Hava Kirliliği ve Kontrolü Ulusal Sempozyumu 2008, 22 25 Ekim 2008, HATAY ŞEHİRİÇİ ALTERNATİF ULAŞIM SİSTEMLERİNİN SERA GAZI EMİSYONLARI AÇISINDAN İNCELENMESİ Levent TOPÇU (*), M. Sedat ÇEVİRGEN, Cem SORUŞBAY, Metin ERGENEMAN İTÜ Makina Fakültesi, Otomotiv Anabilim Dalı, Ayazağa Yerleşkesi, Maslak, İstanbul ÖZET Bu çalışmada, karayolu ulaşımına alternatif olarak raylı sistem ve denizyolu ulaşımının kullanımı durumunda sera gazı emisyonlarındaki değişim incelenmiştir. Bu amaçla örnek olarak seçilen İstanbul şehrinde ilk olarak Gebze Halkalı arasını raylı bir sistemle birleştirecek olan Marmaray Projesi ve bu sisteme entegre edilecek diğer raylı sistemler ele alınmıştır. 2023 yılı için Marmaray projesi ve buna bağlanacak sistemlerin olması ve olmaması durumunda, İstanbul kent içi yolculuk karakteristiklerinin değişimi incelenmiş ve bu değişimin karayolu ulaşımı kaynaklı sera gazı emisyonları üzerindeki etkisi araştırılmıştır. İkinci olarak, İstanbul un kent içi ulaşımında, denizyolu ulaşımından kaynaklanan yıllık CO 2 emisyonu tespiti ve deniz yolu ulaşımının karayolu ulaşımına alternatif olarak kullanılması durumunda, atmosfere bırakılan CO 2 miktarının karşılaştırılması yapılmıştır. İstanbul da trafiğin yoğun olduğu ve deniz yoluyla ulaşımın da bir seçenek olarak kullanılabileceği hatlar seçilip bu hatlar için farklı ulaşım seçenekleri belirlenmiştir. İstanbul un Avrupa ve Asya yakaları arasındaki ulaşım esas alınarak merkez konuma sahip noktalar arasında farklı seçenekler değerlendirilmiştir. Her ulaşım seçeneği için kişi başına üretilen CO 2 miktarları hesaplanarak elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır., ABSTRACT In this study, change of greenhouse gases emissions resulting from urban marine and rail transport systems have been examined and compared with that of road transportation. For this purpose, Istanbul has been chosen as it is one of the major cities in the world with considerable amount of emission production. In this study initially Marmaray project which will connect Gebze Halkalı by railway and the other connecting railway systems has been investigated. For the year of 2023, various scenarios of transportation with and without Marmaray have been investigated. Then CO 2 gases emitted to the atmosphere from both marine and road transportation in the city of Istanbul have been compared. The routes with congested traffic such as crossing the Bosphorus have been focused on for alternative options. For all options CO 2 produced per capita have been estimated and the results have been compared and discussed. * levent.topcu@itu.edu.tr 766
ANAHTAR SÖZCÜKLER Ulaştırma Sektörü, Sera Gazı Emisyonları, Marmaray, Denizyolu Ulaşımı GİRİŞ Türkiye nin diğer kentleriyle kıyaslandığında oldukça yüksek bir nüfusa sahip olan İstanbul şehrinde, şehiriçi yollarının, ulaşım güzergahlarının değiştirilmesi, geliştirilmesi ve yenilenmesi ve giderek artan araç sayıları, şehiriçi trafiğinin daha da yoğunlaşmasına ve sıkışmasına neden olmaktadır. Gelişmişliğin simgesi gibi görünen bu yapılanlar aslında, insanların günlük hayatlarında trafikte kaybettikleri sürenin uzamasına, daha fazla yorulmalarına ve ulaşım maliyetlerinin artmasına neden olmaktadır. Bütün bunlara ek olarak, artan araç sayısı, kat edilen yol ve harcanan yakıtla birlikte, belki de gelecekteki sonuçları daha ciddi boyutlara varabilecek olan sera gazı üretimi de göz ardı edilemeyecek derecede artmaktadır. Buna karşın ulaşım için seçilebilecek olan farklı yöntemler, ulaşımda kaybedilen zamanın kısalmasını, giderlerin azalmasını ve de sera gazı üretiminin düşmesini sağlayabilecektir. Bu çalışmada özel araç kullanılarak gerçekleştirilen karayolu şehiriçi ulaşımına karşılık olarak tercih edilebilecek toplu taşıma seçeneklerinin sera gazı üretimini azaltmaya yönelik etkileri incelenmiş ve çeşitli senaryolar üzerinden karşılaştırmalar yapılmıştır. İki kıta üzerine kurulmuş olan İstanbul büyükşehrinde trafik akışının büyük bir kısmı bu iki kıta arasındaki seyahatler ile oluşmaktadır. Asya ve Avrupa yakalarını karayoluyla birbirine bağlayan iki köprü üzerinden bir gün içerisinde tek yönde toplam 900 bin araç geçtiği ve bunların %80 lik kısmının özel araçlar olduğu göz önüne alındığında iki yaka arasındaki trafiğin ne boyutlarda olduğu ortaya çıkmaktadır. Özellikle bu iki yaka arasındaki karayolu trafik yoğunluğunu, dolayısıyla da sera gazı emisyonlarını azaltmak için farklı ulaşım seçeneklerinden söz edilebilir. Bunlardan biri, birkaç yıl içinde bitmesi planlanan, Asya ve Avrupa yakalarını birbirine demiryoluyla bağlayacak, Üsküdar ve Sirkeci arasını tüp geçitlerle boğazın altından geçecek olan Marmaray Projesidir. Diğeri ise iki yaka arasında deniz yolu ile yolcu taşımacılığıdır. İstanbul da, kentlilere hızlı, ekonomik ve özel araç konforunda hizmet verecek etkin bir toplu taşıma sisteminin en önemli adımlarından birisi olan Marmaray Projesi İstanbul toplu taşım sisteminin omurgasını oluşturmak üzere Asya ile Avrupa yakalarını demiryolu ile bağlamak için önerilmiş bir projedir (JBIC/DLH, 2007). Proje kapsamında, İstanbul Boğazının her iki yakasındaki demiryolu banliyö hatları, İstanbul Boğazı nın altından geçecek bir demiryolu tüneli ile birbirine bağlanacaktır. Hat, Kazlıçeşme istasyonunu geçtikten sonra yeraltına girecek olup, Yedikule, Yenikapı ve Sirkeci boyunca ilerleyecek, İstanbul Boğazının altından geçerek Üsküdar a bağlanacak ve Söğütlüçeşme de tekrar yüzeye çıkacaktır. Böylece, Avrupa yakasında Halkalı ile Asya yakasında Gebze arasında kesintisiz, modern ve yüksek kapasiteli bir demiryolu sistemi kurulmuş olacaktır. Ayrıca; Yenikapı da İstanbul Metrosu, Yenikapı-Aksaray-Havaalanı ve Yenikapı-Esenler- Bağcılar hafif raylı sistemleri ile, Sirkeci de Eminönü-Zeytinburnu tramvayı ile, Küçükçekmece de Bakırköy-Avcılar-Beylikdüzü raylı sistemi ile, Kadıköy de Kadıköy- Kartal raylı sistemi ile ve Üsküdar da Üsküdar-Ümraniye hatları ile Marmaray Projesinin entegrasyonu sağlanacaktır. Böylece saatte tek yönde 10.000 yolcu kapasiteli mevcut banliyö 767
hattının, diğer raylı sistemler ile entegrasyonu sağlanarak saatte tek yönde 75.000 yolcu taşıyabilecek konforlu, modern ve güvenli bir banliyö sistemine dönüştürülmüş olacaktır. İstanbul için boğazdaki ve Marmara Denizi kıyılarındaki denizyolu toplu ulaşımı, İstanbul Deniz Otobüsleri A.Ş. (İDO), Dentur ve Turyol isimli şirketlerin deniz taşıtlarıyla sağlanmaktadır. Bu ulaşımda en büyük pay geleneksel yolcu vapurları, arabalı vapurları ve deniz otobüsleri olan İDO nundur. Dentur ve Turyol ise daha küçük teknelere sahip filolarıyla hizmet vermektedir. Anadolu ve Avrupa yakalarındaki iskelelerden sözü edilen deniz yolu şirketleriyle tam kapasitede bir günde yaklaşık 350.000 yolcu taşınabilmektedir. DENİZYOLU ULAŞIM SEÇENEĞİ İDO nun sahip olduğu vapurların ya da daha geniş anlamda deniz taşıtlarının diğer adı geçen iki şirketin teknelerinden daha büyük ve daha çok yolcu kapasitesine sahip olması, bu taşıtların daha ağır olmalarını da beraberinde getirir. Bu da yakıt tüketim değerlerinin fazla olması sonucunu doğurur. Ancak kişi başına yakıt tüketimi ve buna orantılı olarak CO 2 emisyonu değeri İDO ve diğer iki şirketin taşıtları için yaklaşık olarak aynı çıkmaktadır. Bu çalışmada kişi başına emisyon değerleri üzerinden karşılaştırma yapıldığı için ayrı ayrı her denizyolu şirketinin kişi başına sebep olduğu değerler değil, denizyolu seçeneği genellemesiyle yalnız bir şirketin (İDO) emisyon değerleri kullanılmıştır. İstanbul da denizyolu ulaşımının sera gazı emisyonu açısından karayolu ulaşımına alternatif olarak kullanılabilmesi konusunda belirli noktalar arasında ulaşım alternatifleri değerlendirilmiştir. Genellikle, denizyolu seçeneğinin kullanımına olan ihtiyaç, Avrupa ve Asya yakaları arasında gerçekleştirilen seyahatler için ortaya çıkmaktadır. Bu yüzden her iki yakada da trafiğin oluştuğu ve büyük geçiş mekanları olarak Bostancı, Taksim ve Bakırköy noktaları ulaşım senaryoları için seçilen noktalar olmuştur. Bostancı Taksim ve Bostancı Bakırköy noktaları arasında bir yolcu, hangi seçenekleri kullanarak seyahat edebilir sorusundan yola çıkarak belirlenen ulaşım seçenekleri, bu noktalar arasındaki deniz yolunu da içeren alternatiflerdir. Böylelikle her seçenek için kişi başına sebep olunan CO 2 değerleri hesaplanarak CO 2 emisyonu açısından en az emisyona sebep olan seçenekler tespit edilmiştir. Bu ulaşım seçenekleri Tablo 1 de verilmiştir. Numaralandırılmış seçeneklerdeki her bir satır, seyahat basamağı olarak isimlendirilmiştir. Deniz yolu seyahat basamaklarında toplu taşıma aracı olarak bahsedilen deniz taşıtları kullanılırken karayolu seyahat basamaklarında kullanılan taşıtlar; emisyon kontrolü olmayan benzinli otomobil, Euro III standardında benzinli otomobil, diesel otomobil, minibüs (hafif diesel) ve otobüs (ağır diesel) olarak seçilmiştir. Karayolu taşıtları için doluluk oranları gerçek duruma uygun olarak; otobüs ve otomobil için %50 (otomobil için 2, otobüs için 50 kişi), minibüs için %80 (20 kişi), deniz taşıtları için doluluk oranı ise %80 olarak kabul edilmiştir (Topçu, 2008). Karşılaştırmalar her ulaşım seçeneği için bir kişinin sebep olduğu CO 2 emisyon değerleri (g) üzerinden yapılmıştır. Karayolu seyahat basamaklarındaki taşıtlar için emisyon değerleri, g km -1 olarak emisyon faktörü ve kat edilen yol uzunluğunun (km) çarpımı sonra da onun araçtaki kişi sayısına bölünmesi ile bulunmuştur. Vapur, araba vapuru veya deniz otobüsü kullanımı sonucu sebep olunan CO 2 emisyon değeri ise taşıtların yakıt tüketim değerlerinden gidilerek hesaplanmıştır. Deniz taşıtlarının ana makinelerinin yakıt tüketimi sefer sırasında, iskele üzerinde ve 768
jeneratörde ve kaloriferde yaktıkları yakıt miktarı değişkenlik gösterdiğinden bunların saatlik tüketim değerleri sefer süresiyle oranlanarak, sefer başına tüketilen yakıt miktarı bulunmuş ve taşınan yolcu sayısına bölünerek, o seferde kişi başına tüketilen yakıt miktarı ve CO 2 emisyon değeri hesaplanmıştır. Herhangi bir ulaşım seçeneğindeki seyahat basamaklarında kişi başına hesaplanan bu değerler o seçenek için ardarda toplandığında, o ulaşım seçeneğinde kişi başına sebep olunan CO 2 emisyon değeri bulunmuş olur. (Deniz taşıtlarıyla ilgili veriler İDO, Dentur ve Turyol şirketlerinden alınmıştır.) Tablo 1. Asya Avrupa yakaları arasındaki ulaşım seçenekleri Bostancı Taksim Bostancı - Bakırköy 1 Bostancı Üsküdar karayolu Üsküdar Eminönü vapur seferi Eminönü Taksim karayolu 1 Bostancı Üsküdar karayolu Üsküdar Eminönü vapur seferi Eminönü Bakırköy karayolu 2 Bostancı Kadıköy karayolu Kadıköy Eminönü vapur seferi Eminönü Taksim karayolu 2 Bostancı Kadıköy karayolu Kadıköy Eminönü vapur seferi Eminönü Bakırköy karayolu 3 Bostancı Kadıköy karayolu Kadıköy Beşiktaş vapur seferi Beşiktaş Taksim karayolu 3 Bostancı Kadıköy karayolu Kadıköy Beşiktaş vapur seferi Beşiktaş Bakırköy karayolu 4 Bostancı Harem karayolu Harem Sirkeci Arabalı vapur seferi Sirkeci Taksim karayolu 4 Bostancı Harem karayolu Harem Sirkeci Arabalı vapur seferi Sirkeci Bakırköy karayolu 5 Bostancı Yenikapı deniz otobüsü Yenikapı Taksim karayolu 5 Bostancı Yenikapı deniz otobüsü Yenikapı Bakırköy karayolu 6 Bostancı Kabataş deniz otobüsü Kabataş Taksim metro 6 Bostancı Kabataş deniz otobüsü Kabataş Bakırköy karayolu 7 Bostancı Taksim karayolu 7 Bostancı Bakırköy deniz otobüsü 8 Bostancı Bakırköy karayolu Şekil 1 ve Tablo 2 de Bostancı Taksim hattındaki, Şekil 2 ve Tablo 3 de Bostancı Bakırköy hattındaki ulaşım seçeneklerinde hesaplanan kişi başına CO 2 emisyon değerleri karşılaştırılmıştır. Şekil 1 ve Şekil 2 deki dikey eksen kişi başına gram cinsinden CO 2 değerlerini göstermektedir. Her bir sütun kümesi, altında yazan rakamın gösterdiği ulaşım seçeneğini temsil etmektedir. Sütunlar ise karayolu basamaklarında kullanılan taşıtları temsil etmektedir. Örnek olarak; Bostancı Taksim hattında 3 numaralı ulaşım seçeneği, karayolu seyahat basamaklarında diesel otomobil kullanılarak alınırsa, o seçenek için kişi başına sebep olunan emisyon değeri, altında 3 rakamının bulunduğu sütun kümesinin tam ortasındaki sütunla gösterilen değer olan 1405 g dır. 769
Şekil 1. Bostancı Taksim ulaşım seçeneklerinde kişi başına düşen CO 2 değerleri Tablo 2. Bostancı Taksim ulaşım seçeneklerinde kişi başına düşen CO 2 değerlerinin sayısal karşılıkları Bostancı Taksim (g CO 2 kişi -1 ) Emisyon kontrolü olmayan benzinli otomobil Euro III standardında benzinli otomobil Diesel otomobil Hafif diesel (minibüs) Ağır diesel (otobüs) 1 2063 1876 1753 647 581 2 1680 1591 1490 585 531 3 1555 1498 1405 567 517 4 2327 1840 1727 722 662 5 2386 2224 2186 1851 1831 6 1308 1308 1308 1308 1308 7 2700 2050 1900 560 480 770
Şekil 2. Bostancı - Bakırköy ulaşım seçeneklerinde kişi başına düşen CO 2 değerleri Tablo 3. Bostancı Bakırköy ulaşım seçeneklerinde kişi başına düşen CO 2 değerlerinin sayısal karşılıkları Bostancı Bakırköy (gco 2 kişi -1 ) Emisyon kontrolü olmayan benzinli otomobil Euro III standardında benzinli otomobil 771 Diesel otomobil Hafif diesel (minibüs) Ağır diesel (otobüs) 1 3615 3055 2845 969 857 2 3232 2770 2582 907 807 3 3782 3190 2972 1029 913 4 3677 2865 2677 1002 902 5 3061 2736 2661 1991 1951 6 3468 2948 2828 1756 1692 7 2618 2618 2618 2618 2618 8 4860 3690 3420 1008 864 Deniz Yolu Seçeneği İçin Sonuçlar ve Yorumlar Sözü edilen noktalar arasındaki seyahatler için tamamen karayolu seçeneği otomobil kullanılarak gerçekleştirildiğinde, çıkan emisyon değerlerinin tüm alternatiflerdekinden daha fazla olduğu görülüyor. Bostancı Taksim hattında 6 numaralı, Bostancı Bakırköy hattında ise 7 numaralı seçenekte dikkat edildiğinde sadece deniz otobüsü kullanılmıştır. Buradaki emisyon değerlerinin görece olarak fazla çıkmasının sebebi, deniz otobüslerinin geleneksel yolcu vapurlarından daha süratli olmaları bunun karşılığı olarak daha fazla yakıt tüketmeleri ve daha düşük yolcu kapasitesine sahip olmalarıdır.
Deniz ulaşımında İstanbul daki geleneksel yolcu vapurları, hem yolcu kapasiteleri hem de düşük yakıt tüketimleri sayesinde CO 2 salımı söz konusu olduğunda atmosfer için en avantajlı konuma sahiptirler. Dentur ve Turyol şirketleri için de, kişi başına emisyon hesabına göre aynı şeyleri söylemek uygun olabilir. Ancak deniz otobüslerinin, sahip oldukları sürat avantajı sayesinde uzak mesafeler arası seyahatler için uygun olduğu söylenebilir. Nitekim İstanbul daki uygulama da buna benzer şekildedir. Şekillere bakıldığında son sütun kümesi olan karayolu seçeneğinin, toplu taşıma araçları olarak otobüs yada minibüs kullanılarak gerçekleştirildiğinde, en düşük emisyonu verdiği görülmektedir. Her durumda karayolu toplu taşımacılığının uygun doluluk oranlarında kişi başına CO 2 üretimi söz konusu olduğunda en büyük avantaja sahip olduğu söylenebilir. IPCC YAKLAŞIMLARI 2006 IPCC (Intergovernmental Panel of Climate Change) raporunda fosil yakıtlarının yanmasından kaynaklanan emisyonların hesaplanmasında üç adet yaklaşım sunulmuştur. Tier 1, Tier 2 ve Tier 3 olarak adlandırılan bu yaklaşımlardan Tier 1 yöntemi diğer yaklaşımlara göre daha basit bir yöntemdir. Tier seviyesi arttıkça kullanılan veri sayısı ve ayrıntı artmaktadır. Tier 1 Yaklaşımı Tier 1 metodu yakıt tüketimini baz almaktadır. Bu hesap metodunda yanma sonucu ortaya çıkan emisyonlar, tüketilen yakıt miktarı ve yakıt tipine bağlı emisyon faktörü kullanılarak hesaplanmaktadır. Bu yaklaşım temel olarak ne kadar yakıt tüketiliyorsa o kadar emisyon çıkacağı mantığına dayanmaktadır: (IPCC, 2006) Σ Emisyon = Σ [Yakıt ab x EF ab ] (1) Emisyon : Emisyon miktarı (kg) Yakıt : Enerji değeri cinsinden yakıt tüketimi (Tj) EF : Emisyon Faktörü (kg Tj -1 ) a : Yakıt tipi (benzin, dizel, lpg gibi) b : Sektör faaliyeti (Karayolu, denizyolu, havayolu gibi) Bu yaklaşımdan CO 2 için tam doğru sonuçlar elde edilmektedir. Tier 2/3 Yaklaşımı Tier 2/3 yaklaşımlarında ise yakıt tüketimi yerine taşıtın yapmış olduğu aktivite hesaba katılmaktadır. Diğerlerine göre daha ayrıntılı bir hesap yöntemi olan Tier 2/3 yaklaşımı, daha fazla veri gereksinimine karşın özellikle CO 2 dışındaki gazların emisyonlarında daha sağlıklı sonuçlar vermektedir. Tier 2/3 yaklaşımında emisyon faktörleri, ülkeye göre farklılık gösterebilecek yakıt türlerine, taşıtın emisyon kontrolü teknolojisine, sektör faaliyeti gibi özelliklere göre daha spesifik olarak seçilmektedir (IPCC, 2006) : ΣEmisyon = Σ[Aktivite abc x EF abc ] (2) Emisyon : Emisyon miktarı (g) Aktivite Taşıtın kat etiği yol (km) EF : Emisyon faktörü (g km -1 ) 772
a : Yakıt tipi (Benzin, dizel, lpg gibi) b : Taşıt tipi c : Emisyon kontrol teknolojisi (kontrolsüz, 15.04, Euro I, Euro III gibi) Bu çalışmada Türkiye taşıt parkının benzerliğinden ötürü Avrupa emisyon yaklaşımında kullanılmış olan ve Avrupa Birliği tarafından geliştirilmiş olan COPERT (Computer Programme To Calculate Emissions From Road Transport) modelinde kullanılan emisyon faktörleri kullanılmıştır. MARMARAY PROJESİNİN SERA GAZI EMİSYONLARINA ETKİSİ Bu bölümde Marmaray Projesi ile birlikte bu sisteme bağlanacak diğer raylı sistemlerin ulaştırma kaynaklı sera gazı emisyonlarına etkisi hesaplanmıştır. 2023 yılı için İstanbul kent içi ulaşım karakteristiğinin, projenin olması ve olmaması durumundaki değişimini veren bir modelden alınmış, günlük otobüs, minibüs, otomobil ve raylı sistem yolcu sayılarının ve ortalama yolculuk uzunluklarının değişimi Tablo 4 de gösterilmiştir (Gerçek, 2008). Tablo 4. Marmaray Projesinin yolcu sayıları ve ortalama yolculuk uzunluklarına etkisi Projeli Projesiz Fark Otobüs yolcu sayısı 6.144.947 6.747.653-602.706 Otobüs ortalama yolculuk uzunluğu 9,94 8,66 1,28 Minibüs yolcu sayısı 1.607.160 1.655.400-48.240 Minibüs ortalama yolculuk uzunluğu 5,37 5,33 0,04 Otomobil yolcu sayısı 10.090.612 10.139.426-48.814 Otomobil ortalama yolculuk uzunluğu 15,17 14,62 0,55 Raylı sistem yolcu sayısı 7.031.687 5.781.193 1.250.494 Raylı sistem ortalama yolculuk uzunluğu 8,15 6,96 1,19 Toplam karayolu yolcu sayısı 17.842.719 18.542.479-699.760 Toplam toplu taşıma yolcu sayısı 14.783.794 14.184.246 599.548 Toplam yolcu 24.874.406 24.323.672 550.734 Model verileri incelendiğinde, 2023 yılı için, projeli durumda projesiz duruma göre otobüs yolcu sayısında 602.706, minibüs yolcu sayısında 48.240, otomobil yolcu sayısında 48.814 azalma ile karayolu ulaşımı toplam yolcu sayısında 699.760 lık bir azalma öngörülmektedir. Buna karşılık raylı sistem yolcu sayısında 1.250.494 lük bir artış söz konusudur. Toplam yolcu sayısında ise (Raylı sistem ve karayolu ulaşımı) 550.734 yolculuk bir artış öngörülmüştür. Bir başka deyişle Marmaray projesinin devreye girmesi ile karayolu 773
ulaşımından raylı sisteme kayan yolcuların dışında, daha önce ulaşım sistemine dahil olmayan yeni yolcular sisteme katılmıştır. Modelden çıkan bir diğer veri de ortalama yolculuk uzunlukları verisidir. Bu değerler incelendiğinde karayolu ulaşımında (otomobil, otobüs, minibüs) toplam yolcu sayısındaki azalmaya karşılık, ortalama yolculuk uzunluklarının projeli durumda projesiz duruma göre artacağı öngörülmektedir. Raylı sistemi besleyen yeni otobüs ve minibüs hatlarının oluşması, ortalama yolculuk uzunluklarının artışının sebeplerinden birisidir. Projeli durumda yolcu sayısı artan raylı sistemin de ortalama yolculuk uzunluklarında artış görülmektedir. Yolcuların kullanacağı taşıt sayısı, İstanbul kent içi trafiğindeki taşıt doluluk sayılarına göre yolcuların taşıtlara paylaştırılması ile hesaplanmıştır. Hesaplarda kullanılan taşıt doluluk sayıları şu şekildedir: Otomobil 1.5 kişi, minibüs 14 kişi, otobüs 45 kişi. Taşıtlar kullandıkları yakıt türleri ve emisyon kontrol teknolojilerine göre sınıflandırılarak, daha önce bahsedilen Tier 2/3 yaklaşımına göre emisyon hesapları yapılmıştır. Tablo 5 de 2023 yılına uzatılmış olarak, projesiz ve projeli durum için otomobil, otobüs ve minibüs kaynaklı emisyon değerleri gösterilmiştir. Marmaray Projesi, Sonuçları ve Yorumları Sonuçlardan elde edilen verilere göre projeli durumda projesiz duruma göre emisyonlarda artış görülmektedir. Projeli durumda karayolu yolcu sayısının azalması sebebiyle trafiğe çıkan taşıt sayısının azalmasına rağmen toplam emisyon değerlerinin artmasının sebebi, projeli durumda ortalama yolculuk uzunluklarının artışı olarak görülmektedir. Emisyonları taşıt bazında incelediğimizde otomobil ve otobüs emisyonlarının projeli durumda aynı nedenle arttığı ancak minibüste bir azalma olduğu görülmüştür. Bunun sebebi de minibüs yolcu sayısının azalmasına rağmen ortalama yolculuk uzunluğunun çok az seviyede (5,33 km den 5,37 km ye) artmasıdır. Yakıtların yanması kaynaklı emisyonların büyük bölümünü oluşturan CO 2 emisyonlarının taşıt türlerine göre değişimi projeli ve projesiz durum için Şekil 3 de görülmektedir. Hesaplanan verilerden otomobil kaynaklı CO 2 emisyonlarının minibüs ve otobüs kaynaklı toplam CO 2 emisyonu miktarlarından yaklaşık 20 kat daha fazla olduğu görülmektedir. Buna karşılık otomobille taşınan yolcu sayısı, minibüs ve otobüs yolcu sayısı toplamının yalnızca yaklaşık 1,25 katıdır. Bu durum toplu taşımanın sera gazı emisyonlarını azaltıcı etkisinin iyi bir örneğidir. Bu adımdan sonra projeli ve projesiz durum için kişi başına ve kişi başına km başına oluşan emisyonlar hesaplanmıştır. Tablo 6 da projeli ve projesiz durum için (yolcu. km) değerleri gösterilmiştir. 774
Tablo 5. Projesiz ve projeli durum için otomobil, otobüs ve minibüs kaynaklı emisyonlar Projesiz Durum (Emisyonlar) Otomobil Benzinli Emisyon Standardı Ortalama Yolculuk Uzunluğu (km) Emisyonlar (ton gün -1 ) EURO III Kontrolsüz 15,04 EURO I Dizel Lpg Otobüs Minibüs Araç Sayısı 1825097 1689904 337981 1351923 946346 608366 149948 118243 14,62 14,62 14,62 14,62 14,62 14,62 8,66 5,33 CO 2 7.204,387 4.941,280 1.012,962 4.051,850 2.628,761 1.600,975 999,882 176,466 NOx 58,702 56,825 2,471 9,883 9,685 19,567 12,985 0,882 CH 4 1,868 1,729 0,099 0,395 0,069 0,534 0,078 0,003 NMVOC 141,419 111,179 2,471 9,883 2,767 13,341 2,467 0,252 CO 1.227,414 469,422 14,330 57,319 9,685 63,150 11,687 1,008 N 2 O 0,133 0,124 0,247 0,988 0,138 0,000 0,039 0,013 Projeli Durum (Emisyonlar) Otomobil Benzinli Emisyon Standardı Ortalama Yolculuk Uzunluğu (km) Emisyonlar (ton gün -1 ) Kontrolsüz 15,04 EURO I EURO III Dizel Lpg Otobüs Minibüs Araç Sayısı 1816310 1681769 336354 1345415 941790 605437 136554 114797 15,17 15,17 15,17 15,17 15,17 15,17 9,94 5,37 CO 2 7.439,425 5.102,486 1.046,010 4.184,039 2.714,523 1.653,206 1.045,160 172,609 NOx 60,618 58,679 2,551 10,205 10,001 20,206 13,574 0,863 CH 4 1,929 1,786 0,102 0,408 0,071 0,551 0,081 0,003 NMVOC 146,033 114,806 2,551 10,205 2,857 13,777 2,579 0,247 CO 1.267,458 484,736 14,797 59,189 10,001 65,210 12,216 0,986 N 2 O 0,138 0,128 0,255 1,020 0,143 0,000 0,041 0,012 775
Şekil 3. Projeli ve projesiz durum için taşıt türlerine göre sera gazı emisyonlarındaki değişim Tablo 6. Taşıt türlerine göre yolcu.km değerleri Projeli Projesiz Otobüs Yolcu X km 61.080.773 58.434.675 Minibüs Yolcu X km 8.630.449 8.823.282 Otomobil Yolcu X km 153.074.584 148.238.408 Raylı Sistem Yolcu X km 57.308.249 40.237.103 Toplam Yolcu X km 280.094.055 255.733.468 Toplam Yolcu 24.874.406 24.323.672 Tablo 7 de Marmaray projesinin olması ve olmaması durumunda, toplam, kişi başına ve kişi başına km de oluşan emisyonlar gösterilmektedir. Elde edilen sonuçlara göre kişi başına düşen emisyon değerleri (otomobil, minibüs ve otobüs yolcu sayılarının azalmasına rağmen, ortalama yolculuk uzunluklarının yolcu sayısındaki azalışa oranla daha fazla artması sebebiyle projeli durumda (yolcu. km) değeri artış gösterdiğinden) yükselmekte, kişi başına km de oluşan emisyonlar ise projeli durumda azalmaktadır. Örnek olarak kişi başına projesiz durumda 929.817 g CO 2 emisyonu açığa çıkarken, projeli durumda kişi başına yaklaşık 10 g artışla 939,016 g CO 2 salınmaktadır. Ayı şekilde projeli durumda projesiz durumdan kişi başına, NO x 74 mg, CH 4 2 mg, NMVOC 114 mg, CO 747 mg, N 2 O 1 mg fazla emisyon açığa çıkmaktadır. 776
Tablo 7. Projeli ve projesiz durum için sistemin emisyonlara etkisi Emisyonlar (g gün -1 ) Projesiz Durum Emisyon/ Toplam Yolcu Projeli Durum Emisyon/ Emisyon/ Yolcu.km Toplam Yolcu CO 2 22.616.562.951 929,817 88,438 23.357.456.219 939,016 83,391 NO x 171.000.524 7,030 0,669 176.695.609 7,104 0,631 CH 4 4.775.280 0,196 0,019 4.931.885 0,198 0,018 NMVOC 283.779.357 11,667 1,110 293.054.962 11,781 1,046 CO 1.854.013.990 76,223 7,250 1.914.592.925 76,970 6,836 N 2 O 1.682.184 0,069 0,007 1.736.870 0,070 0,006 Emisyon/ Yolcu.km Projeli durumda, kişi başına km de projesiz duruma göre CO 2 de 5,047 g, NO x de 38mg, CH 4 de 1 mg, NMVOC de 64 mg, CO de 434 mg, ve N 2 O de 1 mg daha az emisyon oluşmaktadır. Marmaray Raylı sisteminin işletilmesi için gerekli elektrik enerjisinin üretilmesi sırasında da çeşitli sera gazı emisyonları oluşmaktadır. Aynı şekilde motorlu taşıtların kullandığı yakıtların rafinerilerde üretimi sırasında da emisyonlar oluşmakta olup, bu çalışmada sözkonusu emisyonlar ihmal edilmiştir. Ayrıca taşıt üretimi ve lokomotif üretimi süreçlerinde oluşan emisyonlar da hesaplara dahil edilmemiştir. Bir başka deyişle sadece taşıtların işletilmesi sırasında oluşan emisyonlar üzerinde durulmuştur. TEŞEKKÜR Bu çalışma TÜBİTAK tarafından desteklenen Ulaştırma Sektöründe Sera Gazı Azaltımı isimli proje kapsamında gerçekleştirilmiştir. Proje çalışmalarına sağladıkları destek nedeniyle T.C. Ulaştırma Bakanlığı na, T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı na, TUİK e, İDO Genel Müdürlüğü ne teşekkür ederiz. KAYNAKLAR Topçu, L. Toplu Taşımacılık Sistemlerinin Sera Gazı Emisyonlarına Etkisi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul, 2008 IPCC, IPCC Guidelines for National Gas Inventories Volume 2,Chapter 2, Intergovernmental Panel on Climate Change, United Nations Environment Programme, Paris, 2006. Gerçek, H. İ.T.Ü. İnşaat Fakültesi, Ulaştırma ABD, Kişisel görüşmeler, 2008. JBIC/DLH, Special Assistance for Projects Implementation for Bosporus Rail tube Crossing Project 1 and 2 Draft Final Report, April. 2007. 777