Küresel Isınma ve Enerji Problemi

Dr. Can Kılıç / Johns Hopkins Üniversitesi Fizik Bölümü

Küresel Isınma

Son birkaç yıldır adını giderek daha sıkça duymaya başladığımız küreselısınma problemi aslında yeni bir teori değil, bilim adamlarının onlarcayıldır kamunun dikkatini yöneltmeye çalıştıkları bir tehlike. Üzücüdürki bu problemin kabul edilmesi işlerine gelmeyen dünyanın önde gelendevletleri ve sanayi lobileri bugüne kadar kamunun bu konuda bilgisahibi olmasını engellemeyi ve hatta bu tehlikeyi sadece az sayıdainsanın inandığı, safsata niteliğinde bir teori gibi göstermeyibaşarmışlardır. Bu bencilce ve öngörüşsüz oyunlar yüzünden ancakgünümüzde, yumurta kapıya dayandığında, hatta belki de çok geç kalmışolduğumuz bir noktada başlıyoruz bu tehlike hakkında bilgilenmeye,çünkü artık iklimlerdeki değişme, ortalama sıcaklıklardaki artış vekapının eşiğindeki kuraklık sinyalleri gözardı edilemeyecek halegelmiştir.

Geçtiğimiz sene içerisinde gerçekleşen bir başka yenilik de ABD’dekitlelere ulaşmayı başaran, Amerika’nın 2000 seçimlerindeki başkanadayı Al Gore tarafından hazırlanan “İşe Gelmeyen Gerçek: KüreselUyarı” isimli filmin gösterime girmesi oldu. Her ne kadar Al Gore’un bufilmden politik bir fayda sağlama amacında olduğu iddia edilebilirse deilk kez bu film sayesinde başta Amerikan halkı olmak üzere dünyatoplumları tarafından problemin ulaşmış olduğu boyutu farketme olanağıdoğmuş olması ve bu konuda acilen ciddi önlemler alınması gerektiğininkamu tarafından anlaşılmaya başlanması pozitif gelişmelerdir.

Bu noktada küresel ısınma problemini teknik olarak açıklamak yararlıolacaktır: Geçen bir yüzyıl içerisinde dünya nüfusunun 2 milyarınaltında bir düzeyden 6.5 milyara ulaşması ve dünya çapındakisanayileşme hareketi nedeniyle, atmosfere salınan ve en önemli örneğikarbondioksit olan sera gazlarının konsantrasyonu tarihte hiçgörülmemiş bir düzeyde artmıştır. Bu gazlar güneşten dünya yüzeyineulaşan enerjinin giderek daha büyük bir kısmının atmosfer tarafındantutulmasına ve daha azının uzaya geri yansıtılmasına sebep olmaktadır.Bu da elbette küresel boyutta artan sıcaklıkları beraberindegetirmektedir.

Maalesef küresel ısınma problemi kendiliğinden hızlanan birniteliktedir, sıcaklıkların artmasıyla birlikte dünyanın sürekli olarakkar ve buzla kaplı olan kutup bölgelerinde giderek daha fazla erimemeydana gelmekte ve beyaz olduğu için güneş ışınlarını ayna gibi uzayageri yansıtan bu buz kütlelerinin yok olmasıyla her geçen gün daha daçok güneş enerjisi yere ulaşmaktadır.

Küresel ısınmanın doğuracağı sonuçlar çok ciddidir. Dünya üzerindekiortalama sıcaklık artmakla kalmayacak, varolan iklim sistemleri büyükölçüde değişecektir ki bu okyanus akıntılarını, yağış dağılımlarını verüzgar sistemlerini kapsamaktadır. Bu değişikliklerden ekosistem debüyük zarar görecek, karada ya da denizde olsun bölgelerindeki iklimeuyum sağlamış bulunan sayısız bitki ve hayvan türü yok olacak vedoğanın dengesi geri döndürülemez biçimde bozulacaktır. Tüm bukorkutucu sonuçlar elbette insanlığı da çok zor durumlarda bırakacak,su sıkıntısı, tarım ve hayvancılığın zarar görmesinden dolayı kıtlık veözellikle gelişmekte olan ülkelerde ekonominin alacağı darbe ilesefalet baş gösterecektir. Kutuplarda karasal buzların erimesi veburadan çıkan suyun okyanuslara eklenmesiyle dünya çapında denizseviyesinin metrelerce yükselmesi ve günümüzde milyonların yaşadığı tümkıyı şehirlerinin büyük ölçüde su altında kalması söz konusudur.

Bu korkunç senaryolar uzak bir gelecekte değil, bizim yaşam süremiziçerisinde gerçekleşecek ve eğer önü alınamazsa günümüzün genç kuşağıdünyanın çehresinin tanınmaz ölçüde değişmesini izlemek zorundakalacak. Elbette bu ürkütücü sonuçlardan Türkiye de nasibini alacaktır,hatta Akdeniz kuşağı kuraklık tehlikesinin ilk olarak tehdit ettiğibölgelerden biridir ki maalesef bunun etkilerini bugünden hissetmekteolmamız problemin ne kadar ilerlemiş olduğuna dair çok endişe vericibir işarettir.

Fosil Yakıtlar ve Enerji Problemi

Bu yazının geri kalanında küresel ısınma sorununun henüz kamuya daha azulaşan yanı olan “enerji problemi”nden bahsedeceğiz. Enerji problemi,eğer küresel ısınmanın önünü almak istiyorsak dünyanın enerjiihtiyacını nasıl karşılayacağımızla ilgilidir. Bu konudaki güçlük, şuanda medeniyetimizin enerji talebinin, elektrik, ısınma ya da ulaştırmaamaçlı olsun, neredeyse tamamen fosil yakıtlarla (yani kömür, petrol vedoğal gaz) sağlanmakta olmasından kaynaklanmaktadır. Bunun istisnalarıolarak hidroelektrik ve nükleer santraller gösterilebilir.

Burada iki hususa dikkat etmeliyiz: Küresel ısınma problemi açısındanen önemli olan unsur bir enerji kaynağının atmosfere sera gazları salıpsalmamasıdır ki fosil yakıtlar doğalgaz da dahil olmak üzere)yakıldığında karbondioksit açığa çıkarırken, nükleer enerji her nekadar başka sakıncaları olsa da sera gazları açısından zararsızdır.İkinci ve küresel ısınma bakımından önemi nispeten daha az olan hususise bir enerji kaynağının yenilenebilir olup olmamasıdır ki ne fosilyakıtlar ne de nükleer enerji yenilenebilirken hidroelektrik enerjikullanıldıkça tükenmediğinden dolayı yenilenebilir bir enerji türüdür.

Bazen dile getirildiğinin aksine enerji probleminin fosil yakıtlarınyakın gelecekte tükeneceği iddiasıyla bir ilgisi yoktur, ve zaten buiddia doğru değildir. Uzman bilimadamları, özellikle okyanus altındakikömür rezervlerinin devreye sokulmasıyla en karamsar tahminlerle biledünyanın enerji talebini binlerce yıl gidermeye yetecek kadar fosilyakıt kaynağı bulunduğunu belirtmektedir. Az önce de belirttiğimiz gibienerji problemi ancak küresel ısınmanın önünü almayı kendimize şartkoştuğumuzda, yani fosil yakıtları kullanmayı gönüllü olarakbıraktığımızda karşımıza çıkacak bir zorluktur. Kısaca, önümüzdekionyıllar içinde insanlık, teknolojik olarak çok güç olmasına rağmen tümdünyanın halihazırdaki enerji kullanma sistemini baştan aşağıdeğiştirmek veya dünya yüzünün geri dönülmez bir biçimde değişmesineizin vermek seçenekleri arasında karar vermek durumundadır.

Elbette atmosferde insanlık daha evrimleşmeden önce bile sera gazlarıvardı ve bunlar milyonlarca yıllık bir süreç içinde doğada bellikonsantrasyonlarda dengelenmişti. Atmosferdeki karbondioksit miktarı budoğal denge içinde aşağı yukarı 50 yıllık bir sürede okyanuslartarafından emilerek sabit bir konsantrasyonda tutulmaktadır. Bu dabizim enerji krizi ile başetmek için elimizde olan süreyibelirlemektedir. Şu anda zaten normalin çok üstünde bir seviyeye gelmişolan karbondioksit düzeyi, biz bugün karbon emisyonu olan tüm yakıtlarıkullanmayı bıraksak bile ancak 50 yıllık bir zaman diliminde normaledönebilecektir. Küresel ısınmanın etkilerinin daha günümüzde bile neboyutlara gelmiş olduğu düşünülürse anlaşılacaktır ki eğer 21. yüzyıliçinde tüm dünya medeniyetleri olarak kullandığımız enerji kaynaklarınıdeğiştiremezsek zaten kurtarılacak bir ekosistem kalmayacaktır geriye.

Alternatif Yakıtlar

Şimdi enerji problemine önerilen çeşitli çözümleri ele alalım vebunları değerlendirelim. Haliyle burada kendimizi sera gazlarını açığaçıkarmayan enerji tipleriyle sınırlandırmak zorundayız; buna karşılıkhem yenilenebilir hem de miktarı sınırlı olan enerji kaynaklarınıgözden geçireceğiz. Her ne kadar gelecekte insanoğlu sadeceyenilenebilir kaynakları kullanmaya mecbur olsa da enerji problemi dahaacil olup bu teknolojiler devreye girene kadar daha kısa vadeliçözümlere başvurmak mümkündür.

Bunun en önemli örneği nükleer enerjidir. Yenilenebilir bir kaynakolmamasına karşın, şu anda yeni bir teknoloji icat etmeye gerekkalmadan enerji problemi ile mücadele etme potansiyeli bulunan tekenerji türü nükleer enerjidir. Bu açıdan yenilenebilir ve kalıcı diğerçözümlere doğru giden yolda kısa süreli bir geçiş dönemindekullanılması mümkün gözükse de aslında bu pek gerçekçi değildir. İlkolarak nükleer enerji ancak elektrik elde etmede kullanılmaktadır;elektrik enerjisi ise dünyanın enerji gereksiniminin sadece yüzde onunadenk gelmektedir. Kaldı ki kendimizi sadece dünyanın tüm elektrikihtiyacını nükleer enerjiden sağlamakla sınırlandırsak bile, bunun içinönümüzdeki elli yıllık süre içinde her birkaç günde bir yeni birnükleer santral yapılması ve hizmete açılması gerekmektedir. Dahagerçekçi bir düzeyde, bu yaklaşımın getirdiği esas sorun nükleerteknolojinin dünyanın sadece sayılı gelişmiş ülkelerinin elindebulunması ve gelişmekte olan ülkelere verilmesinin güvenlik sorunlarınıberaberinde getirecek olmasıdır.

Enerji problemine önerilen bir başka çözüm ise bugüne kadar yaptığımızgibi fosil yakıtları kullanmaya devam etmek, fakat çıkan sera gazlarınıkimyasal olarak konsantre ederek gömmektir. Maalesef bu yaklaşım daaşılması pek gerçekçi olmayan sorunları beraberinde getirmektedir.Dünyanın bir yıl içerisinde ürettiği karbondioksit miktarı gözönündetutulacak olursa, bu kadar karbondioksiti okyanus derinliklerindeeritmeye çalışmak denizlerin asitlik değerini arttırarak ekosistemebüyük zarar verecek, kara parçalarının altındaki derin boşluklaragömmeye çalışmak ise bu gazların eninde sonunda, kaçınılmaz olarakyeniden dışarıya sızmasına engel olamayacaktır.

Yenilenebilir Enerji Kaynakları

Bu noktada yenilenebilir enerji kaynaklarına geliyoruz. Bunun en güzelörneği olan hidroelektrik enerjinin ciddi bir teknolojik ya da çevreselproblemi olmamasına karşın, maalesef dünya üzerinde kullanılabilirpotansiyelinin çok büyük bölümü zaten halihazırda kullanılmaktadır.Alternatif yenilenebilir enerji kaynakları olarak gösterilen jeotermal,rüzgar ve okyanus (gelgit) enerjilerinden ne yazık ki hiçbirinin dünyaenerji gereksiniminin çok ufak bir parçasından fazlasını karşılamapotansiyeli bulunmamaktadır. Genetik olarak değiştirilmiş bitki veyabakteri çeşitlerini kullanarak enerji depolamak ve bu enerjiyi kimyasalolarak kullanmak (teknik terimle biomass) ise dünyaya gereken enerjiyisağlamak için günümüzde tarımda kullanılmayan neredeyse tüm yeryüzeyinin kullanılması anlamına gelmektedir ki bu da pek gerçekçideğildir. Zaten söz konusu çözüm olasılığı, bu bitkilere yapılmasıgereken bakıma harcanacak enerji gözönünde tutulduğunda ancak ufak birnet enerji kazancı getirmektedir.

Enerji probleminin henüz bahsetmediğimiz tek, ve yazarın gözünde enönemli, çözüm adayı güneş enerjisidir. Güneş enerjisi yenilenebilir,sera gazı içermez ve dünyamıza ulaşan güneş ışığı insanlığın ihtiyaçduyduğunun defalarca fazlası, pratik olarak sınırsıza yakın enerjiiçermektedir. Elbette bu çözüm de kendi problemlerini beraberindegetirmektedir ki bunlar teknolojik niteliktedir. Şu anda elimizdebulunan güneş enerjisi teknolojileri pahalıdır ve bu yüzden ancak diğerenerji türlerinden daha ucuza geldiği yerlerde kullanılmaktadır,örneğin yazlık evlerimizde su ısıtmak gibi. Fakat varolan güneşenerjisi teknolojisini daha ucuz hale getirmenin ötesinde çözülmesigereken sorun bu enerjiyi nasıl depolayacağımızdır. Çünkü yazlıklarınaksine ev-içi ısınma en çok gece duyulan bir ihtiyaçtır, yani güneşçoktan battıktan sonra. Daha genel olarak günün sadece bellisaatlerinde ve hatta sadece hava açık olduğunda yararlanabileceğimiz buenerji türünü nasıl barajlarda su depoluyorsak benzer şekildedepolayabilecek ve gece gündüz, yıl boyunca istikrarlı bir şekildekullanmamızı sağlayabilecek teknolojiler (güneş pili vb.)geliştirilmesi gerekmektedir. Dünyanın en önde gelen araştırmaüniversitelerindeki fizik ve kimya bölümleri de bu teknolojilerinöneminin farkındadır ve bu konudaki araştırmalara bütçe ayırmaktadırfakat yine de bu çabalar tüm dünyayı ciddi ölçüde tehdit eden birsorunun çözümünün hak etmesi gerekenin çok altında kalmaktadır. Önemlikonu, güneş enerjisinin depolanabilmesi, ve sadece elektrik enerjisinideğil, ısınma ve ulaşımda kullanılan diğer enerji türlerini de ikameetmesidir.

Bize Düşen Görevler

Problemi ve olası çözümlerini ayrıntısıyla irdeledikten sonra insanolarak bize düşen görevlerden bahsetmekte yarar var. Kişisel olarak,iş, eğitim düzeyi ve yaşımızdan bağımsız olarak hepimizin yapabileceğiçok basit bir şey var ki o da çevremizdekilere durumun ciddiyetinianlatmak, onların da tanıdıklarına anlatmalarını sağlamak ve bu konudapolitikacıların kendilerini birşeyleri değiştirmek zorunda hissedeceğikadar güçlü bir toplumsal irade oluşturmaktır. Televizyonda bir teksahipsiz köpeğin öldürülmesini ya da bir yavru fokun avlanmasınıgördüğünde üzülen ve kendini birşeyler yapmak zorunda hissedeninsanların, binlerce, milyonlarca hayvanın, hatta hayvan türlerininneslinin tükenmesine göz yumması kabul edilemez. Çocuğu olanyetişkinler olsun, ileride çocuk sahibi olmayı düşünen gençler olsun,kendimize şu soruyu sormamız gerekir: “Birkaç yıl daha alışageldiğimgibi yaşamak için çevreye yaptığım zararın hesabını çocuklarıma,gelecek nesillere nasıl veririm? Bu ataletim ve bencilliğimleçocuklarımı, torunlarımı ve onlardan sonra gelecek olan tüm nesillerinasıl bir dünyada yaşamaya mahkum ediyorum?”

Küresel ısınma ve enerji problemi yirmibirinci yüzyılda insanlığınkarşılaşacağı en büyük ve aşılması en zor olacak sorundur. Buproblemler ancak global düzeyde bir seferberlikle, bugün başlayarakçözülebilir, çünkü yarın bu işe başlamak için çok geçtir. Günümüzekadar, şımarık bir çocuğun sonuçları düşünülmeden her istediğininailesi tarafından yapılması gibi, insanlık da sorumsuzca her istediğinidoğadan sonuçlarını düşünmeksizin almış, dünyanın nüfusu gezegenimizintaşıyamayacağı kadar artmış ve bugün tüm bunların sonuçları hepimizcehissedilir, inkar edilemez bir hale gelmiştir. İnsanlığın şu andaönündeki seçim bellidir, ya sorumsuzca davranmaya devam ederek bugününgençlerinin yaşam süresi içinde iklim sistemlerini geri dönülmezbiçimde değiştirerek ekosisteme ve dolayısıyla kendimize korkunçzararlar vermek, ya da nispeten yerel boyuttaki diğer tüm problemleribir yana bırakarak, ki buna dünyadaki tüm savaşlar da dahildir,insanlık olarak olgunlaşmak, kendi elimizle yol açtığımız çevreselproblemlerin farkına varmak, sorumluluğunu kabullenmek, ve nihayetindebu sorunları gidermek için seferber olmak.

Esas soru önümüzdeki elli yıl içerisinde hepimizin hayatının değişipdeğişmeyeceği değildir. Esas soru dünya üzerindeki hayatın ne şekildedeğişeceğidir. Gelecek nesilleri doğanın büyük ölçüde yok olmuş olduğubir dünyada, açlık ve susuzlukla başederek, sıcaklardan korunmak içinbelki de yeraltında kurulması gerekecek şehirlerde yaşamaya mı mahkumedeceğiz, yoksa bugün fedakarlıklar yapmaya başlayıp, bize şu andaönemli gibi görünmekte olan yerel ve hatta ulusal problemleri bir yanabırakıp, yaşam şeklimizi değiştirecek, geleceğe yatırım yapacak veyaptıklarımızın sorumluluğunu kabullenecek cesareti gösterebilecekmiyiz? Esas soru “İnsanlık olgunlaşacabilecek mi?”dir