Küresel Enerji Politikaları ve Yeni Enerji Düzeni

Transkript

1 Küresel Enerji Politikaları ve Yeni Enerji Düzeni Dr. Müh. Cenk SEVĐM, Enerji Teknolojileri Uzmanı Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi Üyesi Yarı Zamanlı Öğretim Görevlisi, T.C. Yaşar Üniversitesi Özet Küresel enerji sektöründe ve enerji politikalarında önümüzdeki dönemde önemli gelişmelerin ve değişikliklerin olması beklenmektedir. Küresel enerji sektöründe yaşanacak değişimlerin ve meydan okumaların başında petrol arz güvenliği, fosil enerji kaynaklarının kullanımına bağlı iklim değişikliği sorunu, enerji yoksulluğu, yenilenebilir enerji teknolojilerinin geleceği ve doğal gaz alanında yaşanacak olan rönesans kabul edilebilir. Petrol rezervlerinin tepe noktasına ulaşması, başta Çin ve Hindistan olmak üzere gelişmekte olan ülkelerden gelen yüksek petrol talebi ve son yıllarda Ortadoğu da yaşanan jeopolitik gelişmelerin sonucunda küresel ölçekte enerji arz güvenliği riski hale gelmiş durumdadır. Đklim değişikliği tehlike sınırında bir eğilim göstermektedir. Eğer 2017 yılına kadar CO 2 emisyonları başta olmak üzere diğer sera gazlarının emisyonunun kısıtlanması konusunda uluslararası bağlayıcılığı olan bir anlaşma oluşturulamaması halinde 2 o C lik üst sıcaklık artış limiti aşılacaktır. Bunun sonucunda oluşacak domino etkisiyle 2035 e kadar dünyadaki küresel sıcaklıkta 3,5-4,5 o C lik ve daha uzun vade de 6 o C lik sıcaklık artışı olması beklenmektedir ki 6 o C lik bir artış tüm dünyayı felakete sürüklemesi olasıdır. Günümüzde başta Afrika ve Güney Pasifik bölgesi olmak üzere dünyada 1,3 milyar insan elektriğe ulaşamamaktadır. Afrika da yaşamakta olan 800 milyon insanın elektrik tüketimi New York şehrinin elektrik tüketimine eşittir. Diğer taraftan küresel GSYĐH nın sadece % 3 nün enerji altyapısına ayrılmasıyla 1,3 milyar insan elektriğe kavuşma imkânı bulunmaktadır. Gerek iklim değişikliği sorunu ve gerekse enerji arz güvenliği açısından yenilenebilir enerji kaynakları stratejik öneme sahip kaynaklardır. Başta rüzgâr enerji olmak üzere güneş ve hidrojen enerji teknolojileri son 10 yıl için büyük bir gelişme göstermişlerdir. Orta vade de deneyim eğrisinin yükselmesi sonucu maliyetlerin düşmesi ve hidrojenin enerji taşıyıcısı olarak yaygın şekilde kullanılmasıyla yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım oranlarının artması beklenmektedir. Doğal gaz alanında, kaya gazının devreye girmesiyle küresel ölçekte doğal gaz üretiminde artış meydana gelmiştir. Kaya gazının devreye girmesinden önce ortalama yıl arasında öngörülen doğal gaz rezervlerinin kullanım süresinin kaya gazıyla birlikte yıl aralığına yükseleceği öngörülmektedir. Bu gelişmeyle birlikte tıpkı döneminde küresel olarak petrol bolluğunun yaşandığı gibi önümüzdeki dönemde de bir doğal gaz bolluğunun yaşanması olasıdır. Bu sebeple orta vadede doğal gazda talep ve arz üst seviyelerde olması beklenmektedir. Bu çalışmanın amacı günümüzde ve yakın gelecekte küresel enerji sektöründe meydana gelmesi olası gelişmelerin belirli bir sistematik içinde açıklanmasıdır. Anahtar sözcükler: Enerji politikaları, enerji jeopolitiği, enerji stratejileri 1

2 1. Giriş Önümüzdeki 30 yıl içinde mevcut enerji paradigmasında bir değişim yaşanmaması halinde küresel enerji talebinde % 50 oranında bir artış olacağı öngörülmektedir. Söz konusu bu artışın Ekonomik Đşbirliği ve Kalkınma Örgütü (OECD) ülkelerinden ziyade BRIC (Brezilya, Rusya, Hindistan, Çin) ülkelerinden gelmesi beklenmektedir [1]. Tüm dünyada sanayileşme ve teknoloji düzeyine bağlı olarak artan enerji talebi ve bunun karşısındaki kısıtlı enerji kaynaklarının oluşturduğu yapıda önümüzdeki dönemde yeni enerji düzenin oluşumunda etkin olacak beş temel konu bulunmaktadır. Bunlar petrol, doğal gaz, hızlı iklim değişikliği, enerji yoksulluğu ve yenilenebilir enerji teknolojileri konularıdır. Petrol alanında üzerinde en çok tartışılan konular, küresel petrol rezervlerinin tepe noktasına ulaşması, mevcut petrol rezervlerinin paylaşımı ve petrole dayalı enerji teknolojisinin yerini alacak yeni bir paradigmanın oluşumuna kadar mevcut petrol rezervlerinin sürdürülebilirliği konularıdır. Doğal gaz alanındaki tartışmalar da teknik ve politik olmak üzere iki temel boyut bulunmaktadır. Doğal gazla ilgili teknik boyut kaya gazı teknolojisinin geliştirilmesi ve küresel doğal gaz rezervlerinin ekonomik süresinin uzatılması konusudur. Đşin politik yönü de özellikle Avrupa pazarının doğal gaz alanındaki Rusya bağımlılığı ve kaya gazı rezervlerinin devreye girmesi sonucunda mevcut enerji politikalarındaki yeni eğilimlerdir. Hızlı iklim değişikliği ve enerji yoksulluğu konuları tüm dünyayı ilgilendiren küresel bir sorun haline gelmiş durumdadır. Her iki konunun da çözümünde yenilenebilir enerji teknolojilerindeki gelişmeler ve bu alandaki yatırımlar stratejik önem taşımaktadır. 2. Petrol 2030 yılına kadar küresel enerji talebinin % 87 sinden OECD üyesi olmayan ülkeler sorumlu olacaktır. Söz konusu ülkeler ekonomilerini Amerika Birleşik Devletleri (ABD), Japonya ve Batı Avrupa ekonomilerinin düzeyine çıkarmak istedikleri için önümüzdeki 20 yıl süresince Asya ve Latin Amerika bölgesindeki enerji talebindeki artış devam edecektir. Ülkeler zenginleştikçe refah artışının yaşandığı ilk yıllarda otomobil sayısında büyük bir artış görülmektedir yılı itibariyle ABD de 1000 kişiye 700 otomobil düşmektedir, bu oran Đngiltere için 500, Çin için 30 ve Hindistan içinde sadece 17 dir. Çin ve Hindistan da zenginleştikçe otomobil sayısı artacaktır. Bu sebeple önümüzdeki yıllarda Çin ve Hindistan ın petrol talebinde önemli oranda artış beklenmektedir [2,3] yılı ve sonrasında dünya petrol dengelerinde önemli bir değişim yaşanması öngörülmektedir. Bugüne kadar ABD de çok yüksek seviyede petrol ithal ettiği için petrol arz güvenliğindeki temel oyuncu konumundaydı. Önümüzdeki dönemde ABD nin petrol ithalatında düşüş olması beklenmektedir. Bu durumun iki temel sebebi bulunmaktadır. Bunlardan ilki, ABD yönetimi otomobiller için verimliliği artırıcı yönde çok sıkı tedbirler uygulamaya başlamış olmaları ve diğeri ise ABD nin yerli petrol üretiminde artış olmasıdır. Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) projeksiyonlarına göre önümüzdeki 5 yıllık dönemde Avrupa bölgesi petrol ithalatında ABD yi geçecektir. Ayrıca bu dönemde Avrupa yı Çin izleyecektir. Ortadoğu ve Kuzey Afrika petrol üretiminin merkezi durumundadır ve önümüzdeki dönemde bu durumunu koruyacaktır. Ortadoğu ve Kuzey Afrika nın mevcut küresel petrol ihtiyacını karşılayabilmesi için yılda 100 milyar dolarlık yatırım ihtiyacı bulunmaktadır. Ancak son dönemde bölge yaşanılan sıcak gelişmelerden ötürü yatırımların zamanında yapılamayacağını göstermektedir. Söz konusu bölge ülkeleri 2

3 petrole yatırım yapmak yerine sosyal harcamalara ağırlık verecektir. Arap Baharı ile oluşan süreçte Ortadoğu ve Kuzey Afrika ülkelerinin bir içe kapanma süreci yaşamaları olasılığı bulunmaktadır. Bu süreçte söz konusu ülkelerin petrol üretimlerini yavaşlatma ihtimalide bulunmaktadır. Petrol piyasasındaki bu yatırım eksikliği, rezervlerin azalmasıyla ve jeopolitik faktörlerin etkisiyle birlikte önümüzdeki 10 yıl içinde petrolün fiyatının dolar aralığında olması beklenmektedir [3]. Önümüzdeki dönemlerde petrol tedarik zinciri açısından yatırım eksikliğinin yanı sıra lojistikle ilgili çeşitli güçlükler ufukta gözükmektedir. Ortadoğu bölgesinde üretilen petrolün küresel piyasalara ulaşabilmesi bazı stratejik suyollarından geçmesi gerekmektedir. Petrol öncelikle Hürmüz Boğaz ından transit olarak geçmekte daha sonra Avrupa piyasalarına ulaşabilmek için Bab El-Mendeb Boğazını ve Süveyş Kanalını geçmesi gerekmektedir. Ortadoğu petrollerinin Asya ya ulaşması içinse Malakka Boğazını geçmesi gerekmektedir. Söz konusu boğazlarda jeopolitik unsurlar ve deniz korsanlığı nedeniyle çeşitli güvenlik riskleri bulunmaktadır. Günümüzde günlük yaklaşık 17 milyon varil ham petrolün hareket halinde bulunduğu Hürmüz Boğazından artan enerji talebiyle birlikte 2030 yılında taşınan petrol miktarının günlük 24 milyon varil seviyesine yükselmesi beklenmektedir. Bu değer küresel petrol talebinin yaklaşık % 23 ne karşılık gelecektir yılında Hürmüz Boğazından geçen petrolün yaklaşık 18 milyon varilinin Malakka Boğazından da gerçecek olduğu dikkate alındığında o dönemki küresel petrol talebinin yaklaşık %1 6,7 sinin güvenlik riski altında olacağı öngörülebilir. 3. Doğal Gaz Küresel ölçekte doğal gaz talebinin % 1,7 lik bir artışla 2035 yılında 4,75 trilyon metreküpe çıkması beklenmektedir. Doğal gaz talebindeki artışın % 81 i OECD dışı ülkelerden gelecektir. Çin in 2010 da 110 milyar metreküp olan yurt içi gaz talebinin 2035 de 500 milyar metreküpe ulaşması beklenmektedir. Doğal gaz üretim maliyeti daha düşük olduğu için günümüzde elektrik üretimi, ısınma başta olmak üzere birçok alanda tercih edilmeye başlanmıştır. Bu eğilimin devamı halinde doğal gaz 21. yüzyılın en önemli yakıtı olmaya adaydır. IEA, doğal gazın, dünya birincil enerji tüketimindeki pay itibariyle 2020 yılında kömürü geçerek petrolün ardından ikinci sıraya yerleşeceğini öngörmektedir. Dünya birincil enerji tüketiminde % 21 lik paya sahip olan doğal gaz, 2020 de küresel enerji tüketiminin % 24 den sorumlu olması beklenmektedir [3]. Temel olarak elektrik üretimindeki artan ağırlığı nedeniyle bu yüzyılın en azından ilk yarısı boyunca en stratejik yakıt haline gelecek olan doğal gaz, enerji portföyünde kömürün boşalttığı alanı dolduracaktır. Rusya dünyadaki doğal gaz rezervlerinin yaklaşık % 27 sine sahiptir ve günümüzde, kıta Avrupa sında elektrik üretiminde ve ısınmada Rus doğal gazının kullanım oranı, Avrupa ülkeleri açısından enerji güvenliği konusunda kaynak çeşitliliği sağlanmadığı için risk oluşturmaya başlamıştır. Günümüzde gaz tüketimi hızla artarken konvansiyonel olmayan doğal gaz üretiminde çok önemli bir artış söz konusudur. Kaya gazı kadar kömürden metan gazı üretimi de hızla artmaktadır. Kömürden metan gazı üretiminde en önemli ülkeler ABD, Kanada ve Avustralya dır. Avustralya konvansiyonel olmayan gaz üretimindeki artışla birlikte önümüzdeki 10 yıl içerisinde dünyanın en önemli doğal gaz ithalatçısı olmaya adaydır. Özellikle Kanada ve ABD de büyük kaya gazı rezervleri bulunmaktadır ayrıca Avrupa da da kaya gazı ile ilgili çalışmalar başlamış durumdadır yılı itibariyle kaya gazından üretilmiş olan doğal gaz LNG ye dönüştürülerek taşınmaya başlanmıştır. Kaya 3

4 gazı sektörünün ABD de son 10 yıldaki gelişimiyle birlikte yaklaşık kişilik istihdam sağlanmıştır. Doğal gaz alanında, kaya gazının devreye girmesiyle küresel ölçekte doğal gaz üretiminde artış meydana gelmiştir. Kaya gazının devreye girmesinden önce ortalama yıl arasında öngörülen doğal gaz rezervlerinin kullanım süresinin kaya gazıyla birlikte yıl aralığına yükseleceği öngörülmektedir. Söz konusu kaya gazı rezervleri hidrolik çatlatma ve yatay sondaj metotlarıyla çıkarılmakta ve kullanıma sunulmaktadır. Hidrolik çatlatma yöntemi temel olarak kayaların parçalanarak kayalar arasında sıkışmış olan gazın havuzlarda toplanmasına dayanmaktadır. Ancak bu yöntem işlem sırasında kullanılmakta olan kimyasallardan dolayı bazı çevresel riskleri de beraberinde getirmektedir. Bu sebeple konvansiyonel olmayan gaz üretimine ABD ve Avustralya da kısmen de olsa muhalefet edilmektedir. Kaya gazı üretiminin gelişebilmesi için konuyla ilgili çok iyi tanımlanmış düzenlemelerin oluşturulması ve ilgili şirketlerin bunlara sıkı bir şekilde uyması gerekmektedir. Bunların yapılması halinde kaya gazının altın çağı başlayabilir. Doğal gazın üretim ve talep değerlerindeki artışla birlikte kısa vade yeni nesil gaz türbinli doğal gaz enerji santrallerinin yenilenebilir enerji teknolojileriyle birlikte bütünleşik kullanılarak yenilenebilir enerji teknolojilerinden kaynaklı enerji dalgalanması ve yedeklenmesi sorunlarının çözülebileceği böylece yenilenebilir enerji kaynaklarının toplam enerji arzı içindeki payının artabileceği öngörülmektedir. 4. Hızlı Đklim Değişikliği Problemi Dünyamızda atmosfer olaylarına bağlı oluşan doğal afetlerin toplam doğal afetler içindeki oranı yaklaşık % 84 tür. Günümüzde yaşanılan fırtınalar, tayfunlar ve kasırgalar eskiden de yaşanmaktaydı ancak günümüzdeki kadar sık ve şiddetli değildi. Bu doğal afetlerin mali boyutları ilk olarak sigorta şirketleri tarafından ortaya konulmuştur. Özellikle Stern raporundan sonra iklim değişikliğinin maliyetinin GSYĐH içinde önemli paylara ulaştığı ve bununla mücadele etmek için devlet bütçelerinden pay ayrılması gerektiği konusunda görüş oluşmuştur yılında küresel karbondioksit (CO 2 ) emisyonu 390 ppm e ulaşmıştır. Bu rakam küresel yıllık sıcaklık artışının 1,9 o C yükseldiği anlamına gelmektedir. Önlem alınmadığı taktirde mevcut enerji üretim/kullanım eğilimleriyle önümüzdeki dönemde küresel sıcaklığın 4,5 o C kadar artması olası gözükmektedir. Akdeniz ve Güneydoğu Avrupa nın ada devletleriyle birlikte iklim değişikliğinden en çok etkilenen yerler olacağı öngörülmektedir [4]. Hızlı iklim değişikliği sorununun temelinde yer alan CO 2 emisyonunu yaratan kaynakların oransal dağılımları % 44 enerji üretim teknolojileri ve % 22 oranında ulaşım teknolojileridir [5]. Bu bakış açısıyla iklim değişikliği sorununun oluşumunun % 66 lık bölümünde kullanmakta olduğumuz mevcut fosil enerji kaynaklarına dayalı enerji paradigmasının bulunduğu kabul edilebilir [6,7]. 21. Yüzyılda küresel ölçekte başta iklim değişikliği konusunda uluslararası farkındalık yaratılmış ve buna bağlı olarak uluslararası ölçekte çok taraflı çeşitli çalışmalar yürütülmüştür. Küresel ısınma ve iklim değişikliğine neden olduğu belirtilen fosil enerji teknolojileri başta olmak üzere, günümüzde kullanılan enerji teknolojilerinin yerini yeni enerji teknolojilerinin alması gerektiği yönündeki politik ve teknik düzeydeki tartışmalar kısmen de olsa ekonomik sonuçlar oluşturma aşamasına gelmiş durumdadır. Ancak iklim değişikliği alanında belirlenmiş olan hedefler ulaşılamamış ve Kyoto Protokolü pek başarılı olamamıştır. Ayrıca 2012 sonrası durum için uluslararası ölçekte net bir aksiyon planı da bulunmamaktadır. 4

5 Mevcut enerji politikalarında değişiklik olmaması halinde mevcut eğilim küresel uzun dönemde sıcaklığın 6 o C artmasına sebep olacak bir noktadır. Mevcut iklim rejiminin korunabilmesi için maksimum küresel sıcaklık artışının 2 o C olması gerekmektedir. Bu konuyla ilgili uluslararası kamuoyunda ortak görüş ve fikir birliğine ulaşılmıştır. Ancak şuan için uluslararası anlamda bağlayıcılığı olan bir karar yoktur. Bu konuda bağlayıcılığı olan bir karar olmazsa mevcut ve yeni yapılacak enerji yatırımlarına müdahale şansı kalmayacaktır. Çevresel faktörler dikkate alınmadan bugün yapılan enerji yatırımları 2030 kadar oluşacak CO 2 emisyonlarının % 80 ni oluşturmaktadır çünkü enerji yatırımlarının ortalama ekonomik ömrü yıl arasındadır. Eğer 2017 yılına kadar CO 2 emisyonları ve iklim değişikliği konusunda uluslararası bağlayıcılığı olan bir karar alınamaması halinde 2 o C lik sınır aşılacaktır [2,3]. Đklim değişikliği konusunda uluslararası bağlayıcılığı olan bir kararın alınamamasındaki temel neden gelişmiş ülkelerle gelişmekte olan ülkeler arasında ortak görüş birliğine varılamamasıdır. Gelişmekte olan ülkelerin konuyla ilgili olarak gelişmiş ülkelere karşı oluşturdukları temel argüman mevcut CO 2 emisyonun birikim nedeninin bugünün gelişmiş ülkeleri olduğu ve söz konusu ülkelerin mevcut ekonomik güçlerine ulaşma yolunda günümüzde karşı karşıya kaldığımız CO 2 emisyonu sorununu yarattıklarıdır. Ayrıca gelişmekte olan ülkeler iklim değişikliği konusunda bağlayıcılığı olan uluslararası bir anlaşmanın kendi ekonomik gelişimlerine engel oluşturabileceği yönünde çok ciddi endişeler taşımaktadırlar. Başta AB ülkeleri olmak üzere gelişmiş ülkelerde iklim değişikliği sorunun tüm dünyanın problemi olduğu ve sürdürülebilir kalkınma modelleriyle de ekonomik gelişmenin sağlanabileceği konusunda gelişmekte olan ülkeleri ikna etmeye ve uluslararası bir uzlaşı oluşturmaya çalışmaktadırlar. 5. Enerji Yoksulluğu Dünya bankasının verilerine göre, dünyada günümüzde yaklaşık 2 milyar insan mutlak sefalet içinde yaşamaktadır. Günümüzde Asya kıtasında yaklaşık 900 milyon insanın günlük geliri 1,25 doların altında bulunmaktadır. Dünyada yaklaşık olarak 1 milyar insan açlık çekmekte olup bu insanların 300 milyonu Sahra-Altı Afrika da ve 650 milyonu da Asya-Pasifik bölgesinde yaşamaktadır. 20. yüzyılın sonunda dünyanın en zengin % 20 nüfusuyla, en fakir % 20 nin arasındaki gelir ve refah farkı 1/59 olarak hesaplanmıştır. Bu oran 1980 de 1/45, 1970 de 1/32 ve 1960 da ise 1/30 du. Günümüzde zengin ve fakir bölgeler arasındaki gelir farkı giderek artmaktadır [8]. Dünyada yaklaşık 1,3 milyar insan elektriğe ulaşamamaktadır. Bu kişiler enerji yoksulluğu içinde yaşamaktadırlar. Afrika da yaşamakta olan 800 milyon insanın elektrik tüketimi sadece New York şehrinin elektrik tüketime eşittir. Küresel GSYĐH nın sadece % 3 nün enerji altyapısına ayrılmasıyla 1,3 milyar insan elektriğe kavuşma imkânı bulunmaktadır. Günümüzde yüzyüze olduğumuz enerji yoksulluğu gibi evrensel bir problemi kurumsal ölçekte değerlendiren ve uluslararası kamuoyuna ilk taşıyan kuruluş IEA olmuştur [2]. Büyük enerji tüketimlerinin olmadığı enerji yoksulluğunun yaşandığı bölgelerin kısa sürede enerjiye erişimi, yatırım süresi konvansiyonel enerji teknolojilerine göre kısa olan rüzgar ve güneş enerji sistemleriyle sağlanabilir. Kesikli enerji üretim teknolojileri olan rüzgar ve güneş enerjisi santralleri bu bölgelerde yüksek ve sürekli enerji talebi olmaması nedeniyle ana güç santrali desteği olmaksızın gerek elektrik şebekesi haricinde lokal olarak ve gerekse elektrik şebekesi dahilinde kolaylıkla kullanılabilir. Ayrıca rüzgar ve güneş enerji sistemlerinin kullanılabilmesi için geniş elektrik şebekesi 5

6 yatırımlarına ihtiyaç duyulmaması toplam yatırım maliyetlerini düşürücü bir faktör olmaktadır. Söz konusu enerji yoksulluğunun yaşandığı ülkelerde rüzgar ve güneş enerji yatırımları konusunda sağlanacak gerçek anlamdaki finansal ve teknolojik desteklerle enerji yoksulluğu kısmen de olsa ortadan kaldırılabilir. 6. Yenilenebilir Enerji Teknolojileri Yenilenebilir enerji yatırımları her geçen yıl artmaktadır, ancak yenilenebilir enerji kaynaklarının depolama teknolojileri gelişmeden ve akıllı şebeke sistemlerinin mevcut elektrik şebekelerine entegrasyonu sağlanmadan ana güç santrali olarak devreye girmeleri oldukça zor gözükmemektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarının küresel elektrik tüketimi içindeki oranı %30 civarındayken yenilenebilir enerjinin toplam enerji maliyetleri içindeki payı % 60 civarındadır. Bu durum yenilenebilir enerji yatırımlarına uygulanacak olan teşvikleri zorunlu hale getirmektedir. Diğer taraftan fosil enerji kaynaklarına ait fiyatlarında belli düzeyde tutulabilmesi için yenilenebilir enerji sektöründeki teşviklerle kıyaslanamayacak oranda yüksek teşvik uygulanmakta ve böylece fosil enerji kaynaklarının fiyatları da suni olarak aşağıya çekilmektedir. Bu durum karşısında fosil enerji kaynaklarına olan talep sürekli artış göstermekte ve yenilenebilir enerji kaynaklarının piyasa etkinliği belli bir düzeyin üzerine çıkamamaktadır. Yenilenebilir enerji sektörü büyümeye çok açık bir sektördür ancak yatırım maliyetlerinin yüksek oluşu sektörün gelişmesinin önündeki en önemli engellerden bir tanesi olarak kabul edilmektedir. Dünya da 2011 yılında toplam 66 milyar dolar yenilenebilir enerji yatırımlarına teşvik olarak aktarılmıştır. Bunun 38 milyar doları Almanya tarafından karşılanmıştır [3]. Günümüzde yenilenebilir enerji teknolojileri içinde öne çıkan rüzgar enerjisidir. Rüzgar enerji sistemleri % 92 lik deneyim eğrileriyle yatırım maliyeti olarak konvansiyonel enerji yatırımlarının maliyetleriyle kısmen de olsa rekabet edebilir noktaya ulaşmışlardır. Bu dönemde rüzgar enerjisi sistemlerinde ticari olarak kullanılan en büyük nominal güce sahip türbinler 7,5 MW tır. Önümüzdeki dönemlerde bu değerin 10 MW ın üzerine çıkması hedeflenmektedir. Ayrıca karsal alanlarda repowering çalışmaları ve denizlerde de derin offshore teknolojilerinin geliştirilmesi konusunda çalışmalar sürmektedir. Orta vadede yaygınlaşması öngörülen yenilenebilir enerji teknolojilerinin başında hidrojen teknolojisi gelmektedir. Günümüzde hidrojen üretimi ile ilgili teknolojik sorunlar çözülmüş olup yapılan çalışmalar hidrojenin taşıma yöntemleri üzerinde yoğunlaşmıştır. Hidrojenin taşıma sürecinde karşılaşılan en öne önemli sorun hidrojenin taşıma sisteminden kaynaklanan ağırlık problemleridir [9]. Hidrojenin depolanmasında ve taşınmasında üç yöntem kullanılmaktadır. Bunlardan ilki hidrojenin sıkıştırılarak basınçlı tanklarda depolanması, diğer yöntem hidrojenin düşük sıcaklıkta sıvı haline getirilerek özel yalıtılmış tanklarda depolanması ve son yöntemde bor gibi katı maddelerde depolanmasıdır. Hidrojenin gaz halinde depolanması oda sıcaklığında yüksek basınca dayanıklı tanklarla yapılmaktadır. Sıkıştırılmış hidrojenin depolanmasında tankın ağırlığı ve tipine bağlı olarak ağırlıkça sadece % 1 ile % 7 arasında hidrojen depolanabilmektedir. Daha hafif ve ağırlıkça daha fazla hidrojen depolayabilen özel kompozit maddelerden yapılmış tankların maliyetleri oldukça yüksektir ve bu yeni tank teknolojisi de sadece tank ağırlığının % 10 ile % 12 si arasında hidrojeninin depolanmasını sağlayabilmektedir. Hidrojeni gaz halde depolanmasının maliyet açısından en uygun yöntemi doğal gaza 6

7 benzer şekilde yer altında tükenmiş petrol veya doğal gaz rezervuarlarında depolamaktır. Hidrojenin sıvı halde depolanması çok düşük sıcaklıklarda özel olarak yalıtılmış tanklarla yapılabilmektedir. Sıvı haldeki hidrojen eşdeğer ağırlıktaki benzinden üç kat fazla enerji içermektedir, ancak depolanabilmesi için benzinden 2,7 kat fazla hacme ihtiyaç duymaktadır. Sıvı hidrojenin tanklarda tank ağırlığının sadece % 16 sı oranında depolanabilmektedir. Ayrıca hidrojen enerjisinin % 25 i de sıvılaştırma işlemi için harcanmakta bu durumda toplam sistem verimini düşürmektedir. Hidrojen petrole göre dört kat fazla hacim kapladığı için bu durum hidrojen teknolojinin binek otomobillerde yaygınlaşmasının önündeki önemli engellerden bir tanesidir [9]. Hidrojenin yüksek sıcaklıklarda metal hidrür depolamasının maliyetinin düşük olmasına rağmen, enerji tüketiminin yarısı metalden hidrojeni açığa çıkarmak için kullanılmaktadır. Hidrojenin doğal gaz gibi boru hatlarıyla dağıtımının yapılmasının önündeki en büyük engel hidrojenin korozif bir madde olmasıdır. Hidrojen bu özelliği nedeniyle çok kısa bir zaman içinde boru hatlarına zarar vermektedir. Hidrojenin taşınması ile ilgili sorunun çözülmesiyle hidrojen enerjisinin kullanımının yaygınlaşacağı öngörülmektedir. Hidrojen enerji teknolojinin öncelikle ulaşım sektöründe kullanılması hedeflenmektedir. Bu durumun hayata geçmesi halinde küresel enerji jeopolitiğinde petrolün önem sırası değişecektir. Hidrojen enerjisi teknolojinden temel olarak bir enerji taşıyıcı olarak yararlanılması hedeflenmektedir. Böylece hidrojen enerjisi mevcut yenilenebilir enerji sistemleriyle bütünleşmiş bir şekilde kullanılabilecektir. Yenilenebilir enerji sistemlerinin en önemli sorunlarını oluşturan enerji stabilitesi ve düşük emre amadelik oranları problemlerinin çözümünde hidrojen enerjisi teknolojisi etkin rol oynayabilecektir. Uzun vadede enerji sektöründe hayata geçmesi planlanan bir diğer proje uzay tabanlı güneş enerjisi teknolojisidir. Bu teknolojinin temeli, Ay a kurulacak sabit uzay istasyonlarına ve hareketli uzay istasyonlarına büyük güçlerdeki fotovoltaik sistemlerin yerleştirilmesi ve bu sistemlerle elde edilen enerjinin dünyaya aktarılmasına dayanmaktadır [10]. Uzaydaki fotovoltaik sistemlerle üretilen elektrik enerjisinin taşınması için iki temel teknoloji üzerinde çalışmalar sürmektedir. Bunlardan ilki fotovoltaik sistemlerle üretilmiş olan elektrik enerjisinin mikrodalgaya dönüştürülmesi ve bu şekilde dünyaya iletilmesine diğeri de elektrik enerjisinin infrared lazer dönüştürülmesi ve bu şekilde dünyaya iletilmesine dayanmaktadır. Kablosuz elektrik iletim teknolojilerinin temelleri ilk kez 1960 yılında Dr. Peter Glaser tarafından atılmıştır ve 1973 yılında ABD patent bürosundan mikrodalga ışınları ile uzak mesafelere elektrik iletimi konusunda patent almıştır yılında ABD de JPL Raytheon şirketi 30 kw lık bir gücü 1,6 km uzaklığa % 84 verimle iletmiştir.1999 yılında NASA uzayda elektrik üretimi ve sonrası dünyaya iletimi konusunda bir proje (SERT) başlatmıştır. Bu proje kapsamında 5-10 GW gücündeki elektriğin iletilmesi için uygulamaları da kapsamaktadır. Proje kapsamında planlanan PV panellerin sistem veriminin % 40 ın üzerinde olacağı öngörülmektedir [11]. Dünyanın çeşitli bölgelerindeki mikrodalga veya infrared lazer alıcılarına ulaşan güneş enerjisi bu noktalarda tekrar elektrik enerjisine çevrilecek ve sonrasında enerji iletim hatlarına enjekte edilecektir. Mikrodalga ve infrared lazer teknolojileri arasındaki en önemli fark enerjinin nakli sırasındaki güvenlik faktörüdür. Mikrodalga teknolojisinde enerjinin uzaydan dünyaya nakli sırasındaki kontrol dışı bir durumun oluşması halinde mikodalga ışını dünya yüzeyindeki her hangi bir yapıya veya canlıya zarar verebilir. Bu risk infrared laser teknolojisinde söz konusu değildir. 7

8 Uzay tabanlı güneş enerjisi teknolojisindeki en büyük avantaj uzaya kurulacak fotovoltaik sistemlerin kesintisiz olarak enerji üretilmesi ve böylece bu sistemlerin emre amadelik oranlarının artmasıdır. Mitsubishi uzay tabanlı güneş enerjisi teknolojine şimdiye kadar 21 milyar $ tutarında yatırım yapmış durumdadır. Ayrıca Kaliforniya nın Pasifik Gaz ve Elektrik Şirketi 2026 da uzay tabanlı güneş enerjisi ile üretilecek elektriği satınalmak için sözleşme imzalamış bulunmaktadır [9]. 7. Sonuç OECD ülkelerinde enerji talebi istikrarlı durumdadır. Günümüzde enerji talebinin oldukça büyük bölümü gelişmekte olan ülkelerden gelmektedir. Bu eğilim yakın gelecekte de devam edecektir. Enerji talebindeki büyümenin hemen hemen tamamı Çin, Ortadoğu ülkeleri ve Hindistan olmak üzere üç ana bölgede olacaktır. Dünya enerji talebindeki büyümenin yaklaşık olarak % 40 ı Çin tarafından gerçekleştirilecektir. Bu sebeple Çin in alacağı bir ekonomik karar veya uygulamaya koyacağı enerji teknolojilerine yönelik bir uygulama tüm dünyayı ilgilendirmektedir. Mevcut enerji tüketim eğilimini devamı halinde 2015 yılında Çin AB nin toplam CO 2 emisyonunu geçmesi beklenmektedir. Enerji talebinde günümüzdeki artış eğiliminin devam etmesi halinde 2035 yılına kadar enerji yatırımları için gerekli olan tutarın 38 trilyon $ olması beklenmektedir. Bu yatırımların yaklaşık yarısı elektrik üretimi diğer yarısınıysa petrol ve doğal gaz yatırımları oluşturmaktadır. Mevcut enerji talebiyle ilgili eğilimler dikkate alındığında toplam yatırım tutarının % 65 lik bölümüne OECD dışı ülkelerin ihtiyaç duyacağı öngörülmektedir ki bu tutarda yaklaşık 25 trilyon $ civarındadır. Bu noktada sürdürülebilirlikle ilgili en önemli soru bu yatırımların OECD dışı ülkeler tarafından mevcut ekonomik dinamikler altında nasıl finanse edilebileceğidir. Petrol ve doğa gaz tüketimindeki artışta da en büyük pay OECD üyesi olmayan ülkelere aittir yılına kadar petrol talebinin her yıl ortalama % 1 büyüyeceği öngörülmektedir bu varsayıma göre 2030 yılına gelindiğinde günlük petrol talebinin 105 milyon varile yükselmesi beklenmektedir. Günümüzde küresel petrol kaynaklarının tepe noktasına ulaşması nedeniyle petrol üretiminde yaşanılan düşüşte dikkate alındığında artan petrol talebinin karşılanabilmesi için günlük 60 milyon varil civarında ekstra üretime ihtiyaç duyulacaktır ki bu değer Suudi Arabistan daki mevcut üretimin 7 katına eşittir. Bu noktadaki asıl problem 2030 yılına kadar Suudi Arabistan ın 7 katı büyüklüğündeki bir petrol rezervine ulaşmanın mümkün olup olmadığıdır. Büyüme olmaması yaklaşımıyla yılları arasında dünya petrol talebinde artış olmaması ve ekonomik büyümenin sıfır olması durumunda bile 2030 yılında petrol üretiminin milyon varillik olacağı kabulü yapılabilir. Buna göre sadece mevcut petrol yataklarındaki azalmayı karşılamak için bile bugün ile 2030 yılı arasında yıllık 45 milyon varillik bir ek üretim gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Ancak kullanılmakta olan petrol yataklarının çoğu tepe noktasına ulaşmış ve üretim düzeyi düşüktür. Bu durum petrol politikaları, yatırım maliyeti ve jeolojik faktörler açısından bir problem oluşturmaktadır. Gerek yüksek ve gerekse düşük senaryoya göre ucuz petrol döneminin bitmiş olduğu söylenebilir. Kaya gazı günümüzde enerji sektöründe bir oyun değiştirici olarak görülmektedir. ABD de de kaya gazı üretimi 2000 yılında sıfıra yakın bir değerdeyken 2011 yılında ülkedeki doğal gaz tüketiminin % 30 na ulaşmıştır. Önümüzdeki dönemde bu değerin % 50 ye ulaşacağı öngörülmektedir. [12]. Gelecekte enerji politikalarının oluşturulmasında önemli bir rol oynayacak olan kaynak bölgelerden bir tanesi de Antartika dır. Günümüzde Antartika nın zengin petrol 8

9 ve doğal gaz kaynaklarına ev sahipliği yaptığına inanılmaktadır. Antartika da ki petrol rezervlerinin günümüzde ki ispatlanmış petrol rezervlerinin % 25 olabileceği öngörüleri bulunmaktadır. Bugüne kadar bu bölgedeki petrol ve doğal gaz kaynaklarına erişimin zor ve üretim maliyetinin yüksek olması nedeniyle bu bölgedeki kaynaklar uluslararası pazarlara arz edilememiştir. Kürsel ısınma ve iklim değişikliği nedeniyle Antartika bölgesindeki buz tabakasının kalınlığının azalması sonucu bu bölgedeki hidrokarbon enerji kaynaklarına erişim görece kolaylaşmıştır. Ancak bu bölgenin mülkiyetinin kime ait olduğu ile ilgili hukuki sorun henüz giderilememiştir ve gelecekte bu konuyla ilgili politik gerginliklerin yaşanması olası gözükmektedir [13]. Küresel enerji sektöründe günümüzde yeni oluşumlar yaşanmaktadır. Enerji sektörünün önemli oyuncuları olan ve seven sisters olarak anılan petrol şirketleri yerlerini gelecekte seven brothers olarak ifade edilmeye başlanılan doğal gaz şirketlerine bırakmaları olası gözükmektedir. Enerji sektöründe etkin petrol paradigmasından etkin doğal gaz paradigmasına dönüşüm yaşanmaktadır. Günümüzde enerji kullanımı dört temel gruba ayrılmaktadır. Bunlar, ulaşım, elektrik üretimi, sanayi kullanımı ve evsel kullanımdır. Orta vadede ulaşım alanında kullanılan enerji kaynağı petrol tabanlı olmaya devam edecektir. Önümüzdeki dönemde bazı taşımacılık araçları enerji kaynağı olarak elektriğe geçecektir. Bu durum fosil yakıt tüketimini elektrik santralarına kayacak olduğu anlamına gelmektedir. Elektrik üretiminde kullanılan enerji kaynaklarının esnekliği genel olarak ulaşımda kullanılan kaynaklara göre daha fazladır. Elektrik üretiminde, petrol, kömür, doğal gaz, rüzgar, su, biokütle ve güneş enerjilerinden yararlanmak mümkündür. Benzer esneklik sanayi ve evsel enerji tüketimleri içinde geçerlidir [14]. Ayrıca önümüzdeki dönemde temiz kömür teknolojilerinin gelişimiyle elektrik üretiminde kömüründe payının artması beklenmektedir ların başında itibaren enerji tüketime dayalı CO 2 emisyonunu azaltmak amaçlı pek çok uluslararası zirve düzenlenmiştir. Ayrıca 2030 yılına kadar karbondioksit emisyonundaki azalmayı sağlamak, enerji verimliliği ve enerji teknolojilerini geliştirmek için küresel GSYĐH dan % 1,5-2 arasında bir pay ayrılması gerektiği öngörülmektedir. Ancak bu konuyla ilgili gerekli politik destek sağlanamadığı için söz konusu zirveler başarısız olmuştur. Đklim değişikliği ile mücadele amaçlı gerçekleştirilmiş bu uluslararası zirvelerde sanayileşmiş ve hızlı sanayileşen devletler hayat standartlarında bir dönüşüme sıcak bakmadıkları için gerekli politik desteği sağlamamışlardır yılı sonrası küresel ölçekte enerji tüketimine dayalı CO 2 emisyonlarının azaltımına yönelik uluslararası bir hareket planı bulunmamaktadır yılına kadar iklim değişikliği ile mücadele konusunda uluslararası bağlıyıcılığı olan bir anlaşma oluşturulamaması halinde küresel sıcaklık artışı konusunda 2 o C olarak kabul edilen üst sınırın aşılacaktır. Diğer taraftan AB nin içinde bulunduğu borç kriziyle birlikte iklim değişikliği konusundaki ilgili düzeyi gerilemiş durumdadır. Günümüzde enerji tüketim miktarı ülkeler için bir refah göstergesi haline gelmiş durumdadır. Elektrik tüketim değerleri her geçen yıl OECD ve BRIC ülkelerinde artarken dünyamızda 1,3 milyar insan enerji yoksulluğu ile yüzyüzedir. Söz konusu insanların elektrik erişimine imkânları bulunmamaktadır. Evrensel bir sorun haline gelmiş olan enerji yoksulluğu sorunu küresel GSYĐH nın sadece % 3 nün bölgesel potansiyeller dâhilinde öncelikle rüzgar ve güneş enerji sistemleri olmak üzere enerji yatırımlarına ayrılmasıyla enerji yoksulluğu sorununda çözüme ulaşabilir. Ayrıca fosil enerji kaynaklarına uygulanan yüksek orandaki teşviklerin düşürülmesiyle fosil enerji 9

10 kaynaklarına dayalı yatırımların gerçek maliyetleri ortaya çıkabilecektir böylece yenilenebilir enerji kaynaklarının fosil enerji teknolojileriyle rekabet edebileceği ve daha hızlı gelişim gösterebileceği bir ortam oluşabilir. Uzay tabanlı güneş enerjisi sistemlerinin devreye girmesi ve hidrojen teknolojisi ile bütünleşmiş olarak kullanılması sonucu Ortadoğu bölgesindeki enerji kaynakları önemlerini kısmen kaybetmeleri olası gözükmektedir. Her iki teknolojinin gelişmesiyle dünyadaki küresel enerji paradigmasında köklü değişiklikler olması olası gözükmektedir. Bu teknolojilerle dünya da beklenen yenilenebilir enerji çağına gerçek anlamda bir geçiş sağlanabilir. Diğer yandan uzay tabanlı güneş enerjisi teknolojisinin hayata geçmesi halinde bu sisteme sahip olan ülke veya ülkeler jeopolitik açıdan çok büyük bir avantaj elde edeceklerdir. Çünkü bu teknolojiye sahip olan ülkeler öncelikle rakiplerinin erişimine oldukça uzak bir bölgede enerji üretimi yapıp bu enerjiyi diğer ülkelere ihraç edebileceklerdir. Bu sebeple uzaya tabanlı güneş enerjisi teknolojisine sahip ülkeler kendi enerji arz güvenliklerini sağlarlarken bu teknolojiye sahip olmayan ve sadece enerji satınalan ülkelerde enerji arz güvenliği sorunları yaşanması olasıdır. Mevcut enerji eğilimleri gerek çevresel, gerek ekonomik ve gerekse enerji güvenliği açısından sürdürülemez bir duruma gelmiştir. Mevcut enerji paradigmasından kaynaklı yüksek karbon içeren enerji sebebiyle orta vadede dünya bir karbon kilitlenmesinin yaşanması olasıdır. Artan enerji talebi sadece sera gazı emisyonlarının artmasına neden olmayacak bunun yanı sıra artan enerji talebi daha fazla yatırıma ihtiyaç duyulmasına, enerji fiyatlarının yükselmesine, OPEC ülkelerine ve Rusya ya daha fazla bağımlı hale gelinmesine neden olacaktır. 8. Kaynaklar [1] Uğurlu, Ö., Çevresel Güvenlik ve Türkiye de Enerji Politikaları, Örgün Yayınevi, 2009, Đstanbul. [2] Birol,F., Dünyanın Enerji Görünümü Özet Sunumu, 8.Enerji Sempozyumu, 2011, Đstanbul. [3] International Energy Agency (IEA), World Energy Outlook, [4] Đnce, S., EKO IQ, Ekim 2010, Sayı 5. [5] Sevim, C., Varlıklı, C. Đklim Değişikliği ve Rüzgar Enerjisi, Türkiye 11. Enerji Kongresi ve Sergisi, 2009, Đzmir. [6] Sevim, C, Rapid Climate Change Problem and Wind Energy Investments for Turkey, Energy Education Science and Technology Part A: Energy Science and Research, Volume (issue) 25(2):59-67 pp., [7] Sevim, C., Hızlı Đklim Değişikliği ve Etkileri, Tesisat Dergisi, sayı 137, s.76-80, [8] Girgin, K., ve Bilen, I., 21. Yüzyıl Perspektifinde Dünya Siyaseti ve Sorunları, Yeni Yüzyıl Yayınları, 2011, Đstanbul. [9] Erdener, H., Erkan, S., Eroğlu, E., Gür, N., Şengül, E., Baç, N., Sürdürülebilir Enerji ve Hidrojen, ODTÜ Yayıncılık, 2010, Ankara. [10] Friedman, G., Gelecek 10 Yıl, Pegasus Yayınları, 2011, Đstanbul. [11] Passing, D., 2050, Koton Yayınları, 2010,Đstanbul. [12] International Energy Agency (IEA), World Energy Outlook, [13] Öğütçü, M., 2023 Türkiye Yol Haritası, Etkileşim Yayınları, 2007, Đstanbul. [14] Demir, F., Enerji Oyunu, Ayrım Yayınları, 2010, Đstanbul. 10