Sanayide Kaynak Verimliliği Prof.Dr. Göksel N. Demirer Orta Doğu Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü ÇEVRE KONUSUNDA KOSGEB YOL HARİTASININ HAZIRLANMASI PROJESİ ANTALYA TİCARET VE SANAYİ ODASI 27 Haziran 2014
Kaynak Verimliliği Nedir? Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) «Kaynak Verimliliği»ni doğal kaynakların sürdürülebilir olarak üretilmesi, işlenmesi ve tüketilmesinin yanı sıra, ürünlerin hem üretim hem de tüketimleri esnasında çevreye olan olumsuz etkilerinin tüm yaşam döngüleri boyunca azaltılması olarak tanımlanmaktadır. Daha az kaynak tüketerek daha fazla refah sağlanması olarak da tanmlanabilecek olan «Kaynak Verimliliği», ihtiyaçlarımızı daha az kaynak kullanarak karşılamamıza ek olarak, Dünya nın ekolojik taşıma kasitesini de daha uzun süre kullanmamıza olanak veren bir yaklaşımdır. Avrupa Birliği ise «Kaynak Verimliliği»ni sahip olduğumuz tüm kaynakların (toprak, hava, su, biyoçeşitlilik, ekosistemler, vd.) daha verimli kullanılması ya da «daha az kaynak ile daha çok iş yapmak» ve «kaynak kullanımı ile ortaya çıkan olumsuz etkilerin azaltılması» olarak tanımlamaktadır.
Gittikçe azalmakta olan doğal kaynaklar, son yıllarda ham madde fiyatlarında ciddi artışlar meydana getirmiştir. Dolayısıyla «Kaynak Verimliliği» sadece doğal kaynakların korunması, çevre kirliliğinin azaltılması, vb. bazlı değil, endüstriyel üretimin sürdürülebilirliği ile doğrudan ilintili bir kavramdır. Ham madde fiyatları (1995 2011) Son dönemde enerji verimliliği çabaları ile sağlanan tasarrufu kullanılan kaynaklar için de sağlamak sadece olası değil, artan fiyat baskısı altında üretim yapmanın «olmazsa olmaz»ıdır. Sektörel enerji yoğunluğu (1995 2007)
Kaynak Verimliliğini sağlamak için önerilen atık yönetim stratejisi En fazla tercih edilen seçenek Azaltım Yeniden Kullanım Geri Dönüştürme Enerji Geri Kazanımı Tasfiye En az tercih edilen seçenek
Neden Kaynak Verimliliği? 1987-2004 arası... Kişi başı satın alma gücü Bölgelere göre otomobil sayısı Sektörel su kullanımı Toplam birincil enerji arzı Ekolojik ayakizi
Neden Kaynak Verimliliği? Asya da asidifikasyon riski altındaki bölgeler Temiz suya sahip olmayan nüfus yüzdeleri ve BM Bin Yıl Kalkınma Hedefleri ile karşılaştırılması Kişi başına tüketilen besin miktarındaki değişim Orman alanlarındaki değişim
Neden Kaynak Verimliliği? Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) 1992 Rio Konferansından 20 yıl sonra 2012 yılında yapılan Rio+20 Konferansı öncesinde bir Rapor yayınladı. «Keeping Track» (izleme/takip) başlıklı bu Rapor ile sürdürülebilirlik alanında bir milat olan 1992 Rio Konferansını izleyen 20 yılda kaydedilen gelişmeler ve yapılamayanlar değerlendirildi. Aşağıda bu Rapor un önemli birkaç çıktısı yer almaktadır:
1992 den bu yana Dünya nüfusu 1,45 milyar artmıştır. 3,5 milyar insan kentlerde yaşamaktadır. 1992 de 34 kg olan kişi başı ortamala et tüketimi 43 kg a çıkmıştır.
Ekonomik kalkınmada bölgeler arası çok büyük farklar söz konusudur. Temel tüketim maddelerine olan talep hızla artmaktadır. Enerji ve doğal kaynak tüketimi hızla artmaktadır.
Tüm azaltma çabalarına rağmen, CO2 emisyonları hızla artmaktadır. Sera gazı emisyonlarının %60 ı üç sektör tarafından yapılmaktadır. Sanayi 2. sıradadır. Okyanuslar hızla asidik hale gelmekte ve bu da canlı yaşamı olumsuz etkilemektedir. Buzullar hızla erimeye devam etmektedir. 1990 dan bu yana toplam 300 milyon hektar orman alanı yok olmuştur. Bu alan Arjantin in yüzey alanından büyüktür.
Peki ya çözüm?
Varolan üretim ve tüketim eğilimlerinin sürmesi durumunda, 2050 yılına kadar büyüklük ve kaynaklar olarak dünyaya denk ikinci bir gezegen bulup, dünya nüfusunun yarısını bu gezegene taşıyacağız... 1900 2002 2050 2100 KAYNAK: United Nations Environmental Program, Sustainable Consumption and Production (SCP): Making the Connection. http://www.unep.fr/shared/publications/cdrom/webx0028xpa/cpsc.htm
Ya da kaynaklarımızı daha verimli kullanıp, tek gezegene sığmanın yollarını bulacağız. Peki nasıl?
McKinsey Global Institute Resource Revolution: Meeting the world s energy, materials, food, and water needs, Kasım 2011 Gerekli çalışmalar yapıldığı koşulda, 2030 itibarıyla küresel kaynak ihtiyacının % 30 unu kaynak verimliliği uygulamaları ile karşılamak olasıdır. Bunun parasal karşılığı 2,9 trilyon Dolardır. Bunu sağlamaya yönelik olarak 15 temel olanak belirlenmiştir.
1. Binalarda enerji verimliliğinin sağlanması 2. Büyük ölçekli çiftliklerde verimliliğin arttırılması McKinsey, 2011 3. Gıda atıklarının azaltılması 4. Evsel su (şebeke, vd.) kayıplarının azaltılması 5. Kentsel yoğunlaşma (ulaşım kaynaklı önemli verimlilik artışları sağlayacaktır) 6. Demir çelik endüstrisinde daha yüksek enerji verimliliğinin sağlanması 7. Küçük ölçekli çiftliklerde verimliliğin arttırılması 8. Ulaşımda kullanılan yakıt verimliliğinin arttırılması 9. Elektrikle çalışan ve hibrit araçların yaygınlaştırılması 10.Toprak erozyonunun azaltılması 11.Çelik kullanım verimliliğinin arttırılması 12.Petrol ve kömür geri kazanımının arttırılması 13.Sulama tekniklerinin geliştirilmesi 14.Karayolu taşımacılığından demir ve deniz yolu taşımacılığına geçilmesi 15.Enerji santrallerinde verimliliğin arttırılması Resource Revolution: Meeting the world s energy, materials, food, and water needs McKinsey Global Institute, Kasım 2011
Kaynak verimliliğine ilişkin olanakların %70-85 i gelişmekte olan ülkeler için söz konusudur. McKinsey, 2011
ÖZETLE: Hızla tükenmekte olan doğal kaynakların sürdürülebilir olarak yönetilebilmesi için: Bu süreçte doğal kaynakların verimli kullanımı, atıkların azaltılması, geri kazanım uygulamalarının arttırılması, vd. ya da diğer bir deyişle doğal kaynak kullanımı ile ekonomik büyüme arasındaki ilişkinin yeniden tanımlanması gereklidir.
Ekonomik Etkinlik Kaynak Kullanımı Çevresel Etki Kaynak Kullanımı Çevresel Etki Son yıllarda bu hedefe ulaşmaya yönelik olarak pekçok strateji, gösterge ve araç geliştirilmiştir.
Kaynak Verimliliği Stratejileri Δ Verimliliğin arttırılarak, kaynak (ham madde, su, enerji, vd.) kullanımı ve atık üretiminin azaltılması Δ Üretimden kaynaklanan atıkların geri dönüşüm ve yeniden kullanımı Δ Kaynak kullanımını azaltan yeni malzeme, ürün ve proseslerin tasarım ve kullanımı Δ Alternatif ve yenilenebilir enerji kullanımı
KOBİ ler için Kaynak Verimliliği Göstergeleri Enerji kullanımı Ham madde kullanımı Su kullanımı Hava emisyonları Atıksu üretimi Atık üretimi
Kaynak Verimliliği Araçları Eko tasarım (çevreye duyarlı tasarım) Çevresel performans değerlendirmesi Yaşam döngüsü değerlendirmesi Temiz üretim denetlemesi Enerji verimliliği denetlemesi Yeşil tedarik zinciri yönetimi Yeşil satın alma Çevresel (ekolojik) ayakizi Mevcut en iyi örnekler Endüstriyel Simbiyoz Piyasa bazlı enstrumanlar (vergi, ceza ve teşvikler) Çevresel etkisi yüksek ve az bulunan hammaddelerin ikamesi Eko inovasyon Eko etiket Yeşil kimya Yeşil istihdam Eğitim Gösterim projeleri Yeni iş modelleri Çevre Yönetim Sistemleri
Kaynak Verimliliği Araçları Eko tasarım (çevreye duyarlı tasarım) Çevresel performans değerlendirmesi Yaşam döngüsü değerlendirmesi Temiz üretim denetlemesi Enerji verimliliği denetlemesi Yeşil tedarik zinciri yönetimi Yeşil satın alma Çevresel (ekolojik) ayakizi Mevcut en iyi örnekler Endüstriyel Simbiyoz Piyasa bazlı enstrumanlar (vergi, ceza ve teşvikler) Çevresel etkisi yüksek ve az bulunan hammaddelerin ikamesi Eko inovasyon Eko etiket Yeşil kimya Yeşil istihdam Eğitim Gösterim projeleri Yeni iş modelleri Çevre Yönetim Sistemleri
Kaynak Verimli Avrupa için Yol Haritası (2011)
AB Ülkelerinde Kaynak Verimliliği Çalışmaları ile Sağlanan Kazanımlara Örnekler... Otomotiv Endüstrisindeki Atık ve CO2 Azaltımları Alüminyum Geri Kazanımı
Pekçok sektörde birim ürün başına enerji tüketimi ve atık üretimi % 75 lere varan oranda azaltılmıştır... Gıda sektöründe birim ürün başına enerji tüketimi Gıda sektöründe birim ürün başına atık üretimi
Bir Kaynak Verimliliği Aracı Olarak Temiz Üretim Denetimi
TEMİZ ÜRETİM DENETİMİ Temiz üretim denetimi, endüstriyel prosesleri ve bunların çevresel etkilerini sistematik olarak analiz ederek, kaynakların verimsiz kullanıldığı ve atıkların iyi yönetilemediği alanlar için uygun temiz üretim olanaklarının belirlenmesini hedefleyen bir yöntemdir. Firmanın Teknolojisini Yönetsel süreçlerini Ham maddelerini Prosesini Emisyonlarını Tedarikcilerinizi Ürünlerinizi Vd. göz önüne alır
TEMİZ ÜRETİM DENETİMİ BİR ENDÜSTRİYEL ÜRETİM SÜRECİNİN HANGİ AŞAMALARINDA UYGULANABİLİR? TEKNOLOJİ İŞLETME ÜRETİM PROSESLERİ HAM MADDE DİĞER GİRDİLER ÜRÜN ATIK VE EMİSYONLAR
HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLERİN DEĞİŞTİRİLMESİ TEKNOLOJİ İŞLETME ÜRETİM PROSESLERİ ÜRÜN HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLERİN DEĞİŞTİRİLMESİ Ham Madde ve Diğer Girdilerin Değiştirilmesi: Toksik ve zararlı girdilerin çevreye duyarlı eşdeğerleri ile değiştirilmesi Geri kazanılmış ve yenilenebilir ham madde ve girdilerin kullanılması ATIK VE EMİSYONLAR
TEKNOLOJİK İYİLEŞTİRMELER Ekipman ve Proses Kontrolünde İyileştirmeler TEKNOLOJİ Yeni Teknoloji İŞLETME ÜRETİM PROSESLERİ HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLER ÜRÜN Teknolojik İyileştirmeler: Proses kontrolünde iyileştirmeler Ekipman modifikasyonu Proses koşullarının optimizasyonu Otomasyon uygulamaları Teknoloji değişikliği ATIK VE EMİSYONLAR
GELİŞTİRİLMİŞ İŞLETME UYGULAMALARI İŞLETME Eğitim TEKNOLOJİ ÜRETİM PROSESLERİ Geliştirilmiş İşletme Uygulamaları HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLER Geliştirilmiş İşletme Uygulamaları: Üretim planlaması Bakım onarım programları Geliştirilmiş işletme uygulamaları Eğitim programları Enerji yönetimi Kayıpların önlenmesi ÜRÜN ATIK VE EMİSYONLAR
ÜRÜN MODİFİKASYONU İŞLETME TEKNOLOJİ ÜRETİM PROSESLERİ HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLER Ürün Modifikasyonu: Geri dönüştürülebilir ürünler Uzatılmış ürün ömrü Daha etkin ve daha az malzeme yoğun paketleme Zararlı madde içeren malzemelerin daha az kullanımı ÜRÜN MODİFİKASYONU ATIK VE EMİSYONLAR
GERİ KAZANIM VE YENİDEN KULLANIM İŞLETME TEKNOLOJİ ÜRETİM PROSESLERİ HAM MADDE VE DİĞER GİRDİLER Geri kazanım ve Yeniden Kullanım: Atıkların (atıksu, soğutma suyu, enerji, vd.) aynı tesiste ya da başka tesislerde ham madde olarak kullanılmasına yönelik yapılacak geri kazanım ve yeniden kullanım faaliyetleri Atıkların ürün ve enerjiye dönüştürülmesi Atıkların ayrı toplanması ve depolanması ÜRÜN Geri kazanım ve yeniden kullanım ATIK VE EMİSYONLAR
TEMİZ ÜRETİM DENETİMİ İLE SAĞLANABİLECEK KAZANIMLARA ÖRNEKLER Sektör Sağlanan Kazanımlara Örnekler Web Sayfası 1 Tekstil Her bir karıştırıcı için yıllık solvent kullanımında bir ton azalma. http://www.sba-int.ch/spec/sba/download/cas- pratiques/national%20paint%20factories%20- %20Paints%20Factory.pdf 2 Metal Krom yerine organik pasivasyon maddesinin kullanılması Cüruf üretiminde 80 ton/yıl azaltım http://www.sba-int.ch/spec/sba/download/caspratiques/arabian%20steel%20pipes.pdf 3 Makina İmalatı Katı atık üretiminde %58, atıksu üretiminde % 60 azalma http://www.epa.sa.gov.au/xstd_files/industry/re port/cpilec.pdf 4 Mobilya Boya, su ve solvent kullanımında %90 ın üzerinde azalma http://www.cprac.org/en/media/medclean?page= 2 5 Gıda Su kullanımında %40 azaltım http://www.cprac.org/en/media/medclean?page= 2 6 Elektronik Kurşunkullanımının sonlandırılması http://www.cprac.org/en/media/medclean?page= 2 7 İlaç Halojenli solvent kullanımının sonlandırılması http://www.cprac.org/en/media/medclean?page= 2 8 Elektrikli Aletler Siyanür kullanımının sonlandırılması, tehlikeli çamur oluşumunun % 50 azaltılması, hammadde maliyetinin %45 düşürülmesi http://www.cprac.org/en/media/medclean?page= 2 9 Gıda Ürün kaybı % 3,4 oranında azaltıldı, kimyasal kullanımı %23 azaldı, atık oluşumu %5,5 azaltıldı. http://cdam.minam.gob.pe/multimedia/contamin acion_industrial/pdf%20files/unep_dairy/dair y%20chapter%204%20(case%20study).pdf 10 Kimya 93.000 m3/yıl su ve 121.000 kwh/yıl elektrik tasarufu http://www.ekoverimlilik.org/?page_id=615&pre view=true 11 Metal Kaplama Kimyasal tasarrufu: Tiner: 7.650 kg/yıl (%85) Kadmiyum Oksit (CdO): 1.230 kg/yıl (%100) Sodyum Siyanür (NaCN): 5.219 kg/yıl (%100) http://www.ekoverimlilik.org/?page_id=1109&pr eview=true
ODTÜ 1998 yılından bu yana kaynak verimliliği ve sürdürülebilirlik konularında çeşitli ulusal ve uluslararası projelerde yer almaktadır. KOSGEB destekli «Çevre Konusunda KOSGEB Yol Haritasının Hazırlanması» ve «OSTİM de Endüstriyel Simbiyoz Olanaklarının Belirlenmesi» Projeleri Korea Development Institute, Knowledge Sharing Programme destekli «Establishment of National Cleaner Production Center in Turkey» Projesi Birleşmiş Milletler destekli «Harnessing Sustainable Linkages for SMEs in Turkey's Textile Sector Environmental Component» Projesi İSTKA destekli «Kimya Sektörünün Kaynak Verimliliği ve Çevresel Sürdürülebilirlik Alanlarındaki Ar&Ge İhtiyaçları»
UNIDO destekli Eko verimlilik (Temiz Üretim) Programı Çevre ve Orman Bakanlığı destekli Türkiye de Temiz Üretim Uygulamalarının Yaygınlaştırılması için Çerçeve Koşulların ve Ar Ge İhtiyacının Belirlenmesi Projesi BTC destekli İskenderun Körfezi'nde Endüstriyel Simbiyoz Projesi İZKA ve EBSO destekli İzmir Bölgesi nde Ekoverimlilik (Temiz Üretim) Uygulamalarının Yaygınlaştırılması Projesi Bu projeler arasındadır.
UNIDO Eko-verimlilik (Temiz Üretim) Programı Proje Ekibi Yürütücü Kuruluşlar: Birleşmiş Milletler Sınai Kalkınma Teşkilatı (UNIDO) Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı (TTGV) Proje Danışmanı: (ODTÜ)
UNIDO Eko-verimlilik Programı Programın Hedefleri Programın ve eko verimlilik (temiz üretim) yaklaşımının tanıtılması; Eko verimlilik (temiz üretim) alanında ulusal uzman havuzunun oluşturulmasına yönelik eğitimlerin verilmesi; Seyhan Havzası nda öncelikli olduğu belirlenen sektörlerde su tasarrufu başta olmak üzere eko verimlilik (temiz üretim) alanında altı firmada pilot projelerin uygulanması; Pilot projelerden birkaçının farklı illerde gerçekleştirilmesi Eko verimliliğin su tasarrufu boyutu dışındaki alanlarına yönelik uygulamaların da gösterilmesi
Pilot Proje Uygulamaları Gıda ve İçecek Sektörü Adana - PAKYÜREK Tarım San. ve Tic. A.Ş. Kayseri - GÜLSAN Gıda San. ve Tic. A.Ş. (MEYSU) Metal İşleme ve Makine Sektörü Niğde -DİTAŞ Doğan Yedek Parça İma. ve Tek. A.Ş. Ankara - BOSAN Boyama Ltd. Şti. Kimya Sektörü Adana - ADVANSA SASA Polyester Sanayi A.Ş Tekstil Sektörü Bursa - ÖZEL TEKSTİL Sanayi ve Ticaret Ltd. Şti
Pilot Proje Uygulamaları Kullanılan Yöntemler ve Araçlar Çevresel Performans Göstergeleri (EPI) Birim ürün başına tüketim(su, enerji vb.) Birim hammadde başına tüketim (su, enerji vb.) Kıyaslama (Benchmarking ) Uluslar arası literatür ve uygulamalar En iyi teknikler/teknolojiler (BATs) Hammadde Maliyet Analizi Malzeme Akış Analizi Su Kütle Dengesi Proses bazlı su tüketim verileri Atıksu üretim değerleri
Pilot Projeler Sonucunda Toplam Kazanımlar Su Tasarrufu Kimyasal Tasarrufu 784.550 m 3 /yıl(%22) 192 ton/yıl Tuz (NaCl) 7,7 ton/yıl Tiner 5,2 ton/yıl Sodyum Siyanür (NaCN) 1,2 ton/yıl Kadmiyum Oksit (CdO) 1,7 ton/yıl Diğer Enerji tasarrufu 4.681.000 kwh/yıl Doğalgaz (425.545 m 3 ) 265.970 kwh/yıl Elektrik CO 2 salımında azalma 978 ton/yıl CO 2
Pilot Projeler Sonucunda Toplam Kazanımlar Diğer Kazanımlar Üretim sürecinde ve ürün kalitesinde iyileşme Proses süresinin kısalması İş gücünden tasarruf Bakım onarım maliyetlerinin azalması Atıksu arıtma maliyetlerinde azalma vb. Yatırım Tutarı UNIDO Katkısı: 139.800 $ Firmaların Katkısı: 125.000 $ Toplam: 264.800 $ Yıllık Mali Kazanç 1.357.792 $ Geri Ödeme Süresi Yaklaşık 3 ay
ÇEVRE KONUSUNDA KOSGEB YOL HARİTASININ HAZIRLANMASI PROJESİ
ÇEVRE KONUSUNDA KOSGEB YOL HARİTASININ HAZIRLANMASI PROJESİ ODTÜ nün görev aldığı iş paketleri
UZMAN EĞİTİMLERİ İki ayrı eğitimde toplam 85 kişiye eğitim verildi. 19 30 Eylül 2011: 12 kişilik KOSGEB Proje Ekibi ve 2 OSTİM uzmanı 18 20 Ocak 2012: 71 KOSGEB uzmanı 45
Eğitimler teorik ve firma uygulamaları olarak iki bölümden oluştu. Aşağıdaki kurumlardan uzmanlar eğitimlerde eğitmen olarak görev yaptı: Orta Doğu Teknik Üniversitesi (2) Hacettepe Üniversitesi (1) Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı (3) Carbon Clear Türkiye (2) UENCO Mühendislik (1) GAIA Karbon Finans (1) Yabataş Mühendislik (1) Uygulama aşamasında OSTİM de metal parça üretimi ve kaplama yapan iki firmada Temiz Üretim Denetimi gerçekleştirildi.
OSTİM Organize Sanayi Bölgesinde Endüstriyel Simbiyoz Olanaklarının Belirlenmesi KOSGEB in yürütmekte olduğu «Çevre Konusunda KOSGEB Yol Haritasının Hazırlanması» projesinin bileşenlerinden bir tanesi Ankara OSTİM Organize Sanayi Bölgesinde Endüstriyel Simbiyoz (ES) Olanaklarının Belirlenmesi ne yönelik bir etüd gerçekleştirilmesidir. ODTÜ tarafından yürütülen bu çalışma OSTİM de ve diğer OSB lerde daha sonra gerçekleştirilecek ES çalışmalarına yönelik bir ön değerlendirme niteliği taşımaktadır.
OSTİM OSB Endüstriyel Simbiyoz Olanaklarının Belirlenmesi Projesi-İlk Bulgular Endüstriyel Simbiyoz Olanak Tarama Aracı (ESOTA ) çıktılarına göre, OSTİM Organize Sanayi Bölgesi nde: Atık değişimi bazlı 252 tane Endüstriye Simbiyoz (ES) olanağı mevcuttur. Bu ES olanakları çerçevesinde 84 firmanın birbirleri ile atık değişim potansiyeline sahip olduğu belirlenmiştir. Bu 84 firmanın her biri için 1 9 arası ES olanağı vardır. Ağırlıklı olarak Kimyasallar, Boya, Metal ve Metal İşleme, Plastik ve Kauçuk, Mobilyaları, Gıda, kağıt, vd. sektörlerde faaliyet gösteren bu firmalar 43 farklı NACE koduna dağılmıştır.
Çalıştaylar ESOTA çıktılarına göre belirlenen firmaların temsilcileri ile 11 ve 23 Haziran 2014 tarihlerinde iki tane Çalıştay gerçekleştirilmiştir. Bu Çalıştayda firma temsilcilerine: Endüstriyel Simbiyoz kavramı tanıtılmış, «Çevre Konusunda KOSGEB Yol Haritasının Hazırlanması» projesi kapsamında yürütülen Ankara OSTİM Organize Sanayi Bölgesinde Endüstriyel Simbiyoz (ES) Olanaklarının Belirlenmesi çalışması hakkında bilgi verilmiş ve Bir anket uygulanmıştır.
TEŞEKKÜRLER Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi Tel: 210 58 67 Faks: 210 26 46 e.posta: goksel@metu.edu.tr