Mlliyet Milliyet Blog Milliyet Blog
 
Facebook Connect
Blog Kategorileri
 

04 Nisan '10

 
Kategori
Küresel Isınma
Okunma Sayısı
1798
 

Fosil Yakıtlarının Geleceği Üzerine...

Dünyanın atmosferi ilk oluştuğu sırada bugünkünden çok daha fazla karbondioksit içermekteydi. Günümüzden 500 milyon yıl önce bu miktarın 7000 ppm, yani bugünkü miktarın yaklaşık 20 katı olduğu düşünülmektedir. Karbondioksitin böylesi yüksek miktarı dünyanın zengin bir bitki örtüsüne de sahip olmasına sebep oldu. Bu dönemdeki ağaçlar ilk defa kabuk yapmayı beceren ağaçlar oldular. Bu kalın kabuk tabakasını hazmedecek bakteriler de daha gelişmemiş olduğundan bu ağaçlar çok geliştiler. Ancak Karbonifer (360-300 Myıl) ve Permiyen (300-250 Myıl) dönemlerinde bu bitkiler zamanla ölerek nemli ormanların dibinde kalın bir tabaka oluşturdular. Bu kalın ve nemli tabaka içinde çamur da bulundurduğundan bu ağaç ve bitkilerin aerobik (hava bulunan ortamda) çürümeleri mümkün olmadı. Eğer bu bitki örtüsü aerobik ortamda çürüyecek olsa atmosferdeki karbondioksit miktarı da sabit kalırdı. Dolayısıyla bugün fosil yakıtları tüketimine bağlı olarak atmosferdeki karbondioksit miktarındaki artışı her zaman bu gözle incelemekte fayda vardır. Doğa geçmiş milyon yıllar içerisinde atmosferden karbondioksiti ayırarak toprağın dibine gömdü, biz ise eski seviyeye acilen dönmek için elimizden geleni yapıyoruz.

Ormanın dibindeki kalın tabakaya geri dönecek olursak, bildiğiniz gibi bitkiler atmosferdeki CO2 ve suyu kullanarak, güneşten gelen enerji yardımıyla şeker molekülleri oluştururlar. Biz bu işleme fotosentez diyoruz. Şeker molekülleri beş veya altı karbon atomundan oluşan halkalardır ve doğanın mükemmel bir enerji saklama metodudur, çünkü bitkiler aynı zamanda bu halkalardan uzun zincirler yapabilirler. Bitkilerin lifleri temelde bu uzun zincirlerden oluşur. Bitkiler bu ilksel bataklıklarda öldüğünde çamur ve üstlerindeki diğer bitkilerin ağırlığı su ve benzeri maddeleri dışarı atarak turba dediğimiz oluşuma neden olurlar. Turba temelde çamurla karışık nemli bitki atığıdır. Başka bir enerji kaynağı olmadığı zaman turbanın da yakılması mümkündür, ancak enerji verimi çok düşüktür.

Turba gömüldüğü derinliğe ve bu derinlikteki sıcaklık ve basınca bağlı olarak geçen zaman içerisinde kömüre dönüşür. Bu dönüşümdeki ilk basamak kahverengi kömür de denen linyittir. Linyit enerji verimi en düşük ve en kirli kömürdür. Daha yüksek sıcaklık ve basınç altında linyit maden kömürünü, daha da yüksek sıcaklık ve basınçta da antrasiti yani parlak taş kömürünü oluşturur. Bunun bir sonraki basamağı grafittir, ancak grafit sertliği ve tutuşturmanın zorluğu nedeniyle kömür olarak kullanılmaz.

Genelde Karbonifer ve Permiyen dönemlerinde oluşan kömürler taşkömürü ve antrasittir. Daha sonra kömür oluşturma dönemi olan Kretase ve Tersiyer arasındaki dönem ise nispeten daha yeni olduğu için dünyadaki linyit kömürünün neredeyse tamamı bu dönemde oluşmuştur.

Bugün için dünyadaki kömür rezervlerinin toplamı yaklaşık 900 milyar metrik tondur. Bu rezervlerin çoğu enerji verimi düşük kömürden oluşmaktadır. Kömür yataklarının çoğu da Çin, ABD, Hindistan ve Avustralya'da bulunmaktadır. Dünyada senelik 15 milyar ton kömür yakıldığına ve bu miktarın senede %2-3 arttığına bakılacak olursa kömür rezervleri dünyaya 60 sene daha yetecek miktardadır.

Milyonlarca yıl önce ormanlar gelişirken benzer bir gelişim o zamanlarda dünyayı saran sığ denizler ve göllerde de gözlendi. Buralarda yaşayan silisli ve mavi-yeşil algler gibi planktonik bitkiler ve foraminiferida gibi planktonik hayvanlar fazlasıyla ürediklerinden, öldükleri zaman da bu sığ suların dibinde çamurla karışık bir anaerobik tabaka yarattılar. Bu tabakanın kömürü oluşturan tabakadan temel farkı, ana maddesinin uzun şeker zincirleri değil çok daha kısa karbon zincirleri olmasıydı. Ancak benzer şekilde basınç ve sıcaklık altında ince taneli tortul kayaların (şeyl) arasında sıkışan bu tabaka zaman içerisinde kerojene dönüştü. Kerojen ham petrolü yaratan ana maddedir. Eğer şeyl içerisindeki kerojen sıcaklık ve basınç altında bulunmazsa uzun süre olduğu gibi kalabilir. Bugün dünyada yüzeye çok yakın bölgelerde bu birikim şeyl petrolü olarak bilinmektedir. Dünyadaki kullanılabilir geleneksel ham petrolden çok daha fazla şeyl petrolü vardır. Bu petrolü kullanılır hale dönüştürmek varil başına 35 ila 75 USD arasında bir maliyet gerektirdiğinden bugün için rezervlerin çoğu kullanılmamaktadır, ancak ham petrolün varil fiyatı arttıkça bu rezervlerin de kullanılır hale geleceği açıktır. Ülkemizde Bolu civarında zengin şeyl petrol yatakları bulunmaktadır. Bilinen rezervler 500 milyon ton, mümkün rezervler de yaklaşık 2000 milyon tondur. Bu rezervlerin önemli kısmının bulunduğu Hatıldağ'da 1 ton şeyl petrolü 58 litre ham petrol, Himmetoğlu şeyl petrolü de 1 ton için 482 litre ham petrol verecek kapasitededir.

Eğer şeyl içindeki bu kerojen üstündeki çamurun kayalaşması sonucu yerin altında kalacak olursa basınç ve sıcaklık etkisi ile petrol ve doğal gaza dönüşür. Petrol temelde 5-15 karbondan oluşan basit bir zincirdir. Yerin altındaki sıcaklık 60oC ile 120oC arasında olursa petrol, 120oC ile 150oC arasında olursa da 1-4 karbon zincirinden oluşan doğal gaz elde edilir. Ancak bu yakıtların deliksiz kayaların altında birikmiş olması gereklidir, eğer delikli kayaların altında oluşurlarsa sızarak yüzeye çıkarlar.

Bugün dünyada günde 90 milyon varil ham petrol ve 8 milyar metreküp doğal gaz tüketilmektedir. Ham petrol rezervleri 1200 milyar varil ve doğal gaz rezervleri de 175000 milyar metreküp olduğuna göre, şimdiki tüketim hızımızla ham petrol yaklaşık 40, doğal gaz da yaklaşık 60 sene yetecek miktardadır. Bu miktara ileride çıkartılabilecek şeyl petrolünü de katacak olursak dünya petrol rezervi 4000 milyar varile çıkar, bu miktar da dünyanın 120 yıllık ham petrol ihtiyacını giderebilir. Benzer şekillerde rezervlerin en uzun süre dayanması açısından en iyi senaryolar düşünülecek olursa doğal gaz rezervleri 170, kömür rezervleri de 410 yıl yeterli olabilir.

Ancak, iklim değişikliği açısından da bakıldığında istenen rezervlerin en kısa sürede tükenmesidir. Eğer yukarıda belirtildiği gibi rezervler bizi en azından 22. yüzyılın ortalarına taşıyacak boyuttaysa bu atmosferdeki karbondioksit miktarının dünyada yaşamın varlığını tehdit edecek bir boyuta çıkacağını göstermektedir. Rezervlerin ne kadar süre dayanacağı önemli bir tartışma konusudur. King Hubbert 1956'da petrol tepesi (peak oil) kavramını ortaya atmıştır. Bu kavrama göre petrol üretimi lojistik bir simetrik dağılım göstererir. Lojistik dağılım eğrisi pekçoğumuzun daha aşina olduğu normal dağılım veya çan eğrisine benzer bir eğridir. Petrol tepesi ise bu eğrinin en yüksek olduğu noktadır. Petrol konusundaki kötümser düşünce dünya petrol üretiminin bu tepe noktasına ulaşmış olduğu veya önümüzdeki birkaç yıl içinde ulaşacağı, iyimser düşünce de bu tepenin en erken 2020 ve sonrasında geleceğidir.

Gerek petrol gerekse de diğer tüm fosil yakıtlarındaki tepenin geleceğini inceleyebilmek için bakmamız gereken iki ana faktör vardır. Öncelikle bu yakıtın ne kadar tüketildiğini bilmemiz gerekir. 2006 yılı verileriyle dünyada günde 86 milyon varil ham petrol tüketilmektedir. Bu ihtiyacın 2030 yılına kadar %37'lik bir artışla 118 milyon varile ulaşması beklenmektedir. Petrol tüketiminin yarıdan fazlası taşıma sektöründe kullanılmaktadır. Tüketimin lokomotifi ABD'dir. 2005 yılı verileriyle ABD günde 20.7 milyon varil petrol tüketmektedir. Buna karşılık gerek nüfus gerekse de üretim açısından çok daha büyük bir ülke olan Çin'in tüketimi sadece 7 milyon varildir. Ancak Amerika'nın tüketimi 1995-2005 döneminde 17.7 milyondan 20.7 milyona, yani 3 milyon varil artarken, Çin'in tüketimi 3.4 milyon varilden 7 milyon varile, yani 3.6 milyon varil yükselmiştir. Bu da gelişmekte olan ülkelerdeki petrol tüketiminin gelecekte daha da hızlanacağının önemli bir göstergesidir. Mesela Çin'de araba satışları her yıl %15-20 arasında artmaktadır. Ancak nüfus artışı petrol tüketiminden daha hızlı olduğu için kişi başına düşen senelik petrol tüketimi 1980'de 5.26 varilden 2006'da 4.73 varile düşmüştür. Her ne kadar petrol ana olarak taşımacılıkta kullanılsa da günümüzde özellikle tarım ve gübre üretimi de petrolün varlığına dayanmaktadır. Bu sebepten petrol tepesi aşılıp petrolün fiyatında ciddi artışlar olduğunda bu dünya besin piyasasında da ciddi fiyat artışlarına sebep olacaktır.

Tepenin geleceği konusunda bakmamız gereken ikinci parametre senelik üretim ve keşif miktarıdır. Dünyadaki ek yüksek keşif miktarı 1965 yılındaki 55 milyar varillik rezervdir. Keşifler bu seneden sonra azalmış, 2002-2007 yılları ortalaması sadece senede 10 milyar varil olmuştur. Senelik tüketimin 30 milyar varil civarında olduğu düşünülecek olursa senelik 10 milyar varillik yeni keşiflerin dünyanın ihtiyacına yetişmeyeceği kesindir.

Dünyadaki rezervleri kanıtlanmış, mümkün ve ihtimal dahilinde diye üçe ayırmak olasıdır. Kanıtlanmış en az %90-95 ihtimalle varlığı bilinen, mümkün kaya yapısına göre o bölgede petrol olması olasılığı %50, ihtimal dahilinde ise %5-10 ihtimalle petrol olabilir demektir. Dünya rezervleri bu ihtimaller dahilinde hesaplandığından ve eksper yorumları da maddi kuşkularla değişik yönlere çekilebildiğinden dünya petrol rezervlerinin miktarını tam olarak bilebilmek mümkün değildir. Ayrıca yer altındaki petrolün tamamını da bugünün teknolojisi ile çıkartamayız. Kuyuların verimi yaklaşık yarı yarıyadır. Bunun temel sebebi yeraltındaki petrolün ilk kuyu açıldığında basınçla dışarı fışkırması ama sonrasında yerin altından zorla çıkarılması gereğidir, bu da petrolün çıkarılma maliyetini ciddi miktarda arttırmaktadır. Tüm bu faktörler düşünüldüğünde petrol üretiminin 1987-2005 yılları arasındaki senelik %2 artıştan sonra 2005-2009 yılları arasında sabit görülebilir. Bu da petrol üretiminin neredeyse bir tepe yaptığının göstergesi sayılabilir. Ayrıca 2008 verilerine göre dünyanın en büyük 811 petrol alanındaki üretimde senelik %4.5'luk bir azalma gözlemlenmektedir.

Petrol üreten ülkeler örgütü OPEC 2000 yılında ham petrol fiyatını varil başına 22-28 dolar aralığında tutmak üzere karar almıştı. Bu kararın gerçekleşmesi ancak her fiyat zıplamasında Suudi Arabistan'ın üretimi arttırmasıyla mümkün oluyordu. OPEC 2007 kararında ise petrol fiyatlarını 2030 yılına kadar 50-60 dolar aralığında tutabileceğini beyan ediyordu. Ancak Kasım 2007'de ham petrolün fiyatı 98 doları bulduğunda Suudi Arabistan Kralı Abdullah bir açıklama yaparak petrol üretimini arttırmayacaklarını bildirdi. Bunun üzerine ham petrolün varil fiyatı 11 Temmuz 2008'de 147 doları buldu. Piyasaların petrolün tükenmediğine kendilerini ikna etmeleriyle petrol tekrar 70-80 dolar aralığına geriledi. Bu göstergelerin tamamı petrolün tepe noktasını bulduğuna işaret ediyor.

Tepe noktasının zamanı ve varlığı konusunda aynı koltukta değişik zamanlarda oturan kişilerin oturdukları koltuğa bağlı yorumları da dikkat çekiyor. Suudi Arabistan'ın resmi petrol şirketinin bir önceki başkanı Sadad Al-Huseyni dünyadaki petrol rezervlerinin çoğu şişirilmiş, pekçoğunun çıkarılmasına imkan yok derken şimdiki başkan Abdullah Jumah rezervler umduğumuzdan da fazla, tepe falan olmaz diye demeçler verebiliyor.

Tepe aşılmış olsun veya olmasın, tepenin yaklaşması bile büyük güçleri tedirgin etmekte. Amerikan Enerji Bakanlığı'nın 2005'de hazırlattığı rapor yaklaşan kriz hakkında şunları söylüyor:

  • Petrol tepesi kesinlikle olacak.
  • Petrol tepesi özellikle Amerikan ekonomisine büyük zarar verecek.
  • Tepe ile gelen değişim çok hızlı ve devrimsel nitelikte olacak.
  • Ana sorun sıvı yakıt alternatifi olmadığı için taşıma alanında yaşanacak.
  • Buna alışmak ve çözümler üretmek onyıllar sürebilir.
  • Bu sebeple şimdiden hem üretim hem de tüketim çözümleri üretmek gerekir.
  • Petrol güvenliği için devletlerin araya girmesi gerekir.
  • Soruna çözümler üretilmezse kaos çıkar.
  • Özellikle petrol rezervleri konusunda çok daha fazla bilgiye ihtiyaç vardır.

Bunlar yaklaşan tepenin bizlere müjdelediği felaketler, fakat daha da önemlisi, fosil yakıtlarını tüketmeye devam edecek olursak bizi bekleyen iklim felaketi. Amerikalıların önerdiği çözümlerden bir tanesi kömürden sıvılaştırılmış petrol gazı üretmek ve bu sıvı gazla taşımacılığa devam etmek. Bu tür çözümlerin getireceği iklim felaketi ise tamamen göz ardı ediliyor. İklim değişikliğini dünyaya ciddi zarar vermeden durdurabilmek için atmosferdeki karbondioksit miktarını 350 ppm civarına çekmemiz gerekiyor, bunun için de en geç 2015 yılına kadar dünyanın fosil yakıt kullanımını dizginleyip 2015 yılından sonra da hızla azaltmaya başlaması gerekli. Bu sayılar petrol tepesine de uygun sayılar. Eğer petrol tepesi gerçekten geldiyse veya bu yıllarda gelmekte ise bu ister istemez petrol kullanımının 2015 yılına kadar dizginlenmesini beraberinde getirecektir.

Tepe kavramı sadece petrol için değil kömür ve doğal gaz için de kullanılabilir. Kömür ve doğal gaz için beklenen tepe noktası 2020'lerde bir zaman olarak öngörülmektedir. Bunun doğal sonucu da petrol tüketimin kendi haline bıraksak bile kömür ve doğal gaz tüketimin dizginlememiz gerçeğidir. Dünyadaki fosil yakıt rezervlerin yaklaşık %15'i petrol, %15'i doğal gaz ve %70'i kömür halindedir. Petrol ve doğal gazın tamamını kullansak bile bu bizi en fazla 450 ppm civarına götürür ki bu da dünyanın bu yüzyılın sonunda ortalama olarak 2-3 derece ısınmasın demektir. Ancak kömürü bu hesabın içerisine katarsak atmosferdeki karbondioksit miktarı 600 ppm civarına çıkar ki bu da felaket senaryosuna eşdeğerdir. Bu sebeple petrol, doğal gaz veya kömür üretimi nerede tepe yapacak olursa olsun iki ana sebepten dolayı alternatif çözümler üretmeye başlamamız gerekmektedir. Birincisi, bugün yaşamakta olan insanların pekçoğu bu tepeleri ve getirdiği problemleri görecekler. Bu tepeler dünya ekonomisine ciddi darbeler vuracağı için şimdiden yapılacak olan hazırlıklar özellikle bizim gibi üretici değil tüketici durumda olan ülkeler için büyük önem taşımaktadır, yoksa her ne kadar ekonomimizin sağlamlığıyla övünürsek övünelim, gelecek olan dalga hepimizi silip götürecektir. Ancak diğer ana konu sadece bizim gibi tüketici konumunda olan ülkeler için değil tüm dünya için önemlidir. Dünya şu an için enerji üretiminin %86'sını fosil yakıtlarından sağlamaktadır. Eğer atmosferdeki karbondioksit miktarının dünyayı gelecek nesil için yaşanılmaz bir yer haline getirmesini engellemek istiyorsak bu %86'yı karşılayacak alternatif kaynaklar bulmamız gerekmektedir. Bu temelde bizim için doğru olan bir şeyin gelecekteki ekonomi için de yararlı sonuçlar doğurması gibi alışılmadık bir olguyu beraberinde getirmektedir. Genelde biri için iyi olanın diğeri için kötü olması durumuna alışık olan bizler için bu şaşırtıcı bir durumdur. Fakat acilen bu şaşkınlığımızı atarak alternatif enerji kaynakları üretmeye başlamak dünyayı her iki anlamda da kurtarmak için atılması gereken en önemli adımdır ve bu adımı vakit kaybetmeden atmaya başlamalıyız.

Önerilerine Ekle Beğendiğiniz blogları önerin, herkes okusun.

 
Tıklayın, siz de blog yazarı olun! Aklınızdan geçenleri paylaşın!
Facebook hesabınızla yorum yapın, daha çabuk onaylansın!
Toplam blog
: 24
Toplam yorum
: 17
Toplam mesaj
: 1
Ort. okunma sayısı
: 1592
Kayıt tarihi
: 21.07.07
 
 

1965 İstanbul doğumluyum. 1988 yılında Boğaziçi Üniversitesi'nden Elektrik Mühendisliği, 1990 yılınd..

 
 
Yazarı paylaş
  • Tümünü göster