“20-30 Yıl İçinde Hidrojen, Fosil Yakıtların Yerine Geçecek”

Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi (KÜTEM) Başkanı Prof Dr. Can Erkey’le konuştuk, enerji sektörünün geleceği, enerji politikaları, yeni enerji kaynakları, Türkiye’nin kendi bilgi birikimini ve teknolojisini geliştirme zorunluluğu konularıyla ilgili önemli ve  ilginç değerlendirmelerini aldık.

KÜTEM’in kuruluş amacı nedir?

KÜTEM,  Koç Üniversitesi  ile TÜPRAŞ’ın işbirliği ile Türkiye’de üniversite ve sanayi ilişkisi açısından uygun bir ortam yaratılması ve TÜPRAŞ’ın enerji alanındaki faaliyetlerine katkıda bulunulması amacıyla kurdukları  bir enerji merkezidir.  İki kuruluş arasındaki işbirliği 2011 yılında imzalanan protokolle faaliyete başladı, 2012 yılında ise, KÜTEM’e dönüştürüldü.

Faaliyet alanlarınız nasıl belirlendi?

KÜTEM, TÜPRAŞ’ın faaliyet alanına uygun olarak, genelde yakıt ağırlıklı bir enerji merkezi.  Biz, üç  alanda çalışmalarımızı sürdürüyoruz: Fosil yakıtları, biyoyakıtlar ve güneş yakıtları. Fosil yakıtlar kapsamında, TÜPRAŞ ile bir takım ortak projelerimiz var: Bunlara örnek olarak rafinelerdeki süreçlerin daha az enerji tüketmesi için optimizasyon yazılımlarının geliştirilmesi, ham petrolü daha değerli ürünlere dönüştürebilecek yeni bir takım katalizörlerin  geliştirilmesi, enerji  tüketiminin azaltılması, akıllı ve donmayan nano yapılı bir asfalt geliştirmek gibi projeleri gösterebiliriz. Bunun dışında, kömürle ilgili olarak da kömürden gazlaştırmayla veya yakmayla sıvı yakıt ve elektrik üretimi  konusunda da çalışmalarımızı sürdürüyoruz. Türkiye’nin aslında tüm enerjisini sağlayabileyecek kömür madenleri var fakat bunlar düşük kalorili ve şu anda atıl vaziyette duruyorlar. Türkiye’de hükümetin de bu konudaki desteğiyle, TÜBİTAK’ın hazırladığı 1003 Programı’nda  öncelikli alanlar arasında kömürden yararlanmak da yer alıyor. KÜTEM olarak biz de TÜBİTAK 1003 Programı’na projemizi sunduk ve 9 üniversite ve araştırma kuruluşuyla birlikte ikinci aşamaya kaldık.  Bu program çerçevesinde, Demir Export, Aygaz gibi ortak kuruluşlarla bu çalışmalarımızı yürütüyoruz.  Bu konuyla ilgili olarak amacımız, düşük kilo kalorili kömürler için birkaç değişik teknolojinin hibrit sistemi niteliğini içerecek bir teknoloji geliştirmek.

Biyoyakıtlarla ilgili olarak nasıl bir çalışma sürdürüyorsunuz?

Dünyada biyoyakıtlar önemli bir konu. Günümüzde biyoyakıtlar, biyoetanol ve biyodizel olarak ikiye ayrılıyor. Biyoetanol  Brezilya’da şeker kamışından, Amerika Birleşik Devletleri’nde ise, mısırdan üretiliyor. Şeker kamışından üretilen biyoetanol  Brezilya’nın enerji ihtiyacının büyük kısmını karşılıyor. Amerika’da  mısırdan elde edilen biyoetanol ise, benzine karıştırıldığı için gıda fiyatlarının artmasına neden oluyor.  Benzin  için gıda üretildiğinde bir sürü tarım arazisi bu şekilde kullanılmış oluyor. Ayrıca gübre, katkı maddeleri kullanılıyor, sulama yapılıyor ve enerji tüketiliyor. Bunlardan dolayı da bu tip biyoyakıtlar neredeyse fosil yakıtlar kadar karbondioksiti açığa çıkartıyor.

Biodizel ise, yemeklik yağların metanol ile reaksiyona sokulmasıyla transesterifikasyon sonucu  elde ediliyor. Bu yakıt da gıda fiyatlarında yükselmeye yol açıyor. Aynı zamanda, bazı gelişmekte olan  memleketlerde palmiye yağı üretimi için ormanlar tüketiliyor. Neticede  hem biyoetanolun hem de biyodizelin karbondioksit emisyonlarının azalmasına da faydalı olmadığı görülüyor. Avrupa Birliği de bu gelişmeler üzerine, enerji raporlarında belirlediği biyodizel oranların aşağıya indirdi. Mevcut biyoyakıtlarda sözünü ettiğim sıkıntılar ve dünyanın yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ihtiyacı göz önüne alındığında bilim adamları “nasıl bir kaynaktan yakıt  elde edebilirim”  diye düşünüyorlar ve mikro-alglardan yakıt elde edilmesi yöntemi  gündeme geliyor.

Resim 5 128Mikro-alglardan yakıt üretme konusunu açar mısınız?

TÜPRAŞ bir rafineri kuruluşu olarak, uymak zorunda olduğu AB kriterleri gereğince,  ürettiği yakıtın belirli kısmını yenilenebilir kaynaklardan sağlaması gerekiyor. Dolayısıyla,  alternatif yakıtlar yani, doğal kaynaklardan gelen yakıtlar üzerine araştırmalar yapıyoruz.  Üzerinde çalıştığımız biyoyakıtlar alanında da yeryüzünde yosun olarak tanıdığımız mikro-alglarla yakıt üretimi konusuyla ilgileniyoruz. Mikro-alglardan yakıt üretme konusunda da TÜBİTAK 1003 Programı’na proje sunduk. O projede de ikinci aşamaya kaldık. Mikro-alglardan yakıt elde edilmesi;  tuzlu  su kullanabilmesi, çöllerde bile yetiştirilebilmesi, gıda için kullanılan bir takım bitkilerle rekabete girmemesi  gibi avantajlar içeriyor. Bununla birlikte, mikro-alglardan yakıt üretmek o kadar kolay değil. Alglar yeteri kadar hızla büyümüyor. Alg konsantrasyonları çok düşük olduğu için, çok büyük reaktör hacimlerine ihtiyaç duyuluyor.  Mikro algıların ışık alabilmeleri için, reaktörlerin de çok ince olması gerekiyor. Bu büyük hacim ve incelik, inanılmaz derecede yüksek alanlar gerektiriyor.

Türkiye ve dünyada bu teknoloji hangi noktada ve ne tür avantajlar içeriyor?

Bu yöntem için yalnızca laboratuvar ölçeğinde geliştirilmiş bir teknolojiye sahibiz.  Dolayısıyla, bu konularda araştırma yapılarak hem mikro-algların büyüme hızı hem de yağ miktarı artırılabilir. Bir takım özel foto biyoreaktörler geliştirilerek ışığın etkili bir şekilde bu reaktörlere verilmesi ve reaktörlerdeki alg konsantrasyonlarının artırılması sağlanabilir. KÜTEM olarak bu konuyla ilgili çalışmalarımızı sürdürüyoruz. Mikro-alglardan yağ  üreterek, bu yağları yakıta dönüştürmek için değişik teknolojilerin geliştirilmesi üzerine çalışıyoruz. Bu konuda oluşacak bilgi birikimi ve geliştireceğimiz teknolojilerle ileride bir sanayi dönüşümü olacak. Böylece, çok yüksek olan yakıt fiyatını daha aşağıya çekebileceğiz. Özellikle, Türkiye’de kullanılmayan ve tarıma da elverişli olmayan kilometrelerce kare boş arazi olduğu göz önüne alındığında, bu yöntemin Türkiye için çok uygun olduğunu düşünüyorum.

Güneş yakıtlarının bir enerji olarak kullanılması nasıl mümkün olacak?

Üniversite bünyesindeki bir araştırma merkezi olarak geleceğe yönelik araştırma yapmak zorunda olduğumuz düşüncesiyle,  güneş yakıtları konusunda çalışmaya başladık. Güneş  yakıtları, güneş ışınları kullanarak sudan veya havadaki karbondioksitten elde edilen yakıtlar anlamına geliyor. Fotokatalitik adı verilen bu yöntem ile su, direkt gün ışığı kullanarak  hidrojen ve oksijenin ayrıştırılıyor. Daha sonra da hidrojenin oksijenden ayrıştırılarak yakıt pilleri gibi araçlarla elektrik üretimi için kullanılıyor ya da içten yanmalı motorlarda  yakılıyor. Böyle bir enerji sistemi için hidrojen istasyonlarının kurulması ve hidrojenle çalışan arabaların da üretilmesi gerekiyor.

Fotokatalitik yöntem nasıl bir çalışma prensibine sahip?

Bu sistem aslında, suni fotosentez olarak da adlandırılabilir. Bu, dünyada oldukça yeni bir teknoloji. Bitkiler fotosentezi  milyonlarca yıldır yapıyor. Ancak, bitkiler bunu oldukça yavaş hızla yapıyor ve bunu yaparken metobolizmasını sürdürmek için aldığı enerjinin büyük kısmını harcıyor. Biz de bitkilerin fotosentez yöntemini iyice anlayarak, ona benzer biyomimetik bir sistem  geliştirmek üzerine çalışıyoruz. Suyun fotokatalitik yöntemlerle  ayrıştırılmasını amaçlayan dünyada oldukça önemli araştırmalar yürütülüyor.  Bu konuda en iyi örnek olarak, ABD Başkanı Obama’nın 2011 yılında bu araştırmalar için 120 milyon dolarlık bir bütçe oluşturulmasını sağlamasını söyleyebilirim. Bu konuda da öncülüğü Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü yapıyor.

Güneş yakıtlarının kullanılmasının avantajları ne olacak?

Bugün için olmasa da önümüzdeki 20-30 yıl içerisinde fosil yakıtlarının tükenmesiyle, onların yerine geçebilecek bir enerjinin bulunması gerekiyor. Fosil yakıtların yerine geçecek yakıt, sudan elde edilecek hidrojen olacak. Güneş yakıtı üzerine çalışırken, fosil yakıtlarının biteceği bir dünyada elektrik ve enerji sistemi nasıl olacak” sorusunu yanıtlamaya çalışıyoruz. Bizim de şimdiden  bu konuda çalışmalarımızı yoğunlaştırmamız gerekiyor. Ben bu konuda yapılan araştırmalara devletinde destek olmasını bekliyorum çünkü bu alanda geliştirilmiş bir teknoloji şu an dünyada yok. Fotokatalitik sistemlerle yakıt elde edilmesi için yapılacak araştırmalar yüksek risk içerse de getirisi çok yüksek olabilir. Böyle bir sistem geliştirilirse, bundan 50 yıl sonra dışardan yakıt almayız ve belki kendi sistemlerimizi kurarız. Dolayısıyla, biz şimdi başlarsak, önemli mesafeler katedebiliriz. Avrupa’da da bu konuda çalışmaların arttığını görüyoruz.

KÜTEM’in gerçekleştirdiği bu araştırmaların ne tür sonuçları olabilir?

Türkiye yakıtını yurt dışından ithal ediyor ve bu durum ekonomideki cari açığın en büyük nedenini oluşturuyor.  Bu açıdan enerji konusundaki  bütün  olanakların ve fırsatların iyi değerlendirilmesi gerekiyor. Şu aşamada enerjide kullanılan mevcut teknolojileri iyi öğrenmeliyiz. Kendi teknolojisini kendi geliştiren bir memleket olmadığımız için, kendi kararlarımızı da kulaktan dolma bir takım verilere göre veriyoruz. Sonuçta ne oluyor? Dışardan bir takım danışmanlar geliyor, özel sektör dışardan bir takım sistemler, ekipmanlar satın alıyor. Dolayısıyla, ne olduğunu tam bilmediğimiz ve bir bilgi birikimimiz olmadığı için de doğru dürüst karar veremiyoruz. Söz gelimi başka bir ülkede geçerli olmayan bir sistem bizim ülkemizin koşulları için çok uygun olabilir.  Dünyada 3500-4000 kilo kalorili kömürler için hazırlanmış sistemlerin satışını dünyaca ünlü şirketler çok yüksek fiyatlarla satışını gerçekleştiriyor. Türkiye’deki kömür madenlerinin yüzde 80’i ise, 2000 kilokalori/kg düzeyinde.  Bu şirketlerin geliştirdikleri sistemlerin Türkiye’ye uygun olup olmadığını bilgi birikimi ve ekipman açısından değerlendirecek bir kapasiteye sahip değiliz şu anda. Bilimsel araştırmalarımız ilerledikçe, enerji konusunda önemli bir bilgi birikimimiz oluştukça,  teknolojiler geliştirdikçe, enerji alanın nereye doğru yol aldığını, hangi alanlarda nasıl çalışmalar yapılması gerektiğini de daha iyi öğrenerek, daha sağlıklı adımlar atacağız. KÜTEM’in amaçlarından birisi de bu; yerli enerji teknolojileri geliştirecek bir merkez olmak yolunda ilerlemek istiyoruz ve şirketlerimizin geliştirilen teknolojiyi yurt dışında pazarlamasını amaçlıyoruz.

Bu konuda özel sektör ve sanayi işbirliği çok önemli sanırım.

İlerlemenin altında temel bilgi yatıyor. Bu temel bilgi birikimi  olmadan  hiçbir şey gerçekleşmez. Onun için bu temel bilgininin üretilmesi gerekiyor. Temel bilgiye sahip olacaksınız, sonra bunu uygulayacaksınız. Türkiye’de daha çok uygulama yönünde gelişme sağlandı ama bilgi üretimi  konusunda çok zayıf kalındı. Bilginin  bu memlekette  üretilmesi gerekiyor. En önemli şey bu. Bilgiyi üretecek olan da insan olduğuna göre, onun için de insan yetiştirmek gerekiyor. Bu çerçevede,Türkiye’de sanayi ve üniversite ilişkisi çok iyi yürümüyor. Üniversitelerde ve TÜBİTAK’ta yapılan bilimsel çalışmalar sanayi tarafına geçiş yapamıyor. Özel sektör, üniversiteler ve araştırma kuruluşlarında yapılan projelerde yer almalı. KÜTEM’in amaçlarından biri de bu konuda öncülük etmek. Bu konuda, ülkemizde bir eksiklik yaşanıyor. Şirketlerin bir şekilde kar potansiyeli gördükleri projeleri geliştirmede etkin olmaları ve ar-ge merkezi kurmaları gerekiyor. Son dönemlerde şirketler tarafından  ar-ge merkezlerinin kurulduğu görülüyor. Bu ar-ge çalışmaları devam ettikçe, bir takım yenilikler yavaş yavaş ortaya çıkacak. Avrupa Birliği’nden proje alabilmemiz için de gerekli olan yeni alanlarda çalışmalar yapılabilir.  Söz gelimi “güneş  yakıtlarında nasıl bir araştırma yapılabilir, bizim ona uyarlayacak bir teknolojimiz var mı” şeklinde soruların yanıtları aranabilir. Bu alanda uğraşan bir takım insanlar olunca da yeni düşünceler oluşur. Bu konuda çalışan doktora  öğrencileri mezun olduktan sonra, araştırma görevlileri de proje bittikten sonra küçük çaplı araştırma şirketleri kurabilir ve teknoloji geliştirebilir. Amerika’da bu şekilde 30-40 tane mikro algılardan yakıt elde etmek üzere çalışan şirket, çeşitli kuruluşlardan ya da devletten bulduğu fonlarla faaliyet gösteriyor. Özel sektörün bilgi birikimi ve teknoloji açısından çok önemli bir rolü var.

Türkiye’nin enerji sıkıntısı içinde olduğunu biliyoruz. Enerji verimliliğini bu açıdan nasıl bir strateji olarak değerlendiriyorsunuz?

Enerji verimliliği oldukça önemli. Benim nano yapılı malzemelerin bina yalıtımında kullanılması üzerine Avrupa Birliği ve TÜBİTAK tarafından desteklenen projelerim var. Endüstride ve binalarda enerji verimliliğinin sağlanması amacıyla, vakum izolasyon panellerinin geliştirilmesi üzerine çalışıyorum. Bu sistemler, çok yüksek oranda enerji verimliliği sağlıyor ancak fiyatları biraz pahalı. Bu doğrultuda, Arçelik’le buzdolaplarında kullanılması üzerine ortak proje yürütüyoruz. Başka  bir projede de  bu tip malzemelerin Avrupa’daki binalarda  kullanılması üzerine çalışıyoruz. Dolayısıyla, enerji verimliliğinde bina yalıtımı çok önemli. Türkiye enerji verimliliği açısından feci bir durumda. İnanılmaz derecede enerji israfı var. Binalarda iyi bir yalıtımla çok önemli kazanımlar sağlanabilir. Endüstride de enerji tüketimini azaltabilecek sistemler kullanılabilir. Enerji verimliliği Türkiye’de çok büyük bir fark yaratacak strateji. Onun için ben bunu canı gönülden destekliyorum. Türkiye’de binalar, özellikle kışın çok yüksek sıcaklığa sahip oluyor.  Binaların ısı dereceleri bir takım kanunlarla 17-18 dereceyle sınırlandırılabilir. Termostat sistemiyle bu ısılar denetlenebilir. Yine enerji sarfiyatının en fazla olduğu alanlardan biri de trafik.  15 dakikalık mesafe 3 saatte alındığı için çok büyük bir benzin harcaması oluşuyor. İnsanlarımızı toplu taşımaya özendirebiliriz. Bunlar yapılabilecek ve çok fark yaratacak uygulamalar. Ayrıca, daha hafif araçlar geliştirilebilir ve bunların kullanımı özendirilebilir. Bunlar için regülasyonlar geliştirilebilir. Böylece, arabamıza koyduğumuz benzin ile daha fazla mesafe gidebiliriz. Bu da otomatik olarak karbon salınımını azaltan bir sonuç doğuracaktır.

Yenilenebilir enerji alanı açısından Türkiye’nin katettiği düzeyi nasıl görüyorsunuz?

Türkiye’de yenilenebilir enerji konusunda bildiğim kadarıyla çok iyi bir düzeyde oluğumuzu söyleyemem. Şeker pancarından biyoetanol üretimi yapıldığını biliyorum ama şeker pancarı endüstrisinin zorlukla ayakta kaldığı düşünülürse, bu sistemin çok yararlı olduğu söylenemez.  Konya ovasında su miktarının çok düştüğü göz önüne alınırsa, şeker pancarı üretiminde ne kadar su kullanıldığının, ne kadar elektrik harcandığının, o süreçte havaya ne kadar karbondioksit çıktığının iyi hesaplanması gerekiyor. Ondan sonra bu sistemin sürdürülmesinin ne kadar avantajlı olup olmadığına karar verilmeli. Yenilenebilir enerjide çok büyük sıkıntı yaşanıyor. Türkiye’de yenilenebilir enerji kaynaklarına ihtiyacımız var. Yenilenebilir enerji alanına yatırım yapılmalı ve yeni yeni gelişmekte olan kaynaklar konusuna önem verilmelidir. Mikro-alglar, güneş yakıtları ve füzyon gibi alanlara eğilmek çok önemli.

Fotovoltaik sistemler için Almanya’da 40 Eurocent’lik teşvikler verilirken, Türkiye’de bu rakam 13.3 cent civarında. Ama enerji açığı olmasından dolayı, devlet de daha fazlasını sağlayamaz. Ayrıca, bu sistemleri Almanya’dan çok büyük paralarla almak zorunda kalacağız. Dolayısıyla bu konularda yavaş yavaş ar-ge başlatmamız gerekiyor. Ondan sonra, bilgi birikimini kendimiz oluşturursak,  kendimiz bir takım teknolojiler geliştirebiliriz. Buradan başlamamız önemli.

Röportaj: Hüseyin Bumin Ekmekçi

huseyin.ekmekci@alternatifenerji.com

 

About author

Senem Gençer
Senem Gençer 761 posts

Alternatifenerji.com’un kurucu ortaklarından biri ve CEO’su olan Gençer, 1971 yılında Diyarbakır’da doğdu. 1993 yılında ODTÜ İşletmeyi bitirdikten sonra, Johnson & Johnson Medical ve Yeni Zelanda Büyükelçiliği gibi farklı kurumlarda çalıştı. 2007 yılında güneş enerjisi ve LED aydınlatma konularında halen çalışmakta olan Ekogüneş’i ve Türkiye’nin ilk online solar ürün satış sitesi olan www.ekogunes.com’u kurdu. Gençer, aynı zamanda Güneş Enerjisi ve Sanayicileri Derneği GENSED’in kurucu üyelerindendir.

You might also like

RÖPORTAJLAR 0 Comments

Egemen Seymen: “CSUN Yerel Ortaklarla Kurulum Hizmeti Verebilir”

İSTANBUL – Çin’in ilk güneş enerjisi hücre fabrikası olarak faaliyete 2004 yılında başlayan China Sunergy’nin Uluslararası Satış ve Yatırımlar Genel Müdürü Seymen, Türkiye’nin 2020 için koyduğu 15 GW’lık güneş enerjisinden

RÖPORTAJLAR

“Yeşil bina, doğaya saygılı bir inşaat türünü benimser”

Çevre Dostu Yeşil Binalar Derneği Yönetim Kurulu (ÇEDBİK) Başkanı Duygu Erten: “Yeşil bina, enerji ve suyun tasarrufunu ve doğaya saygılı bir inşaat türünü benimser. Binaya ‘yeşil bina unvanını enerji ve

Sektörel Röportajlar 0 Comments

“Jeotermal “3 Düşünüp 1 Yapılması” Gereken Bir Sektör”

Barok Yatırım Enerji Ltd. Yönetim Kurulu Başkanı Kerim Ertan: “Jeotermal projeleri, proje alanının yapısı bazında farklı kaynak riski bulunduran projeler. Bazı sahalarımızda CO2 oranı yüksek, bazılarında kabuklaşma oranı yüksek. Bütün