Enerji teknolojilerinden beklentiler

ENERJİ 10

Beklentilere karşılık enerjide Ar-Ge harcamaları yetersiz

Nilgün ERCAN

TKimya Mühendisi arih boyunca insan tarafından kullanılan enerji kaynakları da değişime uğramış, geçmişte insanın kol gücü, odun, odun kömürü, hayvan gücü, rüzgar ve su gücünden yararlanılırken günümüz dünyasında enerjiyi ağırlıklı olarak temin ettiğimiz fosil yakıtların yoğun olarak kullanımına kadar uzanan bir değişim yaşanmıştır. Fosil yakıtlar denildiğinde, jeolojik dönemlerde organik kalıntıların milyonlarca yıllık süreçte ısı ve basınç altında dönüşümüyle oluşan kömür, petrol ve doğal gaz gibi enerji kaynaklarından söz edilmektedir. Fosil yakıtların kimyasal enerjisi yanma sonucunda ısı enerjisine çevrilmektedir. Günümüzden 250-300 yıl önce buhar gücünün mekanik enerjiye dönüştürülmesi sanayi devrimine olanak sağlamış, üretim artışı ve teknolojinin hızlı gelişimini de beraberinde getirmiştir. Yığınsal üretim ve tüketime dayalı kapitalist büyüme, başlangıçta kömür olmak üzere fosil yakıtların kullanımını da arttırmıştır. Yirminci yüzyılın başında elektrik enerjisinin kullanıma girmesi teknoloji düzeyinde önemli bir gelişme sağlamıştır. Geçtiğimiz yüzyılda,1970’lerdeki petrol şoklarına kadar bol ve ucuz olarak bulunabilen petrol kapitalist gelişmenin şekillenmesinde etkili olmuş, petrol ve türevleri enerji kaynağı olarak kullanılmalarının yanı sıra çeşitli kimyasalların üretilmesine olanak sağlayan petrokimya sanayinin hammaddesini de oluşturmuştur. Buna karşılık günümüzde alışılagelmiş enerji kaynaklarının ve sistemlerinin geleceği ve sürdürülebilirliği konusu tartışmalıdır. Küresel ekonominin günümüz ile 2050 yılları arasında dört katı büyüyeceğine, aynı dönemde Çin ve Hindistan’daki büyümenin daha yüksek oranlarda olacağına dikkat çekilmektedir. Böylesine bir büyüme hızının yenilenmeyen, sonlu enerji kaynakları ve diğer kaynaklar üzerinde önemli bir baskı yaratacağı açıktır. Fosil kaynakların rezervlerinin coğrafi dağılımı, rezervlerin kalan ömrü, ülkeler arasındaki ilişkiler ve siyasal faktörlerle birlikte düşünüldüğünde enerji arz güvenliğinin

Uluslararası Enerji Ajansı’nın G-8 ülkelerinin eylem planına destek olarak yaptığı ‘Enerji

hazırlanmış olup, burada Hızlandırılmış Teknoloji Haritası ve Mavi Harita senaryoları üzerinde durulacaktır.

Teknoloji Perspektifleri 2008’ adlı çalışmasına Hızlandırılmış teknoloji

göre, var olan iş ilişkilerinin aynen sürdürülmesi senaryoları

halinde 2050’ye kadar petrol ihtiyacının yüzde

Mevcut ya da gelişmenin ileri bir aşamasındaki teknolojilerin emisyon

70, karbondioksit salımının ise yüzde 130

düzeyini 2050’ye kadar 2005 yılı seviyelerine gerileteceği

düzeyinde artacağı öngörülmektedir. Özellikle iklim değişikliği konusundaki kaygılar nedeniyle böylesine bir artış sürdürülemez bulunmaktadır.

düşünülmektedir. Bu seviyeyi hedefleyen Hızlandırılmış Teknoloji Haritası senaryosu, marjinal maliyeti tasarruf edilen karbondioksitin tonu başına 50 ABD dolarına ulaşan bir dizi teknolojinin devreye sokulmasını öngörmektedir.

riske girdiği genel olarak kabul görmektedir. Bunun yanı sıra fosil yakıtların yanması sonucu açığa çıkan karbondioksit başta olmak üzere, sera etkisi yaratan gazların salımının azaltılması konusu enerji sorununa yeni bir faktör ve kısıtlama daha eklemiş olup, enerji ile ilgili hemen her türlü çalışmanın, belgenin ayrılmaz parçası haline gelmiştir. Günümüzde enerji sorunu dünyada da kimsenin cevabını tam olarak bilemediği bir duruma gelmiştir.

yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Enerji verimliliğinin iyileştirilmesi bu alanda büyük öneme sahip olmakta, onun yanı sıra yenilenebilirler, karbondioksit tutma ve depolama teknolojilerinin (KTD), nükleer enerjinin ve düşük karbonlu veya karbonsuz ulaşım yöntemlerinin/araçlarının büyük ölçüde devreye girmesi gerektiği vurgulanmaktadır. Hükümetlerin uzun vadeli politika değişimlerinin gerekliliği, ekonomik büyüklükleri açısından

Varolan teknolojiler üzerinden kurgulanan bu senaryonun maliyeti de az değildir. İçinde bulunduğumuz dönemden 2050 yılına kadar baz senaryoya ek olarak 17 trilyon dolarlık bir maliyet gerektireceği hesaplanmaktadır. Bu değer yıllık 400 milyar dolarlık, yani 2050 yılına kadar her yıl Hollanda’nın bugünkü GSYİH ya da dünyadaki toplam GSYİH’nın yüzde 0.4’ü kadar bir maliyete karşılık gelmektedir.

Anahtar niteliğindeki enerji teknolojileri

belirleyici durumdaki ülkelerin işbirliğinin zorunlu olduğuna dikkat çekilirken, küresel enerji yapısını ve ekonomisini

Daha ileri uygulamalar: Mavi senaryolar

Uluslararası Enerji Ajansı’nın (UEA) G-8 ülkelerinin eylem planına destek olarak yaptığı “Enerji Teknoloji Perspektifleri (ETP) 2008” adlı çalışmasına göre,

dönüştürecek on yedi temel teknoloji konusuna yönelik yol haritaları oluşturulmaya çalışılmıştır. Arz ve talep tarafına yönelik bu teknolojiler Tablo1’de verilmektedir.

İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi kapsamındaki çalışmalarda küresel ısınmanın 2-2.4 derece (C) arasında tutulması için emisyonların 2050 yılına kadar yüzde 50-85

var olan iş ilişkilerinin

Tablo-1 Enerji alanında anahtar niteliğinde görülen teknolojiler

arasında azaltılması gerektiği

aynen

Arz Tarafı

Talep Tarafı

öngörülmektedir. G8

sürdürülmesi halinde 2050’ye kadar petrol ihtiyacının yüzde 70, karbondioksit salımının ise yüzde 130 düzeyinde artacağı öngörülmektedir.

Karbon Tutma ve depolama(KTD) Nükleer santrallar Kara ve denizde rüzgar uygulamaları Biyokütle entegre gazlaştırma kombine çevrim ve birlikte yakma (co-firing) Fotovoltaik sistemler Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi Kömür: Entegre gazlaştırma kombine çevrim Kömür: Ultra süper kritik İkinci nesil biyoyakıtlar

Bina ve cihazlarda enerji verimliliği Isı pompaları Güneş ile ısınma/ısıtma Ulaşımda verimlilik Elektrikli araçlar Hidrojen yakıt hücreli araçlar Sanayide KTD,H2 ve yakıt dönüşümü Endüstriyel motor sistemleri

liderlerinin de 2007 yılındaki Heiligendamm Zirvesi’nde yüzde 50 azaltım hedefini ciddi olarak düşündükleri belirtilmektedir. Bunun uzantısı olarak, ETP kapsamındaki Mavi Harita Senaryosu’nda çok daha yoğun bir teknoloji dönüşüm

Özellikle iklim değişikliği konusundaki kaygılar nedeniyle böylesine bir artış sürdürülemez bulunmaktadır.

Bu değerlendirmelere göre enerji temini ve kullanımında küresel bir devrim

Çalışma kapsamında, Hızlandırılmış Teknoloji Senaryoları (Accelerated Technology Scenarios) ve Mavi Senaryolar(Blue Scenarios) olmak üzere iki set üzerinden çeşitli senaryolar

hedefi ele alınmıştır. Bu Senaryonun hedeflerine göre, iyimser bir tahminle marjinal maliyetleri bir ton karbondioksit başına 200 ABD dolarına varan teknolojiler devreye girecektir. Ancak özellikle ulaşım sektöründeki

11 ENERJİ

teknolojilere ilişkin belirsizlikler

harcamaları yılda yaklaşık 10 milyar

Petrol başta olmak üzere alışılagelmiş fiyatın 25 Avro’dan yukarıda olmasının

düşünüldüğünde bu rakamın 500 ABD ABD doları seviyesindedir. Özel

kaynakların fiyatlarındaki artışlar Argerektiğini belirtmektedir.

doları/ton’a çıkması da olasıdır. Mavi

sektörün harcamalarının da kesin

Senaryo enerji alanında yeni politikaların olmamakla birlikte 40 milyar dolar

Ge’ye yönelimi arttıracak etkenler olarak görülse de, piyasanın yapısında yer alan

Enerji ihtiyacı ne için?

uygulanmasını gerektiren ve enerji

civarında olduğu tahmin edilmektedir.

“belirsizlik” ve “istikrarsızlık” ile

Ayrıca hakim söylem sürekli olarak

sistemlerini tümüyle değiştirecek bir

İlave olarak gereken miktar belirsiz

enerji alanının gerektirdiği uzun vadeli hızla artan enerji ihtiyacına vurgu

kapsama sahiptir. Ancak, içerdiği bazı

olmakla birlikte yılda 10 ila 100 milyar programlama uyum göstermemekte, Ar- yapmakta, ancak söz konusu ihtiyacın

teknolojik araştırmaların nasıl

ABD doları bir artış gerekeceği tahmin Ge için de uygun ortam oluşmamaktadır. hangi üretim ve tüketim için gerekli

sonuçlanacağı bugünden

edilmektedir. Özel sektörün yeterli

Ayrıca neoliberal politikaların mantığı

olduğu konusunu hiç gündemine

görülemediğinden beraberinde birtakım olmaması nedeniyle, hükümetlerin büyük gereği, alanı özel sektöre bırakma

almamaktadır. Sermaye birikimi ve

belirsizlikleri de taşımaktadır. Bu

ölçekli demonstrasyon (uygulanabilirliğin eğilimleri sonucunda kamunun bu

büyüme üzerine dayalı sistemde üretim

Senaryo’da teknolojik gelişmelerden

gösterilmesi) projeleri için destek vermesi alandaki rolü de geriletilmiştir.

kararlarının itici gücü sermaye sahibi ve

beklenen emisyon azaltım payları Tablo- gerektiği de vurgulanmaktadır. 2’de verilmektedir.

Ekonomik krizin etkileri

“kar” beklentisidir. Kar edilecekse ne üretilirse üretilsin sistem bununla

Günümüzde ekonomik krizin

ilgilenmemekte, tüketim de buna göre

Tablo-2 ETP Mavi Harita Senaryosu’na göre sera gazı azaltımında enerji teknolojilerinin payı etkilerinin iyice açığa çıktığı gözönünde şekillendirilebilmekte, pazarlamak için

Baz senaryoya göre emisyon miktarı ( 2050 yılı) Mavi Harita senaryosuna göre emisyon miktarı (2050 yılı)

62 Gton 14 Gton

bulundurulduğunda, geçtiğimiz yıllar içinde gerileyen enerji araştırma geliştirme faaliyetlerinin geleceği

“ihtiyaç” yaratılabilmektedir. Eşitsizlik üreten sistemde bir yanda temel ihtiyaçlarını karşılayamayan bir

Emisyon azaltımı için önlem/teknoloji

Emisyon azaltımındaki payı %

konusunda da pek iyimser olmak

yoksullar dünyası, diğer yanda ise aşırı

Nihai kullanımda yakıt verimliliği

mümkün değildir. Ekonomik krizin ve

tüketim içinde bir azınlık söz konusudur.

Nihai kullanımda elektrik verimliliği

petrol fiyatlarındaki düşüşün enerji

Dünya nüfusunun en yoksul yüzde 40’ı

Nihai kullanımda yakıt değişimi

yatırımlarını etkilediği yönünde haberler küresel gelirin ancak yüzde beşini

Elektrik üretim verimliliği ve yakıt değişimi

çıkmaya başlamıştır. (2) Çeşitli ülkelerde alırken, en zengin yüzde 20’si dörtte

Yenilenebilirler

yapılması beklenen enerji yatırımlarının üçüne sahip olmaktadır. İnsanların en az

Nükleer

ertelendiği veya kapsamının daraltıldığı yüzde 80’i günde 10 doların altında bir

Karbon tutma ve depolama (KTD)

bildirilmektedir. ABD kaynaklı bazı

gelirle yaşamını sürdürmekte, dünya

Sanayide KTD ve dönüşüm

haberlere göre rüzgar ve güneş enerjisi nüfusunun yüzde 80’inden fazlası gelir

farklılaşmasının giderek arttığı

Mavi Senaryo’nun 2050 yılına kadar

ülkelerde yaşamaktadır. (4)

45 trilyon ABD doları seviyesinde bir ek

Sosyoekonomik sistemin yapısını

maliyet getireceği hesaplanmaktadır.

dikkate almayan, teknolojik

Bunun yıllık değeri yaklaşık 1.1 trilyon

gelişmeleri bundan soyutlayarak çare

dolar düzeyinde olup, yaklaşık olarak

olarak gören politikaların doğal

İtalya’nın bugünkü GSYİH’sı

kaynaklar ve yerkürenin taşıyabilme

seviyesindedir. Her iki senaryo için

kapasitesi üzerindeki baskıları

verilen maliyetlerin net olmadığı, tasarruf

geriletmesi mümkün

edilecek kömür, petrol ve doğal gazın

görünmemektedir.

getirisinin söz konusu senaryoların

Ekonomik daralma sonucunda

gerektirdiği ek maliyetlerden daha

üretim, enerji ihtiyacı ve dolayısıyla

yüksek olduğu vurgulanmaktadır.

sera gazı emisyonları da en azından bir

Özellikle enerji verimliliğini yükseltmeye

miktar azalacak ya da öngörülen hızda

yönelik gelişmeler maliyet açısından en

artmayacaktır; ancak ekonomik kriz

etkin önlemlerdir. Buna karşılık karbon

sonucunda Ar-Ge’ye ayrılacak mali

tutma ve depolama teknolojisi santral

kaynakların azalması ve uygulanan

verimini azalttığı için tam tersine birim

ekonomik politikaların beraberindeki

elektrik üretimi için gereken kullanılan yakıt miktarını arttıran bir etki gösterecektir.

Mevcut durumda Ar-Ge harcamaları

Petrol başta olmak üzere alışılagelmiş kaynakların fiyatlarındaki artışlar Ar-Ge’ye yönelimi arttıracak etkenler olarak görülse de, piyasanın yapısında yer alan ‘belirsizlik’

diğer açmazlar, uzun vadede enerji teknolojilerinde olması beklenen dönüşüme katkı sağlamayacaktır. Geleceğin enerji sistemlerini oluşturmak ve enerji üretim-tüketim yapısını şekillendirmek üzere hemen

Enerji teknolojileri konusunda geleceğe yönelik böylesine iddialı bir tablo çizilirken diğer yandan enerji alanındaki Ar-Ge harcamalarının yıllar içinde azalması da dikkat çekici bir husustur. UEA ülkelerindeki toplam ArGe harcamaları içinde enerji sektörünün payı 1978’lerde yüzde 11 civarında iken, yıllar içinde bir azalma eğilimi göstererek 2006 yılında yüzde 3 civarına inmiştir. Ar-Ge’de en büyük miktar nükleer alanındaki araştırmalara ayrılmaktadır. Tek başına bu açıdan ele almak yeterli olmasa da, mevcut Ar-Ge bütçesinden en yüksek payı alan nükleer enerji, Mavi Harita Senaryosu’na göre 2050’de sera gazı azaltımında kendinden en düşük katkı beklenen teknoloji durumundadır.

AB’de 1980 yılından beri kamu ArGe harcamalarının önemli ölçüde azaldığı belirtilirken, eğer Ar-Ge harcamaları 1980 yılındaki hızında sürdürülebilseydi, günümüzde harcamaların şimdikinin dört katı olması gerektiği vurgulanmaktadır. (1) Senaryo hedeflerine ulaşılması için enerji Ar-Ge’si için yapılan harcamaların arttırılması son derece önemlidir. UEA üye ülkelerinin hükümetlerinin Ar-Ge

ve ‘istikrarsızlık’ ile enerji alanının gerektirdiği uzun vadeli

bugünden başlaması gerektiği düşünülen süreç, neoliberal

programlama uyum göstermemekte, Ar-Ge için de uygun ortam oluşmamaktadır. Ayrıca neoliberal politikaların mantığı gereği, alanı özel sektöre bırakma eğilimleri sonucunda kamunun bu alandaki rolü de geriletilmiştir.

politikaların yarattığı belirsiz ve istikrarsız ortama bırakılmış görünmektedir. Bu nedenle, egemen kesimlerin iddiaları, savundukları politikalar, enerji teknolojilerinden beklentileri ile varolan durum ve şimdilik görünen gidişat

karşılaştırıldığında ortaya pek de tutarlı

Neoliberal politikalar ve Ar-Ge

Enerji alanında Ar-Ge’ye ayrılan payların azalması ile neoliberal politikalar ilişkili konulardır. Piyasa yaklaşımlarının geçerli olduğu sistemde enerji alanında yapılacak Ar-Ge faaliyetlerinin zayıf yönleri bulunmaktadır. Varolan teknolojilerin hakimiyeti, sistemin ataleti, yeni teknolojilerin piyasaya girmesinin uzun süre alması, kısa vadeli ekonomik kazançlarının yeterli görülmemesi, enerji alanındaki araştırmaların riskinin yüksek olması, özel sektörün yapısı gereği riski düşük, kısa vadede getirisi olan araştırma-geliştirme çalışmalarına ilgi duyması enerji alanındaki yenilikleri engelleyici faktörlerdir.

alanında faaliyet gösteren firmalar kredi darlığı ve ekonomik kriz nedeniyle zor duruma düşmüş olup, işçi çıkarmaya başlamışlardır. (3)

Ayrıca genel olarak fiyatlardaki belirsizlik, yatırımları etkileyen bir faktördür. Geleneksel enerji kaynaklarının, özellikle petrol fiyatlarının yarattığı etkinin yanı sıra, karbon piyasası ile yerleştirilmeye çalışılan anlayışa göre düşük karbonlu teknolojilere dayalı yatırımların yapılması için belli başlı itici faktör karbondioksitin piyasa fiyatıdır. Halen ekonomik krize bağlı olarak bir ton karbonun piyasa fiyatı 10 Avro civarına düşmüştür. Uzmanlar, bu rakamın yenilenebilir enerji yatırımları için yeterli olmadığını, yenilenebilir enerji yatırımlarının özendirilmesi için bu

bir tablo çıkmamaktadır. Ⅵ

DİPNOTLAR 1- W, Raldow, “European Research Priorities in the Electricity Sector”, Electricity Research Road Map in Europe, Final Conference, Eurelectric; Brüksel, 20 Şubat 2008. 2- “Global energy investment hit by financial crisis” 28.01.2009 Reuters, Forbes.com’da alınmıştır 3-“Dark days for green energy”, Intenational Herald Tribune, 4 Şubat 2009 4- Global issues,: http://www.globalissues.org/article/26/povertyfacts-and-stats., Eylül 2008 KAYNAKÇA *Energy Technology Perspectives Strategies&Scenarios to 2050, IEA/OECD, 2008 -Executive Summary, -Fact sheet-The Blue scenario www.iea.org/textbase/techno/etp/fact_sheet_etp2008 .pdf -Paper prepared for the International Energy Workshop, 30 Haziran-2 Temmuz 2008, www.ies.org/Textbase/techno/etp/iew_paper.pdf