Gelişmiş ve Gelişmekte Olan Ülkelerde Ulaşım: Yenilenebilir Enerjiye Karşın Enerji Azal(t)ımı Halim Ceylan Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Kınıklı 20017-Denizli Tel: +90 2582953351 E-posta: halimc@pau.edu.tr Mustafa Karaşahin Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Çünür Kampusu, Isparta E-posta: mkarasahin@mmf.sdu.edu.tr Soner Haldenbilen Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Kınıklı 20017-Denizli Tel: +90 2582953361 E-posta: shaldenbilen@pau.edu.tr ÖZ Dünya genelinde birincil enerji kaynaklarının yaklaşık beşte-biri, ulaştırma sektörü tarafından tüketilmektedir. Ayrıca bu sektör yaklaşık olarak aynı miktarlardaki sera gazları üretiminden de sorumludur. Gelecek yıllarda, gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde hızla artan ulaşım talebi karşısında sera gazlarının etkisinin artışı daha kötü durumlara gelebilecektir. Sera gazlarının etkisinin azaltılabilmesi ve sektördeki enerji tüketiminin kontrol edilebilir hale getirilebilmesi için yenilenebilir enerji kaynaklarının araştırılması gerekliliği açıktır. Enerji tüketimi bir çok faktöre bağlı olup, arazi kullanımı, motor teknolojilerindeki gelişim, trafik yönetimi, yakıt fiyatlandırması bunlardan bazılarıdır. Çalışmada ulaşım sektöründe kullanılabilecek yenilenebilir enerji kaynakları potansiyeli ve planlama yaklaşımları üzerinde durulmuştur. Bu amaçla Dünya Enerji Modeli (DEM) in enerji tabanlı Ulaşım Talep Modülü (UTM) ülkemiz koşullarına göre düzenlenmiştir. Geliştirilen modeller yardımıyla tüm ulaştırma sistemlerinde gelecekte tüketilebilecek enerji miktarları projeksiyonu yapılmıştır. Sonuç olarak karayolu taşıtlarında yenilenebilir yakıt kullanan araç sayısı cinsinden senaryo hesaplanırsa sadece binek araçlar için 2020 yılında yaklaşık 2.5 milyon aracın yenilenebilir kaynaklarla çalışıyor olması gerekmektedir. Benzer senaryo sadece ticari araçlar için gerçekleştirilirse bu rakam %33 oranına ulaşmaktadır ve 1.5 milyon aracın yenilenebilir kaynaklarla çalışıyor olması gerekmektedir. Hesaplanan rakamlar incelendiğinde günümüzde bu tür araçların ülkemizde henüz kullanılmadığı göz önüne alınırsa enerji talebinin sürdürülebilirlik açısından yönetimi için kısa vadede önerilen birinci senaryonun daha etkin olacağı söylenebilir. Anahtar Sözcükler: Yenilenebilir enerji kaynakları, ulaşım talep yönetimi, ulaşım sektörü enerji tüketimi 438
Giriş Dünya genelinde birincil enerji kaynaklarının yaklaşık beşte-biri, ulaştırma sektörü tarafından tüketilmektedir (Dünya Enerji Konseyi-Türk Milli Komitesi, DEK-TMK, 2006). Türkiye gelişmekte olan bir ülke olarak gelişmiş ülkelere ait karakteristik özellikleri göstermektedir. Hızla artan nüfus ve gelişen ekonomi beraberinde araç sahipliğini ve ulaşım ihtiyacını hızla artırmaktadır. Şehir içi ulaşımda da motorlu taşıtların kullanımı ve yapılan yolculuk sayılarında hızlı bir artış görülmektedir. Gayri Safi Milli Hasıla (GSMH) da ki artışa bakıldığı zaman ekonomik parametrelerin artış hızının ulaşım talebinin gerisinde kaldığı görülür (Haldenbilen ve Ceylan, 2005). 1990-2004 yılları arasında final enerji tüketiminin sektörlere dağılımı incelendiğinde; 1990 yılında konut ve hizmetler sektörü %37 pay alırken, 2004 yılında bu sektörün payı %45 e ulaşmıştır. 2004 yılında konut ve hizmetler %30, ulaştırma %20 ve tarım %5 ile diğer sektörleri takip etmektedir. Oranlardan da görüleceği üzere 1990-2004 yılları arasında en fazla yıllık ortalama artış hızı sanayi sektöründe gerçekleşirken, en az artış da konut ve hizmetler sektöründe olmuştur. Tablo 1 den görülebileceği gibi 1990 yılında 8.7 Milyon ton eşdeğer petrol (Mtep) olan ulaştırma sektörü enerji tüketimi %63 artarak 2004 yılında 13.8 Mtep e ulaşmıştır. Türkiye de ulaştırma sektörü, gerek yolcu gerekse yük taşımacılığında karayolu ağırlıklı olup, sektörde tüketilen enerjinin çok büyük bir bölümü karayolunda kullanılmaktadır. 2004 yılı sonu itibariyle sektörün toplam enerji tüketiminin %84 ünü karayolu, %12 sini havayolu, %3 ünü denizyolu ve %1 ini ise demiryolu oluşturmuştur (Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, ETKB, 2007). Ulaştırma sektörünün, 1980 li yıllarda demiryolu ulaştırmasında kullanılan kömür daha sonraki yıllarda yerini elektrik enerjisine bırakmıştır. 2004 yılı itibariyle sektörde tüketilen ana yakıt petrol ürünleri olup, bir miktar doğal gaz ve elektrik enerjisi de tüketilmektedir. Ülkemizde son yıllarda ulaştırmadan kaynaklanan çevre kirliliğinin önlenebilmesi amacıyla araçlarda LPG nin tüketimi teşvik edilmiş ve bunun sonucunda ulaşımda tüketilen toplam petrol ürünleri içerisinde LPG nin payında önemli artışlar görülmüştür. 2004 yılında toplam petrol ürünleri içerisinde LPG nin payı %10 seviyelerine ulaşmıştır. Tüketim Tablo 1. Ulaştırma sektörü enerji kullanımı (Bin Tep) 1990 1995 2000 2001 2004 Pay Pay Pay Pay Tüketim Tüketim Tüketim Tüketim (%) (%) (%) (%) Ulaştırma 8723 21 11066 22 12007 20 12000 22 13775 20 Kaynak: (ETKB, 2007) 1990-2004 yılları arasında ulaştırma sektörünün toplam elektrik enerjisi tüketiminden almış olduğu payda önemli bir değişiklik olmamıştır. Benzer şekilde doğal gaz kullanımında da büyük bir değişme olmamasına rağmen 2004 yılında yaklaşık 4 Bin eşdeğer petrol (Btep) lük bir kullanım söz konusudur (DEK-TMK, 2006). Şekil 1 ve 2 de 1970 ve 2000 yılları arasında kişi başına ve taşıt-km başına tüketilen enerji miktarındaki değişim görülmektedir. 1970-2000 yılları arasında kişi başına sektörel enerji tüketimi yaklaşık 2 kat artmıştır, ancak toplam tüketimdeki payında ciddi bir değişiklik gözlenmemiştir. Yapılan taşıt-km başına tüketim ise enerji tüketimi azalım eğilimindedir. 1970 yılında 0.51 kpe/taşıt-km olan tüketim 2000 yılında 0.27 Pay (%) 439
kpe/taşıt-km ye düşmüştür. Bunun nedeni 1980 lerden sonra karayollarındaki standartların iyileşmesi, motor ve yakıt teknolojisindeki gelişmeler olarak düşünülebilir (Haldenbilen, 2003). Kişi başına ulaştırma sektörü enerji tüketimi 250 200 kpe/kişi 150 100 50 0 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 Yıllar Şekil 1. Kişi başına sektörel enerji tüketimi Yapılan yolculuk başına ulaştırma sektörü enerji tüketimi 0.6 0.5 kpe/taşıt-km 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 Yıllar Şekil 2. Yapılan yolculuk başına sektörel enerji tüketimi (kpe/taşıt-km) Türkiye de yakıt tüketiminden kaynaklanan karbondioksit, CO 2, salınımları incelendiğinde 1970 yılında 41.581 bin ton olan CO 2 salınımlarını, 1990 yılında 142.727 ton a ve 1998 yılında da 198.744 ton'a ulaşmıştır. Enerji denge çizelgelerinde verilen projeksiyon verileri kullanıldığında, CO 2 salınımının 2010 yılında 486.465 ton a ulaşacağı ortaya çıkmaktadır. Öngörülen yakıt tüketimi tutarları gerçekleşirse, 1990 yılına göre 2010 yılında %241 oranında bir artış beklenmektedir. Yıllara göre sektörlerin yakıt tüketiminden kaynaklanan toplam salınıma katkı payları incelendiğinde, 1970 yılında toplam CO 2 salınımlarının % 28'si enerji ve çevrim, %26'sı sanayi, %24'ü ulaştırma ve %22'si diğer sektörlerden kaynaklanırken, bu oranlar 1990 yılında % 36 enerji ve çevrim, %26 sanayi, %19 ulaştırma ve %19 sektörler olarak gerçekleşmiştir. 2010 yılında ise, enerji ve çevrim sektörünün payındaki artışın devam ederek %46'ya, ulaşması beklenmektedir. 2010 yılında, sanayi, ulaştırma ve diğer sektörlerin beklenen payları ise sırasıyla, %27, %16 ve %11 olarak hesaplanmıştır (Petrol Ürünleri Özel İhtisas Komisyonu Raporu, PÜÖİKR, 2000). 440
Gelecek yıllarda en önemli salınım kaynağının enerji ve çevrim sektörü olacağı ve 2010'larda toplam salınımın yaklaşık yarısının bu sektörden kaynaklanacağı öngörülmektedir. Bu sebeple, sera gazlarının etkisinin azaltılabilmesi ve sektördeki enerji tüketiminin kontrol edilebilir hale getirilebilmesi için yenilenebilir enerji kaynaklarının araştırılması ve ulaşım talebinin yönetilmesi gerekliliği açıktır. Ülkemiz Yenilenebilir Enerji Durumu Ülkemizde 2004 yılında hidrolik dahil, yenilenebilir enerji kaynakları üretim ve tüketimi 10.8 Mtep olarak gerçekleşmiştir. Yenilenebilir enerji kaynakları, toplam kömür üretiminden sonra en fazla üretime sahip kaynaklardır. Yenilenebilir enerji kaynakları arzının yaklaşık 5.5 Mtep kısmını biyokütle oluşturmaktadır. Ticari olmayan kaynaklar olarak adlandırılan biyokütlenin büyük çoğunluğunu odun teşkil etmekte olup, bu kaynaklar özellikle ısınma amaçlı olarak doğrudan yakılarak tüketilmektedirler. Geri kalan yenilenebilir enerji kaynağının da büyük çoğunluğunu hidrolik enerji oluşturmaktadır. Hidrolik enerji 2004 yılında toplam elektrik enerjisi üretiminin %31 ini sağlamıştır (DEK-TMK, 2006). Avrupa Birliğinin 2003/30/EC Direktifi 2005 sonunda piyasaya arz edilen fosil yakıtlarına %2 oranında biyoyakıt konulması zorunluluğunu getirmiştir. Her yıl bu oranın; 2006 yılında %2.75, 2007 yılında %3.50, 2008 yılında % 4.25, 2009 yılında %5,00, 2010 yılında %5.75 olması hedeflenmektedir. Bu yüzden, 2005 yılı verilerine göre yılda 12 milyon ton motorin kullanan Türkiye'nin 2005 yılı verilerine göre 240 bin ton, 2006 yılı verilerine göre ise 330 bin ton biyodizeli ulaşımda kullanması gerekmektedir. 2010 yılına kadar ulaşımda kullanılan motorin miktarı değişmez ise 2010 yılında kullanılması gerekli biyodizel miktarı 690 bin ton olacaktır (Enerji Özel İhtisas Komisyonu Raporu, EÖİKR, 2006). Hidrojen bilinen tüm yakıtlar içerisinde birim kütle başına en yüksek enerji içeriğine sahiptir. Isı ve patlama enerjisi gerektiren her alanda kullanımı temiz ve kolay olan hidrojenin yakıt olarak kullanıldığı enerji sistemlerinde, atmosfere atılan ürün sadece su ve/veya su buharı olmaktadır. Hidrojen petrol yakıtlarına göre ortalama 1.33 kat daha verimli bir yakıttır. Hidrojenden enerji elde edilmesi esnasında su buharı dışında çevreyi kirletici ve sera etkisini artırıcı hiçbir gaz ve zararlı kimyasal madde üretimi söz konusu değildir. Araştırmalar, mevcut koşullarda hidrojenin diğer yakıtlardan yaklaşık üç kat pahalı olduğunu ve yaygın bir enerji kaynağı olarak kullanımının hidrojen üretiminde maliyet düşürücü teknolojik gelişmelere bağlı olacağını göstermektedir. Dünyanın giderek artan enerji gereksinimini çevreyi kirletmeden ve sürdürülebilir olarak sağlayabilecek en ileri teknolojinin hidrojen enerji sistemi olduğu bugün bütün bilim adamlarınca kabul edilmektedir. Hidrojen içten yanmalı motorlarda doğrudan kullanımının yanısıra katalitik yüzeylerde alevsiz yanmaya da uygun bir yakıttır. Ancak dünyadaki gelişim hidrojeninin yakıt olarak kullanıldığı yakıt pili teknolojisi doğrultusundadır. Avrupa Enerji Şartı Konferansı Nihai Senedi, Enerji Şartı Antlaşması ve Ekini Teşkil Eden Kararlar ile Enerji Verimliliği ve İlgili Çevresel Hususlar Protokolü 2000 yılında yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Söz konusu protokolün hedefi; enerji faaliyetlerinin, üretimden nihai tüketime kadar olan tüm safhalarda enerji verimliliğini artırmak ve 441
çevresel tahribatı en az düzeye indirmektir. Sözleşmeyi imzalayan ülkelerden, kendi özel durumlarına uygun enerji verimliliği strateji ve politikalarını belirlemeleri, enerji verimliliği plan ve programları geliştirmeleri ve yasal ve kurumsal yapılarını oluşturmaları gibi önlemleri almaları beklenmektedir. Bu kapsamda Enerji Verimliliği Stratejisi hazırlanarak yayımlanmış, yasal ve kurumsal yapının geliştirilmesine yönelik ise Enerji Verimliliği Kanun Tasarısı Taslağı hazırlanmıştır. Enerji yoğunluğu, Gayri Safi Yurt İçi Hasıla (GSYİH) başına tüketilen birincil enerji miktarını temsil eden ve tüm dünyada kullanılan bir göstergedir. Bu gösterge içinde, ekonomik fayda, enerji verimliliğindeki artış veya azalma ve yakıt ikamesindeki değişimler ile birlikte ifade edilmekte ve bu değişimler tek tek bu gösterge içinden ayırt edilememekle birlikte, dünyada enerji yoğunluğu, enerji verimliliğinin takip ve karşılaştırılmasında yaygın olarak kullanılan bir araçtır. Ülkemiz enerji yoğunluğunun OECD nin gelişmiş ülkeleri ile karşılaştırıldığında oldukça yüksek ve kişi başına enerji tüketiminin de OECD ortalamasının 1/4'ü civarında olduğu görülmektedir. Türkiye nin enerji yoğunluğu 0.38 iken gelişmiş ülkelerden; Japonya 0.09, Danimarka 0.10, Almanya 0.13, İtalya 0.14 ve Fransa 0.15 gibi enerji yoğunluğu değerine sahiptir. Çoğu trilyon dolar mertebesinde GSYİH üreten bu ülkeler, söz konusu hasılayı sağlayan üretimlerini bize kıyasla çok daha az enerji tüketimiyle gerçekleştirmektedirler. Kişi basına enerji tüketimimizin diğer gelişmiş ülkelere göre daha düşük olması, önümüzdeki kalkınma sürecinde kişi başına enerji tüketiminde hızlı bir artışın olacağını işaret etmektedir (EÖİKR, 2006). Avrupa Birliği enerji verimliliğinde 1990-2002 yılları arasında yaklaşık %10 civarında yıllık bazda ise %0.8 oranında iyileşme sağlamıştır. Tüm verimlilik indeksi %90 a düşmüştür. Ulaşım sektöründe enerji verimliliğindeki iyileşme 1990 yılından bu yana %7 dir. Otomobillerde 100 km de litre cinsinden yakıt tüketimleri (%0.7/yıl) düzenli olarak düşmektedir. Buna ilave olarak 1995 yılından bu yana yeni araçlar için bu oran araç büyüklüğüne bağlı olarak değişiklik göstermekle birlikte, %1.7/yıl olarak gerçekleşmektedir. Taşıma amaçlı kullanılan araçlarda ise 1993 yılından bu yana herhangi bir değişme olmamıştır. Tüm bunlara ilaveten Avrupa Birliğinde 2020 yılına kadar enerji verimliliğinde %20 oranında ilave bir iyileşme hedeflenmektedir. Ulaşım sektöründe yüksek yakıt tüketimine sahip taşıtların ve eski araçların ağırlıklı olarak kullanılması ve yeterince yaygınlaşmamış ve modernleşememiş toplu taşım ağı sektördeki enerji kayıplarına yol açmaktadır (EÖİKR, 2006). Ulaşım sektöründe enerji tüketiminin %99'dan fazlasını petrol ürünleri teşkil etmekte olup enerji tüketimi açısından tamamen ithal kaynağa bağımlıdır. Özellikle gelişmiş ülkelerde nihai enerji tüketimi içinde payı sürekli artma eğiliminde olan ulaştırma sektörü, önemli bir sera gazı emisyon üreticisi olarak görülmektedir. IEA World Energy Referans senaryosu bu sektörün CO 2 emisyon oranını 2030 yılına kadar %50 oranında arttırarak büyüyeceğini öngörmüştür. Bu nedenle de Kyoto Protokolü taahhütleri için tedbirlerin yoğunlaştırıldığı bir sektördür (IEA-WEO, 2004). Ülkemizde yakın zamanda tüketime sunulan kurşunsuz benzin tüketimi 2004 yılında 1.5 milyon ton seviyesine ulaşmıştır. Ulaştırmadan kaynaklanan kirliliğin azaltılması amacıyla araçların yakıt tüketim sistemlerinin benzinden LPG li sisteme dönüştürülmektedir. Ankara ve İstanbul daki taksilerin yaklaşık %80 i benzinden 442
LPG ye dönüştürülmüştür. Bunlara ilave olarak aynı illerde bazı otöbüsler doğal gaz yakıtı kullanmaktadır ((EÖİKR, 2006). Kullanım süreçleri boyunca düşük miktarlarda CO 2 emisyonu üretecek petrol ve dizel yakıtlara alternatif birçok yakıt türü geliştirilmektedir. Bunlardan km-eşdeğer yakıt tüketimine bağlı olarak %50 ye varan oranlarda CO 2 emisyonunu azaltabilecek sadece 4 yakıt türü seçeneği bulunmaktadır. Bunlar; Alkol türevli biyokütle (etenal ve metanol); Bitkilerden elde edilen biyodizel; Hidrojen enerji; ve Doğal gazdan elde edilen elektrik enerjisi. Yukarıdaki alternatif yenilenebilir kaynaklardan üretilen enerji geleneksel yakıtlara göre pahalı olup, ilk yatırım maliyetleri oldukça yüksektir. Biyodizel üretiminde kullanılacak olan bitkiler yetiştirilmesi aşamasında yüksek oranlarda su gerektirmektedir. Sektörel Enerji Talebinin Belirlenmesi Enerji talebinin belirlenmesi için Dünya Enerji Modeli nde (DEM) kullanılan araç sahipliği sayısından yola çıkılarak kullanılan tümevarım yaklaşımı seçilmiştir. Bu modelde 1000 kişi başına araç sayısı S şeklindeki Gompertz fonksiyonu ile tanımlanmıştır. Denklem 1 de verilen bağıntıda V t 1000 kişi başına düşen araç sayısı, y doygunluk seviyesi, GDP kişi başına gelir ($), a ve b ise katsayıları ifade etmektedir. Çalışmada ticari taşıtlar ve özel araçlar ayrı ayrı ele alınmış ve ticari taşıtlar için doygunluk seviyesi 80, özel araç için ise 400 alınarak denklem çözülmüş ve 2-3 no lu bağıntılar elde edilmiştir. Şekil 3 deki grafikte ise model ve gözlem değerleri verilmiştir. V V t b* GDP t a* e t = y * e (1) 0.0002* GDPt 3.91* e = 400* e özel araç sahipliği modeli (2) V t e 0.0002* GDP t 3.12* e = 80* ticari araç sahipliği modeli (3) Taşıt cinsine göre yapılan yolculuk uzunluklarına bakıldığında, son 11 yılda ortalama olarak şehirler arası yapılan toplam taşıt-km nin içinde otomobilin oranı %58 dir (Karayolları Genel Müdürlüğü, KGM, 2000). Gelecek yıllarda bu oranın %65 leri bulacağı kabul edilirse yıllık ortalama olarak şehirlerarasında otomobille yapılan yolculukların uzunluğu 6000-7000 km arasında kalacaktır. AB ortalaması yaklaşık 11.00-12000 otomobil-km/yıl dır (Banister ve diğerleri, 2000). Türkiye de şehir içi ulaştırmada otomobil kullanımı dikkate alındığında otomobil ile yapılan seyahat uzunluğunun AB değerlerine ulaşacağı hesaplanmıştır (Haldenbilen, 2003). Yukarıdaki denklemler yardımı ile oluşturulan araç sahipliği modellerinde gelir için yıllık %4 büyüme hedefi ile gelecek yıllardaki araç sahipliği değerleri bulunmuştur. Buna göre 2020 yılında otomobil sahipliğinin %19, ticari araç sahipliğinin ise %4 443
olması beklenebilir. Araç sayılarından yapılan toplam yolculuk miktarını belirlemek için Haldenbilen in (2003) geliştirdiği model sonucunda elde ettiği ortalama yıllık seyahat mesafeleri dikkate alınmıştır. Toplam yolculuk talebinin belirlenmesinin ardından şehirler arası karayolu taşımacılığını temel alan enerji modeli sonucunda elde edilen birim tüketim rakamları taleple çarpılarak toplam sektörel enerji talebi belirlenmiş ve Tablo 2 de karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Birim tüketim motor teknolojisindeki gelişmeler, yollardaki geometrik standartların iyileşmesi ve yakıt teknolojisindeki ilerlemeler dikkate alındığında azalan bir eğilim içindedir. 1980 li yıllara göre azalma miktarında bir düşüş görülse de beklenen olumlu gelişme hesaplamalarda dikkate alınmıştır. 1000 kişi başına araç sayıs 100 80 60 40 20 Vt özel araç gözlem Vt ticari araç gözlem Vt özel araç model Vt ticari araç model 0 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Yıllar Şekil 3. DEM model ve gözlem değerleri Tablo 2. Sektörel enerji talebinin geliştirilen modeller ile karşılaştırılması Sektörel enerji Talebi (Bin tep) Yıllar Haldenbilen DEM (2003) ETKB 2005 16.97 17.04 19.58 2010 20.43 21.20 23.26 2015 26.16 26.06 27.48 2020 33.49 31.63 32.48 Sektörel Enerji Talebinin Yönetimi Sektörel enerji talebinin yönetimi için 2 farklı senaryo geliştirilebilir. Bunlar; I. Yenilenebilir enerji kaynakları kullanım oranını yükseltmek; ve II. Ulaşım talebini toplu taşımacılığa yöneltmek. Her iki senaryoda uygulanması oldukça zor ve pahalı gözükmekle birlikte sürdürülebilir enerji politikaları için bu iki senaryonun da uygulamaya sokulması gereklidir. I. senaryo için kullanımdaki araç stoğunun alternatif enerjilere yönlendirilmesi gerekliliği vardır. Halen ülkemiz için bu tür bir araç kullanımı söz konusu değildir. 444
Diğer enerji talep yönetim şekli, beklenen ulaşım talebinin karayollarından, enerji verimli sistemler olan demiryolu gibi toplu taşıma sistemlerine aktarılması şeklinde gerçekleştirilmesidir. Her iki senaryonun karşılaştırılabilmesi için bu senaryoda hesaplanan karayolu ulaşım talebinin %10 luk kısmının diğer ulaşım sistemlere kaydırıldığı kabul edilmiştir. Buna karşılık gelen yenilenebilir enerji kullanan araç sayıları hesaplanmış ve tartışılmıştır. Tablo 3 de beklenen şehirlerarası seyahat talebinin %10 luk kısmının demiryollarına kaydırılması ile elde edilen kazanım ortaya konmuş ve aynı tasarrufu sağlamak için araç stoğunda yapılması gereken değişim ise Tablo 4 de verilmiştir. Tablo 3. Ulaşım talebinin her yıl %10 luk kısmının demiryoluna aktarılması durumunda enerji kazanımı Yıllar Beklenen Enerji Yönetilen Enerji Talebi Talep Enerji Tasarrufu 2005 16.97 15.27 0.10 2010 20.43 18.39 0.10 2015 26.16 23.55 0.10 2020 33.49 30.14 0.10 Tablo 3. Eşdeğer tasarruf sağlamak için araç stoğunda yapılması gereken değişiklik İndirilmesi İndirilmesi Beklenen araç Beklenen gereken gereken dğer sayısı araç sayısı değer(özel) (Ticari) 2010 9.244.781 7.854.802 2.793.119 1.959.131 2015 12.950.483 11.054.227 3.604.464 2.466.710 2020 17.758.277 15.221.693 4.568.984 3.047.033 Fark Değişim (%) Fark Değişim (%) 2010 1.389.979 15 833.988 30 2015 1.896.256 15 1.137.753 32 2020 2.536.584 14 1.521.951 33 Tablo 3 ve 4 ten görülebileceği gibi ulaşım talebinin demiryollarına yönlendirilmesi ile enerji tasarrufu arasında doğrusal bir ilişki ortaya konmuştur. Demiryolu sisteminin düşük kapasite ile çalışıyor olması kısa ve orta vadede ulaşım talebini yönlendirme açısından daha akılcı gözükmektedir. Benzer tasarrufu karayolu taşıtlarında yenilenebilir yakıt kullanan araç sayısı cinsinden hesaplayacak olursak sadece binek araçlar için 2020 yılında yaklaşık 2.5 milyon aracın yenilenebilir kaynaklarla çalışıyor olması gerekmektedir. Benzer senaryo sadece ticari araçlar için gerçekleştirilirse bu rakam %33 oranına ulaşmaktadır ve 1.5 milyon aracın yenilenebilir kaynaklarla çalışıyor olması gerekmektedir. Hesaplanan rakamlar incelendiğinde günümüzde bu tür araçların ülkemizde henüz kullanılmadığı göz önüne alınırsa enerji talebinin sürdürülebilir açıdan yönetimi için kısa vadede ilk yöntemin daha etkin olacağı söylenebilir. 445
Sonuç ve Öneriler Enerji gereksiniminin hızla artığı ülkemizde ulaştırma sektörünün aldığı pay ile piyasadaki en önemli sektörlerden biridir. Sektördeki enerji verimliliğini arttırmak ve enerji tasarrufu sağlayarak hem salınımların azaltılması açısından hem de sürdürülebilir gelişmenin sağlanabilmesi açısından son derece önemlidir. Bu amaçlara ulaşabilmek için akla gelen iki yol çalışmada incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Hedeflere ulaşabilmek için ulaşım talebinin yönetimi ile dolaylı olarak sağlanacak faydanın, araç stoğundaki yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanan araç sayısının arttırılması yolundan daha etkin ve gerçekçi olduğu belirlenmiştir. Ancak her iki uygulamanında enerji tasarrufu ve sürdürülebilirlik açısından sektörel bazda çok önemli olduğu bir gerçektir. Bu nedenle kısa ve orta vadede ulaşım talebinin yönetimi başta olmak üzere diğer enerji verimliliği artırıcı yöntemlerin vakit kaybetmeden uygulamaya sokulması, teşvik edilmesi gereklidir. Gerek teknolojik gelişmeler gerekse potansiyelin belirlenmesi noktasında ülkemiz için yenilenebilir enerji kaynaklarının ulaştırma sektörü için kısa ve orta vadede doğrudan kullanımı olası görülmemektedir. Ancak toplan enerji üretimi içinde paylarını arttırmaları ve dolaylı yoldan özellikle toplu taşım olmak üzere ulaştırma sektöründe kullanım orta vadede olası gözükmektedir. Özellikle yerel kaynaklar kullanılarak şehir içi toplu taşım sistemlerinde elektrik enerjisi şeklinde yenilenebilir kaynakların kullanımı yerel yönetimlerce de analiz edilerek değerlendirilmelidir. Hidrojen ise ulaştırma sektörü için en uygulanabilir çözümlerin üretildiği kaynak türüdür. Ulaşım sektöründeki yakıt ekonomisi taşıt verimliliği ve teknolojinin ötesindedir. Uzun vadede çözüme, şehir planlaması ve onunla bütünlesen toplu taşımacılığın payının arttırılmasıyla ulaşılabilir. Sonuç olarak; ülkemizde de ulaşımda enerji verimliliğinin artırılmasına yönelik olarak yurt içinde üretilen araçların birim yakıt tüketimlerinin düşürülmesine, araçlarda verimlilik standartlarının yükseltilmesine; toplu taşımacılığın yaygınlaştırılmasına, gelişmiş trafik sinyalizasyon sistemlerinin kurulmasına, yüklerin karayolu dışındaki ulaştırma tipleri ile taşınmasının özendirilmesine yönelik çalışmaların etkin bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Önümüzdeki 30 yıl içinde karayolu taşımacılığı temelde petrole bağımlı olmaya devam edecektir. Mevcut taşıma sistemlerine yapılan yüklü yatırım ve bu sistemlerin toplum için taşıdığı değer, anılan sistemlerin daha uzun bir süre kalıcı olacağı anlamını taşımaktadır. Bu nedenle taşıt tasarımında yapılacak iyileştirmelerin yanı sıra alternatif yakıtlar, verimliliği arttırmada ve zararlı emisyonları azaltmada önemli rol oynayabilir. Sürdürülebilir gelişme ve sektörlerin çevresel etkilerinin önem kazandığı bu dönemde sektörel bazda enerji verimliliğinin sağlanması aynı zamanda Kyoto Protokolüne taraf olmamız durumunda ulaştırma sektörü açısından salınım hedeflerinin indirgenmesi içinde en etkin yöntem olacaktır. Teşekkür Bu çalışma TUBİTAK tarafından desteklenen 104I119 No lu proje kapsamında yapılmıştır. Verdiği destek için TUBİTAK a teşekkür ederiz. 446
Kaynaklar Banister, D., Stead, D.ve Steen, P., (2000) European Transport Policy and Sustainable Mobility, Spon Press, ISBN 0-415-231892, 255 s., London and New York. DEK-TMK, (2006) Dünya Enerji Konseyi, Türk Milli Komitesi, Enerji İstatistikleri. Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi, Ankara. ETKB, (2007). Enerji Bakanlığı, http://www.enerji.gov.tr. EÖİKR, (2006). Enerji Özel İhtisas Komisyonu Raporu, DPT, Ankara, Haldenbilen, S., (2003).Genetik Algoritma Yaklaşımı İle Türkiye İçin Sürdürülebilir Ulaştırma Göstergelerinin Analizi ve Planlanması, PAU Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli, Haldenbilen, S. ve Ceylan H, (2005). The developmnet of a policy for road tax in Turkey, using a genetic algorithm approach for demand estimation, Transportation Research 39A, 861-877 IEA-WEO, (2004). International Energy Agency-World Energy Outlook 2004. OECD/IEA, Head of Publications Service, OECD, Fransa. KGM (TCK) (2000). Türkiye Karayolları İstatistik Yıllığı 1999-2000, Bayındırlık Bakanlığı Karayolları Genel Müdürlüğü, Ankara. PÜÖİKR, (2000). Petrol Ürünleri Özel İhtisas Komisyonu Raporu, VIII. BYKP, DPT, Ankara. 447