“`html
Havacılık sektörü, yer altı petrol ürünlerinden uzaklaşmayı ve sürdürülebilir yakıtlar kullanmayı hedefliyor; ancak bu süreç karmaşıklıklar içeriyor.
Havacılık, dünya genelindeki karbon salınımının yaklaşık %3’üne denk gelen bir rakamla, yıllık 900 milyar ton CO2 üretmektedir. Yolcu sayısının artışı, bu miktarın daha da yükselmesine sebep olacaktır.
Uçuşlarla ilişkili emisyonların azaltılabilmesi adına, havayolları sürdürülebilir havacılık yakıtlarına (SAF) yönelmektedirler. Bu yakıtlar, geleneksel jet yakıtına alternatif olabilecek şekilde, yenilenebilir kaynaklardan üretiliyor. Amerika Birleşik Devletleri Federal Havacılık İdaresi, 2030 yılına kadar 3 milyar galon (11,36 milyar litre) SAF üretmeyi planladığını duyurdu.
Havacılığın karbonsuzlaşmasını sağlamak için başka teknolojiler de geliştirilse de, SAF’ların mevcut uçuşların büyük bir kısmında emisyonları azaltabilme potansiyeli oldukça yüksektir. Elektrikli uçakların geliştirilmesi ise henüz aşama aşamasındadır; ancak muhtemelen daha kısa menzil ve daha küçük boyutlarla sınırlı kalacaklar. Airbus’ın 2021’de tanıttığı hidrojenle çalışan uçaklar da sınırlı bir menzil sunmaktadır.
SAF’lara geçişin ne kadar kolay olacağı, maliyetlerin neler olacağı ve bu yakıtların emisyonları ne kadar azaltabileceği konusunda bir dizi soru bulunmaktadır. Çeşitli SAF türleri, avantaj ve dezavantajlarıyla birlikte piyasada yer alıyor. İşte bu teknoloji hakkında bilmeniz gerekenler.
SAF’lar Nedir?
SAF’lar, geleneksel jet yakıtı ile kimyasal olarak birebir aynı özelliklere sahiptir; ancak fosil yakıtlar yerine yenilenebilir kaynaklardan ve biyolojik atıklardan üretilmektedir. Genellikle yemek yağları, mısır samanı, gıda atıkları ya da şehirsel katı atıklardan elde edilen biyolojik kaynaklar kullanılmaktadır. Ayrıca, karbondioksit ve hidrojenden üretilen sentetik yakıtlar da vardır.
Bu hammaddelerin kullanılabilir jet yakıtına dönüştürülmesi için çeşitli işlemlerden geçilmesi gerekmektedir. SAF üretiminde yaygın bir yöntem, restoranlardan toplanan atık yağların rafinasyon süreçlerine tabi tutulmasıdır. ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’nın biyokütle programı başkanı Zia Abdullah, bu işlemin mevcut rafinerilerin kullanılabilirliğinden dolayı oldukça cazip olduğunu ifade etmektedir.
Fakat SAF’ların sağladığı çevresel faydalar, hammaddelerin kullanılabilirliği ve üretim yöntemlerinin çeşitliliği nedeniyle belirlenmesi zor bir konudur. Uluslararası Temiz Ulaşım Konseyi’nin havacılık ve denizcilik müdürü Dan Rutherford, bunun muhalefetinin daha çok muhasebe bilgilerinden kaynaklandığını vurgulamaktadır.
Kimyasal olarak SAF’lar, jet yakıtlarıyla aynı oldukları için yanıldıklarında aynı miktarda CO2 üretmektedirler. “Bu belirsizlik ilk aşamalarda ortaya çıkıyor” diyor Rutherford, yakıtların üretim biçiminden söz ederek.
Geleneksel jet yakıtı, yerden çıkarılıyor, rafine ediliyor ve yakıldığında sera gazları ile diğer kirleticileri salıyor. Ancak SAF’lar üretim süreçlerinde atmosferden karbon çekmektedirler; böylece emisyonlar dengelenebilir.
Bu denge, yakıt üretim yöntemleri ve kaynakların durumuna göre değişiklik göstermektedir. Rutherford, tamamen yenilenebilir enerji ve karbondioksit kullanarak üretilen sentetik yakıtların emisyonları %99 veya daha fazla azaltabileceğini belirtmektedir. Örneğin, mısır samanı ve işlenmiş atıkların kullanımı %80’lik bir azalma sağlamaktadır; yemek yağlarından üretilen yeniden kullanılabilir yakıtlar ise %50 kadar bir azalma sağlayabilir.
Ayrıca birkaç alternatif yakıt türü, emisyonlarında herhangi bir azalma sağlamayabilir. Örnek vermek gerekirse, bazı SAF’lar, çiftçiler tarafından biyoyakıt olmak amacıyla özel olarak yetiştirilen bitki türlerini kullanmaktadır. Bu durum, orman kaybına ve sonuçta daha fazla emisyona yol açabilmektedir.
SAF’lar Şu An Kullanılıyor mu?
Amerika Birleşik Devletleri’nde SAF’lar, geleneksel jet yakıtı ile karıştırılarak %50 oranında kullanılmak üzere onaylanmıştır. Ancak, ticari anlamda tedarik ve altyapı sınırlı olduğu için pratikte düşük oranda SAF kullanımı gerçekleşmektedir. Los Angeles Havalimanı, SAF ile yapılan uçuşların gerçekleştirildiği birkaç havalimanından biridir. Yakıt tedariki World Energy adındaki firma sayesinde gerçekleştirilmektedir ve bu firmada yağ ve gres gibi besin atıkları kullanılmaktadır. United Airlines, Los Angeles Havalimanı’nda 2016’dan beri SAF kullanmaktadır; ancak yenilenebilir yakıtlar, toplam yakıt tedarikinin küçük bir kısmını oluşturmaktadır.
Bazı şirketler, tamamen yenilenebilir kaynaklardan temin edilen SAF ile uçuş testleri gerçekleştirmektedir. Rolls Royce, Ekim 2021’de SAF kullanarak bir test uçuşu gerçekleştirdiğini açıkladı. Bu denemede, bir Boeing 747’nin dört motorundan biri, yaklaşık dört saatlik bir uçuş boyunca %100 SAF ile çalıştı. Aralık 2021’de United ve GE tarafından gerçekleştirilen bir başka testte, Boeing 737’nin iki motorundan biri, Chicago’dan Washington’a yapılan uçuşta %100 SAF kullanarak uçuştaydı; içinde 115 yolcu bulunuyordu.
Yeni Jet Yakıtlarına Neden İhtiyacımız Var?
ABD Federal Havacılık İdaresi (FAA) Çevre ve Enerji için Bilim ve Teknik Bölüm Başkanı Jim Hileman, “Kısa sürede karbondan arınmamız gerekecek” açıklamasını yaptı.
2021 Eylül’ünde FAA, 2050 yılında net sıfır emisyona ulaşma hedefini açıkladı ve Hileman, SAF’ların bu hedefe ulaşmada önemli bir rol oynamasını bekliyor. Diğer teknolojiler de beraberinde gelecektir; ancak Hileman, havacılıkta karşılaşılan sınırlamalar yüzünden, diğer temiz enerji çözümlerinin uygulamada zorlandığını dile getirdi.
Bir uçağın uçabilmesi için hafif olması gerekirken, yaptığı yolculuk boyunca yeterli enerji taşımak zorundadır. Bu durum, enerji yoğunluğunun ne kadar kritik olduğunu gösteriyor. Jet yakıtının enerji yoğunluğunu sağlamak zor. Bir Boeing 737’nin ihtiyacı miktarda enerji verebilmek için 600 tonluk bir lityum iyon pili gerekiyor ki, bu durumda uçağın yaklaşık 90 tonluk toplam ağırlığını aşmaktadır. Abdullah, bu kadar büyük pilin, yolcu ve kargo alanlarını ciddi şekilde kısıtlayacağına dikkat çekmektedir.
Karşılaşılan Engel Nedir?
Günümüzde SAF’ların önündeki en büyük engellerden biri maliyettir; çünkü bu yakıtlar genellikle geleneksel jet yakıtından iki katı ile dört katı daha pahalıdır. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte fiyatlar düşebilir; ancak Rutherford, SAF’ların hiçbir zaman fosil yakıtlarla rekabet edecek kadar ucuz olamayabileceğini düşünüyor.
Özellikle yakıt verimliliği düşük olan uçaklar için maliyetler hızla artabilir. 2030 yılında süpersonik uçuşlarla ilgili planları olan ve bu uçaklarda sadece SAF kullanacaklarını vaat eden Boom Supersonic firması için bu maliyetler sıkıntı yaratabilir. Rutherford ve meslektaşları, alternatif yakıtların geleneksel yakıtların yaklaşık üç katı maliyetine sebep olduğunu belirttiler; bu nedenle Boom, muhtemelen geleneksel bir havayolu ile maliyetlerini karşılaştırdığında 25 kat daha fazla harcamak zorunda kalacak.
Şirketler, yakıt maliyetlerini üç katına çıkarmaya istekli olsa bile mevcut SAF tedarik sınırlıdır. Yemek yağlarının ve gresin toplam kullanım kapasitesi yıllık 6 milyar litre civarındayken, sadece Amerika Birleşik Devletleri yılda 75 milyar litre jet yakıtı tüketecek ve bu rakamın 2050’de 133 milyara ulaşması bekleniyor. Dolayısıyla büyüyen talebi karşılayacak alternatif hammadde kaynaklarına ihtiyaç duyulacaktır.
Biyoyakıtların üretimi için gereken altyapının genişletilmesi de kolay olmayacak. Rutherford, havacılığı desteklemek üzere tedarik edilecek kadar SAF üretmek için 2050 yılına kadar 7,000 üretim tesisinin devrede olması gerekeceğine dikkat çekiyor; bu rakam şu an sadece üç adet.
Mevcut rafineri teknolojilerinden yararlanarak inşaat ihtiyacını azaltma yolları bulunmaktadır; ancak çeşitli hammaddelerin SAF üretiminde kullanılabilmesi için bazı yeni cihazlara ihtiyaç duyulacaktır.
Gelecekte Neler Olacak?
Avrupa Birliği, havayollarının asgari düzeyde SAF kullanmasını zorunlu hale getirecek bir yasa teklifi gündeme getirmiştir. 2025 yılı itibarıyla %2 olan bu oran, 2050’ye gelindiğinde %63’e yükselecektir. ABD’de ise bu konuda resmi bir zorunluluk bulunmamaktadır; ancak Biden yönetimi, SAF kullanan havayolları için vergi indirimi planlamaktadır. Bu sayede, maliyet açısından geleneksel jet yakıtları ile rekabete olanak sağlanacaktır.
Daha büyük oranlarda SAF kullanımının onaylanması ve havayollarına bu teknolojiye yatırım yapmaları konusunda teşvik edilmesi, emisyonların azaltılmasında geçmişte yaşanan sıkıntılı süreçlere çözüm olabilecek yeni bir aşama başlatacaktır.
“Karbonsuzlaştırma süreci kolay olmayacak” diyor FAA’dan Hileman. Ancak SAF’ların bunun bir parçası olacağını ekliyor: “Başka seçeneğimiz yok.”
Yazar: Casey Crownhart/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
Sürdürülebilir Havacılık Yakıtı ile İlgili Tüm Yanıcı Sorularınızı Cevaplıyoruz yazısına ilk olarak Popular Science dergisinde rastlanmıştır.
“`
