Slider Altına

AB Yeni Yaklaşım Direktifleri ve Avrupa Normları Açısından Sıcak Su Kazanlarında Verimlilik ve Emisyon Sınırları -3-

05 Şubat 2005 Dergi: Şubat-2005
EMİSYONLAR VE SERA ETKİSİ


Yanma reaksiyonu sonucunda ortaya çıkan fosil yakıt emisyonları önemli ölçüde çevre kirlenmesine yol açmaktadırlar. Bu emisyonlar genellikle birincil ve ikincil kirleticiler olarak iki grupta değerlendirilmektedir. Birincil kirleticiler olarak tanımlanan COX, NOX, SOX, PbOX, THC (Toplam Hidrokarbonlar), yanma dışı reaksiyonlar ve güneşin ultraviyole (UV) ışınların etkisi ile sera etkisi gibi ikincil kirleticilere dönüşmektedirler. Sera etkisi tüm insanlığı etkileyen ve telafisi mümkün olmayan, belki de en ciddi çevre problemidir. Bu problem, güneş radyasyonunun hiç absorblanmadan geçmesini sağlayan atmosfer içersindeki sera gazları nedeniyle ortaya çıkmaktadır. Atmosferde bulunan sera gazları güneşten gelen kısa dalga boylu ışınım geçmesine izin verirken, dünyanın yapmış olduğu uzun dalga boylu ışınımın geçmesine izin vermemektedir. Böylece, güneşten sağlanan ısı kazancı ile dünyanın kaybettiği ısı arasındaki denge bu gazların atmosferdeki yoğunluğuna bağlı olarak değişir. Diğer taraftan, yeryüzünden yayılan infrared radyasyonunun büyük bir bölümü de bu gazlar tarafından absorblanmaktadır. Bu radyasyon ısıya dönüşmekte ve bu ısının çoğu, daha sonra infrared radyasyonu olarak yeryüzüne yansımaktadır.

Yerküre çoğunlukla su buharı, karbondioksit, vb gibi sera gazları tarafından yayılmakta olan atmosferdeki infrared radyasyonlarıyla da ısınmaktadır. Atmosferdeki sera gazlarının miktarı sabit kaldığı sürece, yer sıcaklığı da sabit kalacaktır. Sera gazları doğal kaynaklardan elde edildiği gibi insanlar eliyle üretilebilir maddelerdir. Endüstri devrimden beri CO2 ve diğer bir çok sera gazlarının atmosferdeki konsantrasyonları önemli ölçüde artmıştır. Çünkü insanoğlu yaptığı faaliyetlerle söz konusu sera gazlarını gittikçe artan miktarlarda yaymaktadır. Örneğin; kömür, fuel oil, doğal gaz yakılması ve ormanların tahribatı sonucu , atmosfere CO2 verilmektedir.

Grafik 17’den de görüleceği gibi CO2 emisyonları çok hızlı bir şekilde artmaya devam etmektedir. CO2 emisyonlarının yıllık % 0 oranında artması halinde bile, 2004 yılı itibarı ile 385 ppm olan atmosferdeki CO2 oranının 2030 yılında 425 ppm ’e çıkacağı tahmin edilmektedir.

Geçtiğimiz yüzyılda insanlar tarafından üretilen CO2 çok yüksek seviyelere ulaştığından, atmosferdeki CO2 konsantrasyonunun değişmesine yol açmış; bu nedenle olan küresel ısınmamın 0,5 ¡C olduğu gözlenmiştir. ‘Global ısınma’ olarak adlandırılan bu durum bugün tüm dünyayı tehdit eden ciddi bir tehlike haline gelmiştir. İlk bakışta çok önemli değilmiş gibi görünen 0,5 ¡C’lik sıcaklık artışının ciddiyeti konusunda , buzul çağından günümüze kadar geçen 18.000 yılda bu artışın 4-5 ¡C olduğu dikkate alındığında, bir fikir edinilebilir. Eğer 2010 yılına kadar sera gazları emisyonları durdurulursa, bu tarihten itibaren ısı artışı 1-2 ¡C civarında olacaktır. Grafik 18’in incelenmesi sonucunda, yıllık CO2 artış oranının %0 olması halinde bile, 2030 yılına kadarki küresel ısınma miktarının 4,2 ¡C olacağı tahmin edilmekte olduğu görülecektir. Bu şartlarda 2100 yılına kadar deniz seviyesi 70 cm. civarında yükselecek, bunun sonucunda ise bir çok tarım alanı sular altında kalacaktır. İklim ve bitki örtüsü kuşaklarının kutuplara kayması sonucunda, orta ve yüksek enlemlerde yer alan ormanlar bir bozkır haline dönüşecektir.

Yıllık CO2 artış oranının %0 olması halinde bile, 2030 yılına kadarki küresel ısınma miktarının 4,2 ¡C olacağı tahmin edilmektedir. Bu şartlarda 2100 yılına kadar deniz seviyesi 70 cm. civarında yükselecek, bunun sonucunda ise bir çok tarım alanı sular altında kalacaktır.

Bu nedenle CO2 gibi sera gazı emisyonları çevre ve toplum sağlığı açısından son derece ciddiye alınması gereken emisyonlardır. Sera gazı oluşumuna yol açmamak veya bu oluşumu minimize etmek için enerji kaynağı olarak, doğalgaz gibi spesifik CO2 emisyonu düşük olan yakıtlara geçiş teşvik edilmeli ve sera gazı emisyonuna yol açmayan alternatif enerji kaynakları bulunması gerekmektedir.

Sera gazlarının emisyonlarının artması, sera gazı konsantrasyonlarının da artmasına sebebiyet vermektedir. Ayrıca bu gazların hemen hepsinin 100 yıl civarında ömürleri vardır. Bu süre içerisinde , çok uzak bölgeler de dahil olmak üzere bütün atmosfere eşit bir şekilde dağılırlar. Ve böylelikle tüm dünyada küresel ısınmaya sebebiyet veririler. Başlanmış olan küresel ısınmanın geriye dönüşü hemen hemen hiç mümkün değildir. Çünkü; sera gazlarının atmosferdeki ömürlerinin çok uzun olmalarının yanısıra , okyanusların ısı kapasiteleri de küresel ısınmayı 30-40 yıl geciktirecektir. Bundan dolayı sera gazları emisyonlarının azaltılmasından sonra, küresel ısınmanın emisyonlarının azaltılmasından sonra, küresel ısınmanın durdurulabilmesi için ayrıca 30-40 yıl gerekecektir.

Şekil 4’de sektörlere göre sera gazlarının etkileri görülmektedir. Bu etkilerin en fazlasının fosil yakıtlar kullanılarak elde edilen Enerji kaynaklı olduğu görülmektedir.

ENERJİ KULLANIMININ SERA ETKİSİ ÜZERİNDE YARATTIĞI SONUÇLAR:

Elektrik üretiminde Kömür, Petrol, Doğalgaz, taşıtları çalıştırmak üzere petrol, konutları ısıtmak amacıyla kömür-petrol-doğalgaz gibi belli başlı enerji kullanımları; esas itibariyle CO2 ve bunun yanında atmosferin aşağı tabakalarında ozon oluşumuna yol açan azot oksitleri (NOX) ve Metan (CH4) emisyonları ile, bu gün yaşanan küresel ısınmaya % 50 oranında katkıda bulunmaktadır.

Enerji kullanımı , insan kaynaklı CO2 emisyonlarına % 80 oranında katkıda bulunmakta iken insan kaynaklı NOX emisyonlarının hemen hemen tamamı ve metan emisyonlarının % 30’u da enerji kullanımından kaynaklanmaktadır.

Bu nedenle küresel ısınmaya; enerji kaynaklı CO2 emisyonları % 40, enerji kaynaklı NOX emisyonları % 6, enerji kaynaklı CH4 emisyonları %4 oranında katkıda bulunmaktadır.

Yandaki grafikte elektrik enerjisinin ve fosil yakıtların kullanımı ile çevreye verilen CO2 emisyonlarının katkı payları gösterilmektedir.


6. SONUÇ

Enerji üretimi ve tüketimi sırasında yapılan çalışmaların büyük bir çoğunluğu çevre üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Şekil 4’te de görüldüğü gibi sera gazlarının %50’si enerji faaliyetleri sonucunda ortaya çıkmaktadır. Yaşamımızı sürdürmek için, hem çevreye hem de enerjiye ihtiyacımız olduğu ve her birinin vazgeçilmez bir zorunluluk olduğu bir gerçektir. Bu nedenle yaşamımızı sürdürmek ve gelecek kuşaklara yaşanılabilir bir dünya bırakmak için, enerji ve çevrenin uyumlu bir denge oluşturduğu optimal çözümler bulmak ve bu çözümleri hayata geçirmek de bir zorunluluk haline gelmiştir. 70’li yılların başında enerji ekonomisi tartışmaları, 80’li yıllarda ise çevre yönetimi tartışmaları gündemimize girmiştir. Bu tartışmalar giderek olgunlaşmış ve 90’lı yıllarda çevre yönetimi ve kalite kavramları uyumlaştırılarak tartışma ve çözüm önerileri daha üst düzeylere taşınmıştır.

Günümüzde bu tartışmalar, ‘kirliliğin kaynağında önlenmesi’ ve ‘temiz üretim’ ilkelerinin benimsenmesi bağlamında, çağdaş çevre politikalarının üretim ve proseslerin çevreye zararlı atık oluşumunu azaltacak ve hatta yok edecek biçimde yeniden tasarlanması üzerinde odaklanmış bulunmaktadır. Bu çerçevede ‘sürdürülebilir çevre’ ve ‘sürdürülebilir enerji’nin birbirine paralel olması gerektiği üzerinde durulmaktadır. Sürdürülebilir enerji kavramı, tüm birincil enerji kaynaklarından yapılan enerji üretiminin yüksek verimle temiz teknolojilerle değerlendirilmesini, tükenir fosil enerji kaynaklarının yenilenebilir enerji kaynakları ile ikame edilmesini, bir enerji çevriminde atık biçiminde ortaya çıkan enerjinin, bir başka çevrimde girdi olarak kullanılması anlamına gelmektedir.

Sürdürülebilir çevre ve sürdürülebilir enerji kavramları çerçevesinde yapılan tartışmalar ülkeleri 1992 Rio Doruğu’nda ‘İklim Değişikliği Çerçeve Anlaşması’ ile ‘1997 Kyoto Sözleşmesi’ni imzalamaya yöneltmiştir. Ne yazık ki Türkiye ağır fosil yakıt kullanımına dayalı enerji politikası ve çevre sorunlarına gerekli duyarlığı göstermeyen yaklaşımı nedeni ile sözü edilen uluslararası anlaşma ve sözleşmelere taraf olmamış az sayıda ülkeden biridir. Türkiye bu sözleşmelere taraf olmadığı içindir ki, ağır fosil yakıt bağımlılığına dayalı enerji politikası sonucunda kendi topraklarında oluşabilecek iklim değişikliklerinin belirti, etki ve sonuçlarını incelememekte ve bu konuda alınması gerekli önlemler geliştirmek için herhangi bir çalışma yürütmemektedir. Oysa bu konudaki çalışmalar, içinde yaşadığımız çevrenin ve genel anlamda dünyanın en temel gereksinimlerinden biri haline gelmiştir.

Üye olmak için kapısına dayandığımız AB, çevre konusunda belirli ilke ve politikalar oluşturmuş ve bu politikaların topluluk genelinde yaygınlaştırılması için oldukça ciddi çalışmalar yürütmektedir. Türkiye çevre ve enerji konusundaki politikalarını AB’nin bu konudaki mevzuatı ile uyumlu hale getirmenin yollarını aramalıdır. Bu süreçte yapılması gereken tek şey sürdürülebilir çevre ve sürdürülebilir enerji ilkesinden hareketle yeni enerji politikaları üretebilmektir.

KAYNAKLAR

1. A.ÖZGENÇ- Kazanlarda Verimlilik, Yanmanın Kontrolü ve Baca Gazı Emisyonları (I), Termodinamik Dergisi, Aralık 2004

2. A.ÖZGENÇ- Kazanlarda Verimlilik, Yanmanın Kontrolü ve Baca Gazı Emisyonları (II), Termodinamik Dergisi, Ocak 2005

3. www.mmo.org.tr

4. www.samsun.emo.org.tr

5. www.kimyamuhendisi.com

6. www.rshm.saglik.gov.tr

7. www.isisan.com.tr

8. www.cevre.gov.tr

Ali ÖZGENÇ

Makina Mühendisi


Etiketler


Video İçerik

Performansa Dayalı Deprem Tasarımı Yaklaşımı

Sempozyum