Bir tek 1000 MW’lık ETR’in yıl sonunda üretebileceği elektrik miktarı:

1000 MW x 0,80 x 24 x 365= 7 TWh.

ABD’de Küçük Yapılı bir Reaktör (SMR) ve çevresi: NuScale SMR site (Courtesy: NuScale Power)

Bugünkü reaktör yapım fiyatlarıyla, 2 adet 1000 MWe’lık ETR ile 20 adet 50 MWe SMR’in yapım giderleri için, toplam olarak, en azından 20 milyar usd gerekebilir. Bütçeyi altüst edebilecek bu miktarı ise Türkiye’de hükümetlerin ayırması ise beklenmemeli. Yap, işlet ve bize elektrik sat modeliyle  uluslararası standartlarda kaliteli nükleer santral yapacak şirket bulunması da pek olası görülmediğinden, Türkiye’de elektrik üretecek III ya da IV model nükleer santrallar değil de araştırma reaktörlerinin kurulabilmesi olasılığı daha yüksektir ve bunlar için dahi hükümetlerin bütçede yüksek bir para ayıramayacakları düşünülebilir.

Sonuçlar

Bugün dünyada işleyen nükleer santrallar cinsinden (III. Kuşak) yaptırılabilecek santralların fiyatlarının çok yüksek olmaları ya da yeni kuşak nükleer santralların henüz standartlarının hazırlanmamış ve yeterince denenmemiş olmaları sonucu, bunlardan, Türkiye’nin elektrik tüketimine  önemli bir katkı sağlayacak sayıda kurulamayacakları yukarıdaki hesaplamalarımızdan görülüyor. Bu nedenle, Akkuyu NGS’nın uzun süre Türkiye’nin 4 reaktörlü tek nükleer santralı olarak kalacağı öngörülebilir.

Sonuç olarak, ileride nükleer santralların, Türkiye’nin elektrik tüketimine olabilecek en fazla toplam katkısının % 5 ile % 8 arasında kalacağı kestirilebilir. Bu bile, ancak nükleer reaktörler ileride, uzun yıllar boyunca, teknik ve politik olarak sorunsuz işletilebilirlerse ya da işletilmelerine yargı ya da nükleer karşıtlar yoluyla izin verilebilirse olasıdır. Nükleer santrallardan Türkiye’nin elektrik tüketimine, daha fazla bir katkı ummak, bugünkü perspektife göre aşırı iyimserlik olur.

Özetle, Akkuyu‘nun yanı sıra, güneş, rüzgâr, su (hidrolik) kaynaklarından üretilebilecek elektrik miktarının toplamının, Türkiye’nin elektrik tüketimindeki payının % 50‘nin altında kalacağı hesaplanabileceğinden, 2030’dan sonra da, doğal gaz ve kömür santrallarında üretilen elektriğin, tüm dünyada olduğu gibi, ülkemizde de, arslan payını alacağı beklenebilir.

Yüksel Atakan, Dr. Radyasyon Fizikçisi, ybatakan3@gmail.com, Almanya

Not 1: Bu yazının daha da uzamaması için rüzgâr enerjisiyle elektrik üretiminin ayrıntılarına girilmemiştir. Kaba bir yaklaşımla rüzgâr enerjisinin, elektrik tüketimine katkısı, güneş enerjisiyle üretilen elektrik miktarının iki katı kadar kabul edilirse pek yanlış olmayacaktır.

Not 2 : Elektrik santrallarının kurulu güçleriyle, elektrik miktarı karıştırılmamalı (örneğin Türkiye’nin 2018 kurulu elektrik gücü 90 GigaWatt ile 2018 yılında üretilen 305 TeraWattSaat elektrik miktarı). Aynı kurulu güçteki farklı cins santrallar, farklı verimleri (kapasite faktörleri sonucu) yıl boyunca farklı miktarlarda elektrik üretiyorlar (*).

(*) Birimler:

1 Watt: Elektrik güç birimi olup ‘Enerji aktarım (transfer) hızını’ gösteriyor (enerji değil, enerjiyle karıştırılmamalı!).

Güç (W)= Ws/s

Enerji birimi: WattSaniye (Ws) = Güç (Watt) x Saniye (s).

1 WattSaniye (1Ws): 1 saniyede üretilen ya da tüketilen 1 Joule’lük enerji, elektrikte, 1 Ws’dir. 

1 Joule: Örneğin 100 gramlık çikolata paketini yerden 1m yukarıya kaldırmak için gereken enerji.

1 WattSaat (1 Wh) = Güç (Watt) x Saat (h).

1 kWh = 1000 Wh,  1 MWh= 1 Milyon Wh, 1 GWh= 1 Milyar Wh, 1 TWh= 1 Trilyon Wh= 1 Milyar kWh

Örneğin 1 milyar 100 Watt’lık ampulü 10 saat yakabilmek için 1 milyar kWh’lık enerji gerekecek.

Kaynakça:

/1/ Türkiye Elektrik üretiminde Güneş Santrallarının Payı İleride Ne kadar Artabilir? https://bilimvegelecek.com.tr/index.php/2020/05/22/turkiye-elektrik-uretiminde-gunes-santrallarinin-payi-ileride-ne-kadar-artabilir/  

/2/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2019/12/ELEKTRIK-SANTRALLARI-ARTIMI-X-atakan-Aralaik-2019.pdf&embedded=true&iframe

/3/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2018/06/GUNES-PANELLERI-Atakan-30062018-1.pdf&embedded=true&iframe

/4/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2020/01/GUNES-ENERJISINDEN-ELEKTRIK-atakan-FMOX-17-Ocak-2020.pdf&embedded=true&iframe

/5/ https://bilimvegelecek.com.tr/index.php/2020/04/15/gunes-enerjisiyle-elektrik-uretiminde-atilim-yosunlardan-bile-elektrik-uretimi/

/6/ https://bilimvegelecek.com.tr/index.php/2020/04/06/gunes-santrallarinin-sorunlu-yanlarinin-giderilebilmesi-icin-neler-yapilabilir/

/7/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2020/03/Gunesten-PRATIKTE-ELEKTRIK-HBT-9-xxatakan-20-Mart20-1-1.pdf&embedded=true&iframe

/8/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2020/03/GUNES-SANTR-HBT-206-6-Mart-20.pdf&embedded=true&iframe

/9/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2020/03/GUNESTEN-ELEKTRIK-PDF9-TARIHCE-atakan-HBT-280220.pdf&embedded=true&iframe

/10/ https://www.carbonbrief.org/carbon-brief-profile-turkey

/11/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2020/04/HURDA-PANELLER-SNN-180420-Atakan-1.pdf&embedded=true&iframe

/12/https://www.world-nuclear.org/Information-Library/Facts-and-Figures/World-Nuclear-Power-Reactors-and-Uranium-Requireme.aspx).

/13/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2018/07/FMO-NGS-TEKNIK-RAPOR-20151.pdf&embedded=true&iframe

/14/ https://www.world-nuclear.org/information-library/economic-aspects/economics-of-nuclear-power.aspx

/15/ https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/generation-iv-nuclear-reactors.aspx

/16/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2018/04/Toryum-NGS-OCAK-2018-Atakan-14-Ocak-2018.pdf&embedded=true&iframe

/17/ Competitive Thorium Fuel Cycle for Pressurized Water Reactors of Current Technology,

Proceedings of three International Atomic Energy Agency meetings held in Vienna in 1997, 1998 and

/18/ SMR: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S036054421200093X

/19/ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0149197013001303

/20/ https://docs.google.com/viewer?url=https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2019/12/INTERNET-VE-CO2-atakan-xxx051219-1.pdf&embedded=true&iframe

Dünya ve Türkiye elektrik tüketimine 2030-2040 yıllarında güneş, rüzgâr ve nükleer enerjilerin katkıları ne kadar olabilir? yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

8 Mart Emekçi Kadınlar Günü

Bu pozitif ayrımcılığımızı her fırsatta sürdüreceğiz… Çünkü dünyamız cinsiyet eşitsizliği içinde boğuluyor. Bununla ilgili bir de grafiğimiz var, buna göre, bu hızla gidersek cinsiyet eşitliği ancak 100 yıl sonra kapanabilecek.

Doğan Kuban hocamız, deneyimlerini paylaşmaya ve bizi aydınlatmaya devam ediyor. Bu haftaki yazısında, sanayi devi ülkeler tarafından sömürülmek istemiyorsak, bilimde ve teknolojide üreterek ilerlememiz gerektiğini yeniden gündeme getirdi.. Ya üretim uygarlığına katılacağız ya da üreten ülkelerin kölesi olacağız. Hoca, kapitalist sistemin dünyada teklediğine de işaret ederek önerilerde bulunuyor.

Erdal Musoğlu dünyada, bizim henüz düşüncesine, üretimine katılamadığımız temel tıp teknolojilerinde öne çıkan 5 gelişmeyi derledi; kanser modellemesinden RNA çözümlemesine kadar dikkate değer çalışmalar söz konusu. Bunlar gelişmelere yön verecekler.

Ata sözü ve sloganla düşünmede başarılıyız

Dr. Sinan Kürkcü, ilgi çeken yazı dizisine devam ediyor: Yaşamımızın ve Endüstri 4.0’ın bir parçası haline gelen yapay zekânın, toplumsal genel zekâyı nasıl dönüştürebileceğini irdelemeyi sürdürüyor. Yaşamın bağlantısallığı içinde yapay zekanın ve dijital dönüşümün yol açacağı toplumsal değişimler gündemde.

Beslenme sayfamızda ise gülgiller familyasından armudu inceliyoruz; doğal antioksidan, bağışıklık güçlendirici, kalp ve kemikler için birebir. Ancak çok yememek lazım çünkü tansiyonu düşürüyor. Daha fazla bilgi sayfalarımızda.

Tanol Türkoğlu, aylık hazırladığı ve giderek çok özgün bir seriye dönüşen Dijitalem köşesinde “Dijital Dürüstlük Rolü” başlığını ön plana alarak dijital dünyanın tarihi gelişimi ve güncel haberlerinden yola çıkarak notlarını paylaştı. Türkoğlu, normal köşesinde ise 40 yıl önceki “Bir toplum felsefi düşünmeden ne kertede yoksunsa, atasözü ve sloganla düşünme o kertede gelişmiş oluyor” saptamasının günümüzde daha da kök saldığını, ajitasyon aromalı mesajlar başlığı altında değerlendiriyor!

Koronavirüs bir solunum yolu hastalığı ve biz solunum yolumuzu ne kadar iyi tanıyoruz? Bu hafta solunum sistemimizle ilgili ilginç bilgiler paylaşıyoruz; soğuk algınlığına yüzlerce farklı virüsün neden olabileceği, astımın bir dönem psikoterapiyle tedavi edilmesi ve daha nicesi, Yağmur Kan derledi. Mustafa Çetiner, savaşların askerler üzerindeki ruhsal ve bedensel etkilerini köşesine taşıdı. Koronavirüs günlüğümüz üçüncü sayfada, Vietnam’ın başarısına odaklandık.

Ülkemizin özgün teknoloji fikir üreticisi ve uygulayıcısı, çözüm uzmanı Ali Akurgal, Bilim ve Teknoloji Politikaları başlıklı yazısında, 1990’da uluslararası rekabette Ruslar nasıl kırsal bölge için üretilmiş telefon santralı sattıklarını ve kişisel deneyimlerini anlatarak soruyor: Ulusal teknoloji politikalarımızı oluşturmaya sıra gelmedi mi sizce?

Yüzer güneş santralleri yayılıyor

Radyasyon Fizikçisi Dr. Yüksel Atakan, yüzer güneş santrallerinde elektrik üretimi üzerine yazdı: En büyük üreticiler, öneriler ve Türkiye bu konuda hangi noktada… Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Prof. Dr. Metin Özenci ise tüm doktorları ve doktor adaylarını ilgilendiren bir yazı kaleme aldı: Tanıda “5 Parmak Kuralı”, yitirilmiş hekimlik sanatını geri getirebilir mi? Bizce tüm doktorlara yayılması gereken bir makale!

İstanbul Kültür Üniversitesi’nden İş Güvenliği Uzmanı (A) Jeofizik Mühendisi Cumhur Gültekin, “Bina deprem yükü” yazısında önemli bilgiler paylaşarak, bina taşıyıcı sisteminin maruz kalacağı yükler hesaplanırken binanın deprem yükünün de hesaplanması gerektiğinin altını çizdi. Atılım Üniversitesi Hukuk Fakültesi’nden Aynur Yongalık ise hukuka uyum (compliance) kavramı üzerinden hukukun geleceğine kısa bakış atarak bir meslek olarak hukuka uyum yöneticiliğini gündeme taşıdı.

Nilgün Özbaşaran Dede, bilim dünyasında yaşanan son gelişmeleri derlemeye devam ediyor: Elma kabuğu ve talaştan biyolojik plastik üretimi, tüm modern yeşil bitkilerin atası keşfi ve Akdeniz adalarına yerleşenlerin kökenine dair bulgular Araştırma Gündemi’nde sizi bekliyor. Tekno Vitrin köşesinde ise sizi yepyeni teknolojilerle buluşturmaya devam ediyoruz: Göz hastalıklarını kontrol eden kontakt lens ile Huawei’nin Apple’a rakip olarak geliştirdiği tablet, bunlardan yalnızca ikisi.

Aydınlatma meşalesi

Türkiye’nin tek haftalık bilim dergisi HBT olarak bilim ve teknoloji gündemini ve zamansız ama faydalı yazıları sizinle paylaşmaya devam ediyoruz. Amacımız halkı bilimin ışığında aydınlatmaya çalışmak. HBT sizinle var, bu açıdan HBT’ye desteğiniz çok önemli.

Unutmadan! 7 Mart Cumartesi saat 17.00’de Bahçeşehir Üniversitesi’nde merak konferans dizimize bir halka daha ekleyeceğiz. Katılım ücretsiz, sizi de bekleriz.

Bilim kadınları dünyayı kucaklayıp ileri taşıyor, hepsinin önü sonuna kadar açılmalı.. yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Sayılarımıza ulaşmak için tıklayınız

HBT Dergi 206. Sayı – 6 Mart 2020 yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Dr. Derya Akkaynak

Akkaynak yeni bir teknik geliştirerek sualtında çekilen fotoğrafların karada çekilmiş gibi net olmasını sağladı. Kendisine Blavatnik Genç Bilim İnsanı Ödülü’nü getiren bu buluş, sadece sualtı bilimlerini değil, arkeolojiden jeolojiye, sualtı fotoğrafçılarından cep telefonu kameralarına kadar birçok alanı etkileyecek. Arkadaşımız Batuhan Sarıcan kendisi ile bir söyleşi gerçekleştirdi.

Bir başka genç bilim insanımızın da çalışmalarına yer verdik bu sayıda. Burak Avcı deniz mikrobiyoloğu. Almanya’da Max Planck Enstitüsü’nde araştırmalar yapıyor. Avcı ve meslektaşları geçtiğimiz günlerde Galapagos ispinozları ile bir deniz bakterisi türü arasında evrimsel açıdan ortak bir nokta keşfettiler. Çalışmayı özetleyerek veriyoruz.

Uygarlığı Anadolu neolitiği başlattı

Prof. Mehmet Özdoğan, Arkeolojinin büyük ismi. Bilim Akademisi Konferansları kapsamında bu ay, “Kültürel Evrimin Arkeolojisi” başlığıyla arkeolojideki kırılma noktalarını ve özellikle de Anadolu neolitiğinin uygarlıkların oluşumuna nasıl şekil verdiğini anlattı. Konuşmasının geniş özetini merakla okuyacaksınız.

Tanol Türkoğlu da “Aptal mıyım?” başlıklı yazısı ile günümüzde insanın bile bile aptal yerine konulduğu yerleri, verilen kararları futboldan uçak kazasına çeşitli örnekler vererek sorguladı.

Korona virüs… Yayılıyor, ölümler artıyor..

Koronavirüs salgını havalar ısındıkça azalır mı?  Kesin bir şey söylemek için erken. Salgın Ortadoğu ülkelerine de sıçradı. Dünyadaki enfekte olan hasta sayısı 80.000’e dayandı. Komşumuz İran’da ölü sayısının 50’ye dayandığı söylentileri var. WHO yetkilileri salgının “pandemi kategorisine” henüz girmediğini söylüyor. Son gelişmeleri Reyhan Oksay derledi. Prof. Dr. Mustafa Çetiner de enfeksiyonlar ile kanser arasındaki ilişkiyi yazdı.

Yüz ifademiz ne anlatıyor?

Duygularımızı yüzümüzden anlamak sanıldığı kadar kolay değil. Bir insan gülümsediğinde onun mutlu olduğunu veya kaşını çattığında sinirli olduğunu düşünüyorsanız yanılıyor olabilirsiniz. Son çalışmalara göre, yüzlerce yıllık önyargılarımızı kırmazsak yanılmaya ve hata yapmaya açığız. Sayfalarımızda…

Müfit Akyos Finlandiya’da Nokia’nın çöküşünden yola çıkarak bir ülkenin krizleri nasıl fırsata çevirdiğini yazdı.

Güneş yaşam kaynağımız. İnsanlık ilerledikçe güneşten yararlanmayı da farklı boyutlara taşıdı. Radyasyon fizikçisi Dr. Yüksel Atakan’ın bilim tarihi sayfamızda “Güneş ışığını elektriğe çevirmeyi kimler nasıl akıl edip, başardı?” yazısını bu bağlamda okuyabilirsiniz. Bir de son bir yenilik: İngiltere’de bir şirket güneş enerjisi ile çalışan bir insansız hava aracı geliştirdi. Uydularla uçaklar arasındaki boşluğu dolduran İHA tam bir yıl havada kalabiliyor. Sayfalarımızda..

İstanbul Kültür Üniversitesi’nden Prof. Dr. Dursun Koçer gökbilim temel eğitim ve araştırmalarının uluslararası düzeyde planlanmasına ilişkin yazdı.

Yapay zekâ toplumsal genel zekâyı dönüştürebilir mi? Artık yaşamımızın her yerinde yapay zekâ. Eğitimden sağlığa, ulaşımdan sanayiye.. Peki bu kadar güçlü ise toplumsal genel zekâyı dönüştürecek bir güce de sahip mi? Bunun için neler yapılmalı? Bahçeşehir Üniversitesi Sosyoloji Bölümü’nden Dr. Sinan Kürkçü 3 serilik bir yazı başlattı.

Prof. Dr. Coşkun Özdemir genetik bir kas hastalığı olan Duchenne Müsküler Distrofi’deki yeni gelişmeleri anlattı. Özdemir, Kasder (Kas Hastalıkları Derneği) Kurucu Başkanı aynı zamandı. 1978 yılında kurdukları dernek bugün 42 yaşında. Geçtiğimiz Cumartesi kuruluş yıldönümü sebebiyle küçük bir toplantı gerçekleştirdiler ve yeni dönemde neler yapacaklarını anlattılar. Biz de buradan kutluyoruz.

İçinde bulunduğumuz dönemde sahip olunması gereken önemli becerilerden biri de eleştirel düşünme. İlkfer Akman bir mühendis gözü ile bu konudaki görüşleri derledi.

Bilim ve beslenmede hangi yiyeceklerin buzdolabına girip hangilerinin girmemesi gerektiğine ilişkin bir yazımız var. Bakteri oluşumunu önlemek ve besinleri daha uzun ve sağlıklı saklayabilmek için konu hayli önemli.

Geleceğin sınıfları

Bilinci kapalı maymunları uyandıran beyin simülasyonundan, balık yetiştirme çiftliklerinde gereğinden fazla fosfor kullanılmasına, uzun boylu erkeklerde demans riskinin daha düşük olmasına kadar farklı konularla araştırma gündemi yine sayfalarımızda.

Teknoloji eğitimi nasıl değiştiriyor? Geleceğin sınıfları Grafik Bilgi’de…

Avustralya ve Güneydoğu Asya’da yaşayan bir yaban köpeği türü olan dingoların genetik yapısı üzerine bir araştırma, bu türün evcillikten yabanıllığa geçişi ile ilgili kanıtlar sunuyor. Kedinizin yüz ifadesinden ağrısının şiddeti anlamak için artık 5 dk yetiyor.

HBT’yi yayalım, okutalım… Gelecek cumaya kadar, sevgiyle kalın, bilimde kalın!

***

Orhan Bursalı “Hedef Nobel” konferansında: Yeni bir Bilim Nobeli gelir mi? 

Bahçeşehir Üniversitesi’nin her ay düzenlediği Hedef Nobel konferansını, bu Cumartesi günü (29 Şubat 2020) saat 17.00’de yayın danışmanımız Orhan Bursalı verecek. Konu, bilim alanında yüksek başarı sağlamış bilim insanlarımız. Başarıları ve bilime katkıları… Yeni bir bilim Nobel Ödülü gelir mi? BAU Beşiktaş yerleşkesinde düzenlenen halka açık konferansa herkes davetlidir.

Başarıya ulaşan bilim insanlarımız giderek artıyor yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Sayılarımıza ulaşmak için tıklayınız

HBT Dergi 205. Sayı – 28 Şubat 2020 yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Avustralyalı bilimciler yangından sonra ormanların ölümcül sessizlik içinde olduğunu belirtiyor. Ateşten kaçabilenler, kısmen yaralı bereli ve büyük bir var olma savaşı içindeler: Barınak, yiyecek ve vahşi kediler gibi yırtıcılara yem olma.. Yani saklanabilecekleri ne bir ağaç ne bir delik.. Doğal beslenme ortamları yok oldu. Afrika ile Avustralya arsında uçan göçmen kuşlar ne yapacak? Ve bir sürü canlı türünün de yok olması söz konusu. Bu yılın yangınlarının her boyutta ölçeği, emsalsiz olarak tarif ediliyor… Ekosistemin yeniden toparlanması onlarca yıl alacak.

Bilim insanları 30 yıl önce iklim değişikliği nedeniyle daha şiddetli yangınlar olacağını söylüyordu. Eski yangınlardan farklı olarak: yangın sıklığı arttı, şiddeti arttı ve bu alevler arttı. Sayfalarımızda daha geniş ayrıntılar okuyacaksınız.. Batuhan Sarıcan derledi.

Ayrıca ilkbahar artık erken sökün ediyor. Yarattığı tehlike ise susuz yazlar!

Kuban ve Kanal İstanbul

Doğan Kuban hoca zaten devasa büyüklükteki İstanbul’un Kanal İstanbul projesi ile tüm ülkeyi krize sürükleyeceğini söylüyor. Kuban sorunları sıralarken bu proje yerine dikkat çekici ile öneri ile de geliyor: İstanbul’a büyük değer katacak bir mimari yerleşke tasarımı!  Yine aynı konuya Müfit Akyos, doğanın bütünselliği ve yok oluş tehlikesi açısından yaklaşıyor.

Fransız filozof ve biyolog Jean Rostand: “Bir gün atomun enerjisini serbest bırakacağız, gezegenler arası yolculuklar gerçekleştireceğiz, ömrü uzatıp, kanseri ve tüberkülozu tedavi edeceğiz; ama en düşük seviyeli kişiler tarafından yönetilmiş olmanın sırrını asla çözemeyeceğiz” demişti.

Liderlik koltuğunda narsisist ve psikopatların oturması “Patokrasi” diye tanımlanıyor. Patokrasi insan ırkının tarih  boyunca en büyük sorunlardan biri. Reyhan Oksay Psychology Today dergisinde patokrasi ile ilgili ilginç bir makaleyi derledi.

Üç asırdır hüküm süren sanayi devrimi yıkılabilir mi? Dijital dönüşüm kapitalizme karşı bir silah haline gelebilir mi? Tanol Türkoğlu Dijital Kültür’de bu sorunun yanıtını arıyor.

Bir konuşmayı sıkıcı yapan nedir? Kişiye göre değişen bu kavram bilim dünyasının da ilgi alanında. Sıkıcı bir konuşmayı canlandırmanın yollarını merak ediyorsanız…Buyurun okumaya..

Bilim ve beslenme sayfamızın bu haftaki konuğu Güney Afrika’den sofralarımıza gelen bir bitkisel çay: Yerba Mate. Kahvenin gücüne, çayın faydalarına ve çikolatanın lezzetine sahip olduğu söylenen bu çayı tanımak ister misiniz? Tabii yararları yanında yan etkileri ile de..

Üç tartışma konusu

Tartışma sayfamızın bu hafta 3 konuğu var. İlki çağımızın önemli sorunlarından biri olan ve sosyal medya, günlük gazete ve televizyon programları aracılığı ile yükselişe geçen “dikkat dağıtma” konusunu gündeme getiren Tınaz Titiz..

Diğeri ise sabit saat uygulamasında kış saati yerine yaz saati uygulamasının sakıncalarını yazan Uyku Tıbbı Derneği Başkanı Doç. Dr. Hikmet Fırat. Prof. Dr. Coşkun Özdemir ise Türkiye’de neden sosyal engelli kavramının olmadığına ilişkin görüşlerini yazdı.

Türkiye’de her 6 kişiden birinin ruhsal sorunları olduğunu biliyor musunuz? Peki ya eğitim düzeyi yükseldikçe ruhsal hastalıkların oranının azaldığını? Bahçeşehir Üniversitesi’nden Fırat Kara ruh sağlığını sosyo-ekonomik eksende değerlendirdi.

İstanbul Kültür Üniversitesi’nden Ufuk Dikme’nin yazısı ise elektronik spor (e-spor) üzerine… Atılım Üniversitesi’nden Dr. Övsen Önay ve Prof. Dr. Şefik Hoşal dünyada en sık rastlanan 6. Kanser türü olan baş ve boyun kanserleri üzerine yazdı.

Kadınlarda orgazmın evrimsel kökeni nedir? Tavşanlar üzerinde yapılan bir araştırmanın sonuçları ilginç…

Araştırma Gündemi yine farklı konularla dopdolu: Geleceğin insanları bizleri nasıl tanıyacaklar? Kış uykusuna yatan ayının kasları niye zayıflamaz? Yalan söylemekte kim daha başarılı? Ve diğerleri..  Orhan Bursalı, bilimsever ve eğitimci İzzettin Silier’ın 90 yaşıyla hesaplaşmasını yazdı.

***

HBT, yepyeni gündemlerle ve son bilimsel gelişmeler ve tartışmalarla dolu dolu, her hafta size ülke insanıyla buluşuyor. Tüm bunlar ülke ve insan olarak izlememiz gereken temel konular.

HBT’nin haftalık varoluşuna ve özellikle de gençler arasında yaygınlaşmasına hep beraber destek vermeliyiz.

Gelecek Cumaya kadar sevgiyle ve bilimde kalın..

Yangınlar gezegeni, yangınlar kıtaları, kavrulan 1 milyar canlı, hey nereye gidiyoruz? yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Sayılarımıza ulaşmak için tıklayınız

HBT Dergi 199. Sayı – 17 Ocak 2020 yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Son yıllarda güneş ve rüzgardan elektrik üretiminde büyük atılım sağlandı, sağlanıyor, özellikle Çin ve Almanya bunlarda başı çekiyor. Ülkemizde de rüzgardan elektrik üretiminde epey artım var, güneşten elektrik üretiminde de artım bekleniyor. Hepimiz bu tükenmeyen kaynaklardan enerji üretiminin daha da artmasını diliyoruz.

Çoğumuz, özellikle güneş ve rüzgardan üretilecek enerjilerle yakın bir zamanda olmasa da ileride, kömür, doğal gaz, petrol ve nükleer enerji kaynaklarının  yerini, alacağı inancını taşıyoruz.

Daha önceki yazılarımızda bu konulardaki gelişmeleri ve ileriye dönük kestirimleri  ilgili bilimsel araştırmalara dayanarak  Almanya, Türkiye ve dünya için ayrıntılarıyla ve ilgili grafiklerle açıklamıştık. 2040’lı yıllarda dünyada YE’lerle elektrik üretimin toplam üretimin ancak %30 kadarını karşılayabileceğini, kalanının ise  yine, kömür, doğal gaz ve nükleerden sağlanabileceğini belirtmiştik /1/. Bunun nedeninin ise, artan nüfus, konforlu yaşam ve savurganlık sonucu git gide artan enerji gereksinimi olduğunu da belirtmiştik. Aşağıda, bu konudaki gelişmelere yakından bakacağız.

Almanya’da birincil enerji üretim ve tüketimi:

Kömür, doğalgaz, petrol, nükleer yakıtlar ve YE’ler, birincil enerjiler olarak bilindiği gibi yerine göre, evlerin ısıtılması, endüstrinin, elektrik santrallerinin, taşıt araçlarının çalıştırılması gibi daha bir çok yerde kullanılıyor. Almanya’da tüketilen birincil enerjinin, ancak üçte biri ülkede üretilebiliyor (Toplam üretilen miktar bugün yaklaşık olarak  sadece 4000 Petajoule iken, tüketilen miktar 13500 Petajoule*). Bkz. Şekil 1: Almanya’daki son kömür ocağı da 2018 sonu kapatıldı. Artık kömürlü elektrik santralleri dış alım (ithal) kömürle işletiliyor.

Şekil 1: Almanya’da üretilen birincil enerjilerde çeşitli kaynakların yıllara göre payları (Siyah: taşkömürü, Kırmızı: linyit. Mavi: petrol, Sarı: doğalgaz, Yeşil: YE ve diğerleri)

Almanya’da 2018’de birincil enerji tüketiminde Yenilenebilir Enerjilerin topam payı Şekil 2’de görüldüğü gibi %14. Bunda en büyük pay biyokütlenin olup %7,4. Biyokütle, sadece odun, gübre, tezek ve diğer bitkisel atıklar gibi bitki yakmak olmayıp, kolza (raps) ve mısır yetiştirilerek bunlardan biyogaz, biyodizel, biyoetanol gibi yakıtlar üretilerek de bunların kullanımını içeriyor.

Not: Her ne kadar biyokütlenin doğrudan ya da dolaylı olarak yakılmasıyla havaya CO₂  ulaşıyorsa da, ulaşan miktar havadan son yıllarda alınan miktar kadar olduğundan atmosferdeki  CO₂ dengesi bozulmuyor. Fosil yakıtlardan örneğin linyitte ise, milyonlarca yıl boyunca havadan alınan CO₂’ten bitkide biriken karbon, linyitte yakıldığında, açığa çıkan CO₂ bir anda atmosfere aktarılarak denge bozuluyor ve havadaki  bugünkü CO₂  derişimi, linyit yakıldıkça artıyor.  

Birincil enerjilerin kullanımında, rüzgarın toplam YE’deki payı: %3,2, güneşin ise :%1,5. Su (barajlar) ve çöp enerjilerinin payları ise çok daha az.

Şekil 2: Koyu gri: petrol, Açık gri: doğalgaz, Koyu siyah: nükleer, Açık siyah: linyit ve taşkömürü

Almanya’da birincil enerjilerin tüketiminde endüstrinin kullanım payı

Aşağıdaki çizelgede görüldüğü gibi endüstrinin, birincil enerjilerin kullanımındaki payı yaklaşık olarak Almanya’da üretilen enerji kadar olup (4000 Petajoule*), toplam tüketimin üçte biri kadardır. Endüstri ise YE’lerin sadece %3,2’lik çok az bir bölümünü kullanabiliyor (2017’de saddece 130 Petajoule).

İkincil enerji: Elektrik enerjisi üretim ve tüketimi 

Almanya’da tüketilen elektrik enerjisinin yaklaşık olarak tümü, ülkede üretilebiliyor. 2018’de üretilen toplam elektrik enerjisi 541 TWh (=1948 Petajoule) olup buna katkıda bulunan birincil enerji kaynakları (Bkz. Şekil 3):  YE: %40,2, Linyit: %24,1, Taşkömürü: %14, Nükleer: %13,3.  

Böylelikle Almanya’da 2018’de ilk kez YE’den elektrik üretiminde %40’lık payla rekor kırıldı! Elektrik enerjisi üretiminde güneş enerjisinin YE’e katkısı %8,5, rüzgarın ise %20,2 oldu. Arta kalanı: biyokütle, su (barajlar) ve diğerleri. Endüstride ise Yenilenebilir Enerjiler (YE) sürekli olmadığından ancak %3 kadar kullanılabiliyor. Halbuki endüstri birincil (primer) enerjilerin %30’nu kullanıyor ve bunun gece gündüz sürmesi gerek.

Örneğin çelik ve aluminyum endüstrisinde 2500 dereceye varan sıcaklık için kesintisiz enerji gerek. Güneş ve rüzgarın olmadığı saatlerde kömür ve nükleer santrallerin devreye alınması gerekiyor. Buna da şirketler şu nedenlerle karşı çıkıyor: İkide bir gelen “çalıştır / durdur!” emirleri makinelerin yıpranmasına neden oluyor ve emre amade beklemek istemiyorlar.

Şekil 3: Almanya’da 2018’de üretilen elektrik enerjisinin kaynaklara göre dağılımı

Birincil ve elektrik enerjilerinin üretimi, tüketimi ve dağıtımında sorunlar, çözüm çabaları

İklimi daha fazla etkilememek için havaya salınan CO₂ miktarını azaltmak amacıyla kömürlü santrallerin en geç 2038 yılına kadar tümüyle kapatılması Almanya ilgili uzlaşma kurulunun yeni önerisi (26.01.2019). Bu henüz hükümette görüşülüp kabul edilmedi. Tüm kömürlü santraller kapatılırsa elektriğin kWh-fiyatının 0,50 EuroCent kadar artacağı da ileri sürülüyor.

Öte yandan kömürlü yeni elektrik santralleri ise son yıllarda yapım halinde /1/.  Bunlar da ileride kapatılırsa, doğalgaz ve biyogazla çalışanların yapılması gerekiyor. 2011’den beri rüzgar ve güneş santralleri için yılda 10 milyar Avro‘yu geçen yatırımlar yapılarak büyük çaba harcandı, harcanıyor. Bunlar daha çok, halkın elektrik faturalarına yansıtılıyor. Özellikle rüzgarı bol kuzey Almanya ve deniz, rüzgar kuleleri parklarıyla doldu. Çok rüzgarlı havalarda üretilen çok fazla elektrik, güney Almanya’ya yüksek gerilim hatları henüz yapılmamış olduğundan iletilemiyor ve kullanılamıyor. Kuzeyden güneye rüzgar kaynaklı elektriğin aktarımı için yeni şebekenin bütçe bulunarak kurulması gerekiyor.

Çevre halkı ise yüksek gerilim hatlarının yanı başından geçmesini istemediği gibi rüzgar kulelerinin görünüm ve gürültüsünü de istemiyor. İmza toplanarak, yargı yoluyla bunlar engelleniyor. 2023’te nükleer santraller tümüyle devreden çıkacağından bunların ürettikleri enerjiyi üretmede YE’ler yeterli olamayacağından özellikle endüstinin gerek duyduğu enerji yine fosil yakıtlı santrallerden karşılanabilecek. Almanya ileride olabilecek enerji açığını AB şebekesinden sağlayabilecek ancak bunun da garantisi yok. Çünkü komşu ülkelerin, kendileri için gereken enerjiyi her zaman Almanya’ya vermeyecekleri biliniyor.  Ayrıca AB şebekesindeki elektriğın ise büyük bölümü, Almanya’nın karşı olduğu,  Fransa gibi ülkelerdeki nükleer santrallerden gelecek.

Gerek kömür ocaklarının kapatılması gerekse kömürlü santrallerin kapatılmasından ekonomik olarak etkilenen personelin ve çevre halkının ise işyerlerinin kapanması sonucu önümüzdeki  20 yılda 50 milyar Avro’yu geçen ödemeleri de devletin yapması isteniyor.

Sonuçlar

Almanya’da YE’lerle elektrik üretiminde büyük yatırımlarla sağlanan atılıma ve toplam elektrik üretiminin %40’lık bölümüne ulaşılmasına rağmen birincil enerjilerin tüketiminde rüzgar ve güneş kaynakları %5‘in altında kalırken, diğer YE’lerle birlikte toplam tüketimdeki pay %14 kadar. Endüstride ise YE‘lerin kullanım payı daha da az: %3,2. Bu nedenle bugün ve yakın bir zamanda fosil kaynakların, nükleer enerjiyle birlikte payı %80 dolayında 2023 yılına kadar sürecek, daha sonra 2038 yılına kadar yine  kömür, doğal gaz ve petrol santralleri  enerji tüketiminin büyük bir bölümünü karşılayabilecek.

Şekil 4: Dünya elektrik üretiminde kaynaklar 2015 ve 2040 (kestirim) (Birim*):  Petajoule (PJ): 10 15 Joule  (1’in sağında 15 adet sıfır, 1 Joule: 1 Wattsaniye’lik enerji) 1 Petajoule=278 GWh=0,278 TWh 1 TWh=3,6 Petajoule.

Yukarıda özetlediğimiz çok çeşitli sorunlarla ilgili 2011 den beri uğraşılagelen çözüm çabaları sürüyor ve bunların nasıl çözümleneceğini ancak zaman gösterecek. Özellikle 2023 yılında nükleer santraller tümüyle durdurulunca, durum daha iyi anlaşılabilecek, eksik elektriğin nereden sağlanacağı belirlenecek. Politik ve teknik önlemlerin neler olacağı daha belirgin olarak ortaya çıkacak.

İleride biyokütleden sağlanacak enerjinin gerektiği kadar artırılmasında da sorunlar bekleniyor: Kolza (raps) ve mısır tarlaları gitgide büyük alanlar kapladıkça, artan nüfusu besleyebilecek tarım için çok daha az tarla kalacak.

Dünyada ise Şekil 4’den görüldüğü gibi 2040 yılında rüzgar ve güneş enerjilerinin, toplam elektrik üretiminin ancak %26 kadarını karşılayabileceği, arta kalanın, su (barajlardan: %17), fosil ve nükleer yakıtlardan (%54) sağlanabileceği kestiriliyor /1,4/. Bunun nedeninin ise, 9 miyara varacak nüfus, konforlu yaşam ve savurganlık sonucu gitgide artan enerji gereksinimi olduğunu önceki yazılarımızda belirtmiştik.

Çözümlerin ise, devletlerin doğayı ve iklimi koruyucu politikalarında, nüfus planlanmalarında, halkların bilim ve teknolojiye dayanan temel eğitimlerinde, bizlerin de daha bilinçli, tutumlu ve daha az savurgan yaşamamızda olduğu zamanla daha açık görülecek. Umarız iş işten geçmeden bunlar gerçekleşebilir ve hep birlikte enerji sorununa çözümler getirilebilir.

Yüksel Atakan, Dr., Fizik Y. Müh, Almanya / ybatakan3@gmail.com

Kaynaklar:

1. https://www.herkesebilimteknoloji.com/haberler/surdurulebilirlik/dunya-komur-nukleeri-birakamiyor
2. https://www.herkesebilimteknoloji.com/haberler/surdurulebilirlik/nukleer-enerjiden-cikan-almanyada-ruzgar-gunes-enerjilerinden-elektrik-uretiminde-buyuk-atilim-ulkemizdeki-durumla-karsilastirma
3. https://www.herkesebilimteknoloji.com/haberler/surdurulebilirlik/gunes-enerjisi-panellerinin-cevreye-verdigi-zararlar-tartisiliyor
4. EIA International Energy Outlook 2017
5. https://www.iea.org/weo2017/ (Tüm birincil enerjiler için, sadece elektrik üretimi değil)
6. https://climatechangedispatch.com/1600-new-coal-power-plants-being-built-around-the-world/

Almanya enerji üretim ve tüketimindeki büyük sorunlar ve çözüm çabaları yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.