Hemen hemen bütün ulusal ve uluslararası kurumların ağzından çıkan bir söz; sürdürülebilirlik… Her ne kadar adıyla cezbedici gözükse de enerji üretimi ve enerji verimliliği bakımından bağdaştırıldığı rüzgar ve güneş enerjisiyle ne kadar uyumlu olduğunu incelemek gerekmektedir. Çünkü kamuoyuna sunulan bilgiler her zaman nihai tüketici bakımından veya yalnızca elektrik üretimi aşamasında oluşan karbon salınımı üzerine yapılan hesaplamalardan oluşmaktadır.
1897 yılında Danimarkalı meteorolog Paul La Cour tarafından geliştirilen rüzgardan elektrik üretimi, basit bir sisteme sahiptir. Basitçe rüzgar enerjisi, atmosferde hareket eden hava kütlelerinin kinetik enerjisinden elde edilen bir yenilenebilir enerji kaynağıdır. Rüzgar türbinleri sayesinde bu kinetik enerji mekanik enerjiye dönüştürülerek elektrik enerjisi üretilir. Ancak yenilenebilir olması bir enerjiyi “iyi” veya “verimli” kılmak için yeterli değildir.
Kara üzerinde (on shore) ve deniz üzerinde (off shore) olmak üzere iki çeşitli kurulabilen türbinlerle çalışan rüzgar enerjisi de ileride inceleyeceğimiz bir diğer yenilenebilir enerji kaynağı olan güneş enerjisi gibi çözümü olmayan büyük bir dezavantaja sahiptir; devamlılık. Rüzgar türbinlerinin kurulduğu noktalar her ne kadar bölgenin yıllık en çok rüzgar alan noktalarına kuruluyor olsa da dünyanın çoğu bölgesi geniş bir rüzgar kapasitesine sahip değildir. Örneğin Türkiye’de en çok rüzgar alan bölgelerden birisi Kuzey Ege kıyılarıdır ve en çok rüzgar türbini de burada kuruludur. Ancak yine de okyanuslarla veya açık denizlerle kıyaslandığında oldukça hafif bir rüzgara sahiptir ve özellikle yaz aylarında rüzgar türbinlerinin verimleri iyice düşmektedir.
Dünyanın geoit şekli ve paraleller arası basınç değişikliği sebebiyle en çok rüzgar sirkülasyonu Antarktika ile Afrika ve Güney Amerika kıtalarının başladığı nokta arasında gerçekleşmektedir ancak buralara türbin yatırımı yapmak hem fiziksel olarak hem de maddi olarak zor olduğu gerekçesiyle düşünülmemektedir.
Oranının zamanla artması beklense de rüzgar türbinleri güncel olarak %25 – %40 arasında bir verimliliğe sahiptir. Bu verimlilik, gün içerisinde bir rüzgar türbininden elde edilen enerjinin yıllık ortalamasına dayanmaktadır. Yani ortalama bir rüzgar türbini en iyi ihtimalle yılın 146 günü çalışmaktadır.
Verimliliği haricinde rüzgar türbinleri doğal hayata ve beşeri noktalarda insan hayatına da sorun olmaktadır.
“Rüzgar türbinlerinin yaban hayatı için tehdit oluşturduğu biliniyor. Rüzgar türbinlerinin, habitatları veya göç yolları üzerinde olması halinde çeşitli kuş türleri ölüm veya yaralanma riski altındadır. Rüzgar çiftliği alanlarında kuş ve yarasa ölümleri tartışmalı bir konudur ve bu durum, doğa ve yaban hayatını koruma gruplarının endişelerini artırmaktadır.” (Just Energy, 2023)
Yalnızca çarpmaları değil, rüzgar çiftliği alanında yaşayan kuşlar, sese duyarlı türler olmaları halinde rüzgar türbinlerinin oluşturduğu ses kirliliğinden etkilenebilmekte, dolayısıyla yeni bir ekosisteme sahip olamayacakları bölgelere göç etmek zorunda kalabilmektedir. Bu durum eninde sonunda bölgedeki yaban hayatın dengesini bozduğu için rüzgar türbinlerinin karada olması mantıklı değildir.
Oluşan ses kirliliğinden yalnızca kuşlar etkilenmezler. Kırsal veya kentsel alanlara kurulan rüzgar türbinleri, oluşturdukları görüntü kirliliğinin yanı sıra bölge nüfusunu da rahatsız edebilmektedir. Her ne kadar desibeli düşük makineler olsalar da kesintisiz bir uğultuya devamlı olarak maruz kalmak hiçbir insana reva görülmemelidir.
Rüzgar enerjisinin teknik ve insani dezavantajlarının haricinde mantık bakımından da değerlendirilmesi gereklidir. NCNP Türkiye’nin verilerine göre 4 aktif üniteyle çalışan bir nükleer güç santralinin ürettiği elektriği elde etmek için 1548 adet rüzgar türbini kurulması gerekir. Bu da yaklaşık 50 kat daha büyük bir arazi kullanımı demek olduğu için rüzgar türbinleri, kamuoyuna anlatılanın aksine oldukça verimsizdir. Her bir türbinin çalışma ömrünün de yalnızca 20 yıl olduğunu varsayarsak bu verimsizlik daha da iyi anlaşılacaktır. (New Clear Nuclear Platform, 2023)
Diğer yandan güneş enerjisi, rüzgar enerjisine kıyasla dahi daha verimsiz olan elektrik elde etme biçimidir. İlk kez 1883’te bir elektrik kaynağı olarak hayatımıza giren güneş panelleri, güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştüren fotovoltaik hücrelerden oluşan cihazlardır. Bu paneller, güneş ışınlarıyla temas ettiğinde içerdikleri hücreler sayesinde elektronları hareketlendirir ve doğrudan kullanılabilir elektrik enerjisi üretir. Ancak güneş panelleri de aralıklı üretim sistemine sahip olduğu, büyük alanlara ihtiyaç duyduğu, üretimi ve lojistiğinde yüksek karbon salınımı yaptığı, üretimi için çok nadir bulunan materyallere ihtiyaç duyulduğu ve tıpkı rüzgar türbinleri gibi doğal hayata zarar verdiği için çekilen zahmete değmeyecek enerji üretimi metotlarındandır.
Detaylandırmak gerekirse, rüzgar türbinlerinin yaşadığı sıkıntılara paralel olarak yalnızca güneşli gün ve saatler çerçevesinde çalışan güneş enerjisi santralleri (GES), yalnızca %15 – %20 civarında bir verimliliğe sahiptir. Herhangi bir araştırmaya gerek duymadan yaşadığınız şehirdeki ortalama güneşli günleri ve bu günlerin gündüz saat oranlarını düşündüğünüzde basit bir çıkarım yapabilirsiniz. Dolayısıyla verimliliği oldukça düşük olan bu santraller, yalnızca büyük yerler kaplayan birer verimsizlik sahalarıdır.
Yine NCNP Türkiye’nin verilerine göre ortalama bir nükleer güç santraline karşılık gelecek elektriğin üretilmesi için yaklaşık 16 milyon -ortalama güçte- güneş enerjisi paneline ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kadar panelin kurulmasının, bir nükleer güç santrali ile hemen hemen aynı maliyete sahip olduğunu ve yine ortalama bir NGS’den 18 yıl daha kısa bir ömre sahip olduğunu göz önünde bulundurmak önemlidir.
Elektriğin nihai üretimi aşamasında hiç karbon salınımı yapmadığı için temiz ve yeşil gösterilen GES’ler, üretim aşamasında devasa karbon salınımlarına sahiptirler. Ortalama bir panelin kurulması için yaklaşık 50 gram karbondioksit salınımı yapılır. Az önce verdiğimiz örneği karşılaması için gereken 16 milyon panelin üretimi için 800 tondan fazla CO2 salınımı yapılmaktadır. Bu sayı bir NGS için yıllık 0.132 tondur.
Güneş panellerinin üretiminde silikon, cam, alüminyum gibi maddelerin haricinde bulunması zor olan ve çıkarılması aşamasında yine yüksek karbon salınımı yapılan indiyum, galyum ve tellür gibi maddeler gerekmektedir. Bu maddelere duyulan ihtiyaç, güneş enerjisinin yalnızca güneşe bağımlı olmadığını kanıtlamaktadır. Güneş enerjisinin içinde bulunması gereken düzgün sınıflandırma biçimi “yarı yenilenebilir enerji kaynağıdır”. Ancak çoğu devletin kaynak eksikliği sebebiyle veya dışa bağımlılığı azaltma planları kapsamında ne yazık ki GES’ler ve rüzgar enerjisi ön plana çıkmaktadır.
Yukarıda bahsedilen sebeplerden dolayı özünde ne GES’ler ne de rüzgar çiftlikleri, rasyonel veya tam anlamıyla yeşil enerji kaynakları kategorisinde bulunmamalıdır.
Batı dünyasının dahi yıllardır aşamadığı enerjide devletin rolü artık 21. yüzyılda iyice kısıtlanmalı ve enerji sektörü serbest piyasaya bırakılmalıdır. Net Sıfır hedeflerine ulaşmak isteyen devletler, karbon salınımlarını başka ülkelere yaptırarak ilerlenemeyeceğini anlamalıdır. Örneğin dünyanın solar panel üretiminin %77.8’ine sahip olan Çin’den satın alınan güneş panelleri Avrupa’daki görünen karbon salınımını azaltsa da dünyanın kirlenmesini engellemediği gibi artırmaktadır. (Statista, 2023)
Bunun yerine ticareti mümkün nükleer kaynaklar için Orta Asya ülkeleriyle ticaret anlaşmalarının sağlanması, ve bu kaynakların işlenmesi için örnek oluşturan Fransa, ABD ve Güney Kore gibi ülkelerle işbirliğine gidilmesi doğru tercih olacaktır.
Devletlerin kontrolünden yavaş yavaş kurtulan enerji sektörü artık uluslararası özel şirketlerin üzerinden yoluna devam etmektedir ancak 2023 yılındaki güncel konum ne yazık ki liberal ekonomik perspektife uyumlu değildir. Enerji sektöründeki sermayelerin ve uluslararası ticaretin halen sınırlara ve diplomatik ilişkilere bağımlı olması, ülkeleri ne enerji açısından bağımsız kılacak, ne de Net Sıfır hedeflerine ulaştıracaktır.
Sonuç olarak sanayileşme oranı ve dünya nüfusu arttıkça enerji kaynaklarının yetersiz kalacağı ve karbonsuzlaşmanın gitgide zorlaşacağı barizdir. Önemli olan karbonsuzlaşma yolunda doğru ve uzun vadeli seçenekleri tercih etmektir. Bugüne baktığımızda nükleer enerji ve kimi noktalarda hidroelektrik santralleri, geleceğin enerji kaynakları arasında görülmelidir.
Serbest piyasanın görünmez eli, dünyanın enerji geleceğinde rolünü artırmalı, insanların sağlığı ve refahı, küresel iklim koşulları ve ekonomik bağımsızlık için güneş ve rüzgar enerjisinin yarattığı yanılsamalardan uzaklaşılmalıdır.
Yazar: Ekim Atay
Referanslar
Just Energy, (2023, August 17). Wind energy: pros and cons. Just Energy. https://justenergy.com/blog/wind-energy-pros-and-cons/#:~:text=Wind%20energy%20suffers%20from%20what,collect%20at%20a%20given%20time.
(New Clear Nuclear Platform, 2023) https://www.instagram.com/ncnpturkiye
Statista. (2023, November 6). Global PV module manufacturing share 2022 by country. https://www.statista.com/statistics/668749/regional-distribution-of-solar-pv-module-manufacturing/
