39_052009_1302-9541 - Türkiye Bilimler Akademisi
Transkript
39_052009_1302-9541 - Türkiye Bilimler Akademisi
Türkiye Bilimler Akademisi "Hayatta en hakiki mürşit ilimdir, fendir." Sahibi Türkiye Bilimler Akademisi Adına : Başkan Prof. Dr. Yücel Kanpolat 39. Sayının Editörü Prof. Dr. Saim Özkâr Sorumlu Yaz› İşleri Müdürü Yük. Müh. Ender Arkun Yayın Editörü/Koordinatör Filiz Çiçek Bil TÜBA Başkanlık ve Sekreterya Piyade Sokak No: 27, 06550 Çankaya- ANKARA Tel: 0.312.442 29 03 (pbx) Fax: 0.312.442 23 58 http//www.tuba.gov.tr Günce Piyade Sokak No: 27, 06550 Çankaya- ANKARA Tel: 312.442 29 03 (pbx) Fax: 312.442 64 91 e-mail: tubagun@tuba.gov.tr ISSN: 1302-9541 Baskı Yeni Reform Matbaacılık Ltd.Şti. K.Karabekir Cad. No:91/2 İskitler/ Ankara Tel:0.312.341 20 92 Fax:0.312.341 20 93 Günce 11.500 adet basılmıştır. Sorumluluk Günce'de yayımlanan yazıların hukuksal sorumluluğu yazarlara aittir. Günce'nin Enerji Özel Sayısı Enerji dünyanın önemli gündem maddesidir ve bu konumunu daha sürdürecek gibi gözükmektedir. Çünkü insanlığın refahı, önemli ölçüde enerjiyi üretebilme ve kullanabilme yeteneğine bağlıdır. Dünya enerji gereksinimi hızla artmakta ve insanlık, artan enerji gereksinimini karşılarken diğer önemli yaşamsal sorunlarla uğraşmaktadır. Enerji ile ilgili tüm sorunları ele alan ve çözüm önerileri üreten "sürdürülebilir enerji yaklaşımı" ile artan enerji gereksiniminin karşılanması hedeflenmektedir. Türkiye Bilimler Akademisi, Günce'nin 39. Sayısının enerjiye ayrılmasına karar vermekle ana gündem maddelerinden biri hakkında kamuoyunu bilgilendirmeyi amaçlamaktadır. Enerji konusundaki “Sürdürülebilir Enerji Geleceği ve Küresel Isınma” başlıklı ilk yazıda, ana nedeni atmosferdeki karbon dioksit derişiminin artması olan küresel ısınmanın insanlığın geleceğini tehdit eden büyük bir tehlike olduğu vurgulanıyor. Günce'nin Enerji özel sayısının bundan sonra gelen makalelerinde, enerji ile ilgili sorunlar ve çözümleri, belirli alanlarda gruplandırılarak uzmanlarca inceleniyor ve okurlara enerji ile ilgili çok yönlü bilgi aktarılıyor. “Alternatif Enerji Kaynaklarında Nükleer Enerjinin Yeri” başlıklı makalede TÜBA Şeref Üyesi Prof. Dr. Namık K. Aras, nükleer enerjinin dayandığı temel ilkeleri tarihsel gelişimiyle anlatıyor ve nükleer enerjinin toplam enerjideki payının değişimini irdeliyor. Prof. Dr. İskender Gökalp, fosil yakıtların neden olduğu çevre sorunlarının en aza indirilebilmesi için fosil yakıtların temiz ve verimli kullanımına olanak sağlayan teknolojiler geliştirildiğini anlatıyor. Doç Dr. Volkan Ş. Ediger, Türkiye'nin sürdürülebilir enerji gelişimini geniş bir perspektifle incelediği makalesinde Türkiye'nin enerji durumunu ve temel sorunlarını irdeliyor, enerji üretim ve tüketiminde verimlilik, enerji etkinliği ve enerji stratejileri hakındaki görüşlerini bizlerle paylaşıyor. “Sürdürülebilir Kalkınma için Hidrojen Enerjisi” başlıklı yazısında Prof. Dr. İ. Engin Türe, sürdürülebilir enerji geleceğine giden yolda enerji taşıyıcı olarak hidrojenin rolünü anlatıyor ve bu bağlamda hidrojenin üretimi, depolanması ve tüketimi konusunda yürütülmekte olan çalışmalar hakkında bilgi veriyor. Prof. Dr. İnci Eroğlu ve Doç. Dr. Ayşe Bayrakçeken tarafından yazılan makalede, yakıt pillerinin sürdürülebilir enerji geleceğindeki önemi vurgulanıyor, yakıt pillerinin çalışma ilkeleri ve türleri anlatılıyor, yakıt pilleri konusunda dünyada ve ülkemizde yapılan çalışmalar hakkında bilgi veriliyor. Prof. Dr. Mahmut Parlaktuna, jeotermal enerji konusunu ele aldığı makalesinde, jeotermal enerjiden yararlanmanın tarihsel gelişimini verdikten sonra, dünyada ve ülkemizde jeotermal enerji kaynaklarından elektrik enerjisi üretimindeki gelişmeleri ve jeotermal enerjinin doğrudan kullanım yollarını anlatıyor. “Yenilenebilir Enerjiler” başlıklı makalesinde Prof. Dr. Sıddık İçli, güneş enerjisinden ve biyokütle enerjisinden yararlanmak için ülkemizde yürütülen çalışmalar hakkında bilgi veriyor. Adı Karatepe-Aslantaş ile bütünleşen TÜBA Şeref Üyesi Prof. Dr. Halet Çambel'in Kastabala Vadisi'ni kurtarmak için sürdürdüğü savaşım kısaca anlatılıyor. TÜBA Başkanı Prof. Dr. Yücel Kanpolat'ın 29 Kasım 2008'de düzenlenen Üniversite Ders Kitapları Telif ve Çeviri Eser Ödülleri Töreni'ndeki konuşmasının bir özeti veriliyor. Prof. Kanpolat, yaşam koşullarını iyileştirmek için insanlığın bilimden nasıl yararlandığını bilimin tarihsel gelişimi içerisinde ele alıyor, değişik toplumlarda bilime duyulan gereksinimin bir sonucu olarak bilim akademilerinin oluşumunu ve gelişimini anlatıyor. Prof. Kanpolat, bilim insanlarının ve bilim akademilerinin, yaşamı öğrenmek ve kolaylaştırmak için insanlığa olanaklar sunmak sorumluluğunu taşıdığını vurguluyor. Prof. Dr. Ergun Türkcan’ın Encümen-i Daniş yazısı ise Türkiye’de Akademi oluşturma çabalarını gün ışığına çıkarıyor. TÜBA Şeref Üyesi Prof. Dr. Ayhan O. Çavdar, 1 Ekim 2008'de yitirdiğimiz Şeref Üyemiz Prof. Dr. Metin And'ı, bilimsel çalışmalarını ve eserlerini anlatıyor. Editör Bu Sayıda... 1 Günce’nin Enerji Özel Sayısı 30-32 Jeotermal Enerji 2-3 Sürdürülebilir Enerji Geleceği ve Küresel 33-35 Yenilenebilir Enerjiler Isınma 4-11 Alternatif Enerji Kaynaklarında Nükleer Enerjinin Yeri 12-14 Doğalgaz, Kömür, Temiz Yanma Teknolojileri ve Türkiye 15-22 Türkiye'nin Sürdürülebilir Enerji Gelişimi 23-25 Sürdürülebilir Kalkınma için Hidrojen Enerjisi 35-36 Antik Kent Kutsal Hierapolis Kastabala için Mücadele Ediliyor 37-41 Akademi; Görev ve Sorumluluklar 42-46 Türkiye Bilimler Akademisi’nin Öncülü Encümen-i Daniş 47-48 Prof. Dr. Metin And'ın Anısına 49-52 TÜBA’dan Haberler 26-29 Taşınabilir ve Hareketli Uygulamalar için PEM Yakıt Pilleri Sayfa 1 Enerji Alternatif Enerji Kaynaklarında Nükleer Enerjinin Yeri Prof. Dr. Namık Kemal ARAS TÜBA Şeref Üyesi namik@aras1.com Enerji talebi; endüstri, ulaşım, tarım ve sosyal hayatın gereklerinden ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle birincil enerji kaynakları, sürdürülebilir kalkınma politikalarının temelini oluşturmaktadır. Refah düzeyinin ve yaşam standartlarının devamlılığının sağlanması için enerji gereklidir. Modern ekonomilerde enerji yoğunluğu, enerji yoğun teknolojilerden bilgi yoğun teknolojilere geçişle azalma gösterirken, gelişmekte olan ekonomilerde ekonomik büyümeyle orantılı olarak artış göstermektedir. Dünya'daki mevcut enerji kaynaklarına petrol için 41,6, doğalgaz için 60,3 ve kömür için 133 yıl ömür biçilmiş olsa da, mevcut kaynaklar dünya için oldukça yeterlidir. Enerji sektöründe üretim, çevrim ve taşıma teknolojileri inanılmaz bir hızla gelişmektedir. Birkaç yıl önce hayal bile edilemeyen yeni projelerle, enerji dünyanın her yerine taşınmaktadır. Küresel enerji sektörünün yapısı ve tüm arz ve talep zinciri tamamen çevresel faktörlerle şekillenmeye başlamıştır. İklim değişikliği dünyanın yeni rotasını tüm politikalarında olduğu gibi enerjide de çizmektedir1-3. Özet olarak dünyada 2006'daki enerji üretim/tüketimlerinin % payları Tablo 1 de verilmektedir4 Tablo 1. Dünyada 2006 yılına göre birincil enerji üretim/tüketim % payları Enerji Cinsi Üretim/tüketim (% pay) Petrol 36.8 Doğalgaz 22.9 Kömür 26.6 Hido Elektrik 6.3 Nükleer 6.0 Yenilenebilir enerji (elektrik) 0.9 Yenilenebilir enerji (diğer) 0.5 Türkiye'de Enerji Durumu 2006 yılına göre Türkiye'nin enerji bütçesi bütün detayları ile Tablo 2’de verilmektedir4. Görüldüğü gibi yaklaşık 100 milyon ton petrol eşdeğeri (Mtep) değerindeki toplam enerjinin yaklaşık %80'i dışardan gelmektedir. Net ithalat ise tüketimin yaklaşık dörtte birini oluşturmaktadır. Geçmiş yıllarda olduğu gibi, 2006 yılında da başta petrol olmak üzere doğalgaz, taş kömürü ve elektrik enerjisi ithalatı yapılmıştır (Tablo 2)4. 2006 yılında enerji talebimizin %73,3'ü ithalat ile karşılanırken ancak %26,7'si yerli kaynaklar (üretim) ile karşılanmıştır. Türkiye'nin 2006 yılındaki toplam birincil enerji arzı 99,8 Mtep iken nihai enerji tüketiminin 77,6 Mtep olması, 22,2 Mtep'lik birincil enerjinin ikincil enerji üretimi amacıyla çevrim sektöründe tüketildiğini göstermektedir. Gelişmiş ülkelere göre oldukça yüksek olan bu kayıp, ülkemizin enerji sektöründeki etkinlik ve verimliliğin düşük olduğunu göstermektedir. Benzer durum, enerjinin üretiminden başlayarak iletim ve dağıtımı ile tüketimine kadar uzanan bir dizi enerji faaliyeti için de geçerlidir. Bu nedenle, ithal fosil yakıta aşırı bağımlılığı en büyük sorunu olan enerji sistemimizde enerjinin etkin ve verimli kullanımının artırılması, ekonomik ve sosyal kalkınmamızın sürüdürülebilirliği açısından çok önemlidir. Ülkemizin ana enerji kaynakları şöyle özetlenebilir: Ülkemizde 2006 yılında üretilen 26,8 Mtep'lik birincil enerjinin yaklaşık %49'u kömürdür. Ancak yerli kömürün tüketimdeki payı, enerji karışımımızda petrol ve doğalgaz gibi aşırı ölçüde dışa bağımlı olduğumuz kaynaklara ağırlık verilmesi yüzünden, %13,2 seviyesine gerilemiştir. Temizlenmiş yerli kömürle uygun tesislerde çalışan termik santrallar ve yerli hidrolik kaynakların da geliştirilmesi ile Türkiye'nin bugün için mevcut elektrik tüketiminin çoğunu yerli kömür ve hidrolik kaynaklardan karşılaması mümkündür. Bu Türkiye'nin, %75'e varan ve tehlikeli boyutlarda olduğu tüm enerji çevrelerince ifade edilen enerjideki dışa bağımlılığını önemli seviyelerde azaltacaktır2. Tablo 2. 2006 yılına göre Türkiye'nin enerji bütçesi (x1000 ton petrol eşdeğeri olarak - Kaynak V. Ediger) x1000 ton petrol eşdeğeri /tep) Birincil Enerji Arzı Yerli Üretim İthalat İhracat Çevrim ve Enerji Sektörü Elektrik Santralleri Diğer Toplam Nihai Enerji Tüketimi Sanayi Ulaştırma Konut ve Hizmetler Tarım Enerji dışı Sayfa 4 Petrol 35.551 2.284 37.356 -6.379 -4.392 -1.037 -3.356 28.159 3.976 14.794 1.998 3.228 4.163 Gaz 28.867 839 27.973 -14.770 -14.770 -140 13.958 6.895 131 6.932 - Kömür 27.999 13.088 15.038 -12.292 -10.939 -1.353 15.706 13.268 2.437 - Odun 5.169 5.469 -43 -43 5.126 5.126 - HES 3.886 3.886 -3.886 -3.886 - Jeotermal 1.081 1.081 958 958 2.039 958 1.081 - Güneş Biokütle 403 18 403 19 403 18 122 18 281 - Rüzgâr 11 11 -11 -11 - Elektrik TOPLAM -143 100.416 26.779 49 80.416 -192 -6.572 12.374 -22.201 15.162 -14.565 -2.789 -7.637 12.231 77.639 5.777 30.996 68 15.010 6.004 23.860 382 3.610 4.163 Enerji Petrol Ülkemizin 2006 yılında tükettiği toplam enerjinin % 61'i petrol ve doğalgazdır. 2006 yılında harcanan 32,5 milyon ton petrolün %93'ü ve 28,7 milyar metreküp doğalgazın ise %97'si ithal edilmiştir. Ülkenin her yıl giderek artan enerji talebi nedeniyle yakın bir zamana kadar ihtiyacın %25'ini karşılayan iç üretim, bugün % 7'sini ancak karşılamaktadır. Doğalgaz 2006 yılında toplam birincil enerji arzının %28,6'sını doğalgaz oluşturmuş, toplam doğalgaz arzının ise %52,8'i elektrik santrallerinde tüketilmiştir. Doğalgazın toplam sanayi ve konut tüketimi de hızla artarak 2006 yılında toplam nihai enerji tüketiminin %17,9'unu oluşturmuştur. Yenilenebilir Enerji Kaynakları2 Güneş Ülkemiz, şanslı bir iklim kuşağında bulunması nedeniyle yenilenebilir enerji kaynakları yönünden de büyük bir potansiyele sahiptir. Türkiye'de düşük sıcaklıkta ısı olarak kullanılabilecek yıllık güneş enerjisi potansiyeli 36 Mtep olup, söz konusu potansiyel, bölgelere göre her türlü uygulamaya uygun bir şekilde dağılmıştır. Ancak bugün ülkemizde ticari ölçekte geliştirilmiş tek uygulama alanı, düzlemsel güneş kolektörlerinin kullanıldığı güneşli su ısıtıcılarıdır. 2006 yılında ülkemizde 11,5 milyon m2 güneş kolektörü yüzey alanından elde edilen 403 bin tep güneş enerjisi, ısıl uygulamalar için kullanılmıştır. Elektrik üretiminde güneş enerjisinin kullanımı özel yerlerde ancak küçük ölçeklerde gerçekleşmektedir. Rüzgâr Bugünkü teknik koşullarda, özellikle Marmara, Ege ve Hatay bölgesinde rüzgâr enerjisi potansiyeli 48000 MW olarak belirlenmiştir. 2007 yılı itibariyle devreye alınan rüzgâr enerjisi kurulu gücü ise 131.35 MW'dır. Bu potansiyelin kullanımını süratle artırma yoluna gidilmelidir.2 Jeotermal Türkiye'de 300 0C'ın üzerinde 172 jeotermal alan bulunmaktadır. Bu alanların potansiyeli 31500 MW'dır2 . Bunun çoğu şehir-konut-bina ısıtması, termal tesis ısıtması, sera ısıtması, termal turizm (kaplıca) şeklinde kullanılmaktadır. Mevcut toplam doğrudan kullanım 1229 MWt'dir (2006 yılı itibariyle 900000 ton/yıl kalorifer yakıtı karşılığı). Bu rakamlarla Türkiye, Dünya'da 5. sırayı almaktadır. Elektrik enerjisi üretiminde kullanılabilecek jeotermal kapasite 2000 MWe (16 Milyar kWh/yıl) civarında olup halihazırda 29 MWe'lık kısım kullanılmaktadır. 2006 itibariyle, jeotermal kaynak potansiyelimizin ancak %4'u değerlendirilmiş durumdadır (Tablo 3)5 . Elektrik Enerjisi ve 2020 Yılına Kadar Olacak Gelişme Elektrik enerjisi arzının güvenilir olarak karşılanması, yerli kaynaklarımızın geliştirilmesine bağlı olduğu bilinen bir gerçektir. Ülkemizde mevcut linyit, taşkömürü ve başta yenilenebilir kaynaklar olmak üzere mevcut kaynakların en kısa zamanda geliştirilerek elektrik enerjisi üretimine katılması gerekmektedir. 2006 yılı sonu itibariyle elektrik sektörünün durumu şöyledir: Kurulu Güç: Türkiye elektrik sisteminin kurulu gücü 40565 MW'dır. Kurulu gücün %67,6 termik, %32,4 hidrolik ve yenilenebilir kaynaklardan oluşmaktadır (Tablo 4)5. 2006 yılında kişi başına düşen brüt tüketim 2393 kwh olmuştur. Bu rakam OECD ortalamasının ancak altıda biri kadar, dünya ortalamasının ise üçte ikisi kadar bir tüketime karşılıktır. Ülkemiz bu açıdan Bulgaristan, Yunanistan ve İran gibi sınır komşularının oldukça gerisinde kalmıştır. TEİAŞ'ın 2006 yılında yayınladığı “Türkiye Elektrik Enerjisi 10 Yıllık Üretim Kapasite Projeksiyonu” adlı rapora göre, yeni santralar devreye alınmadığı takdirde, 2011 yılında elektrik enerjisi talebi , karşılanamayacaktır.2 Elektrik enerjisi talebinin güvenilir bir şekilde karşılanması için yerli kaynakların geliştirilmesi, kaynak çeşitliliğine gidilmesi, ithalata olan bağımlılığını azaltılması bakımından da nükleer santraların devreye sokulmasının önemli rol oynadığı anlaşılmaktadır (Tablo 3)5 . Tablo 3. Türkiye'de yıllara göre Birincil enerji ve Elektrik enerjisi tahminleri (EİEİ) Yıl Birincil enerji (Mtep) Elektrik enerjisi (Gwh) 2007 104 199.000 2010 126 229.000 2015 170 325.000 2020 222 453.000 Makalemizin bundan sonraki kısmında nükleer enerjinin tarihçesinden başlamak üzere nükleer reaktörlerin dünyadaki bugünkü durumu, reaktör tipleri, yakıt ve radyoaktif atıklar ve Türkiye'deki durum hakkında geniş bilgi verilecektir. Atom Fikrinin Tarihsel Gelişimi: MÖ 2400 - MS 1932 'Atom' fikri bundan 2400 sene önce Anadolu'nun bilim merkezi Milet'te doğan ve çalışmalarını Trakya sahilindeki Abdera kasabasında sürdüren Leicippus ve öğrencisi Demokritus tarafından “maddenin bölünemeyen en küçük parçası, atomos” anlamında ortaya atılmıştır. Fakat 'atomos' ham fikrinin gelişmesi için 2200 yıl daha beklenmiş ve günümüzden tam 200 yıl önce, 1808'de John Dalton'un New System of Chemical Philosohy adlı kitabında yayınladığı “Modern Atom Teorisi” ile her elementin farklı atomlardan oluştuğu anlaşılmıştır. Dalton'dan 90 yıl sonra 1896'da Henry Bequerel tarafından keşfedilen uranyumdaki radyoaktivite, nükleer Sayfa 5 Enerji enerjinin kullanılmasına giden yolun ilk basamağıdır. Daha sonra Marie Curie 1898'de radyoaktif Radyum ve Polonyum elementlerini keşfetmiş, Ernest Rutherford'un 1911 yılında gerçekleştirdiği deneyle, atomun pozitif yüklü bir çekirdek (protonlar) ve etrafında elektronlardan oluştuğu önerilmiştir. Çekirdek içinde protonların birbirini itme kuvvetini azaltan nötral parçacık, yani nötron da, 1932 yılında James Chadwick tarafından keşfedilmiş ve yaklaşık 10-10 m çapındaki atomun 10-15 m çapında çekirdeğinin nötron ve protondan oluştuğu ve etrafında elektronların bulunduğu belirlenmiştir. Chadwick'in nötronu keşfi, nükleer sahada inanılmaz bir gelişmeye de neden olmuş ve nükleer gücün kullanılmasını sağlamıştır. Enrico Fermi'nin Çalışmaları 1934 yılında İtalyan Enrico Fermi nötronlarla bütün elementleri ışınlama projesine başlamış, onlarca yeni izotop ve uranyumu nötronlarla ışınlaması sırasında trans uranik yani atom numarası 92 üstü olan elementlerden neptünyum ve plütonyumu keşfetmiştir. Bu arada bir türlü açıklayamadığı pek çok başka aktivitelerin de olduğunu görmüş, bir bakıma nükleer bölünmenin bulunmasına yol açmıştır. 238 U + n →→ 239U* → 239Np + β- → 239Pu + β- Çekirdeğin Parçalanması: Otto Hahn ve Fritz Strassman'ın çalışmaları 1938 yılı sonbaharında Berlin Kaiser Wilhelm Enstitüsü'nden iki kimyacı, Otto Hahn ve Fritz Strassman uranyumun nötronlarla nükleer reaksiyonu sonucu çıkan ürünleri kimyasal yolla ayırmışlar ve bunların baryum ve kripton olduğunu göstermişlerdir. Bu aslında 1935'te Enrico Fermi'nin açıklayamadığı reaksiyondu ve nükleer gücün esası bu denklemdi. Enerji 2 3 5 U çekirdeğinin bölünmesinden meydana gelmektedir. 235 U + n → 236U* → X +Y +2.5 n + Enerji Burada X ve Y, 56Ba ve 36Kr gibi iki bölünme ürününü temsil etmekte, ayrıca ortalama 2.5 nötron ve enerjinin çıktığı görülmektedir. Çıkan nötronlardan birinin tekrar reaksiyona girmesiyle zincirleme bir reaksiyon olmaktadır. Bu reaksiyon Ocak 1939'da Lise Meitner ve O. R. Frish tarafından teorik olarak açıklanmış ve çok büyük bir enerjinin ortaya çıkması gerektiği anlaşılmıştır. 1939 yılındaki nükleer bölünme üzerindeki çalışmalar akıl almaz bir hızla gelişmiş, Lise Meitner, Almanya'dan Danimarka'ya giderek durumu Neils Bohr'a anlatmıştır. Bu sırada Amerika'ya giden Bohr, oradaki bilim insanlarıyla durumu tartışmış, o sıralarda Columbia Üniversitesi'nde bulunan Enrico Fermi, yaptığı deneylerle bölünme olayını kontrollü olarak gerçekleştirmenin mümkün olacağını göstermiştir6 Manhattan Projesinin Doğuşu Hitler'in Çekoslovakya'ya saldırısıyla II. Dünya Savaşının başlaması nükleer güçle bir bomba, atom bombası yapılabilirliği ile ilgili bir projenin başlamasına sebep Sayfa 6 olmuştur. Einstein'ın ABD Cumhurbaşkanı Roosvelt'e 2 Ağustos 1939’da gönderdiği mektubun ilk cümleleri ve vurguladığı esas başlıklar şunlardı: “Fermi ve Szilard'ın yaptıkları son çalışmaların bana ulaştırılan notlarından çok yakın bir gelecekte uranyum elementinin yeni ve önemli bir enerji kaynağına dönüştürülmesi olasılığının belirmesi karşısında, aşağıdaki hususları ve önerileri dikkatinize sunmayı görev bildim. Bomba yapılma ihtimali Bunun üniversitelerde gerçekleşmesinin güç olacağı, devlet desteğinin gerekliliği Almanlar bu konuda çalışıyorlar?” Aradan iki yıl geçmesine rağmen nükleer bomba yapımı Amerika'da büyük bir hız kazanmamış fakat Japonların 7 Aralık 1941'de Hawaii Adası Pearl Harbor'daki Amerikan deniz üstünü bombalamaları ve bunun sonucu olarak Amerika'nın Japonya'ya savaş ilan etmesi, 4 gün sonra da Almanya'nın ABD'ye savaş ilan etmesi, atom bombasının yapılmasının şart olduğu fikrinin kesinleştirilmesine neden olmuştur. Böylece başlatılan ve ismini New York şehrinin o zamanlar bile en yüksek binaların bulunduğu en önemli kısmı olan Manhattan yarımadasından alan “Manhattan Projesi“ resmen başlamış oldu6. 1942 Temmuz - Eylül aylarında Oppenheimer, Berkeley'de bir seri toplantı yaparak nükleer bombayı tasarlamayı planlıyordu: 1. Uranyum 235U Bölünmesi:235U(n,γ) 236U* → X+Y+2.5n+Enerji 2. Plütonyum 239Pu Bölünmesi 238 U(n,γ) 239U* → 239Np → 239Pu 239 Pu(n,γ) 240Pu* →X+Y+2.5n+Enerji 239 Pu t1/2 = 2.41x104 sene 3. Hidrojen Birleşmesi: 2H + 2H → 3He +n + Enerji (D-D Reaksiyonu) 2 H + 3H → 4He +1H + Enerji (D-T reaksiyonu) 6 Li +n → 3H +4He ( Trityum elde edilmesi) 4. olarak da U elde edilerek nükleer gücün elektrik santralarında kullanılmasında ve ülkemizde de çok bulunan toryum çevrimi yoluyla elde edilebilmesidir. 233 Toryum - Uranyum Çevrimi: 233 234 232 Th(n,γ) 233Th* → 233Pa → 233U U(n,γ) U* → X+Y+2.5n+Enerji, 233 U t1/2 = 1.59x105 sene Uranyum ve plütonyum bombalarının yapımları, gerek teorik ve gerekse teknolojik olarak biraz daha iyi biliniyordu. Fakat hidrojen bombası veya termo nükleer reaksiyonlar ancak 108 derecede ve belli bir kritik sayıda atomun bir arada olması ile meydana gelebilmektedir. Çok az radyoaktif atıkla sonuçlanan termonükleer reaksiyonların sonucunda enerji elde edilmesi için çalışmalar hâlâ devam etmektedir. Bu çok daha 'temiz' nükleer enerjinin geleceğin enerjisi olacağına benzemektedir. Güneşin bize verdiği enerji de termonükleer reaksiyonlar sonucu meydana gelmektedir. Uranyum ve Zenginleştirilmesi Uranyum, dünyanın hemen her yerinde çıkarılan bir maden olmakla beraber, yoğunlaşmış maden filizi halinde pek az yerde, özellikle ABD, Avustralya, Kanada, Çin, Kazakistan, Namibya, Nijerya, Rusya ve Özbekistan'da bulunmaktadır. Uranyum maden filizi özel bir değirmende öğütülerek toz hale dönüştürülür. Bu toz daha sonra kimyasal Enerji işlemden geçirilerek saflaştırılır ve, rengi ve biçimi nedeniyle Sarı Pasta diye adlandırılan katı bir forma çevrilir. Sarı Pasta %60 ila 70'i uranyum içermektedir. Doğal uranyumun %99.28'i 238U ve ancak %0.72'si 235U olduğu ve kimyasal özellikleri bakımından ikisi arasında bir fark olmadığı göz önüne alınırsa, Sarı Pastadan 235U'in zenginleştirilmesi hiç de kolay bir iş değildir. Nükleer güç reaktörlerinde kullanılacak uranyumun yüzde 2 ila 5 oranında, silahlarda kullanılan uranyumun ise yüzde 90 ya da 235 daha fazla oranda U bakımından zenginleştirilmesi gerekmektedir. 235U'i ayırmak için üç metot kullanılmaktadır. Bu çalışmaları hepsi 1942' lerde Amerika'da Oak Ridge Milli laboratuvarında başlamıştır. a) Difüzyon Yoluyla Zenginleştirme: Gazların Difüzyon Kanunu 1829'da Graham tarafından bulunan kanuna göre gazların difüzyon hızları molekül ağırlıklarının kare köküyle ters orantılıdır. Bir membrandan geçen gaz halindeki bir uranyum bileşiği, hızları farklı olacağından, birbirinden ayrılabilir. Uranyumun florla yaptığı UF6 bileşiğinde, 235UF6/ 238UF6 hız oranları 1.00428 olmaktadır. Bu 1'e çok yakın olmakla beraber 235U zenginleştirilmesi için Cen iyi metotlardan biridir. Bunun için uranyumun önce 2300 kadar ısıtılarak gaz haline, yani uranyum heksaflorüre dönüştürülmesi gerekiyor. İçinde tutulacağı dönüştürme tesisinin boruları ve pompalarının da alüminyum ve nikel alaşımından özel olarak yapılması gerekir. UF6 gazının havada veya başka bir gaz içinde yayılması veya gözenekli bir bariyerden geçirilmesiyle 235U ayrılmaktadır. b) Santrifüj Metodu Uranyum zenginleştirmede en sık kullanılan sistem gaz santrifüjleridir. Uranyum heksaflorür gazı sesten hızlı dönen santrifüjlere235doldurulur ve daha ağır olan 238UF6 gazı, daha hafif olan UF6 dan ayrışır. Yoğun izotoplar santrifüjün tabanına çökerken, merkeze yığılan hafif 235UF 6 parçacıkları da ayrı bir yere toplanır. Zenginleştirilmiş 235U, ardından, birkaç defa daha farklı santrifüjlerde kimyasal işlemlerden geçirilir. c) Elektromagnetik Zenginleştirme Bu ayırma tekniğinin esası, 1918 yılında Cavendish Laboratuarı'nda ve Francis Aston tarafından geliştirilen kütle spektrometresine dayanmaktadır. Elektrik yüklü iyonlar magnetik alan içinde hareket ettiklerinde dairenin dönüşüm yarıçapı iyonların kütleleri ile değişmektedir. Gaz halindeki uranyum bileşiklerinden hafif ve ağır olan 235U ve 238U bileşikleri ayrı ayrı yerlerde toplanabiliyorlar. Zenginleştirme işlemlerinde ortaya çıkan pek çok problemlerden biri de, UF6 gibi çok etken gazların sızmalarını önleyecek lastiklerin yapımı oldu. Şimdi mutfaklarda kullanılan TEFLON işte bu araştırmalar sonunda 1938’de geliştirildi ve 1960'tan itibaren mutfaklarımıza yerleşti. Los Alamos laboratuvarındaki çalışmaların sonucu olarak, 16 Temmuz 1945'te Alamogordo, New Mexico'da “Trinity” kod ismiyle ilk nükleer bomba testi yapılmış ve bunun başarılı olmasından 20 gün sonra, 6 Ağustos 1945'te yaklaşık 50 kg 235U kullanılarak hazırlanan bomba, Hiroşima'ya aradan üç gün geçtikten sonra 9 Ağustos 1945'te 239Pu kullanılarak yapılan nükleer bomba da Nagasaki'ye atılmıştır. 3-4 sene gibi çok kısa bir sürede o güne kadar bilinmeyen bir gücün geliştirilmesi ve bunun, bilim, teknik, mühendislik dallarının büyük bir titizlik ve koordinasyonuyla ve binlerce bilim adamı ve teknisyenle yapılması, sonuç ne olursa olsun, çok büyük bir çalışmadır. Diğer taraftan Manhattan Projesi, önemli bir konuda bilimsel ve teknik insan gücünün denetimli bir koordinasyonla çok başarılı işler yapacağını göstermiştir. 1962'de Amerikan Cumhurbaşkanı John Kennedy'nin, “bu on yıl içinde aya insan gönderilecektir” sözleriyle başlayan Apollo Projesi amacına ulaşmış ve bilgisayar dünyasının gelişmesinde en büyük rolü oynamıştır. Belki GAP Projesi, çok uzamasına rağmen Güneydoğu'da su gücünün elektrik enerjine çevrilmesini ve susuz ovaları sulamayı hedefleyen önemli bir güdümlü projedir. Bugünlerde benzer bir proje de karbon içeren yakıtlardan, yanma sırasında çıkan karbon dioksiti havaya vermeden nasıl kurtulabiliriz sorusuna yanıt arayan"Karbon Tutma Teknolojisi Projesi”dir. Nükleer Güç Reaktörlerinin Doğuşu Nükleer gücün 1954'te Rusya'da elektrik üreten ilk nükleer reaktör yapımından bugüne, dünyanın bütün gelişmiş ülkelerindeki inanılmaz gelişmesi ayrı bir konudur. Şu anda dünya elektrik üretiminin yaklaşık %17'si nükleer güç reaktörlerden karşılanmaktadır. Dünyanın karşı karşıya olduğu küresel ısınma ve buna büyük katkıda bulunan karbon dioksit üretiminden uzak nükleer enerjinin en temiz enerjilerden biri olduğu muhakkaktır. Ocak 2009 tarihine göre çalışan 439 nükleer güç reaktörü elektrik gereksinimini gittikçe artarak karşılayan kaynaklardan biri olacaktır7. Elektrik Üretiminde Kullanılan Nükleer Reaktör Tipleri8,9 Şunu hatırlatmak gerekir ki termik santralarla nükleer santralar arasında amaç bakımından bir fark yoktur. İkisinde de amaç, suyu ısıtmak, buhar haline getirmek ve elde edilen buharla türbinleri çevirmektir. Birinde kömür veya doğalgaz yakılarak su ısıtılmakta diğerinde ise nükleer bölünme sırasında çıkan ısıdan faydalanılmaktadır.Kullanılmakta olan nükleer reaktör tipleri; genellikle kullandıkları yakıta veya bu yakıtın özelliğine, soğutucusuna, nötron yavaşlatıcısına (moderatör) veya tepkimeye neden olan nötronların enerjilerine bağlı olarak aşağıdaki gibi sınıflandırılabilirler: Yakıtlarına göre sınıflandırma: Doğal uranyum yakıtlı, zenginleştirilmiş uranyum yakıtlı, plütonyum yakıtlı - hızlı üretken veya toryum yakıtlı yüksek sıcaklıklı. Soğutucularına göre sınıflandırma: Hafif su soğutmalı, ağır su soğutmalı, gaz soğutmalı, sıvı metal soğutmalı. Nötron yavaşlatıcılarına göre sınıflandırma: Hafif sulu, ağır sulu, grafitli. Nötron enerjilerine göre sınıflandırma:Termal, hızlı. Bu reaktör tipleri içinde günümüzde yaygın olarak kullanılanlar; hafif su soğutmalı nükleer güç reaktörleri ile ağır sulu reaktörlerdir. Hafif Sulu Basınçlı Reaktörler (Presurized Water Reactor) Hafif sulu basınçlı reaktörler (PWR) ilk defa 1953’te tasarlanmıştır. İlk prototipi , Ocak 1955'de nükleer denizaltı Nautillius'te kullanılmış 1957 yılında ise, 231 MW ısıl (MWh) ve 68 MW elektrik (MWe) gücündeki Shippingport Sayfa 7 Enerji reaktörünü kritikliğe erişmiş ve dünyanın ilk ticari PWR'i olmuştur. Dünyadaki reaktörlerin %61'i PWR tipi olup 25 ülkede 266 tane işletilmektedir. %2,5 ila %3 oranında zenginleştirilmiş uranyum yakıtla çalışır ve ilk yükleminde gücüne göre100 ton civarında UO2 konur ve 18 ay civarında bakım ve değişim yapılır. Yakıtların reaktör kalbinde kalma süresi ise ortalama 4 yıl civarındadır ( Şema 1, Resim 1). ortalama 4 yıl civarındadır (Resim 2). Resim 2. BWR tipindeki Gundremmingen santrali (Almanya) Şema 1. Basınçlı su reaktörünün(PWR) şeması Resim 1. PWR tipindeki Angra nükleer güç reaktörü (Brezilya) Ağır Sulu Basınçlı Reaktörler (PHWR) Ağır sulu reaktörler, tasarımlarında, fiziksel ve termodinamik özellikleri suya çok benzeyen ancak nötronik özellikleri farklı olan ağır suyu (D2O) soğutucu ve yavaşlatıcı olarak kullanan reaktörlerdir. Ağır suyun nötron yavaşlatma gücünün normal sudan (H2O) daha iyi olması ve nötron soğurma özelliğinin daha az olması, bu tip reaktörlerde yakıt olarak doğal uranyumun kullanılmasına olanak verir. Ağır sulu reaktörler içinde en çok tercih edilen tip, basınçlı ağır sulu reaktörlerdir (PHWR: Pressurized Heavy Water Reactor). Bu reaktörlerde soğutucu, PWR'lerde olduğu gibi, basınç altında tutularak kaynaması önlenir. PHWR'ın en yaygın olarak kullanılan tipi CANDU (Canadian Deuterium Uranium)'dur. PHWR'lerinin yakıtı doğal uranyumdan yapılmış UO2 peletlerden oluşur. Dünyada 7 ülkede işletmede olan reaktörlerden yaklaşık %9'u basınçlı ağır su tipi reaktördür ve bunların toplam sayısı 41'dir. Bunların 21 tanesi CANDU tipi ağır su reaktörüdür ( Tablo 4).7 Tablo 4. Şubat 2008 itibariyle işletmede ve yapımda olan reaktör tipleri, sayıları ve güçleri Reaktör Tipi* Kaynar Sulu Reaktörler (BWR) Dünyada elektrik enerjisi üreten reaktör tipleri arasında basınçlı su reaktörlerinden sonra en yaygın olarak kullanılan kaynar sulu reaktörlerinin (BWR) ilk örneği olan 180 MWe gücündeki Dresden-1 reaktörünün yapımına, General Electric firması tarafından 1957 yılında başlanmış ve bu reaktör 1961 yılında işletmeye alınmıştır. Dünyada işletmede olan reaktörlerin yaklaşık %21'i kaynar hafif su tipi reaktördür ve bunların toplam sayısı 91'dir. Bu reaktörler halen 10 ülkede işletilmektedir. Bu sistemin bir özelliği de normal reaktör gücünün %10'luk bir kısmının doğal taşınım yolu ile dolaşım pompaları çalıştırılmadan karşılanabilmesidir. Bu sayede reaktör dışardan güç gereksinimi olmadan çalıştırılmaya başlatılabilir. BWR tipi reaktörlerin yakıt değişimi ve bakımı sırasında, yaklaşık 4-6 hafta süre, devre dışı kalması gerekir ve bu işlem genellikle yılda bir kere yapılır. Yakıtların kalp içinde kalma süresi ise Sayfa 8 BRW FBR GCR LWGR PHWR PWR TOPLAM İşletmede İnşaa Halinde Ünite Sayısı Toplam Mwe Ünite Sayısı Toplam Mwe 94 2 18 16 44 265 439 85.287 690 9.034 11.404 22.358 243.429 372.202 2 2 1 4 25 34 2.600 1.220 925 1.298 22.150 28.193 BWR (Boiling Light Water cooled and moderated Reactor): Kaynar Sulu Reaktör FBR (Fast Breeder Reactor): Hızlı Üretken Reaktör GCR (Gas Cooled Graphite moderated Reactor): Gaz Soğutmalı Reaktör LWGR (Light Water cooled Graphite moderated Reactor): Hafif Sulu Grafit ModeratörlüReaktör PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor): Basınçlı Ağır Sulu Reaktör PWR (Boiling Light Water cooled and moderated Reactor): Kaynar Sulu Reaktör) Enerji Yukarda bahsedilen reaktör tipleri yanında, ki bunlar şu anda işletilen reaktörlerin çok büyük bir bölümünü oluşturmaktadır, diğer reaktör tipleri üzerinde de çalışmalar yapılmış ve halen bu çalışmalar devam etmektedir. Bu reaktörler arasında gaz soğutmalı reaktörler( GCR), grafit moderatörlu hafif su reaktörleri (LWGR), sıvı metal soğutmalı reaktörler bulunmaktadır Nükleer Atıklar Nükleer reaktörlerin kullanımında çıkan radyo aktif maddeler, ki bunlara Radyoaktif Atık diyoruz, nükleer reaktör kurulmasında en çok üzerinde durulan ve halkın genellikle itiraz ettiği bir konudur. Söz konusu atıklar, çevre ve insan sağlığına zararlı etkilerinden ve bu etkilerin en aza indirilmesi gereğinden dolayı, bir takım işlemlerden geçirilmek ve kontrol altında tutulmak zorundadır. Bu işlemlere ve kontrollere dönük ulusal ya da uluslararası programlar oluşturulur ve programlar “radyoaktif atıkların yönetimi” olarak adlandırılır. Radyoaktif atıklar, yarılanma sürelerine göre kısa veya uzun ömürlü; radyoaktivite seviyelerine göre ise düşük, orta ve yüksek seviyeli olarak gruplandırılmaktadır. Düşük seviyeli atık, zırhlama gerektirmeyen ve genellikle yüzeye yakın (yerin birkaç metre altında) depolama yapılan atıklardır. Bu tip atıklar, nükleer tesislerde ve radyoizotopların tıp, endüstri ve araştırma alanlarında kullanılması sonucunda ortaya çıkmaktadır. Düşük seviyeli atıklar, kısa yarı ömürlü ve genellikle kağıt, filtre, radyoaktivite bulaşmış giysi gibi atıklardır. Dünyadaki radyoaktif atıkların hacim olarak %90'ı, radyoaktivite olarak da %1'i bu tip atıklardan kaynaklanmaktadır. Orta seviyeli atık, zırhlama gerektiren ve genellikle yüzeye yakın depolama yapılan atıklardır. Bu tip atıklar büyük oranda nükleer enerji üretim tesislerinin işletimi sırasında ortaya çıkmaktadır ve genellikle, reçine, kimyasallar, reaktör bileşenleri gibi malzemelerdir ve işlenerek güvenli bir şekilde kontrol altında depolanırlar. Dünyadaki toplam radyoaktif atıkların yaklaşık %7'si, toplam radyoaktivitenin ise %4'ü bu tip atıklardan kaynaklanmaktadır. Düşük ve orta seviyeli atıklardan gaz atıklar, filtrelerle tutulduktan sonra hacmi azaltılarak variller içinde çimento veya asfaltla karıştırılıp sabitleştirilir ve depolanır. Düşük ve orta seviyeli atıkların çoğu yeryüzüne yakın seviyede, bazı durumlarda ise derin depolarda güvenli şekilde muhafaza edilmektedir. Yüksek seviyeli atık, taşınması, bekletilmesi, depolanması süreçlerinde radyasyon zırhlanması gerektiren ve uzun ömürlü radyoaktif izotoplardan oluşan atıklardır. Bu tip atıklar, kullanılmış yakıtın yeniden işlenmesi sürecinde uranyumun ve plütonyumun kazanılmasından sonra geriye kalan atıklardan ve tekrar kullanılması düşünülmeyen kullanılmış yakıtlardan oluşmaktadır. Dünyadaki toplam atık hacminin %3'ü, aktivitenin ise %95'i yüksek seviyeli atıklara aittir. Yüksek seviyeli sıvı atıklar, buharlaştırma/kavurma gibi işlemlerle hacmi azaltıldıktan sonra, bor asidi ve silis asidi gibi katkı maddeleriyle eritilerek camlaştırılır. Elde edilen bor silikat camı ısıya, kimyasal reaksiyonlara, aşınmaya, radyasyona, mekanik gerilmelere dayanıklı sağlam bir maddedir. Yüksek seviyeli atığın son depolanma süreci sonsuz kabul edilebilecek bir süre gerektirdiğinden bu konu ile ilgili araştırmalar halen devam etmektedir. Bunlar içinde uygun ve mümkün görülen son depolama şekli; yerkabuğunun derinliklerinde (500-1500 m) tuz oluşumları içinde açılmış galeriler, kristal kayalar, sediment kayalar içine gömme işlemleridir Radyoaktif Atık Yönetimi Radyoaktif atıkların yönetimi, bu atıkların ortaya çıkmasından son depolanmasına kadar olan süreci kapsar. Bu sürecin güvenli bir şekilde işlemesi ve çalışanların, halkın ve çevrenin radyasyondan korunması, ulusal düzenlemeler ve uluslararası anlaşmalar ile sağlanır. Bütün bu işlemlerin yapılması ciddi bir radyoaktif atık yönetimi programını gerektirmektedir. Görüldüğü gibi radyoaktif atıklarda en büyük problem, uzun ömürlü izotoplardadır. Yarı ömürleri binlerce sene olan bu izotopların beklemekle aktivitesinin azalacağı düşünülemez. Son zamanlarda geliştirilen hızlandırıcı güdümlü sistemle uzun ömürlü izotoplar lineer hızlandırıcılar kullanarak yüksek enerjili protonlar kurşuna çarptırılıyor ve bundan çıkan yüksek enerjili nötronlarla kısa ömürlü veya kararlı izotoplar elde ediliyor. Örnek olarak 99Tc ve 129I alırsak: 99 Tc(2,11×105 yıl) + n →100Tc(15,8s) , 100Ru(Kararlı) 129 I(1,57×107yıl) + n →130I(12,4saat), 130 Xe(Kararlı) reaksiyonlarıyla tümüyle zararsız hale getirilebilir. Reaktörde oluşan 239Pu'un kendisi parçalanarak birçok fizyon ürünü ve aynı zamanda enerji üretiyor. Yani atık aynı zamanda enerji elde etmek için kullanılmış oluyor: 239 Pu(2,41×104yıl) + n → X+Y+ xn+ Enerji, burada X ve Y bölünme ürünleridir . Bu metot üzerinde özellikle Japonya, Kore ve diğer ülkelerde çalışmalar hızla devam etmekte olup gelecekte uzun ömürlü izotoplardan oluşan radyoaktif atıkların kısa ömürlü izotop haline dönüştürüleceği umulmaktadır 10,11 . Türkiye'de Atıklarla İlgili Neler Yapılabilir? Halen Türkiye'de hastane ve diğer kuruluşlardan gelen düşük seviyedeki radyoaktif atıkların toplama ve depolama görevini Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) üstlenmiştir12. Türkiye'nin nükleer enerji projesini başlatırken, yüksek seviyeli atıkların ve kullanılmış yakıtın depolanacağı ayrı bir tesisi de planlaması zorunludur. Ayrıca reaktörün işletilmesi ve yakıtın yeniden işlenmesi sırasında ortaya çıkacak olan orta ve düşük seviyeli atıkların çevre ve insan sağlığına yönelik zararlı etkilerini en aza indirgemek için uygulayacağı prosesleri ve bu prosesleri gerçekleştireceği tesisleri belirlemesi ve ayrıca atıkların depolanacağı tesisler, bu tesislerin tipleri, yerleri ve kapasiteleri ile ilgili olarak planlama yapması gerekmektedir. Kullanılmış yakıtın soğuması ve radyoaktivitesinin azalması için reaktör binasında bulunan havuz içinde 5-10 yıl depolanmasından sonra, ki bu süre içinde kısa yarı ömürlü izotoplar parçalanmakta, geriye uzun ömürlü izotoplardan oluşan yaklaşık %5 oranında aktivite kalmaktadır. Kullanılmış yakıt yeniden işleme tabi tutularak uranyum ve plütonyum kazanılması sonrasında elde edilecek atığın jeolojik depolaması söz konusu olabilir veya uzun süreli geçici depolama ile saklanabilirliği konusunda çalışmalar 9 yapılmalıdır . Sayfa 9 Enerji Türkiye'de Nükleer Enerji Konusunda Yapılan Çalışmalar9,12 Türkiye'de nükleer güç reaktörü olmamakla beraber Ankara ve İstanbul'daki nükleer merkezlerde nükleer yakıt ve diğer konularda 1960'tan beri çalışmalar yapılmaktadır. İstanbul Çekmece'deki başlangıçta 1MW gücüyle kurulan, sonradan 5MW güce çıkartılan nükleer araştırma reaktörü 1999 depreminden sonra devre dışı kalmıştır. Burada kurulan nükleer yakıt pilot tesisinde laboratuvar bazında sarı pastadan 2 başlayarak son ürün olan sinterlenmiş UO peletleri elde edilmiştir. Bu çalışmalar devam etmektedir. Nükleer yakıt olarak kullanılan uranyum yakıt teknolojisi pek çok ülkede mevcuttur. Dünya piyasalarıyla karşılaştırıldığında yerli kaynaklarımızdan uranyumun (yaklaşık 9000 ton) günümüz koşullarında yakıt olarak kullanılması, dünya piyasalarıyla karşılaştırıldığında, ekonomik gözükmemektedir. Ayrıca, ülkemizde 380.000 ton toryum bulunmaktadır. Ancak mevcut rezervin tenör ortalaması düşüktür (yaklaşık %2). Ekonomikliği bugün için sorgulansa bile yerli uranyum ve toryum kaynaklarımızın varlığı gelecekte nükleer enerji kullanımında ülkemiz için bir güvencedir. Türkiye'de Nükleer Enerji Santraları Kurma Çalışmaları Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı ve Elektrik İşleri Etüt İdaresi (EİEİ) ilk çalışmalara ''Türkiye'de Nükleer Santrallerin Kuruluş Yerlerinin Belirlenmesi'' konusunda 1968 yılında başlatmıştır. Bu çalışmaların sonucuna göre 1977 yılında işletmeye alınacak 300-400 MWe gücünde, yakıtı doğal uranyum olacak bir ''ağır su'' tipi nükleer santralın kurulması kararlaştırılmış ancak, 1970-1971 yıllarında karşılaşılan politik ve ekonomik nedenlerle bu çalışmalar sonuçlanamamıştır. Daha sonraki çalışmalarla 1976 yılında Silifke'nin 45 km batısındaki Akkuyu mevkii, nükleer santral yeri olarak seçilmiştir. Hazırlanan yer raporu ile Başbakanlık Atom Enerjisi Komisyonu'ndan yer lisansı alınmıştır. Aynı yıl proje ihale şartname hazırlıklarına üç İsviçreli, bir Fransız firmalarından oluşan bir konsorsiyumla başlanmış ve 1977 yılında 600 MWe gücünde bir nükleer santralın yapımı ile yakıtının temini için uluslararası ihaleye çıkılarak teklif istenmiş, fakat kredi garantisi nedeniyle ihale sonuçsuz kalmıştır. Akkuyu sahası için santral ihalesi çalışmalarının yanında, 1980 yılında ikinci nükleer santral kuruluş yeri olarak Sinop ili İnceburun mevkii belirlenmiş ve ön araştırmalar uzun süre sürdürülmüş ancak bu çalışmalar daha sonra durdurulmuştur. 1983 yılında 7 firmadan nükleer santral teklifi alınmış ve buna dayanarak hükümetin aldığı kararla, Ekim 1980'de ETKB tarafından; Kanada firması AECL (Atomic Energy Canada Limited)'e Akkuyu'da 665 MWe, Alman firması KWU (Kraftwerk Union)'ya Akkuyu'da 986 MWe ve A.B.D firması GE (General Electric)'ye Sinop'da 1085 MWe güçlerinde üç tane nükleer santral için niyet mektupları verilmiştir. Fakat 9,12 çeşitli nedenlerle bu proje de uygulamaya konulamamıştır. Günümüzde nükleer güç santralleri kurma çalışmaları devam etmekte olup Türkiye'nin elektrik enerjisi temini programlarında yakın gelecek için seçenek olarak gösterilmektedir. Sayfa 10 Dünyada Nükleer Enerjinin Durumu 2006 yılında nükleer enerji üretimi %1,4 artarken, bu oranın üçte ikisi OECD ülkelerinden kaynaklamıştır. Nükleer santralardan ticari olarak elektrik üretimi 50 yıldan beri devam etmektedir. 1970-2030 yılları arasındaki elektrik enerjisi üretiminin gelişimi incelendiğinde; nükleerden elektrik enerjisi üretiminin 1970-1990 yılları arasında, özellikle 70'li yıllarda yaşanan petrol krizinin etkisi ile, hızlı bir artış gösterdiği, 1990'dan sonra ise üretimdeki bu artışın azaldığı görülmektedir. 2030 yılına kadar ise, ömrünü tamamlayan tesislerin devre dışı kalması ve yeni tesislerin devreye alınması ile, nükleer enerji üretiminde az bir artışın olacağı 7 öngörülmektedir (Tablo 5). Ekim 2007 itibariyla dünyada 31 ülkede ticari olarak işletilmekte olan 439 nükleer reaktörün toplam kapasitesi 7 yaklaşık 371 Gwe’tir (Tablo 6) . Nükleer güç dünya elektrik 7 talebinin yaklaşık %17'sini karşılamaktadır. (Tablo 7) . Dünyadaki uranyum hammaddesi halen mevcut reaktörleri tüm işletme ömrü boyunca beslemeye yeterlidir. Tablo 5. 2008 tarihine göre işletmede olan 439 reaktörün yaş durumu Yaş Aralığı (yıl) Reaktör sayısı 1-5 16 6-10 23 11-15 27 16-20 45 21-25 132 26-30 81 33-35 79 36-40 35 41 1 En çok reaktörün devreye girdiği 1973-78 yılları, Orta Doğu’daki savaşlar nedeniyle dünyada petrol krizinin olduğu 1968 ve sonraki yıllara rastlamaktadır. 1968 ve sonraki yıllarda yapımına başlanan reaktörler, 10 sene içinde devreye girmişlerdir. Batı Avrupa'da ise, Finlandiya'da inşaatına 2005 yılında başlanan ve 1600 MWe gücünde 3. nesil Basınçlı Su Reaktör teknolojisi (EPR) ile kurulmakta olan nükleer santralın 2011 yılında ticari işletmeye alınması beklenmektedir. Fransa'da da benzer bir santralın inşaatı devam etmektedir. Ayrıca İsveç'te 2 santralının işletme ömrünün uzatılması çalışmalarına başlanmıştır. Japonya, ABD ve bazı diğer ülkeler de üçüncü nesil ileri kaynar su tipinde reaktörler yapmaya başlayacaklardır. Nükleer enerji, elektrik üretiminde karbon emisyonlarını azalttığı için tekrar gündeme gelmektedir, ancak halk tarafından da kabul edilmesi gerekmektedir. Bunun için de bu konunun halka basit ve anlaşılır şekilde anlatılması lazımdır. Tablo 7’de görüldüğü gibi halen dünyada nükleer yolla elde edilen elektrik enerjisi, kömür ve doğalgazdan sonra üçüncü sıradadır.9 Enerji Tablo 6. Dünyada Güç Reaktörleri Ülkeler İşleyen Reaktör Sayısı ABD 104 Fransa 59 Japonya 55 Rusya 31 G.Kore 20 İngiltere 19 Kanda 18 Almanya 17 Hindistan 17 Ukrayna 15 Çin 11 İsveç 10 En çok reaktörü olan ilk 12 ülke, dünyadaki toplam 439 reaktörün 376'sına yani %87’ne sahiptir. Halen 42 reaktörün yapımına devam ediliyor, daha çok Çin ve Kore'de olmak üzere 8 reaktörün daha yapımına 2008 içinde başlanacaktır. (IAEA, 2008) Tablo 7. Dünyada elektrik enerjisi üretim kaynakları ve % payları Nükleer enerjinin gelecekteki rolü; ABD, Kanada, Çek Cumhuriyeti, Türkiye ve İngiltere'nin de aralarında bulunduğu bazı ülkelerde tartışılmaktadır. Ayrıca, İtalya, fosil yakıtlara olan bağımlılık ve yüksek elektrik enerjisi fiyatları nedeniyle nükleer enerjiden yeniden yararlanmayı tartışmaya açmış bulunmaktadır Türkiye'nin de büyümesine paralel olarak enerji kaynaklarını artırması gerekmektedir. Özellikle yeteri kadar temiz elektrik enerjimiz olmadığı sürece bu kalkınma da tam olmayacaktır. Türkiye halen petrol, doğalgaz ve kaliteli kömürde halen dışa bağımlıdır (Tablo 2). Bu bağımlılıktan kurtulmak için Türkiye kendi iç kaynaklarını geliştirmek zorundadır. Yenilenebilir enerjinin yani hidro, rüzgar, güneş, jeotermal gibi Türkiye'de var olan enerjilerin geliştirilmesi şarttır. Yenilenebilir enerjilerin maksimum kapasite ile kullanılması bile Türkiye gibi büyük bir ülkenin gereksinimine yetmemektedir. Türkiye gelişmekte olan bir ekonomiye sahip olduğundan, Batılı gelişmiş ülkelere göre daha fazla elektrik enerjisi talebi ile karşı karşıyadır. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı tarafından, Türkiye Elektrik İletim A.Ş. (TEİAŞ)'ye Türkiye elektrik sistemi üretim planlama çalışması, yıllık ortalama talebin %7,9 ila %6,4 arasında gelişeceği öngörülmektedir. Bu nedenle yıllardır programlarımızda olduğu halde, ileri teknoloji gerektiren ve bu teknolojinin mutlaka parçası olarak geçekleştirebileceğimiz nükleer güç reaktörlerinin bütün gelişmiş ülkelerde olduğu gibi Türkiye'de de olması büyük önem kazanmaktadır Teşekkür: Türkiye Atom Enerjisi Kurumu ve Fizik Mühendisleri Odasının hazırladığı Türkiye'de özellikle nükleer enerji konusundaki dokümanları bana sağladığı için Dr. Abdullah Zararsız'a, makaleyi okuyup görüşlerini sunduğu için de Doç. Dr. Volkan Ediger'e teşekkür ederim. Kaynak % pay Kömür 38.8 Doğalgaz 19.1 Referanslar Nükleer 16.5 1. BP Statistical Review of World Energy, June 2007. HES 10.2 2. Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi, 2005-2006 Türkiye Enerji Raporu (s 21-22). Petrol 7.3 Biyokütle 1.3 Diğer Yenilebilir Kaynaklar 0.7 Sonuç 2030'a kadar, doğalgaz ve hidroelektrik dışındaki yenilenebilir kaynaklar, elektrik üretimindeki paylarını arttıracak ancak, hükümetler CO 2 emisyonunu sınırlandırmak için daha sert önlemler almadıkları takdirde kömür, dünyanın en önemli elektrik üretim kaynağı olmaya devam edecektir. Buna karşılık nükleer kapasite artışının özellikle Asya-Pasifik ülkelerinde yoğunlaşacağı tahmin edilmektedir. Gelişmiş ülkelerde ise, enerji doygunluğu, nüfus artış hızının az olması ve enerji yoğun sanayiden vazgeçilmesi ve enerji etkin kullanımının gerçekleşmesi sonucunda, nükleer enerjiye olan talebin, gelişmekte olan ülkelerden daha az olacağı, ancak hidrojen üretimi gibi nükleer reaktörlerin elektrik üretimi dışındaki uygulamalarının ağırlık kazanması sonucunda nükleer reaktör sayısında artışın olabileceği de tahmin edilmektedir. ABD, Japonya, Güney Kore, Çin Halk Cumhuriyeti, Rusya Federasyonu gibi ülkelerde bu yönde ciddi çalışmalar vardır. 3. World Enegy Council(WEC), Survey of Energy Resources, 2007, http://www.worldenergy.org/news__events/news/618.asp 4. Ediger, V. Ş., 2008, National Energy Report of Turkey: Energy Situation, Challenges, and Policies for Sustainable Development, AASA Beijing Workshop on Sustainable Energy Development in Asia 2008, November 17-18, Beijing, China, InterAcademy Council, p.77-93. 5. Elektrik Etüt İdaresi, EEİ, Enerji politikaları, (Kemal Büyükmıhcı, Yenilenebilir enerji konferansı, 27 kasım 2008, İstanbul), www.eei.gov.tr 6. Rhodes, Richard (1986) The Making of the Atomic Bomb. New York: Simon & Schuster 7. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı, IAEA, www.iaea.org, http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/RDS2-26_web.pdf 8. International Energy Agency (IEA): World Energy Outlook2007, http://www.worldenergyoutlook.org/pop.asp?MED_ARCH_ID=310 9. Zararsız, Abdullah, Fizik Mühendisleri Odası, Nükleer Enerji Raporu www.fmo.org.tr/haberler/FMO_haber.htm 10. Takibayev A., Saito M., Artisyuk V., and Sagara H.,2008, 'Fusion-driven transmutation of selected long-lived fission products', Progress in nuclear energy, Vol. 47, 2005, retrieved January 2008. 11. Toshinobu., et al, 2003. Research and development on acceleratordriven transmutation at JAERI, Japan Atomic Energy Research Institute, 24,Shirakata-Shirane, Tokai, Ibaraki Japan. pp. 319-1195. 12. Türkiye Atom Enerjisi Kurumu, http://www.taek.gov.tr/bilgi/bilgi_maddeler/2.html Sayfa 11 Enerji Sürdürülebilir Enerji Geleceği ve Küresel Isınma Prof. Dr. Saim ÖZKÂR TÜBA Asli Üyesi sozkar@tuba.gov.tr Enerji uzun süreden beri dünya gündeminin ilk sırasında yer almaktadır ve bunu uzunca bir süre daha koruyacak gibi gözükmektedir. 21. yüzyılda insanlığın çözmesi gereken en önemli sorun, artan enerji gereksinimini güvenli, temiz ve sürdürülebilir kaynaklardan karşılamaktır. Öngörülere göre, 2001 yılında 13,5 TW (terawatt) olan dünya enerji gereksiniminin yılda %1,8 artarak 2050 yılında iki katına, 2100 yılında da üç katına çıkması beklenmektedir1. Genelde enerji tüketiminde son yıllarda sağlanan verimlilik artışı ve teknolojik gelişmeler nedeniyle kişi başına enerji tüketiminin azalmasına karşın, toplam enerji gereksinimi artmaktadır. Bu artışın ana nedeni, dünya nufusunun hızlı bir şekilde artmasıdır. Dünya enerji gereksiniminin %86'sı fosil yakıtlardan karşılanmaktadır ve enerji politikalarında önemli bir değişiklik olmazsa, bu payın yakın gelecekte değişmesi beklenmemektedir. 0,8 TW'lık enerji gereksinimi nükleer enerji santrallerinden karşılanmaktadır. Geri kalan kısmı ise güneş, rüzgâr, jeotermal ve biyoenerji gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılanmaktadır2. İnsanlığın çözüm arayışında olduğu sorunların çoğu enerji ile ilgilidir. Sürdürülebilir enerji geleceği kavramında, güvenli, temiz ve sürekli kaynaklardan enerjinin çevre dostu teknolojiler kullanılarak üretimi ve tüketimi ile ilgili tüm sorunlar ele alınmakta ve bu sorunlara çözümler aranmaktadır3. Sürdürülebilir enerjiye geçişin sosyal, teknolojik, ekonomik ve politik boyutları değişik platformlarda ayrıntılı olarak tartışılmaktadır. Sürdürülebilir enerjiye geçişin bu yüzyılda insanlığın en önemli kazanımı olacağı konusunda görüş birliği sağlanmış durumdadır. Üzerinde görüş birliği sağlanan diğer bir nokta ise, sürdürülebilir enerji kavramının dar kapsamlı ele alınmaması, enerji ile ilgili tüm konuların kapsanması gereğidir. Sürdürülebilir enerji geleceği kavramında ele alınan ve çözüm önerileri geliştirilmesi hedeflenen sorunlar şöyle özetlenebilir: (i) Dünya enerji gereksiniminin güvenli ve temiz kaynaklardan sağlanması. (ii) Enerji kaynaklarının yeryüzünde eşit olmayan dağılımından ileri gelen jeopolitik anlaşmazlık risklerinin azaltılması, bu anlaşmazlıkların neden olabileceği çatışmaların önlenmesi. (iii) Tüm insanlığın çağdaş enerji hizmetlerinden eşit şekilde yararlanmasının sağlanması. Dünya nüfusunun dörtte birinin henüz daha elektrik enerjisinden yararlanma olanağına sahip olmadığı gözönüne alınırsa, bu konunun önemi daha iyi anlaşılacaktır. Elbette yoksul insanların temel enerji gereksinimlerinin karşılanması, sürdürülebilir enerji kavramı içerisinde ele alınması gereken moral ve sosyal bir sorumluluktur. Sosyal sınıflar arasındaki farkın giderilmesi, aynı zamanda sürdürülebilir enerji güvenliğinin de gereğidir. (iv) Enerji üretiminde kullanılan kaynakların doğaya Sayfa 2 uyumlu olması, enerji üretim ve tüketiminin çevre dostu teknolojiler kullanılarak sağlanması. Sürdürülebilir enerji geleceğine giden yolda üç önemli noktaya dikkat çekilmektedir: Birincisi, sürdürülebilir enerjiye giden yolda izlenecek ilkelerin belirlenmesinde bilim ve mühendisliğin vazgeçilemez yönlendiriciliğidir. İkincisi, sürdürülebilir enerjiye ulaşmadaki başarının, enerji gereksiniminin karşılanmasında kullanılan kaynakların değiştirilmesine katkıda bulunabilme yeteneğinin bireylere ve kurumlara kazandırılmasına büyük ölçüde bağlı olmasıdır. Üçüncüsü ise, sürdürülebilir enerjiye ulaşmanın uzun süreli bir erim olmasına karşın, küresel iklim değişikliğinin ürkütücülüğü karşısında ivedi ve eşzamanlı olarak alınması gereken önlemlere vurgu yapılması gereğidir. Bunlar kısaca şöyle sıralanabilir: •Enerji veriminin artırılması ve karbonlu yakıt kullanımının azaltılması için yoğun çaba harcanması. •Fosil yakıtların yanmasından salınan karbonun tutulup saklanması için teknolojiler geliştirilmesi ve uygulanması. •Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı için çevre dostu teknolojiler geliştirilmesi. Çok haklı olarak enerji ile ilgili bu tür konuların hepsi ayrıntılarıyla irdelenmeli ve sorunlara çözüm önerileri geliştirilmelidir. Fakat, dikkatlerin insanlığın karşı karşıya bulunduğu en büyük tehlikeye odaklanması gereğini burada özellikle ve öncelikle vurgulamakta yarar vardır. Bugün tüm insanlığın dikkatini üzerinde toplaması gereken sorun, geleceğimizi tehdit eden küresel ısınmadır. Yeryüzü sıcaklığının yükselmesi olarak tanımlanan küresel ısınmanın ana nedeni, sera etkisi gösteren karbon dioksit gazının atmosferdeki derişiminin artmasıdır4. Atmosferdeki karbon dioksit gazının derişimi, sanayileşmeden önce 275 ppm (milyonda bir) iken, bugün 383 ppm değerine ulaşmış bulunmaktadır (Şekil 1). Şekil 1. Atmosferdeki karbon dioksit derişiminin yıllara göre değişimi. Grafik, Hawaii, Mauna Loa'da ölçüm istasyonunda toplanan verilerden yararlanılarak çizilmiştir.5 Enerji Atmosferdeki karbon dioksit derişiminin artması, sera etkisi nedeniyle yeryüzü sıcaklığının yükselmesine yol açmaktadır. Karbon dioksit gazının atmosfere salınım hızı doğal çevrimlerle (fotosentezle karbon dioksit tüketilmesi ve suda çözünen karbon dioksitin karbonat olarak çökmesi gibi) yeryüzüne geri dönme hızından çok daha fazla olduğundan, atmosferde karbon dioksit derişimi her geçen gün artan bir hızla yükselmektedir (Şekil 1). Havaya salınan karbon dioksit miktarının artışına neden olan iki önemli kaynaktan biri hayvanların ve insanların solunumu, diğeri de fosil yakıtların yanmasıdır. Dünya nüfusundaki hızlı artış, birinci kaynağın karbon dioksit salınımına katkısının artmasına neden olmaktadır. Ancak insanlık, hızlı nüfus artışını önlemek için çözüm üretebilmekten çok uzaktır. Bu çözümsüzlük, ikinci karbon dioksit salınım kaynağı üzerinde durulmasının önemini daha da artırmaktadır. Fosil yakıtların yanmasıyla salınan karbon dioksit, küresel ısınmanın ana nedeni olarak görülmektedir. Şekil 2'de fosil yakıtların yanmasından atmosfere salınan karbon dioksit miktarının yıllara göre değişimi görülmektedir. Bugün itibariyle havaya salınan karbon dioksit gazının yaklaşık üçte biri fosil yakıtların yanmasından çıkmaktadır. Bunun sonucu olarak, fosil yakıtların yanmasının atmosferde karbon dioksit derişimindeki artışın görünen ana kaynağı olduğu söylenebilir. Bu artışın neden olduğu küresel ısınma ise, insanlığın geleceği için yaşamsal bir tehdit olarak görülmelidir. Geçtiğimiz yüzyılda yeryüzünün ortalama sıcaklığı 0,7OC artmıştır ve bu yüzyılda da değişik öngörü modellerine göre 1-6OC artması beklenmektedir. Küresel ısınmanın küresel iklim değişikliğine neden olacağı ve bunun insanlık için büyük bir tehdit oluşturduğu artık yadsınamaz bir gerçektir. İnsanlık, geleceğini tehdit eden bu tehlikeyi önleyici çözüm üretmek zorundadır. İnsanlık çoğunlukla küresel ısınmayı geleceği için bir tehdit olarak görmektedir ve ülkeler, küresel ısınmayı kabul edilebilir düzeyde tutabilmek için araştırmalara yatırım yapmaktadır. Bu konuda, çok değişik çözüm seçenekleri üzerinde çalışılmaktadır. Bunlardan biri de, salınan karbon dioksit gazının tutularak zararsız hale getirilmesi veya yeraltında saklanmasıdır. Atmosfere yıllık karbon dioksit salınımının 27000 milyon ton karbon olduğu düşünülürse, bu kadar büyük miktarlarda karbon dioksiti tutarak yeraltında saklama projelerinin gerçekleştirilebilir olmadığı hemen görülmektedir. Ama bu alandaki araştırmaların sürmesinde elbetteki yarar vardır. Sürdürülebilir enerji kavramı zaten sorunlara değişik çözüm seçeneklerinin yaratılmasını öngörmektedir. Küresel ısınma sorununun çözümü, atmosferdeki karbon dioksit derişiminin artışını önlemekte yatmaktadır. Şu anda tehlikeyi önlemenin görünen en etkin yolu, karbon dioksit salınımının azaltılmasıdır. Bilindiği gibi Kyoto Protokolü karbon dioksit salınımının 1990 yılı değerlerine göre %5,2 azaltılmasını öngörmektedir. Kyoto Protokolü'nde öngörülen %5'ler düzeyindeki bir azalmanın çözüm olamayacağı da ortadadır. Çözüm, fosil yakıtlar yerine, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılmasına ivedilikle geçilmesinde yatmaktadır. İnsanlık böyle bir geçişin olabilir kılınması için elbirliği ile çalışmak ve kendisini de bu geçişe hazırlamak zorundadır. Kaynaklar 1. Hoffert, M.I., Caldeira, K., Jain, A.K., Haites, E.F., Harvey, L.D., Potter, S.D., Schlesinger, M.E., Wigley, T.M.L., Wuebbles, D.J. (1998) Nature 395 pp. 881884. 2. Annual Energy Outlook, Energy Information Administration, US Department of Energy, Washington DC, 2005. 3. Lighting the Way: Toward a Sustainable Energy Future, Interacademy Coucil, 2007. 4. World Energy Outlook, International Energy Agency, Paris, 2006. 5. Dr. Pieter Tans, NOAA/ESRL: www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ Şekil 2. Fosil yakıtların yanmasından atmosfere salınan karbon dioksit miktarının (milyon ton karbon olarak) yıllara göre değişimi. Sayfa 3 Enerji Doğalgaz, Kömür, Temiz Yanma Teknolojileri ve Türkiye Prof. Dr. İskender GÖKALP Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi Yanma, Aerotermik, Reaktivite ve Çevre Enstitüsü Müdürü gokalp@cnrs-orleans.fr Fosil yakıtların uzun seneler boyunca dünyasal enerji arzındaki önemlerini koruyacaklarından bugün kimsenin şüphesi yoktur. Sıvı yakıtların, yani petrolün, taşıma sektöründeki (kara, deniz ve hava) ezici ağırlığının en azından 2050'lere kadar devam edeceği kesin gözükmektedir. İkinci ve üçüncü nesil bioyakıtların veya kömürden elde edilecek sıvı yakıtların taşıma sektöründe büyük bir rol oynamaları için teknolojik ve ekonomik açılardan önemli ve uzun vadeli gelişmeler gerekmektedir. Aynı şekilde elektrik veya hibrid motorlu araçların önemli bir pazar payı almaları yakın bir gelecekte gerçekleşecek gibi gözükmemektedir. Nihayet, hidrojenin taşıma sektörüne aday yakıt olabilmesi için de, hem hidrojen üretilmesi ve depolanmasında hem de hidrojenli yakıt hücreleri veya hidrojenle beslenen içten yanmalı motor teknolojilerinde çok kapsamlı gelişmelerin olması gerekmektedir. Benzer bir şekilde, hava taşımacılığında bio-kerozen veya hidrojenin petrol kökenli kerozenin yerini alabilmesi olanağı 2050'lerden önce mümkün gözükmemektedir. Ayrıca, yeni bir teknolojinin var olan teknolojilerin yerine geçmesinin çeşitli ve uzun safhaları gerektirdiğini de unutmamak gerekmektedir(1). 2050'lerde yeni yakıtlar ve bunları kullanabilecek motor sistemleri teknik açıdan hazır olsalar bile bunların var olan teknolojilerin yerini almalarının yani toplumsal kabul görmelerinin bir 50 sene daha sürebileceği düşünülebilir. Açıkçası 21. yüzyılda taşıma sektörününün petrole bağımlılığı devam edecektir. Elektrik veya güç üretimi sektöründe de durum farklı değildir. Yenilenebilir ve nükleer enerji sistemlerinin dünyasal güç talebine kapsamlı bir şekilde cevap vermelerinin 21. yüzyılda olabileceği düşünülmemektedir. Elektrik üretiminde veya sanayi için gerekli ısı veya buhar üretiminde doğalgaz ve kömüre bağımlılığın devam edeceği açıkça gözükmektedir. İçinde bulunduğumuz yüzyılda, fosil yakıtlara dünyasal bağımlılığın süreceğini kabul edersek, önemli iki soruya cevap vermemiz gerekmektedir. Fosil yakıtların enerjiye (ısıya) çevrilmesi kimyasal dönüşümle yani yanma ile sağlanır. Karbon atomu ihtiva eden yakıtlar yanınca zorunlu olarak karbonik gaz salınır. Küresel ısınmanın dünyanın geleceği için bütünsel bir tehlike yarattığını göz ardı etmemiz bugün mümkün değildir. Dolayısıyla cevap vermemiz gereken birinci soru fosil yakıtları nasıl temiz (yani mümkün olduğu kadar az karbonik gaz salarak) yakabiliriz sorusudur. İkinci soru ise yeni ve yenilenebilir enerji teknolojilerinin gelişmelerine gereken zamanı Sayfa 12 bırakabilmek için elimizdeki fosil yakıtları nasıl en verimli şekilde (yani en az tüketerek) kullanabiliriz sorusudur. Yukarıdaki sorular küresel sorulardır; yani bugün fosil yakıt kullanan her yörede (ülkede) sorulan ve cevap aranan sorulardır. Mesela temiz ve verimli yanma teknolojileri, teknoloji seviyesi yüksek ülkelerde hızlı bir şekilde geliştirilmektedir. Bir de yöresel veya bölgesel sorular vardır. Bunlar bölgelerin özelliklerine bağlı sorulardır: O yörede (veya ülkede) fosil yakıt kaynağı olup olmadığına, varsa hangi tipten fosil yakıt olduğuna, yörenin veya ülkenin fosil yakıt taşınması açısından (ithal ve ihraç) coğrafi konumuna, ülkede var olan yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarına bağlı sorulardır. Bir ülkenin fosil yakıtlara bağımlılığının iç veya dış bağımlılık şeklinde olması da önemli yerel faktörler arasındadır. Dolayısıyla, bir ülkenin fosil enerjilere bağımlılığını irdelerken ve de enerji sorununa bütünsel cevap ararken hem bütünsel (küresel) hem de yerel (bölgesel) faktörlerin göz önünde tutulması gerekmektedir. Böyle bir bakış açısı ile bu yazının başlığına geri dönersek şöyle bir durum ortaya çıkmaktadır: Türkiye'de doğalgaz yoktur (veya cüzi miktarda vardır) ama Türkiye'nin doğalgaz bağımlılığı yüksektir; Türkiye'de kömür (linyit) vardır ve henüz verimli bir şekilde kullanılmamaktadır; Türkiye çeşitli fosil yakıtların taşınması açısından elverişli bir coğrafi konumdadır; Türkiye'nin yeni ve yenilenebilir enerji potansiyeli yüksektir. Bu verileri birbirlerine bağlayarak Türkiye'nin fosil enerjilerin temiz ve verimli bir şekilde kullanılması konusunda neler yapabileceği hakkında bazı fikirleri aşağıdaki bölümlerde kısaca özetleyelim. Türkiye ve Doğalgaz Türkiye'nin doğalgaza bağımlılık derecesini biliyoruz. Bir ülkenin kendi kontrolünde olmayan bir enerji kaynağına bu kadar bağımlı olmasının çeşitli etkilerini de biliyoruz. Bu durumu bugün kabullenmekten başka yapacak birşey yoktur. Bu durumu bir veri olarak almak ve ileriye dönük olarak neler yapılabileceğine bakmak, devamlı hayıflanıp birşey yapmamaktan daha verimli ve akılcı bir yaklaşımdır. Üstelik Türkiye'nin doğalgaza bağımlılığı sadece yakıt kaynağına bağımlılık değildir. Türkiye, yakıtı enerjiye çevirecek teknolojiye de bağımlıdır. Açıkçası, Türkiye kendisinin üretemediği gaz türbini teknolojisine de bağımlıdır. Böyle olunca atılacak adımların hem yakıt bağımlılığına hem de yakıtı enerjiye çevirme teknolojileri bağımlılığına, en azından bugün için kısmi çözümler getirebilecek ve de, yarın için, daha kapsamlı çözümler oluşturabilme potansiyeli olan adımlar olması gerektiği ortaya çıkar. Bunlar neler olabilir? Doğalgazın Türkiye'de cüzi miktarda bulunduğunu, bazı kuyuların da ekonomik olarak kullanılma sınırına geldiğini biliyoruz. Bu cüzi doğalgaz rezervlerinin en verimli şekilde nasıl kullanılacağı hakkında çabalar oluşturulabilir. Mesela, çıkarılması zor olan petrol kuyularında yapıldığı gibi karbonik gaz pompalayarak doğalgaz üretim verimliliği arttırılabilir. Aynı zamanda bu doğalgazı kullanan termik santralin saldığı karbonik gazın depolanması için de bir Enerji çözüm üretilmiş olur. Ayrıca, ekonomik ve çevresel hesaplar yapılıp uygun sonuçlar alındığı takdirde, elde edilen doğalgaz bilinen teknolojiler ile (reformaj) hidrojene çevrilip, hidrojen ile zenginleştirilmiş doğalgaz olarak gaz türbinlerinde de yakılabilir. Zira yeni araştırma sonuçlarından görülebileceği gibi (2-5), doğalgaza (veya metan gazına) az bir miktar hidrojen ilavesi karışımın reaktivitesini arttırmakta ve önemli yanma parametresi olan alev yanma hızını arttırmakta ve dolayısı ile alev boyunu azaltmaktadır (şekil 1). Şekil 1. Metan gazı ve hava önkarışımlarının hidrojenle zenginleştirilmesi sonucunda alev yüksekliğinin azalması. Lazer tomografi tekniği ile elde edilen görüntüler. Karışım zenginliği 0,6; yanma odası basıncı 6 bar; önkarışımın yakıcıdan çıkış hızı 2,1 m/s. Böyle bir uygulamaya gidilmesi aynı zamanda doğalgaz ile çalışan gaz türbinlerinin hidrojenli karışımlara dönüştürülmesi için de ilk çalışmaların yapılmasına ön ayak olmuş olur. Var olan bir gaz türbininin hafif bir şekilde tadilat edilmesi gaz türbini teknolojisine hakim olmakta bir ilk adım olabilir. Bu konuda TPAO ile gaz türbini kullanarak elektrik üreten şirketler arasında verimli bir ortak çalışma alanı oluşturulabilir. Benzer bir yaklaşımla, havacılıkta kullanılan (sivil taşıma veya savunma amaçlı) gaz türbinlerinin sıvı yakıt (kerozen) yerine doğalgaz veya doğalgaz ve hidrojen karışımlarını yakabilecek bir sisteme dönüştürme çalışmaları da gaz türbini teknolojisine hakim olabilmek için uygun ilk adımları teşkil edebilir. Dolayısıyla uçma süreleri dolmuş uçak gaz türbinlerinin bu tadilat sayesinde güç üreten sistemlere dönüştürülmesi mümkün olabilir; bu uygulamaların örnekleri çoktur (böylesine dönüştürülmüş gaz türbinlerine “aero derivative” gaz türbini adı verilir). Bu konuda THY ve Türkiye Hava Kuvvetleri arasında önemli bir ortak çalışma alanının oluşturulabileceği açıktır. Türkiye dışından satın alınan doğalgaza gelince; bu durumu bir veri olarak alıp, bu durumdan hem enerji açısından hem de ekonomik açıdan nasıl yararlanılabileceği üzerine kafa yormakta yarar vardır. Böyle bir düşünce tarzı aynı zamanda kolay çözümleri de bertaraf eder. Mesela; başkasının malını bir taşıma ücreti veya “ayak bastı” ücreti alarak başkasına satmaya çalışmak, benim kolay dediğim ve gerçek anlamda katma değer getirmeyen bir çözümdür. Bu veriyi kullanarak neler yapılabilir? Dışarıdan alınan doğalgazın başka ülkelere satılabilme hakkı olduğu takdirde (bildiğim kadarıyla böyle bir hak bazı anlaşmalarda sağlanmış), Türkiye'ye giren doğalgazı bir şekilde zenginleştirdikten sonra, yani bir katma değer ekleyerek satmakta her açıdan yarar vardır. Bunun ilk akla gelen şekli yukarıda da değindiğimiz hidrojenle zenginleştirme yaklaşımıdır. Türkiye'nin yenilenebilir enerji kaynakları, bilhassa rüzgâr ve güneş, suyun elektrolizi sayesinde hidrojen üretilmesi için kullanılabilir. Elbette böyle bir yaklaşımın teknik, ekonomik ve çevresel yapılabilirliği irdelenmelidir. Ama genelde hidrojen ekonomisinden bahsetmek yerine bir amaca yönelik olarak çaba harcamakta yarar vardır. Bu yönde yapılacak çalışmalardan elde edilecek deneyim, geleceğe yönelik çok faydalı bir yatırımdır. BOTAŞ bu konularda çeşitli katılımcılarla ortak çalışmalar oluşturmakla yükümlendirilebilir. Aynı şekilde, doğalgazın taşınmasında gereken basınçlandırma için kullanılan kompresörler, taşınan doğalgazın enerji potansiyelinin bir kısmını kullanmaktadır. Kompresörleri çalıştırmak için gereken elektrik enerjisinin yine yenilenebilir enerji kaynakları sayesinde elde edilmesi, en azından kısmen, sağlanabilir. Bunu çeşitli şekilde yapmak mümkündür. Bütün bunlar hem Türkiye'nin bugünkü enerji bağımlılığına ve güvenliliğine kısmi (cüzi bile olsa) çözümler getirebilir, hem de Türkiye'nin bilgi ve teknoloji seviyesini yarın için yukarıya doğru çekebilecek çabalardır. Türkiye ve Kömür Doğalgazın tersine, Türkiye'nin linyit rezervleri önemlidir ve ilaveten taş kömürü rezervleri de vardır. Vakit kaybetmeden, linyit rezervlerinin güç üretiminde en verimli ve de en az karbonik gaz üreten şekilde kullanılmasının üzerine gidilmesi gerekmektedir. Bunun sadece birkaç yolu vardır. Biri linyitin gazlaştırılması teknolojisidir, diğeri de linyitin oksijen ile yakılmasıdır. Bu iki yaklaşımı biraz açalım. Gazlaştırma bilindiği gibi tamamlanmamış bir yanmadır. Yani oksidan (hava veya oksijen) miktarı yakıtın ihtiva ettiği bütün karbonu, karbonik gaz ve su buharına çevirmeye yetmez; gazlaştırma veya kısmi oksidasyon sayesinde sentetik gaz dediğimiz karbon monoksit (CO) ve hidrojen karışımı elde edilir. Bu karışım ya yakıt olarak kullanılabilir (gaz türbinlerinde) veya ilave kimyasal dönüşümlerle sıvı yakıt haline çevrilir (mesela Fischer-Tropsch çevrimi). Güç üretimine odaklanırsak, CO+H2 karışımının gaz türbininde yakılması yine karbonik gaz ve su buharı elde edilmesi demektir. Karbonik gazın yanma sonrasında tutulması Sayfa 13 Enerji gerekmektedir ki, bu kolay ve ucuz bir süreç değildir. Ayrıca karışımın önemli miktarda hidrojen ihtiva etmesi hava ile yanma sonunda önemli miktarda azot oksidin salınması anlamına gelir. Bir diğer çözüm karbon monoksitin yanma öncesinde karbonik gaza dönüştürülmesidir (water shift reaksiyonu sayesinde). Böylece saf karbonik gaz elde edilir ve tutulması elbette kolaydır. Ama yakıt olarak elde edilen saf hidrojeni yakacak gaz türbini bugün geliştirilmiş değildir. Dolayısıyla, sentetik gazın yakıt olarak kullanılması bugün henüz olgunlaşmış bir teknoloji değildir. Kömürü diğer bir verimli ve temiz enerjiye çevirme şekli, oksijenli yakma ile olabilir. Bu süreçte önce havanın oksijeni ve azotu ayrıştırılır ve yanma odasına sadece oksijen gönderilir. Oksijenli yanma sonunda oluşan gazlar sadece karbonik gaz ve su buharıdır. Su buharı yoğunlaştırılırsa saf karbonik gaz elde edilir ki tutulması kolaydır. Oksijenli yanma çok sıcak bir alev oluşturacağı için yanma sonu elde edilen karbonik gazın önemli bir kısmı yanma odasına geri verilerek alev sıcaklığı düşürülür ve kazanın ısı değişimi özellikleri hava ile yanma değerleriyle eşleştirilmiş olur. Oksijenli yanma sayesinde kömürün (veya linyitin) ihtiva ettiği bütün karbon oksitleneceği için yanmanın verimi de arttırılmış olur. Böylesine bir yaklaşımın hem verimlilik açısından hem de karbonik gazı tutma açısından çok uygun olduğu açıktır. Tutulan karbonik gazın ne yapılacağı başka bir konudur ve bu konuda da ilginç yaklaşımlar geliştirilmektedir. Türkiye linyitlerinin oksijenli yanması araştırmalarına ön ayak olmak için başlatılan bir çalışmada, SOMA A termik santralini besleyen kömür parçacıklarının oksijenle yanma özellikleri araştırılmaya başlanmıştır (6). Aşağıdaki resimler, 100 mikrometre ortalama çapındaki bir linyit parçacığının oksijenle yanması safhalarını görüntülemektedir. Lazer ışını ile tutuşturulan linyit parçacığının parlaması ile (ilk görüntü), sönmekte olduğu son görüntü arasında 10.26 milisaniye gözlenmiştir. Bu görüntüler sayesinde linyit parçaçıklarının tutuşma ve yanma süreleri ölçülebilmekte ve oksijenli yanma modelleri yapılabilmektedir. Bu türden çalışmaların Türkiye'de hızlandırılması son derece acildir. Oksijenli linyit yanma teknolojilerini Türkiye geliştirebilir ve bu konuda lider rolü oynayabilir. AfşinElbistan linyit havzaları için tasarlanan yeni termik santral projelerinde bu teknolojinin de düşünülmesinde her açıdan yarar vardır. EÜAŞ, TKİ ve MTA bu konuda ortak çabalarda bulunmalıdır. Sonuç Fosil yakıtların temiz ve verimli bir şekilde kullanılmaları için çeşitli yöntemler geliştirilmektedir. Türkiye'nin koşulları bunların bazılarının benimsenmesi için uygundur. Bu çabalar hem bugünün acil güç ihtiyacına cevap verebilir hem de geleceğin yeni ve yenilenebilir enerji teknolojilerine ön ayak olabilir. Bu yönde ilerleyebilmek için iki koşulun sağlanması gerekmektedir: Herşeyden önce bu çabaları kolaylaştıracak ülke stratejisinin oluşturulması ve bu stratejinin gerçekleştirilmesinin ehil ellere bırakılması gerekmektedir. İkinci olarak bu stratejiyi mümkün kılacak araştırma ve geliştirme altyapılarının derhal kurulması, aynı şekilde bu çabaların da ehil eller tarafından yapılması gerekmektedir. Kaybedilecek zaman kalmamıştır. Türkiye'nin enerji geleceğinin önüne çok kalın bir duvar örülmektedir. Bu duvarı aşmanın yolları sınırlıdır ama vardır. Referanslar 1. Gökalp, I. (1992) On the analysis of large technical systems. Science, Technology & Human Values 17: 5778. 2. Halter, F., Chauveau, C., Gökalp, I. (2007) Characterization of the effects of hydrogen addition in premixed methane/air flames. International Journal of Hydrogen Energy 32: 2585-2592. 3. Halter, F., Chauveau, C., Gökalp, I. (2008) Investigations on the flamelet inner structure of turbulent premixed flames. Combustion Science & Technology 180: 713-728. 4. Dilek Funda Kurtuluş, Cécile Cohé, Christian Chauveau, İskender Gökalp Flowfield measurements using PIV in high pressure lean premixed laminar flames. 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, Sakarya Üniversitesi, 9-10 Ekim 2008. 5. Barış Yılmaz, Sibel Özdoğan, İskender Gökalp, Contribution to the numerical analysis of turbulent lean premixed flames. 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, Sakarya Üniversitesi, 9-10 Ekim 2008. 6. Ahmet Yozgatlıgil, Christian Chauveau, İskender Gökalp, Mücella Ersoy, Zeki Olgun, Selahaddin Anaç, Ömer Oran, Berna Ozensoy, Özlem Özer Gökçe, Initial observations on combustion characteristics of levitated Turkish lignite particles. 10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, Sakarya Üniversitesi, 9-10 Ekim 2008. Şekil 2. 100 mikrometre ortalama çapındaki SOMA linyit parçacığının lazer ışını kullanarak oksijen içinde parlama ve yanma süreci görüntüleri Sayfa 14 Enerji Yenilenebilir Enerjiler Prof. Dr. Sıddık İÇLİ Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü s_icli@yahoo.com Bugün dünyamız, fosil yakıtlar olarak adlandırılan kömür, benzin, mazot, doğalgaz gibi enerji kaynaklarının giderek artan oranda kullanımı nedeni ile küresel ısınma tehditi ile karşı karşıyadır. Bu tehlikenin özü, organik kimyasal yapılı fosil yakıtların oksidasyon reaksiyonlu ekzotermik kimyasal reaksiyonlarında ısı yanında karbondioksit-CO 2 gazı üretmeleridir. Karbondioksit-CO2 gazı üretiminin yeryüzünde sürekli artışı, bu kararlı moleküler yapının atmosferdeki oranının da artmasına neden olmaktadır. Bu artış, karbon dioksitin moleküler yapısının ısı soğurma kapasitesi ile dünyanın atmosferinde güneş ışınımının ısı halinde soğrulmasının artmasına, sonuçta atmosferdeki ortalama ısı oranlarının yükselmesine neden olmaktadır. Hassas bir dengede olan ve uzayda benzeri bir oluşumunun şu ana kadar hiç bir gezegende bulunmayan, yeryüzü organik yaşam düzeninin değişimi, dolayısı ile yeryüzündeki yaşam düzeni tehdit altına girmektedir. Şüphesiz çözüm, fosil yakıtlarının kullanımından vazgeçilerek, karbon dioksit üretmeyen (veya karbon dioksit emisyonu vermeyen) enerji kaynaklarının kullanımına yönlenilmesidir. Ancak yeryüzündeki ekonomik dengeler, alternatif enerji kaynaklarındaki verim düşüklükleri, maliyet yükseklikleri nedeni ile bu dönüşümün hızla yapılabilmesini engellemektedir. İlk akla gelen alternatif yenilenebilir enerji kaynağı, şüphesiz yeryüzündeki organik yaşamı doğuran ve halen yürüten güneşin tükenmez enerjisidir. Güneş enerjisinden direkt ısısal yararlanma mümkün olduğu gibi, bu enerjiyi elektriğe dönüştürerek depolayabilmek, taşıyabilmek daha caziptir. Güneş enerjisinin elektriğe dönüştürülmesi Foto Voltaik PV sistemleri veya halk arasında yaygın deyimle Güneş Pilleri teknolojileri ile mümkündür (“Güneş Pili” aslında yanlış bir tanımlamadır, zira foto voltaik bir sistem pil gibi sonlanmaz, bu nedenle “Güneş Gözesi” deyimi herhalde daha doğrudur). Güneş enerjisinin doğurduğu bir diğer yenilenebilir enerji kaynağı ise rüzgâr enerjisidir. Dünyanın olduğu kadar, ülkemizin de bir diğer bakir enerji kaynağıdır. Bitkisel ve hayvansal atıklardan yararlanarak kullanılabilecek bir diğer yenilenebilir enerji kaynağı ise biyokütledir. Biyokütle teknolojisi ile atıklardan metan gazı üretilebilmektedir. Metan gazının karbon dioksit emisyonunu arttırabileceği düşünülür ise de, zaten bitkisel ve hayvansal atıklar, doğada, oksidasyon parçalanmaları ile karbon dioksite dönüşmektedir. Biyokütle kaynağının kullanması, herhalde aşırı bir karbon dioksit emisyonu artışına neden olmayacaktır. İnsanoğlu, güneşin yaratıcı gücünü, onbinlerce yıl öncesinde dahi fark edebilmiş idi. Taş devrindeki insanların, mağaralarını daima yamaçların güney cephelerinde yaparak güneş ısısından yararlanmaları, M.Ö. 3.000-4.000 yıllarında eski Mısır, Hitit ve Çin medeniyetlerinde güneşi tanrısal bir yaratık olarak tanımlama ve tapınma, bu kavramların bazı ispatları olarak tanımlanabilir. Anadolu Hititleri güneşi Arinna adlı bir tanrıça, eski Mısırlılar ise Aton adlı tanrı olarak adlandırmışlardır. Aton, resimde görüldüğü gibi ışınlarını insanlara, doğaya cömertlikle yayan bir tanrı olarak resmedilmiştir. Güneş enerjisi, fotosentez olayı ile yeryüzünde bugünki organik yaşam olarak adlandırdığımız tüm bakteriyel, bitki ve hayvansal oluşumun kaynağıdır. Bir bitki, kutuplarda dahi soğukta donmadan bünyesindeki fotosentez fabrikası ile hayatta kalabilmekte, hatta doğup, büyüyüp, ölüp ve tekrar doğabilmektedir. O zaman küresel ısınmaya çözümün, bu olağanüstü doğal enerji dönüşüm sisteminin sırlarının çözümü olacağı açıktır. Ancak maalesef, bu sırları çözmek ve kısa sürede milyarlarca insanın enerji kaynağına dönüştürebilmek hiç de kolay gerçekleşebilecek bir hayal değildir. 13 Yeryüzüne ulaşan güneş ışınımının toplam gücü 4.1x10 14 kcal (1.7x10 kW) ve bu ışınımın %43'ü görünür bölgede, %52'si ise infrared bölgesindedir. (Şekil 1). Halen dünyada 9 tüketilen enerji miktarı ise yaklaşık 13 TW (13x10 kW)'tır. Şekil 1. Güneş ışınımı spektrumu. Yani bugün yeryüzüne ulaşan güneş enerjisi miktarı insanoğlunun gereksiniminin en az bin katından fazladır. Açıkça göründüğü gibi güneş enerjisinin insanoğlunun enerji gereksinimine dönüşüm teknolojilerinin geliştirilebilmesi, çevre, ekonomi ve enerjinin sosyal düzeyde eşit paylaşım sorunlarını çözebilecektir. Güneş dünyanın her coğrafi 1,2 bölgesine ayırım gözetmeksizin ışınımlarını yaymaktadır . 15 Türkiye'de ise Güneş Enerjisi potansiyeli 10 kWh'tır. Türkiye'de yıllık güneş ışınımından yararlanma süresi 2640 saati bulmaktadır ve yatay eksende yıllık güneş ışınımı 1311 2 11 kWh/m 'dir. Türkiye'nin elektrik tüketimi ise yaklaşık 10 kWh'tır. Yani güneş enerjisi potansiyeli, mevcut enerji Sayfa 33 Enerji tüketiminin 10.000 katıdır. Güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretiminde çok gerilerde olan ülkemiz, güneş enerjisinden, ısı enerji üretiminde daha fazla yararlanmaktadır. Türkiye'de güneş enerjisinden en fazla düzlemsel kolektörler ile sıcak su eldesinde yararlanılmaktadır. Türkiye'nin güneş enerjisi, ısıl sistemlerinden elde ettiği yıllık enerji miktarı, yaklaşık 5x109 kWh'tır. Türkiye, toplam olarak güneş enerjisi potansiyelinin (elektrik üretimi + sıcak su üretimi) yaklaşık 1/200.000'ini kullanabilmektedir. Güneşin ısısından direkt yararlanma, maalesef enerji gereksinimlerini sağlayabilmeye yetmemektedir. Çünkü güneş ışınımının ısıya dönüşüm oranı düşüktür (maksimum %5) ve depolanma verimi de yeterli değildir. Ancak Türkiye'de yaygın kullanılan çatılarımızdaki düzlemsel kolektör sıcak su sistemleri de, ülkemize milyonlarca ton petrol eşdeğerinde tasarruf sağlatabilmektedir. Enstitümüz tarafından 2003 yılında 3 Avrupa Topluluğu için hazırlanan raporda bildirildiği üzere 1974 yılında Kuzey Kıbrıs ile geliştirilen yakın ilişkiler sonucu düzlemsel kolektör çatı sıcak su sistemleri yaygınlaşmaya başlamıştır ve bugün dünyada Çin'den sonra en fazla kullanım alanı bulan ülke Türkiye olmuştur. 2001'de 8 milyon m2 alanı bulan Türkiye'deki düzlemsel kolektör çatı sıcak su sistemleri, dünyadaki toplam miktarın %15-20'ını buluyordu. Son 7 yılda Çin'deki olağanüstü artış bu oranları değiştirmiştir. Ancak Türkiye Avrupa'da önderliğini korumaktadır (Şekil 2). Güneş enerjisinin yüksek verimde depolanarak kullanımı, fotosentez olayının sırlarında saklıdır. İnsanoğlu fotosentez mucizesinin sorularını tümü ile çözebildiği anda yeryüzündeki küresel ısınma, karbon dioksit emisyonu sorunlarının da son bulacağı aşikardır. Bitkiler yeryüzünde her yıl yaklaşık 1011 ton karbon dioksiti yaşam mekanizmaları için tüketmektedirler. Öte yandan bitkilerin fotosentez ile 17 4 topladıkları enerji miktarı ise 7x10 kkal, ki eşdeğeri 9x10 10 GW veya 9x10 kW elektrik gücünün sürekli üretilmesidir. Güneş pilleri olarak adlandırılan güneş gözeleri, hücreleri, aslında güneş ışınımını elektriğe dönüştürebilen aygıtlardır. Çalışma prensipleri ise bugün insanoğlunun çözebildiği karmaşık fotosentez mucizesinin birkaç sırrından başka bir şey 4 değildir. Güneş pilleri birer nanoteknolojik aygıtlardır . “Nanoteknoloji” deyiminin tercümesi, nanometre, yani molekül büyüklüğü boyutlarında, oluşturulabilen teknolojik aygıtlardır. Son yüzyılda hızla gelişen teknoloji sistemleri, makina dediğimiz teknoloji harikalarımızı, metre-mm boyutlarından, mikroelektronik sistemlerde mikron boyutuna ve bugün moleküler fizik-kimya bilimindeki olağanüstü gelişmeler ile nanometre boyutuna indirgemiştir. Fotosentezin tüm sırları henüz çözülemediği için bugün, geleceğimizin kurtarıcısı olarak gördüğümüz, elektrik üretebilen bu güneş gözeleri kahramanları, henüz çocukluk dönemlerindedir, verimleri düşük (ticari ürünlerde maksimum %20-25) ve maliyetleri “astarı yüzünden pahalı” denebilecek şekilde çok yüksektir. “Silikon bileşenli”, “organik bileşenli”, “ince film Sayfa 34 inorganik bileşenli” adlar altında gelişen güneş pilleri (gözeleri-hücreleri) teknolojileri5, mucizevi bir gelişme olmadıkça, maalesef çok yakın bir gelecek için karbon dioksit emisyon tehlikesine bir çözüm olabilmekten uzak görünmektedir. Ancak bilim dünyasındaki olağanüstü çabalar ve gelişmeler, mucizeler için bazı belirtiler göstermektedir. Örneğin; güneş pilleri (gözeleri-hücreleri) için uygulanabilecek bir nanoteknoloji olgusu; kuantum noktaları (quantum dots), birim hücrelerde verimin en az iki kat artabileceğini işaret etmektedir. Ayrıca özellikle organik güneş pili panellerinin plastik materyaller üzerinde baskı tekniği ile üretilebilecek olması, maliyetleri âdeta kumaş fiyatlarına indirilebilme umutlarını ve güneş pilleri (gözeleri-hücreleri) panellerinin kumaş ruloları gibi üretilebileceğinin sinyallerini 6 vermektedir . Bir diğer yenilenebilir enerji türü olarak adlandırılan rüzgâr enerjisi, özellikle ülkemiz için güneş pilleri (hücrelerine) kıyasla çok daha hızla devreye alınabilecek bir kaynaktır. Ülkemizdeki 100 GW'ı aşan bir potansiyel (sığ deniz sahilleri de dahil) göz önüne alındığında, gelecek 10-20 yıl içinde elektrik tüketimimizin %20'sini rüzgâr enerjisinden sağlayabiliriz. Rüzgâr türbinlerinin bugüne kadar ülkemizde kurulmasını engelleyen, ne yazık ki duyarsız devlet politikaları olmuştur. Komşumuz Yunanistan'da ise rüzgâr türbinlerinden elektrik üretimi 1000 MW'a yaklaşmaktadır. Son yıllarda zar zor çıkarılan Yenilenebilir Enerjiler Kanunu ile önü açılabilen Rüzgâr Türbinli Santral kurulum imkânı, özel sektör kuruluşlarının atılımı ile 2 yıl içinde 30 MW üretimden 200 MW'a ulaşmıştır. 2010 yılında 100 mW'a (1 GW) ulaşılması Şekil 2. Türkiye Güneş Işınım Haritası (kWh/m2.yıl) (ref.: EIE, Elektrik İşleri Etüd İdaresi, Elektrik Güç Kaynakları Araştırma ve Geliştirme Dairesi). Enerji kesin görülmektedir. Rüzgârın, güneşin atmosferde yarattığı ısı farklılıklardan oluştuğunu varsayarak hidrolik enerji kaynaklarımızı yenilenebilir olarak saymaz isek, Türkiye'nin gelecek 10-20 yıl içinde, ekonomimize en ciddi katkılı güneş enerjisi kaynağının rüzgâr türbinleri olacağı anlaşılmaktadır. Türkiye'nin biyokütle enerji potansiyeli, bugün jeotermal gibi ancak bazı coğrafi bölgelere kısıtlı ve yüksek yatırım gerektiren yenilenebilir enerji kaynaklarına kıyasla daha verimlidir. Gelişmiş ülkeler arasında Avusturya, biyokütleden metan gazı ile elektrik üreten başarılı bir ülkedir. Orman atıkları, kontrollü ve çevreye zarar vermeden ülkenin elektrik gereksinimine katkı yaparak petrol ve doğalgaz ithalat oranını azaltabilmektedir. Ülkemizde, özellikle ziraat fakültelerinde biyokütle teknoloji araştırmaları üzerinde uzun yıllardır çalışılmış ancak verimli bir metan gazı üretim teknolojisine ulaşılamamıştır. Güneş Enerjisi Enstitüsü'nde son 5 yıl içinde yurtdışı iletişimleri ile geliştirilen proje çalışmalarında, yüksek verimli pilot reaktör tasarımları başarılmış ve bugün Ege Bölgesi'nde 12 kırsal çiftlik/kooperatif yörelerinde mega boyutlarda metan gazı üretim tesisleri kurulmaya başlanılmıştır. Bu teknolojinin yaygınlaşması en azından ülkemizin petrol ve doğalgaz ithalat oranlarını azaltabilecektir. Bu gerçekler ışığında yenilenebilir enerji kaynaklarının, dünyadaki enerji kavgalarına/savaşlarına son verebilme umudunun, bilim ve teknoloji alanlarındaki gelişmelere/yaygınlaştırılabilmesine bağlı olduğu anlaşılmaktadır. Bu bağlamda ülkemizde, ileri ve uluslararası düzeydeki bilim insanlarına, bilim-teknoloji merkezlerine desteklerin, -her türlü önyargı ve politik kavramların dışında tutulmasının- ivmelenerek artacağına inanmak istiyoruz. Kaynaklar 1.T. Moore, PL; Observations of climate change, 16th International conference onphotochemical conversion and storage of Sol. Energy, Uppsala, Sweden, 2-7 July, 2006. 2.D. C. Nocera, PL; Powering the planet: the challenge for science, chemistry and photochemistry in the 21st c e n t u r y, 1 6 t h I n t e r n a t i o n a l c o n f e r e n c e o n photochemicalconversion and storage of Sol. Energy, Uppsala, Sweden, 2-7 July, 2006. 3.S. Icli, O. Kara, K. Ulgen, “Sun in Action II A Solar Thermal Strategy in Europe Turkey”, ESTIF, European Solar Thermal Industry Federation, Brussels, Belgium, pages; 77-79 and 313-332, April 2003. 4.Graetzel, M. (2001) Nature 414, 338-344. 5.Green, M.A. (2005) Prog. Photovolt. Res. Appl. 13, 447455. 6.VI. Çerçeve Avrupa Topluluğu Projesi, FP6-2005Energy-4, Coordination Action for Stable Organic PV and Modules, I. Workshop OrgaPVNet Project, Prague, 21-22 May 2007. Antik Kent Kutsal Hierapolis Kastabala İçin Mücadele Ediliyor Yürüttüğü kazılarla Karatepe-Aslantaş ile bütünleşen, bir ömür vererek Türkiye'nin ilk açık hava müzesini kuran TÜBA Şeref Üyesi Prof. Dr. Halet Çambel, içinde Kastabala Kutsal Kenti, Kuş Cenneti ve kalelerin bulunduğu Kastabala Vadisi'ni kurtarmak için mücadele ediyor. Osmaniye il merkezinin 12 kilometre kuzeyinde Aslantaş barajı ve Karatepe Aslantaş Açık Hava Müzesi'ne giden yol üzerinde yer alan Antik Hierapolis Kastabala Kutsal Şehri sınırları içinde Osmaniye Entegre Çimento Fabrikası kurulmak isteniyor. Prof. Dr. Halet Çambel bu bölgede yapılacak kazı çalışmaları sonunda “Çukurova’nın Efes'i” olabilecek bölgenin turizm potansiyeline dikkat çekiyor: “Osmaniye yakınındaki tüm şehirler antik kalıntılar üzerinde kurulduğundan, buralardaki eserler ya şehir merkezindeki yapılaşma nedeniyle gezilemeyecek durumda ya da tahrip olmuşlar. Osmaniye ili, Hierapolis Kastabala'ya sahip olduğu için çok şanslı. Ayrıca bu güzergâh üzerinde birbirine çok kısa mesafelerde zaten turizm potansiyeline sahip olan Babaoğlan, Hemite ve Karatepe-Aslantaş Açık Hava Müzesi'nin bulunması da büyük bir şanstır. Bölge tümü ele alınıp bir gezi güzergâhı oluşturulabilir, Kadirli Su Sporları tesisleri eklenerek dünyada benzeri olmayan güzellikte kültürdoğa-spor turizmi merkezi yapılabilir. Kastabala Antik Kenti'nde arkeolojik kazı, restorasyon ve düzenleme yapılarak alanın, arkeopark haline getirilmesi gerekir. Amacımız çimento fabrikasının yapılmaması değil, başka uygun bir yere yapılmasıdır.” Antik Hierapolis Kastabala Kutsal Şehri'nin Önemi Ceyhan nehrinin kuzeyinde Kesmeburun ile Bahçeköy arasındaki küçük ovaya hakim olan bir kaya çıkıntısı üzerinde 13. yüzyıldan kalma “Bodrum Kalesi” Sayfa 35 TÜBA’dan Haberler adını taşıyan bir Ortaçağ kalesi yükseliyor. Bodrum Kalesi'nin, daha sonra antik kaynaklarda Ceyhan nehrinin yanındaki şehir olarak geçen Kutsal Kastabala içinde kurulduğu biliniyor. Bu şehir, büyük bir alanı kaplıyor ve yapılan arazi çalışmaları sonucunda, bahsedilen bu yayılım alanı içinde halen ayakta kalmış anıtsal mimari kalıntıların yanısıra çok miktarda tarihi kalıntılara rastlanıyor. Kastabala hakkındaki en eski bilgi, M.Ö.5-4 yüzyıla ait Arami yazıtlı bir sınır taşında bulunmuş. Yazıtta 'Pirvaşua' adını taşıyan Anadolu ana tanrıçasının arazisinden söz ediliyor. Kastabala'nın şehir olarak adına, Helenistik dönem krallarından 4. Antiochos Epiphanes'in hakimiyet döneminde (M.Ö. 175-164) basılan sikkelerde rastlanıyor. Roma İmparatorluğundan Traianus, Hadrianus ve Caracalla, Kastabala'yı ziyaret etmiş ve bu ziyaretleri sırasında kent halkı tarafından heykelleri yapılarak onurlandırılmışlar. Bölgede Roma dönemine ait birçok yazıt ve sikke bulunmuş. Ayrıca M.S. 200 yılları civarında inşa edilmiş olan 300 metre uzunluğunda sütunlu bahçe bulunmaktadır. Bu cadde, kalenin oturduğu kayalığın yanından geçip asıl yerleşme bölgesini oluşturan arkadaki vadiye iner. Vadiden çıkıldığında varılan terasta çok sayıda yazıtlı heykel kaidesi bulunmuştur. Yamaçta Roma devrinden ve iyi durumda kalmış olan 5000 kişilik tiyatro, stadyum ve tiyatronun karşısında bir hamam kalıntıları görülmektedir. Ayrıca kiliseler, kaya mezarları, su kemerleri bulunmaktadır. Çok eski dinsel bir merkez olduğu anlaşılan Kastabala'nın tanrıçası Perasia'nın ülkesinin çok geniş olduğu tahmin edilmektedir. Roma hakimiyeti bölgeye ekonomik ve kültürel yönden refah getirmiş. Kent, Sasani Kralı Şapur tarafından M.S. 260 tarihinde ele geçirilip yağmalanmış Sayfa 36 ve bu yıkımdan sonra toparlanamamış, terk edilmiş. Fabrikanın, tarihi ve arkeolojik Kastabala örenyerine dahil olan Kesmeburun Tepesine oturtulmasının, örenyeri üzerinde yollar yapılmasının yasalara aykırı olduğunu hatırlatan Prof. Dr. Halet Çambel ve arkeologrestoratör Murat Akman'ın bugüne dek, konuyla ilgili kendilerinin ve konuya duyarlı sivil toplum örgütlerinin yaptığı başvuruları şöyle sıralıyorlar: “Osmaniye Valiliği, Osmaniye Baro Başkanlığı, Osmaniye İl Kültür Müdürlüğü, Adana Kültür Varlıklarını Koruma Bölge Kurulu Müdürlüğü, Kültür ve Turizm Bakanlığı Kültür Varlıkları ve Müzeler Genel Müdürlüğü ile Kültür Bakanı Ertuğrul Günay'a sorunun önemini bütün detaylarıyla anlatan raporlar iletildi. Adana Kültür Varlıkları Koruma Bölge Kurulu Müdürlüğü'ne sivil toplum örgütleri ve odalar tarafından dilekçe verildi. Osmaniye'de bir imza kampanyası başlatıldı. Proje alanında ve yakın çevresinde arkeolojik miras bulunmadığını yazan ÇED raporunun iptali için Adana İl İdare Mahkemesi'nde davalar açıldı. TBMM'inde Çevre ve Orman Bakanı Veysel Eroğlu'na, Kültür ve Turizm Bakanı Ertuğrul Günay'a yönelik soru önergeleri verildi ayrıca konunun medyada ele alınması sağlandı. İmza kampanyaları açıldı.” Tüm bu çabalara rağmen yetkililerden çimento fabrikasının başka bir yerde kurulacağı sözünü alamayan Prof. Halet Çambel ve arkeolog Murat Akman, konuya duyarlı herkesi kültürel mirası korumaya çağırdı. Çağrıya, sivil toplum örgütlerinin yanısıra bazı yazarlar ve sanatçılar imza kampanyasına katılarak destek verdi. Türkiye Bilimler Akademisi de, haklı bulduğu bu çabasında Prof. Dr. Halet Çambel'e destek veriyor. TÜBA, Başbakanlık, Kültür Bakanlığı ve Çevre Bakanlığı'na konuyu bölgenin kültürel zenginlikleri içeren raporla birlikte, çimento fabrikasının uygun olabilecek başka bir yerde kurulması önerisinin yer aldığı birer yazı gönderdi. Enerji Türkiye'nin Sürdürülebilir Enerji Gelişimi1 Doç. Dr. Volkan Ş. EDİGER Cumhurbaşkanlığı Enerji Danışmanı2 ediger@tccb.gov.tr 1. Giriş ve Tanımlama Yaşam kalitesinin sadece ekonomik gelire bağlı olmadığı, aynı zamanda bir dizi fiziksel ve sosyal şartların da etkili olduğu bilinmesine rağmen, ülkelerin ekonomik kalkınması, geleneksel olarak kişi başına düşen gayrisafi yurtiçi hâsıla (GSYH) ile ölçülmektedir. İnsani gelişmenin sadece kişi başına düşen GSYH ile ölçülmesi, kalkınmanın asıl amacının insanlara daha iyi yaşam koşulları sağlanması olduğu gerçeğini, yani konunun sosyal boyutunu büyük oranda göz ardı etmektedir. Bunun için, Human Development Report 1990, “bir ülkenin, insani kalkınmanın temel konularında gösterdiği ortalama başarısının” ölçülmesi amacıyla İnsani Gelişme Endeksi'ni (HDI: Human Development Index) geliştirmiştir (UNDP, 1990). Başlangıçta sadece gelir, eğitim ve sağlıkla ilgili parametrelerden oluşan HDI, hesaplamalarda kaynak tüketimi ve çevresel bozulma da dikkate alınarak zamanla modifiye edilmiştir (Desai, 1994; Neumayer, 2001). Son olarak, Ediger ve Tatlıdil (2006), kişi başına düşen birincil enerji tüketimi, kişi başına düşen elektrik enerjisi tüketimi, birim enerji tüketimi için üretilen GSYH (enerji yoğunluğu) ve kişi başına düşen CO2 salımı gibi dört göstergeyi kullanarak HDI'ye enerji ve çevre boyutunu katmayı denemiştir. Bütün bu gayretlerin temel nedeni, enerjinin, sürdürülebilir kalkınmanın önemli bir girdisi olmasından kaynaklanmaktadır. Beslenme, su, barınma, sağlık, eğitim ve istihdam gibi insanların temel ihtiyaçlarından biri olmamasına rağmen, enerji, sürdürülebilir kalkınmanın ekonomik, sosyal ve çevresel boyutlarının merkezinde bulunmaktadır. Ayres ve diğ. (1996) gibi uzmanlar, belirli bir miktar enerji ve materyalin mal üretimi ve hizmet sektörlerinde tüketilmesi nedeniyle, ekonomik kalkınmanın 1 Bu çalışma, 1718 Kasım 2008 tarihlerinde Pekin'de düzenlenen, “AASA Beijing Workshop on Sustainable Energy Development in Asia 2008” başlıklı toplantıda yazarın TÜBA'yı temsilen yaptığı konuşma esas alınarak hazırlanmıştır. Bkz. Ediger, V. Ş., 2008, “National Energy Report of Turkey: Energy Situation, Challenges, and Policies for Sustainable Development”, AASA Beijing Workshop on Sustainable Energy Development in Asia 2008, November 17-18 in Beijing, China, InterAcademy Council, p. 77-93. 2 1998'de kurulduğundan beri Cumhurbaşkanlığı Enerji Danışmanlığı görevini yürüten yazar, 1987'den bu yana ODTÜ'de petrol jeolojisi ve enerji ekonomisi dallarında dersler vermekte, tez yöneticilikleri yapmaktadır. s ü r d ü r ü l e b i l i r o l m a d ı ğ ı n ı a ç ı k ç a g ö s t e r m i ş t i r. “Sürdürülebilir Kalkınma” (Sustainable Development) kavramı ilk kez, Norveç Başbakanı Bayan Gro Harlem Bruntland başkanlığındaki Dünya Çevre ve Kalkınma Komisyonu'nun (WCED: World Commission on Environment and Development) 1983'te üzerinde çalışmaya başladığı raporla gündeme gelmiştir. Birleşmiş Milletler tarafından dünyanın üçüncü bağımsız komisyonu olarak kurulan WCED tarafından 1987'de tamamlanan ve Bayan Bruntland'a atfen Bruntland Raporu adı verilen bu rapor, Birleşmiş Milletler'in 4 Ağustos'ta toplanan 42. birleşiminde kabul edilmiştir (Barnaby, 1987). Daha sonra Our Commun Future başlığıyla yayımlanan raporun 27. maddesinde, sürdürülebilir kalkınma, “Humanity has the ability to make development sustainable to ensure that it meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs” olarak tarif edilmiştir (Bruntland, 1987, s. 24). Dolayısıyla, sürdürülebilir kalkınma, “Günümüzün ihtiyaçlarını, gelecek nesillerin kendi ihtiyaçlarını karşılama kabiliyetlerine zarar vermeden karşılayacak şekilde kalkınmak” şeklinde tanımlanabilir. “Sürdürülebilir Enerji” (Sustainable Energy) ise, “Günümüzün enerji ihtiyaçlarının, gelecek nesillerin kendi ihtiyaçlarını karşılama kabiliyetlerine zarar vermeden karşılanması”dır. Esas olarak, sürdürülebilir kaynaklardan olan yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ile enerjinin daha etkin kullanılması gibi iki ana öğeden oluşan enerjinin sürdürülebilirliği Schweizer-Ries'in (2008, s. 4126) “'the' issue in our society” betimlemesinde vurgulandığı gibi günümüzde artık “toplumumuzun en önemli konusu” haline gelmiştir. Öte yandan, enerji arzının sürdürülebilirliğinin artırılmasının daha sürdürülebilir bir geleceğe yol açacağı genellikle kabul edilmiş olsa da, sürdürülebilir enerjiye giden yolun sürdürülebilir enerji gelişiminden mi yoksa teknolojik gelişmeden mi geçtiği konusu belirsizliğini korumaya devam etmektedir (Walter 2002; Voorspools, 2004). Fakat gelişmiş ülkelerin birçoğu kaynak sıkıntısı ve çevresel bozulma sorunu yaşadığından, ikinci seçenek günümüzde daha fazla tercih edilir görünmektedir. Birçok ülkede kullanılmakta olan temel enerji kaynağı, ithal edilmiş fosil yakıtlardan oluşmaktadır ve bu tür yakıtlara gereksinim özellikle son birkaç on yıldır büyük oranlarda artmaktadır (Ediger ve diğ., 2006). Buna rağmen dünyadaki çok az ülke, fosil yakıt konusunda kendi kendine yeterlidir, yani bu ülkelerin yurtiçi fosil yakıt üretimleri fosil yakıt tüketimlerine eşittir ya da ondan daha büyüktür. Üstelik ülkelerin birçoğunun toplam enerji talebindeki yerli enerji arz oranı sürekli olarak azaldığından, kamu bütçesinden enerji ithalatına ayrılan pay her geçen gün artmakta, enerji fiyatlarında özellikle son yıllarda görülen hızlı artışlar Sayfa 15 Enerji yüzünden, ülkelerin bütçe dengelerinde ciddi sıkıntılar yaşanmaktadır. Bu durum, özellikle kalkınmakta olan ülkelerin sürdürülebilir kalkınmalarını olumsuz yönde etkilemektedir. Dolayısıyla, uygun enerji politikalarının formüle edilerek uygulamaya konulması, özellikle Türkiye gibi enerjide büyük oranda ithalata bağımlı ülkelerin kalkınmalarının sürdürülebilirliği için hayati öneme sahiptir. Bu çalışmanın amacı da, Türkiye'nin enerji durumu ışığında, gelişmekte olan ülkelerin sürdürülebilir enerji gelişmelerini tartışmaktır. Esas olarak altı bölümden oluşan makalenin ikinci bölümünde Türkiye'nin Avrupa ve küresel enerji sahnesindeki stratejik değeri tartışılacaktır. Üçüncü, dördüncü ve beşinci bölümlerde de sırasıyla Türkiye'nin enerji durumu ve temel sorunları, enerji yoğunluğu ve enerji etkinliği ile yeşil enerji stratejileri konu edilmiştir. Son bölüm ise sürdürülebilir enerji gelişimi konusundaki sonuç ve önerileri kapsamaktadır. 2. Türkiye'nin Küresel Enerji Sahnesindeki Stratejik Değeri Türkiye, Anadolu vasıtasıyla Batı Asya ile Trakya vasıtasıyla Güneydoğu Avrupa arasında uzanan kıtalararası ender bir coğrafi konuma sahiptir. Bu coğrafyadaki güçlü tarihi, kültürel ve ekonomik etkisiyle Türkiye, Avrupa, Rusya, Kafkaslar, Orta Asya, Ortadoğu ve Afrika arasındaki bölgenin enerji sahnesinde çok boyutlu bir değere ve öneme sahiptir. Bunlardan birincisi, enerji üreticisi ve tüketicisi ülkeler arasında petrol ve gaz geçiş ülkesi olarak, güvenli bir transit yolu oluşturmasıdır. Ülkeyi transit geçen ya da ülkede sonlanan çok sayıdaki boru hatları, Türkiye'nin “jeo-enerji alanı”nın önemini halihazırda kanıtlamış durumdadır. Son on yılların en büyük enerji altyapı projelerinden biri olan Bakü-Tiflis-Ceyhan, Kerkük-Ceyhan'dan sonra ülkenin ikinci harici petrol boru hattı olarak Mayıs 2006'da devreye girmiştir. Rusya-Türkiye (Batı Hattı), Novorossik-Samsun (Mavi Akım), Bakü-Tiflis-Erzurum (Şah Deniz) ve TürkiyeYunanistan (Avrupa Hattı) ise doğu-batı ya da kuzey-güney istikametinde uzanan doğalgaz boru hatlarıdır. SamsunCeyhan Petrol Boru Hattı, Türkiye-Avusturya (Nabucco) Doğal Gaz Boru Hattı ve Trans-Hazar ve Irak-Türkiye Doğal Gaz Boru Hattı da halen planlama ya da inşa aşamasındadır. İkincisi, Türkiye'nin son yıllarda enerji tüketim kapasitesini dünyada en çok artıran kalkınmakta olan ülkeler arasında yer almasıdır (Ediger, 2003). Bu nedenle, sık sık dünya enerji sektöründeki önemli yükselen piyasalar (emerging market) arasında anılmaktadır. Dolayısıyla, Türkiye'nin önemi sadece onun stratejik coğrafi konumundan değil, aynı zamanda son çeyrek yüzyıldır Sayfa 16 uygulanan reformlardan ötürü yüksek seyreden ekonomik kalkınma performansına da bağlıdır. OECD (Organization for Economic Co-operation and Development) ve G-20'nin (Group of Twenty) kurucu üyeleri arasında bulunan Türkiye, aynı zamanda, WTO (World Trade Organization), European Union Customs Union, ECO (Economic Cooperation Organization), BSEC (Organization of the Black Sea Economic Cooperation) ve D8 (Developing Eight) gibi uluslararası ticaret kuruluşların da üyeleri arasındadır. Günümüzde Türkiye, ortalama %6,6'lık GSYH artış hızıyla, dünyanın 17. büyük ekonomisine sahiptir; Ülkenin geliri 2005'te %8,4, 2006'da %6,9, 2007'de de %4,5 oranında artmıştır. Kişi başına düşen GSYH'sı satın alma gücü paritesi (PPP) olarak 13,000 ABD doları civarında olan Türkiye, farklı kaynaklara göre dünyada 4863. sıradadır. Kalkınma hızının sürekli olarak yüksek seyretmesi ile büyük çaplı özelleştirme ve ekonomideki yapısal değişiklikler sayesinde, Türkiye ciddi miktarda doğrudan yabancı yatırımı (FDI) ülkeye çekmeye başarmıştır. Birleşmiş Milletler tarafından hazırlanan World Investment Report 2008'e göre, FDI girişi açısından 2007 yılında bölgede lider konumunda bulunan Suudi Arabistan'ı 22 milyar ABD Doları ile Türkiye izlemektedir. Raporda, Türkiye'nin, artan enflasyon ve büyümesindeki durgunluğa rağmen 2006 yılına göre %10'luk bir artış göstermesi önemli bir başarı olarak değerlendirilmektedir (UN, 2008, s. 54). Son olarak, Türkiye yakın bir gelecekte AB üyesi olması beklenen aday ülkelerden biridir ve adaylık için yapılan hazırlıkların Türk ekonomisini daha da iyileştirmesi beklenmektedir (Lise ve van Montfort, 2007). Türkiye'nin enerji sektöründeki yatırım ortamının iyileştirilmesi, enerji güvenliği ve jeopolitik nedenlerden ötürü doğalgaz güzergâhlarını acilen çeşitlendirmek zorunda olan AB için de çok önemlidir. Avrupa'ya yapılacak enerji ihracatında ana transit ülke olması açısından Türkiye'nin önemi, birçok Avrupalı uzman tarafından ayrıntılarıyla incelemiştir. Bu konuda, “EES: European Economic Space” (van der Linde, 2004), “CEES: Common European Economic Space” (Correlje´ ve van der Linde, 2006) ve “Pan-European Geo-Energy Space” (MañéEstrada, 2006) gibi yeni jeopolitik kavramlar geliştiren uzmanların hepsi de, “Türkiye'nin, Rusya, Hazar Bölgesi ve Basra Körfezi'nden yapılacak gaz ihracı için önemli bir transit ülke konumunda bulunmasının AB açısından stratejik bir öneme sahip olduğu” konusunda birleşmektedirler. Avrupalı uzmanlar, aynı zamanda, Türkiye'nin AB'ye girmesi tartışmalarında siyasi ve stratejik mütalaaların önemli bir rol oynaması gerektiği gerekçesiyle Türkiye'nin vakit geçirilmeden AB'ye alınmasını önermektedirler. Söz konusu uzmanlardan Aurèlia Mañé-Estrada (2006, s. 3785), Pan-Avrupa Jeo-Enerji Alanı (Pan-European Geo- Enerji Energy Space) adını verdiği alanı, “Üretici ülkeler, şirketler ve tüketici hükümetler gibi farklı oyuncular arasında bir dizi enerji ilişkisinin ortaya çıkacağı ve sınırları bugünkü Avrupa Birliği'nden daha geniş olarak günümüzdeki Avro-Akdeniz ve Avro-Asya bölgelerini kapsayan bir coğrafya” olarak tariflemektedir. Mañé-Estrada'ya göre, Pan-Avrupa JeoEnerji Alanı'nın ortaya çıkması, Avrupa'ya, “uluslararası enerji sektöründe daha iyi ilişkiler kurabilmesine ve daha üst düzeydeki çok taraflılığı gerçekleştirebilmesine katkıda bulunacak bir araç” sağlayacaktır. Ona göre, coğrafik olarak Pan-Avrupa etki alanının tam kalbinde bulunan Türkiye, “bölgesindeki enerji endüstrisinin stratejik anahtarı” olması nedeniyle “önemli bir hidrokarbon tedarikçisidir” ve “bölgede faaliyette bulunan enerji oyuncuları arasında kurulması gereken ilişkilerdeki dengeleyicilik görevini üstlenmesi Türkiye'nin kaderidir” (s. 3783). 3) Türkiye'nin Enerji Durumu ve Temel Sorunları Türk enerji sisteminin en önemli üç sorunu, ithal enerji kaynaklarına bağımlı olması, enerji tüketiminin fosil yakıt ağırlıklı olması ve diğer ülkelerle kıyaslandığında daha düşük enerji verimliliğine sahip olmasıdır (Ediger, 2001, 2004; Çamdalı ve Ediger, 2007). Ülkenin gelecekteki başarısının, bu sorunların çözümü doğrultusunda sağlıklı enerji politikaları geliştirerek uygulamaya konulmasına bağlı olduğu aşikârdır. Türkiye, Ediger (2003) tarafından yapılan sınıflamaya göre, dünyadaki payı %0,61,2 arasında değişen Orta-sınıf (Medium-class) enerji tüketicileri arasındadır. Ülkenin 2006'daki birincil enerji tüketimi 100 mtep (milyon toneşdeğeri-petrol) civarında olup, bunun 26,7 mtep'i yerli kaynaklardan, 73,8 mtep'i de net-ithalatla karşılanmıştır. Türkiye'nin günümüzdeki enerji karışımının %32,6'sı petrol, %28,9'u doğalgaz, %28,0'i kömür, %6,7'si yenilenebilir (%5,2'si geleneksel yenilenebilir, %1,5'i modern yenilenebilir), %3,9'u da hidroelektrikten oluşmaktadır. Türkiye enerji tüketiminin 1950-2006 arasındaki tarihsel gelişimine bakıldığında, toplam içindeki payı itibariyle petrolün önce 1950'deki %7,6'dan 1977'de %55,7'ye yükseldiğini, daha sonra 1977 zirvesinden sürekli azalarak günümüzdeki %32,6 değerine ulaştığı görülmektedir (Şekil 1). Odun ve hayvan/bitki artıkları gibi geleneksel yenilenebilir kaynaklar 1950'deki %63,6'dan 2006'daki %5,2'ye dereceli olarak azalmıştır. Kömür 1967 ile 1984 arasındaki %19,8'e kadar düşüşü hariç %30 civarında gidip gelmektedir. Doğalgaz 1976'dan itibaren düzenli olarak artmakta olup kömür eğrisini 2005'te %27 civarında kesmiştir. Diğer yandan, hidro genellikle %34 arasında, modern yenilenebilirler ise %12 arasında seyretmektedir. Bu durum, yaklaşık son 20 yıldır, Türk enerji sisteminde, petrol ve geleneksel yenilenebilirlerin, bağımlığın giderek artması pahasına doğalgaz tarafından ikame edildiğini açıkça göstermektedir. Türk enerji sisteminin en önemli özelliklerinden biri, ülkenin ekonomideki yüksek performansına bağlı olarak enerji talebindeki artışın yüksek olmasıdır. 1950-2006 arasındaki birincil enerji tüketimindeki artış hızı, asgari %6,3 (2001) ile azami %11,59 (1972) arasında ortalama %4,9'luk bir oranla değişmiştir. Şekil 1. Türkiye'nin enerji kaynaklarının toplam içindeki paylarının 1950-2006 arasındaki tarihsel gelişimi. Bu oran, %-6,3 (2001), %-5,7 (1979), %-1,9 (1994) ve %-0,6 (1999) oranlarıyla sadece dört kez negatif olmuştur. 1970-2006 dönemindeki elektrik enerjisi talebi artış hızları ise çok daha yüksek olup, asgari %-1,8 (2001) ile azami %18,4 (1976) arasında, %8,8'lik bir ortalamayla değişmiştir. Türkiye'nin elektrik talebi ortalama olarak, 1990'larda %8,19 (dünyada 8. sırada), 2000'lerde ise %7,35 (dünyada 11. sırada) oranında artmıştır. Bu oranlar dünya ortalamasından 23 kat daha büyüktür. Fakat enerjideki yüksek talep artışlarına rağmen, aynı dönemdeki birincil enerji üretim artışları sadece %2,7 olarak gerçekleşmiştir. Bu durum enerjide dışa bağımlılığı ülkenin sürdürülebilir kalkınmasını tehlikeye sokacak şekilde ekonominin en önemli sorunlarından biri haline getirmiştir. Türkiye'nin yerli kaynaklardan gerçekleştirdiği birincil enerji kaynak üretimi, günümüzde tüketiminin sadece %27'sini karşılamaktadır. Yerli üretimin tüketimi karşılama oranı doğalgazda %3, petrolde %7, taşkömüründe ise %9'dur. Fosil yakıt ithalatına ödenen meblağ 2007'de 33,8 milyar dolar olarak gerçekleşmiş olup, bu rakamın 2008'de 47 milyar dolara çıkması beklenmektedir. Enerji ithalatındaki en büyük pay petrol (37,3 mtep), doğalgaz (27,9 mtep) ve taşkömürüne (13,2 mtep) ait olup ayrıca 1,8 mtep kok, petrokok ve briket gibi ikincil kömür ürünleri de ithal edilmiştir. Sayfa 17 Enerji Çamdalı ve Ediger (2007), yerli petrol, linyit ve taşkömürü üretiminin artırılması ve ithalatın azaltılmasıyla, enerji ithalat faturasında 1,633 milyar dolarlık bir indirim sağlanabileceğini göstermiştir. Fakat 8-10 milyar tonla ülkenin en büyük enerji kaynağı olan linyitin yaygın olarak kullanılabilmesinin önünde bazı jeolojik ve jeokimyasal engeller bulunmaktadır. Linyitlerin ısıl değerleri düşüktür ve yüksek oranda kül, nem ve kükürt içermektedir. Buna rağmen halihazırda çıkarılan linyitlerin %80'i, 13 adet büyük termik santralde kullanılmakta ve akışkan yatak teknolojisinin yaygınlaşmasıyla bu oranın artması beklenmektedir (Say, 2006). Dolayısıyla, fosil yakıtlara aşırı bağımlılık Türk enerji sisteminin önündeki en büyük sorunların başında gelmektedir. Fosil yakıtların payı, dünya üretim/tüketiminde %86,2 iken Türkiye üretiminde %82,7, tüketiminde ise %89,5'tir. 1950-2006 arasında fosil yakıtların enerji tüketimi içindeki payı %36,4'ten %89,6'ya, üretim içindeki payı da %31,5'ten %60,5'e yükselmiştir. 1950'de fosil yakıt tüketiminin %80,5'i yerli kaynaklardan sağlanırken bu oran 2006'da kaynak yetersizliği yüzünden sadece %18,1 olarak gerçekleşmiştir. 2006'da, 89,417 mtep olan fosil yakıt tüketiminin sadece 16,211 mtep'i yerli kaynaklardan sağlanmış gerisi ithal edilmiştir. Fosil yakıtların elektrik üretimindeki payı ise %75'tir. Elektrik üretiminde kullanılan yakıtların başında doğalgaz gelmektedir ki, kurulu gücün %35,3'ü, elektrik üretiminin de %45,7'si bu kaynaktan elde edilmektedir. Halen 40.565 MW olan kurulu gücün 14.331 MW'ı doğalgaz, 13.086 MW'ı hidroelektrik, 8.666 MW'ı linyit, 2.397 MW'ı petrol, 1.986 MW'ı taşkömürü iken, yenilenebilir kaynaklardan rüzgâr sadece 59 MW, odun ise 41 MW gücündedir. Elektrik üretiminde ise, 176.300 GWs'lik toplamın 80.691 GWs'i doğalgaz, 44.338 GWs'i hidroelektrik, 32.433 GWs'i linyit, 14.217 GWs'i taşkömürü, 4.340 GWs'i petrol, 154 GWs'i odun, 127 GWs'i de rüzgâr kökenlidir. Türk enerji sisteminin üçüncü önemli sorunu da enerji etkinliğinin geleneksel olarak düşük değerlere sahip olmasıdır. Türkiye'nin birincil enerji tüketimi 99.840 mtep iken nihai enerji tüketiminin 77.639 mtep olması, birincil enerji arzının %22,2'sinin ikincil enerji elde etmek amacıyla enerji ve çevrim sektöründe kullanıldığını göstermektedir. İkincil enerjide en büyük paya sahip elektriğin nihai enerji içindeki payı %15,7 (12.231 mtep) olarak gerçekleşmektedir. İkincil enerji çevrim sektöründeki düşük verimliliğe ilaveten, enerjinin iletim, dağıtım ve tüketim alt sektörlerindeki verimlik de oldukça düşüktür. Örneğin dağıtım sistemindeki elektrik kaybı %15'e ulaşmaktadır (Hepbaşlı, 2005). Sayfa 18 4) Enerji Yoğunluğu, Enerji Verimliliği ve Enerji Etkinliği3 İthal fosil yakıta aşırı bağımlılığı azaltmanın en iyi yöntemi, fosil yakıt tüketimini ülkenin ekonomik ve sosyal kalkınmasına zarar vermeden azaltmaktır. Bu da ancak birim GSYH elde edebilmek için tüketilen enerji miktarı olarak ölçülen enerji yoğunluğunu azaltmakla mümkün olabilmektedir. Fakat ülkelerin enerji yoğunluklarının zaman içindeki değişimi lineer olmayıp, ters-U şeklindedir. Yani tipik olarak sanayileşme döneminde artmakta, arada bir pik yaptıktan sonra da azalmaktadır. Dolayısıyla, enerji yoğunlukları günümüzde artış trendi içinde bulunan ülkelerin ne zaman pik yaparak düşüş trendine girecekleri sorusunun cevabı, bu ülkelerin ekonomileri için hayati bir öneme sahip olmaktadır. Türkiye'nin enerji yoğunluğunun OECD ortalamasından iki katı kadar fazla olması, kalkınmış ülkelere kıyasla ekonomideki enerji kullanımının verimsiz olduğunu göstermektedir. Ediger ve Huvaz (2006)'ya göre, özellikle 1982 sonrasındaki hızlı şehirleşmeye bağlı olarak ekonomide görülen tarım ağırlıklıdan sanayi ağırlıklıya doğru geçişin neticesinde enerji yoğunluğunda da iyileşme görülmüştür. Lise (2006) ise, 1980-2003 arasında özellikle hizmetler sektöründe enerji yoğunluğunun düştüğünü öne sürmektedir. Fakat Türkiye'nin genel olarak artış trendinde bulunan enerji yoğunluğu, ülkenin hâlâ endüstrileşme sürecini geçirmekte olduğunu göstermektedir. Konuyla ilgili son çalışmalar, enerji yoğunluğunun, enerji üretim ve tüketimindeki etkinliğin artırılması ya da enerji-yoğun endüstriden uzaklaşılması ile azaltılabileceğini göstermektedir. Teknolojik gelişmeler, kişi başına düşen gelirlerdeki artışlar ile yüksek enerji fiyatları da enerji etkinliğindeki iyileşmeler yoluyla enerji yoğunluğunun azaltılmasında önemli rol oynamaktadır. Bu gerçekler, kişi 3 Enerjinin daha verimli ve daha etkin kullanılmasıyla ilgili enerji parametlerinin tanımları konusunda ülkemizde yaşanan karmaşa hâlâ devam etmektedir. “Enerji Verimliliği” ya da “Enerji Üretkenliği”, İngilizce'deki “Energy Productivity”nin karşılığı olup, enerji sistemleri için kullanılan bir girdi-çıktı (input-output) parametresidir, yani “bir birim enerji girdisi karşılığında üretilen mal ve hizmet çıktısının nicel ve niteliğinin ölçümüyle” ilgilidir. Bu kapsamda Enerji Verimliliği kavramının uygulama alanları, teknolojik anlamda enerji çevrim makinalarına giren ve çıkan enerjinin oranından ekonomik anlamda ülkelerin bir birim enerji tüketimi karşılığında üretikleri GSYH miktarına kadar uzanan, birbirinden oldukça farklı bir dizi alanı kapsamaktadır. Bu son kapsamda Enerji Verimliliği (P=1/I), birim GSYH elde edebilmek için tüketilen toplam enerji miktarı olarak ölçülen ve İngilizce'de Energy Intensity olarak bilinen Enerji Yoğunluğu'nun (I=1/P) tam tersidir. Dolayısıyla Enerji Verimliliği'nin iyileştirilmesi, aynı nicel ve nitel özellikteki mal ve hizmet elde edebilmek için kullanılan enerji miktarının azaltılması ya da aynı miktar enerjiyle nicel ve nitel yönü daha üstün olan mal ve hizmet elde edilmesiyle mümkün olabilmektedir. “Enerji Etkinliği” ise “Energy Efficiency”nin karşılığı olup, “aynı düzeyde enerji servisi sağlayabilmek için daha az enerji kullanımı”, yani enerjinin daha etkili ve etkin kullanılması anlamına gelmektedir. Enerji etkinliği daha geniş bir kavram olup, Enerji Verimliliğini de içine almaktadır. Enerji başına düşen enerji tüketimi dünya ortalamasının altında olan Türkiye için de geçerlidir. The World Factbook of CIA'ya göre, 2005 yılında Türkiye'nin elektrik tüketimi, dünyada 22. sıradadır ama kişi başına düşen elektrik tüketimi sadece 1.762 kWs/yıl olup, 2.603 kWs/yıl olan dünya ortalamasından 1-2 kat, 6.138 kWs olan AB ortalamasından 3-4 kat, 12.796 kWs/yıl olan ABD ortalamasından da 7-8 kat daha düşüktür. Dolayısıyla, Türkiye'nin enerji yoğunluğunun azaltılması, ancak GSYH'nın enerji tüketiminden daha hızlı büyümesiyle mümkün olabilecektir. Diğer yandan, Türkiye'deki enerji tüketimi ile GSYH arasındaki ilgi (co-integration) ve nedenselliği (causality) inceleyen ilk çalışmalar birbirinden farklı neticeler vermiştir. Fakat Lise ve van Montfort (2007)'nin çalışmaları, enerji tüketiminin GSYH ile ilişkili olduğunu, yani ikisi arasında muhtemelen iki yönlü bir nedensellik bulunduğunu (bidirectional causality) göstermiştir. Bu yazarlar, enerji tasarrufunun ülkenin ekonomik büyümesini sekteye uğratmayacağını, enerji tüketiminin ekonomi büyüdüğü sürece artacağını göstermişlerdir. Dolayısıyla, Türkiye enerji arzıyla ilgili sorunlarını, enerji etkinliği sayesinde ekonomik büyümesinden taviz vermeden halledebilecektir. Çalışmalar, Türkiye'nin enerji etkinliğinin genellikle düşük olduğunu göstermektedir. Örneğin; Utlu ve Hepbaşlı (2005) Türkiye'nin toplam enerji ve ekserji kullanım etkinliğinin 2000'de %44,91 ve %24,78 olduğunu göstermiş, 2020'de de %55,15 ve %30,44 olacağını tahmin etmiştir. Utlu and Hepbaşlı (2006)'ya göre, Türk ulaştırma sektöründeki enerji kullanım etkinliği 2000'de %23,71 iken 2020'de %28,75'e, ekserji kullanım etkinliği de 2000'de %23,65 iken 2020'de %28,85'e yükselecektir. Bu yazarlar, ulaştırma sektöründeki ekserjetik iyileştirme potansiyelinin 2020 için 700 PJ olacağını tahmin etmişlerdir. Utlu and Hepbaşlı (2007)'ya göre, Türkiye'nin sanayi sektöründe, aynı dönemde, enerji tüketim etkinliği %63,45 ile %70,11 arasında, ekserji tüketim etkinliği ise %29,72 ile %33,23 arasında değişecektir. Soytaş ve Sarı (2007) de, enerji tasarrufu teknolojileri ve enerji etkinliğinin artırılmasıyla imalat sanayiinde önemli iyileştirme sağlanabileceğini göstermiştir. Öte yandan, konut ve hizmetler sektöründe, 2000'de %55,60 olan enerji etkinliğinin 2020'de %65,53'e, 2000'de %8,02 olan ekserji etkinliğinin de 2020'de %10,07'ye çıkması beklenmektedir (Utlu ve Hepbaşlı, 2005). Özellikle tekstil ve tarım sektörlerindeki enerji etkinliğinin iyileştirilmesi, ithalattaki yüksek payları ve ekonomideki özel konumları nedeniyle özel bir öneme sahiptir (Öztürk, 2005; Sayın ve diğ., 2005). Dolayısıyla, enerji etkinliği ve verimliliğinin yükseltilmesiyle ilgili politikaların, enerji arz güvenliği için elzem olan kaynak çeşitlendirilmesi ve alternatif enerji kaynaklarının geliştirilmesi politikalarıyla birlikte değerlendirilmesinde yarar bulunmaktadır. Van der Linde ve van Geuns (2005) gibi yazarların da belirtikleri gibi, hükümetlerin enerji sektörünün etkili ve etkin olması doğrultusunda yapacağı düzenlemeler, ülkedeki ekonomik kalkınmayı mutlaka hızlandıracaktır...................................... 5) Yeşil Enerji Stratejileri İthalata bağımlılık, kaynak yetersizliği ve çevresel bozulma gibi sorunların en etkin çözüm yollarının başında yenilenebilir enerji kaynaklarının geldiği genellikle kabul edilmektedir. Yeşil enerji stratejileri sadece sürdürülebilir kalkınmayı sağlamakla kalmayıp aynı zamanda ülkelerin ekonomilerine önemli katkılarda bulunarak yoksulluğun azalmasını da sağlamaktadır. Goldemberg ve Coelho (2004, s. 711), modern yenilenebilir kaynakların avantajlarını şöyle sıralamaktadırlar: “Onlar, enerji arz piyasasında çeşitliliği artırır, enerji kaynak arzının uzun süreli sürdürülebilirliğini sağlar, atmosferdeki yerel ve küresel emisyonları azaltır, mahalli üreticilere yeni iş imkânları sağlar, fosil yakıt ağırlıklı olan enerji ithaltına gereksinimi azalttığından enerji arzını güçlendirirler.” Türkiye'nin yenilenebilir enerji potansiyeli bakımından şanslı ülkeler arasında bulunduğu bilinmektedir (Ediger ve Kentel, 1999). Fakat, son zamanlarda konuyla ilgili birçok gelişme kaydedilmiş olmasına rağmen, yenilenebilir kaynakların ülke enerji karışımındaki payı birçok nedenden ötürü arzu edilen düzeye hâlâ erişememiştir. 2006 yılında birincil enerji talebinin sadece %10,2'si yenilenebilir kaynaklardan karşılanmıştır. Bunun da %5,0'i biyomas ve atık, %3,6'sı hidroelektrik, %1,1'i jeotermal, %0,4'ü güneş, %0,1'i ise rüzgârdır. Yenilenebilir kaynaklardan üretilen elektriğin (RES-E) payı da %25 olmuştur ki, bunun da büyük bir kısmı hidroelektrik olup, atık, rüzgâr ve güneşten üretilen elektriğin payı sadece %0,21'dir (Tablo 1). 2006 yılında atık, rüzgâr ve jeotermal kaynaklardan elektrik üretimi sırasıyla 153,9 milyon kWs, 126,5 kWs ve 94,0 kWs olarak gerçekleşmiştir. Tablo 1. Türkiye'de 2006'daki yenilenebilir kaynaklardan elektrik üretimi. Milyon kWs Jeotermal 94,0 % 0,053 Rüzgar 126,5 0,072 Biyomas (Atık dahil) 153,9 0,087 44.244,2 25,09 Hidroelektrik Fosil Yakıt Toplamı 131.681,0 74,69 Toplam 176.299,8 99,99 Veriler TEİAŞ (2007)'den alınmıştır. Sayfa 19 Enerji Ülkemizdeki yeşil enerji arzı, gerek hükümetler gerekse yetkili kurum ve kuruluşlar tarafından desteklenmektedir. 2001 Elektrik Piyasası Kanunu ve 2007 Enerji Verimliliği Kanunu, RES-E üretimi için birçok teşvik sağlamıştır. Bu teşvikler, 2005 tarihli Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi Amaçlı Kullanımına İlişkin Kanun'unda daha da geliştirmiş, RES-E ilk defa bu kanunda tanımlanmıştır. Kanun, aynı zamanda, Enerji Piyasası Düzenleme Kurulu'nu (EPDK) elektrik üretimi için gerekli olan RES sertifikalarını tahsis ederek, 5 euro sent/kWs'ın altına düşmemek şartıyla, 10 yıl boyunca fiyat garantisi vermekle de görevlendirmiştir. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı (ETKB), gerek enerji arz sorunu gerekse çevresel kaygılar nedeniyle yenilenebilirlerin payının artırılması konusunda oldukça kararlıdır. RES-E üretim ve tüketimin artırılması, Emisyon Ticareti Sistemi (ETS: Emission Trading System) gibi bazı AB mekanizmaları vasıtasıyla katılım sürecindeki Türkiye için önemli ekonomik yararlar sağlayacaktır. ETKB, elektrik üretimi planlaması için hazırlık aşamasında olan taslak strateji metninde, yenilenebilirden elektrik üretiminin 2020'deki payının %25'e çıkarmayı planlamaktadır. Bunun anlamı, 30.000 MW civarında olduğu bilinen hidroelektrik potansiyelinin tamamının 2023'a kadar kullanılması demektir. Ayrıca, rüzgârın kurulu gücünün 2013'te 11.000 MW, 2015'te 15.000 MW, 2020'de de 20.000 MW'a çıkarılması, 600 MW olduğu tahmin edilen jeotermal potansiyelinin tamamının 2020'ye kadar devreye alınması, güneşin de kullanımının artırılması planlanmaktadır. Strateji Belgesi, aynı zamanda, doğalgazdan elektrik üretiminin payınının 2020'de %30'a kadar düşürülmesini de öngörmektedir. ETKB, 2013'e kadar toplam 12.110 MW'lık kurulu güce sahip yenilenebilir santralı devreye almayı planlamaktadır. Bu gücün 8.216 MW'ı hidro (genellikle SHP), 3.770 MW'ı rüzgâr, 124 MW'ı jeotermal, 20'si de da güneşten oluşmaktadır. Bu santrallardan en önemlisi hiç kuşkusuz hidroelektrik olup, Norveç'ten sonra Avrupa ikincisi olan potansiyelinin (130 TWs) henüz sadece üçte biri kullanılmaktadır (Şalvarlı, 2006). Günümüzde 8.478 MW kurulu güce sahip 334 hidroelektrik santralı için lisans verilmiştir. Rüzgâr santralı için başvurular 78.000 MW'tan fazla olup, bunun 2.126 MW'ı için lisans verilmiştir. 500 MW olduğu tahmin edilen jeotermal potansiyelinin ise 31 MW'ı halen kullanımda olup, 52 MW'ı da yapım aşamasındadır. Uzmanlar Türkiye'deki yenilenebilir enerjinin gelecekteki gelişiminin, katılım süreci içinde AB uygulamaları tarafından yönlendirileceğinde hemfikirdir. AB'nin RES-E'nin teşvik edilmesine dair direktifleri, üye ülkelerin 2010'a kadarki hedeflerini belirlemiş durumdadır. Sayfa 20 Reiche (2006, s. 374), AB'ye üye ülkeler ve katılım süreci içindeki ülkelerdeki yenilenebilir enerjinin evriminin, enerji fiyatları ile hükümetlerin politik destek ve kararlılığına bağlı olarak gelişeceğini öne sürmektedir: “Konvansiyonel fosil yakıtlar ve nükleer enerji üzerindeki sübvansiyonların kaldırılarak fiyatların maliyet bazına dayalı hale getirilmesi ve harici maliyetlerin içselleştirilmesi, RES'in rekabet edebilir hale getirilmesinde önemli bir adım olacaktır. 2012 sonrasındaki mükellefiyet döneminde iklim değişikliğiyle ilgili anlaşmaların daha da sıkılaştırılarak meclislerde onaylanması da oldukça yardımcı olacaktır.” AB'nin acquis communautaire'sinin iç hukuk haline getirilmesi sürecinde bulunan Türkiye, halihazırda büyük bir çoğunluğunu tamamlamış olup bu doğrultudaki çalışmaları hızla sürdürmektedir (Patlitzianas ve diğ., 2006). Bütün bunlara ilaveten, Kyoto Protokolü'nü onaylama kararı alan Türk hükümeti kanun teklifini Mayıs 2008'de Meclis'e göndermiştir (Ediger, 2008). Son olarak, 2008 yılı Ağustos ayında yayınlanan bir kararnameyle Başbakanlık tarafından “Enerji Verimliliği Yılı” olarak ilan edilmiştir. İklim değişikliği ve enerji etkinliği konularındaki gayretler Lise (2006) tarafından da ifade edildiği gibi, karbon politikalarının yokluğunda Türk ekonomisinde önemli bir CO2 azaltımının sağlanması mümkün olmadığından ülkenin ekonomik ve sosyal kalkınmasındaki sürdürülebilirliği mutlaka artıracaktır. 6. Sonuçlar Birçok ülkede fosil yakıtların yeterli kaynaklarının bulunmaması, ülkelerin enerji karışımında yerel kaynakların artırılmasını gerekli kılmaktadır. Ediger ve diğ. (2007), enerji sistemlerinin sürdürülebilirliği için elzem olan fosil yakıt kaynaklarının etkin yönetiminin ölçülmesi amacıyla Fosil Yakıt Sürdürülebilirlik Endeksi'ni (FFSI: Fossil Fuel Sustainability Index) geliştirilmiştir. Bağımsızlık ile rezerv ve çevresel kısıtlar dahilinde yapılan bu çalışma, gerçek anlamdaki sürdürülebilir kalkınmanın, “kaynak çeşitliği ile yerel kaynakların çevre üzerindeki etkisinin tolerans limitleri içinde kalacak şekilde kullanılmasıyla” sağlanabileceği sonucuna varmışlardır (s. 2974). Fakat Türkiye, düşük FFSI ülkeleri arasında olup 62 üke içinde 55. sıradadır. Ayrıca, yerli fosil yakıt kaynakları büyük ölçüde birçok jeolojik, jeokimyasal ve çevresel sorunları olduğu bilinen linyitle sınırlıdır. Dolayısıyla, ülkenin sürdürülebilir kalkınmasının sağlanması için tek çözüm, teknolojik değişimin de yardımıyla enerji etkinliğini artırarak enerji tüketiminin azaltılması olarak belirginleşmektedir. Johansson and Goldemberg (2002)'nın da dediği gibi, enerji tüketimi artırılmadan da yaşam koşullarında ciddi iyileştirmeler sağlamak mümkündür. Enerji Ailelerin, sosyo-ekonomik statüleri yükseldikçe etkin olmayan, daha az maliyetli ama daha kirletici teknolojileri terk etikleri de bilinmektedir (Masera ve diğ., 2000, s. 2084). Öte yandan, enerji etkinliğinin geliştirilmesi ile sürdürülebilir enerji çevrim teknolojilerinin yaygınlaştırılmasının, kaynak yetersizliği sorununu çözebilecek kadar etkin ve etkili olup olmadığı, özellikle uzun vade için hâlâ tartışma konusudur (Örneğin, Voorspools, 2004; Bretschger, 2005; Deutch, 2005). Alcott (2005), teknolojik verimlilikle elde edilecek kazanımların enerji, madde ve diğer kaynakların kullanımında bir artış sağlayıp sağlamadığını tartışmaktadır. Pasche (2002) ise, etkinlikle sağlanan gelir artışlarının büyük bölümünün, büyümenin çevre kirliliği etkisini kompanse etmek için gerekli olan teknolojik gelişmeyi yakalamak için harcandığını göstermiştir. Son olarak, gelişmiş ülkeler tarafından endüstri çağının çevre ve sosyal konularında yapılan sürdürülebilir olmayan hatalarının tekrar edilmemesi için, bu ülkelerin kalkınmakta olan ülkelerle sıkı bir işbirliği içinde olmaları gerektiği de hatırlatılmalıdır. Byrne ve diğ. (1998)'in de belirttiği gibi, endüstrileşmiş ülkeler, iklim sorununun ve sosyal adaletsizliğin çözümü için küresel fosil yakıt ekonomisini değiştirme konusunda varlık, teknoloji ve sorumluluğa fazlasıyla sahiptirler. Referanslar • Alcott, B., 2005, “Jevon's paradox”, Ecological Economics, 54: 9-21. • Ayres, R., Castaneda, B., Cleveland, C.J., Costanza, R., Daly, H., Folke, C., Hannon, B., Harris, J., Kaufmann,R., Lin, X., Norgaard, R., Ruth, M., Spreng, D., Stern, I., van den Bergh, J.C.J.M., 1996, “Natural capital, human capital, and sustainable economic growth”, Workshop on Assessing the Role of Human and Natural Capital in Economic Production Sponsored by the Mac Arthur Foundation and Held at the Center for Energy and Environmental Studies at Boston University, August 2-3, 1996. • Barnaby, F., 1987, “Our Common Future: The 'Brundtland Commission' Report”, Ambio,16(4): 217218. • Bretschger, L., 2005, “Economics of technological change and the natural environment: how effective are innovations as a remedy for resource scarcity?”, Ecological Economics, 54: 148-163. • Bruntland, G, ed., 1987. Our Common Future, The World Commission on Environment and Development, Oxford, Oxford University Press. • Byrne, J., Wang, Y.-D., Lee, H., Kim, J.-D., 1998, “An equity- and sustainability-basedpolicy response to global climateEnergy change”, Energy Policy, 26(4): 335-343 global climate change”, Policy, 26(4): 335-343. • Correlje´, A., van der Linde, C., 2006, “Energy supply security and geopolitics: A European perspective” Energy Policy, 34: 532-543. • Çamdalı, Ü., Ediger, V.Ş., 2007, “Optimization of fossil fuel resources in Turkey: An exergy approach”, Energy Sources, Part A, 29(3): 251-259. • Desai, M., 1994, Greening of the HDI, New York, UNDP, Background Paper for Human Development Report. • Deutch, P.J., 2005, “Energy independence”, Foreign Policy, 151: 20-25. • Ediger V.Ş., Kentel E., 1999, “Renewable energy potential as an alternative to fossil fuels in Turkey”, Energy Conversion and Management, 40(7):743-55. • Ediger, V.Ş., 2001, “Efficient use of energy for economic and social development,” Dünya Enerji, December 2001, p. 46-49. (In Turkish). • Ediger, V.Ş., 2003, “Classification and performance analysis of primary energy consumers during 19801999”, Energy Conversion and Management, 44: 2991-3000. • Ediger, V.Ş., 2004, “Energy productivity and development in Turkey”, Energy and Cogeneration World, 25: 74-78. • Ediger, V.Ş. Akar, S., Uğurlu, B., 2006, “Forecasting production of fossil fuel sources in Turkey using a comparative regression and ARIMA model”, Energy Policy, 34(18): 3836-3846. • Ediger V.Ş., Huvaz, Ö., 2006, “Examining the sectoral energy use in Turkish economy (1980-2000) with the help of decomposition analysis”, Energy Conversion and Management, 47(6): 732-745. • Ediger, V.Ş., Tatlıdil, H., 2006, “Energy as an indicator of human development: A statistical approach”, The Journal of Energy and Development, 31(2): 213232. • Ediger, V.Ş., Hoşgör, E., Sürmeli, A.N., Tatlıdil, H., 2007, “Fossil fuel sustainability index: An application of resource management”, Energy Policy, 35: 2969-2977. • Ediger, V.Ş., 2008, “International relations dimension of global climate change and Turkey's policies”, Mülkiye, 32(259): 133-158. (In Turkish). • Goldemberg, J., Coelho, S.T., 2004, “Renewable energy-traditional biomass vs. modern biomass”, Energy Policy, 32: 711-714. Sayfa 21 Enerji • Hepbaşlı, A., 2005, “Development and restructuring of Turkey's electricity sector: Turkey's electricity sector:a areview”, review”, Renewable Renewable and Sustainable Energy Reviews, 9(4) 311-343. • Johansson, T.B., Goldemberg, J., 2002, “Overview and a policy agenda,” in: Energy for Sustainable Development. A Policy Agenda, eds., T. B. Johansson and J. Goldemberg, New York, UNDP, p. 1-23. • Lise, W., 2006, “Decomposition of CO2 emissions over 1980-2003 in Turkey”, Energy Policy, 34: 1841-1852. • Lise, W., Montfort, K., 2007, “Energy consumption and GDP in Turkey: Is there a co-integration relationship?, Energy Economics, 29: 1166-1178. • Mañé-Estrada, A., 2006, “European energy security: Towards the creation of the geo-energy space”, Energy Policy, 34: 3773-3786. • Masera, O.R., Saatkamp, B.D., Kammen, D.M., 2000, “From linear fuel switching to multiple cooking strategies: A critique and alternative to the energy ladder,” World Development, December 2000, p. 2083-2103. • Neumayer, E., 2001, “The Human Development Index and sustainability-A constructive proposal.” Ecological Economics, October 2001, p. 101-114. • Öztürk, H.K., 2005, “Energy usage and cost in textile industry: A case study for Turkey”, Energy, 30(13): 2424-2446. • Patlitzianas, K.D., Doukas, H., Kagiannas, A.G., Askounis, D.T., 2006, “A reform strategy of the energy sector of the 12 countries of North Africa and the Eastern Mediterranean”, Energy Conversion and Management, 47: 1913-1926. • Pasche, M., 2002, “Technical progress, structural change, and the environmental Kuznets curve”, Ecological Economics, 42: 381-389. • Reiche, D., 2006, “Renewable energies in the EUAccession States”, Energy Policy, 34: 365-375. • Say, N.P., 2006, “Lignite-fired thermal power plants and SO2 pollution in Turkey”, Energy Policy, 34: 2690-2701. • Sayın, C., Mencet, M.N., Özkan, B., 2005, “Assessing of energy policies based on Turkish agriculture: Current status and some implications”, Energy Policy, 33(18): 2361-2373. • Schweizer-Ries, P., 2008, “Energy sustainable communities: Environmental psychological Sayfa 22 investigations”, Energy Policy, 36: 4126-4135. • Soytaş, U., Sarı, R., 2007, “The relationship between energy and production: Evidence from Turkish manufacturing industry”, Energy Economics, 29: 1151-1165. • Şalvarlı, H., 2006, “Some aspects on hydraulic energy and environment in Turkey”, Energy Policy, 34: 33983401. • TEİAŞ (Turkish Electricity Transmission Company), 2006 Activity Report, no. 529, July 2007. • UNDP (United Nations Development Programme), 1990, Human Development Report 1990, New York, Oxford University Press. • UN, 2008, World Investment Report 2008, United Nations Conference on Trade and Development, New York and Geneva. • Utlu, Z., Hepbaşlı, A., 2005, “Analysis of energy and exergy use of the Turkish residential commercial sector”, Building and Environment, 40: 641-655. • Utlu, Z., Hepbaşlı, A., 2006, “Assessment of the energy utilization efficiency in the Turkish transportation sector between 2000 and 2020 using energy and exergy analysis method”, Energy Policy, 34: 1611-1618. • Utlu, Z., Hepbaşlı, A., 2007, “A review and assessment of the energy utilization efficiency in the Turkish industrial sector using energy and exergy analysis method”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 11: 1438-1459. • van der Linde, C., 2004, Study on Energy Supply Security and Geopolitics Final Report, January 2004, Prepared for DGTREN Contract Number TREN/C1 06-2002, ETAP programme By the Clingendael International Energy Programme (CIEP), Institute for International Relations 'Clingendael', The Hague, the Netherlands. www.clingendael.nl/ciep • van der Linde, C. and van Geuns, L., 2005, Security of Supply: Invest in Energy Efficiency, ASEM-EMM 6: Special Session on Energy, Background Document. September 2005. www.clingendael.nl/ciep • Voorspools, K., 2004, “Sustainability of the future; rethinking the fundamentals of energy research”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 8: 599-608. • Walter, G.R., 2002, “Economics, ecology-based communities, and sustainability”, Ecological Economics, 42: 81-87. Enerji Sürdürülebilir Kalkınma için Hidrojen Enerjisi Prof. Dr. İ. Engin TÜRE Haliç Üniversitesi Rektörü eture@unido-ichet.org Mühendis Cyrus Smith'e; "Kullanılan doğal yakıtlar tükendiğinde insanlık enerji ihtiyacını gelecekte nereden karşılayacak?" diye sorulduğunda, Smith; "Elektrik enerjisi kullanılarak elementlerine ayrıştırılabilen sudan" diye yanıt verdi ve ekledi: “İnanıyorum ki suyu oluşturan hidrojen ve oksijen, birlikte ya da ayrı ayrı kullanıldığında taş kömüründen daha kuvvetli bir ısı ve ışık kaynağı oluşturacak ve bir gün lokomotiflerin buhar kazanlarını yakmada ve buharlı gemilerin hareketini sağlamada kömür yerine bu gazların sıkıştırılmış hali kullanılacaktır:" 1874, Jules Verne, Gizemli Ada Giriş Küresel iklim değişikliğinin yanı sıra hava ve çevre kirliliği problemlerine neden olan fosil yakıtlar yerine çevre dostu, temiz ve yenilenebilir enerji kaynakları kullanımı için tüm dünyada çalışmalar hızla sürmektedir. Güneş, rüzgar gibi temiz kaynakların yaygın kullanılmasını önleyen en önemli problemlerin başında bunların kesikli ve düzensiz olmaları ile taşıtlarda yakıt olarak kullanılamamasıdır. Kömür, petrol ve doğalgaz gibi fosil yakıtların zaten sınırlı rezerve sahip olması ve yüz milyonlarca yılda oluşmuş bu yakıtların 150-200 sene gibi kısa bir süre içinde hızla tüketilmesi dünyamızı çevre felaketleri ile karşı karşıya bırakmıştır. İnsanların sahip oldukları konfor ve yaşam standardından feragat etmeleri de mümkün olamayacağına göre, fosil yakıtlar yerine yeni bir sentetik yakıt bulunması gereği doğmuştur. Özellikle seksenli yıllarda ekolojik dengedeki bozulma ve çevre felaketleri daha belirgin olarak kendini göstermeye başlayınca, alınması gereken önlemler arasında egzoz emisyon değerlerinin sınırlandırılması ilk sırayı almıştır. Dünya Enerji Ajansı'nın verilerine göre oluşan CO2'in %60'ını taşıtlar ve fosil yakıtlardan elde edilen elektrik üretimi meydana getirmektedir[1]. Gelişim sürecine bakıldığında hidrojen teknolojilerinin yaklaşık 200 yıldır sürdüğü görülmektedir. Ancak bu fikir son yıllarda ikinci baharını yaşamaktadır. "Hidrojen Ekonomisi" ve "Hidrojenle Çalışan Arabalar" sözcükleri hemen hemen medyayı takip eden herkesin dağarcığında yer etmiştir. Kafaları kurcalayan en önemli soru ise "Hidrojen-Teknolojisi'nin bu problemleri çözüp çözemeyeceği ve hidrojenle çalışan yakıt pillerinin gelecek için alternatif olup olamayacağıdır. Hidrojen, temiz, çevre dostu, yenilenebilir, sonsuz, her yerde kullanılabilir, kolayca taşınabilir, ekonomik, yüksek kalori değeri ve verime sahip bir kaynaktır. Uzun yıllar yapılan çalışmalar ideal yakıtın hidrojen olduğunu ortaya koymuştur. Hidrojen, çevre problemlerine tek çözüm olarak gösterilmekte ve ülkeleri fosil yakıtlardan kurtarabilecek 'bağımsızlık yakıtı' olarak da adlandırılmaktadır. Hidrojen evrende en fazla bulunan ve doğadaki en basit atom yapısına sahip elementtir. Günümüzde kabul gören 'evrenin oluşumu' teorisinde de belirtildiği üzere, bütün yıldızların ve gezegenlerin temel maddesidir. Güneş ve diğer yıldızların termonükleer reaksiyonla vermiş olduğu enerjinin yakıtı da yine hidrojen olup, evrenin temel enerji kaynağıdır. Hidrojen, oksijen ile yüksek bir enerji vererek yanar ve suya dönüşür. Hidrojenin 141.9 MJ/kg olan enerji içeriğine karşılık, kömürün 34.1 MJ/kg, benzinin 46.7 MJ/kg ve doğalgazın 42.5 MJ/kg enerji içeriği bulunmaktadır. Buna göre, birim kütle başına enerji içeriği mevcut ve olası rakiplerine göre çok daha yüksektir. Sadece enerji yoğunluğu ve hafifliği bile hidrojeni, petrolsüz geleceğin yakıtı ve enerji taşıyıcısı yapmaktadır. Hidrojenin depolanması ekonomik sistemlerle çözüldüğünde, hidrojenin enerji taşıyıcılığı konusunda elektriğe bile üstünlük sağlayacağı aşikardır. Hidrojen halen kullanılan yakıtlara göre birçok avantaja sahiptir. Hidrojenin yakıt olarak kullanıldığı bir yakıt hücresinde, yüksek verimle enerji elde edilmesi sağlanırken, atık olarak sadece saf su çıkmaktadır. Hidrojen kaynağı olarak suyun kullanılması hidrojenin en önemli avantajlarından biridir. Yapılan maliyet hesaplarına göre hidrojen teknolojisi sistemlerini kullanmak, mevcut fosil yakıt sistemlerinden daha pahalı olmakla birlikte yakın gelecekte artan petrol ve doğalgaz fiyatları ile bu konudaki eşitlik gelecek on yıl içinde sağlanacaktır. Fosil yakıtların sosyal maliyet olarak tarif edilen; küresel iklim değişikliği, hava kirliliği, petrol saçılmaları, maden kazaları vb. unsurların dünyaya yılda tahmini 5 trilyon dolar zararı olduğu hesaplanmıştır. Bu sosyal maliyet fosil yakıt fiyatları üzerine konulduğunda, maliyet açısından hidrojen daha avantajlı konuma gelmektedir. Son birkaç yıl içindeki gelişmeler göz önüne alındığında, hidrojen kullanılan sistemlere geçişin beklenenden daha erken olacağı görülmektedir. Neden Hidrojen? Bilindiği üzere 19. yüzyıl ortalarında başlayan endüstri devriminden bu yana, önce kömür daha sonra petrol ve doğalgaz gibi fosil yakıt olarak anılan yer altı kaynakları, yoğun bir şekilde enerji sağlamak amacıyla kullanılmaktadır. Sanayileşme ile enerji kullanımının artışı, ülkelerin yaşam standartlarını yükseltirken, fosil yakıt tüketimi de buna bağlı olarak hızlanmıştır. İnsanoğlu maalesef bu aşırı tüketimin, çevre kirliliğinin yanı sıra, küresel iklim değişikliği gibi son derece vahim sonuçları olabileceğini ancak son yıllarda fark edebilmiştir. Fosil yakıt şirketleri ise kendi çıkarları uğruna, iyi kazanç getiren bu sektörde başka alternatifleri sürekli küçümsemiş ve güçlerini kullanarak bunların karar vericiler nezdinde dışlanmasını sağlamışlardır. Belirtilmesi gereken bir diğer husus da petrol ve doğalgaz rezervlerinin sınırlı olması, 10-20 yıl içinde üretiminin pik değerine ulaştıktan sonra azalmaya başlayacak ve 40-50 yıl gibi çok kısa bir sürede tükenecek olmasıdır. Normal sıcaklık ve basınç altında kokusuz ve renksiz olan hidrojen gazı oksijenle birleştiğinde hayat için en önemli Sayfa 23 Enerji madde, yani su elde edilmektedir. Hidrojen çok hafif bir gaz olup, yoğunluğu havanın 1/14'ü, doğalgazın 1/9'u kadardır. Atmosfer basıncında -253˚C'ye soğutulduğunda sıvı hale gelen hidrojenin yoğunluğu ise benzinin 1/10'u kadardır. Hidrojen en verimli yakıttır. Ortalama olarak, fosil yakıtlardan %26 daha verimlidir. Hidrojen bilinen tüm yakıtlar içerisinde birim kütle başına en yüksek enerji içeriğine sahiptir. 1 kg hidrojen 2.1 kg doğalgaz veya 2.8 kg petrolün sahip olduğu enerjiye sahiptir. Sıvı hidrojenin ısıl değeri 120,7 MJ/kg iken, uçak benzinin ısıl değerinin kg başına yalnız 44 Mega Joule olduğu göz önüne alındığında, sıvı hidrojenin roket yakıtı olarak kullanılmasını kolaylıkla anlamak mümkündür. Ancak birim hacim başına ısıl değeri düşüktür. Hidrojen gazının ısıl değeri, metre küp başına yaklaşık 12 Mega Joule olarak verilmiştir. Hidrojen aynı elektrik gibi ikincil bir enerji, yani taşıyıcı olup, birincil enerji kaynaklarından üretilmesi gerekmektedir. Bu üretimin temiz enerji kaynakları ile sudan elde edilmesi ise hem sonsuz bir enerji, hem de dünyanın küresel ısınma başta olmak üzere tüm çevre problemlerinden kurtulması anlamına gelmektedir. Örneğin, güneş enerjisi ile suyun hidrojen ve oksijene ayrılması, elde edilen hidrojenin istenilen yere boru hatları veya depolanmış olarak taşınması ve daha sonra yine oksijenle birleşerek yakılması sonucunda elde edilen enerjinin atık maddesi yine birkaç damla saf su veya su buharı olmaktadır. Hidrojenin Kullanım Alanları Hidrojen, yakıt pillerinde veya taşıtlarda benzin yerine, evlerde kalorifer, fırın ve şofbenlerde doğalgaz yerine kullanılabilmektedir. Hidrojen yakıtının en büyük avantajı, fosil yakıtlar gibi yalnız alevli yanma ile enerji verme yerine, katalitik yanma, kimyasal veya elektrokimyasal dönüşümle verimli olarak enerji üretebilmektedir. Günümüzde hidrojen artık cep telefonlarından uçaklara kadar hemen her yerde kullanılmaktadır. Yakıt pilleri ile yüksek verimde elektrik üretilebildiği için bu pillerin kullanım alanları çok geniştir. Bunlar arasında; otomobili, otobüsü, motosikleti, bisikleti, golf arabasını, fork lifti, hizmet aracını, elektrik yedek ünitesini, uçağı, lokomotifi, denizaltı vb. araçları saymak mümkündür. Hidrojen Üretim Metotları ve Maliyetleri Hidrojen, değişik ana enerji kaynaklarının kullanılmasına bağlı olarak çeşitli metotlarla elde edilebilir. Bunlar arasında, elektrolitik, termal, termo-kimyasal, elektrotermo-kimyasal, fotolitik ve karma metotlar bulunmaktadır. Günümüzde hidrojen üretiminde en sık kullanılan yöntem, doğalgazdan reforming yöntemi ile yüksek saflıkta hidrojen eldesidir. Bu yöntemle üretilen hidrojenin maliyeti kg başına yaklaşık 2 USD'dır. Bunun dışında suyun elektroliz yöntemi ile hidrojen eldesine de sıklıkla rastlanmaktadır. Bu yöntem ile maliyet yaklaşık olarak kilogram hidrojen başına 3-5 US dolarıdır. Aşağıda verilen tablodan da görüleceği gibi hidrojenin yenilenebilir enerji kaynaklarından ve nükleer enerjiden üretiminin maliyet fiyatı, fosil yakıtlara göre halen daha yüksek olmakla beraber, teknolojinin gelişimine bağlı olarak düşeceği açıktır. Ayrıca, daha önce sözü edilen sosyal maliyetler fosil yakıtlara eklendiğinde yenilenebilir kaynaklardan elde edilen Sayfa 24 hidrojen daha ucuz olmaktadır. Hidrojen yenilenebilir enerji kaynaklarından üretildiğinde kendisi de temiz bir yakıt olduğu için buna genellikle “yeşil” hidrojen denilmekte olup, üretim sırasında da çevreye zarar veren sera gazları oluşmamaktadır. Oysa, hidrojenin kömür gibi fosil yakıtlardan elde edilmesi sonucu karbon dioksit gazları da açığa çıkmaktadır ve CO2'in toprağın altına gömülerek saklanması teknolojisinin maliyeti de dikkate alındığında, fosil yakıtlardan hidrojen eldesi daha da pahalı hale gelmektedir. Yakın gelecekte, yenilenebilir enerji teknolojilerinin gelişimi ile rüzgâr, güneş, dalga enerjisi gibi birincil enerji kaynaklarının maliyetinin kesinlikle düşeceği göz önüne alındığında bu temiz enerjilerden elde edilecek hidrojenin maliyetinin de azalacağı açıktır. Tablo 1. Hidrojen Üretim Yöntemleri ve Tahmini Maliyetleri Hidrojen Üretimi Yöntemi Kömür/Gaz/Petrol $/GJ Doğalgaz-CO2 8-10 Kömür-CO2 Biyokütle Gazlaştırma 2-5 Hidrojen Üretimi Yöntemi Kömür/Gaz/Petrol 15-20 Rüzgar (Kıyı) 15-25 Rüzgar (Deniz) 20-30 Güneş 23-35 10-13 9-10 $/GJ Kaynak: Sandia Report March 2007[2]. Hidrojen Yakıtının Güvenirliği Gelişen hidrojen teknolojisi, doğalgaz, petrol, kömür ve uranyum gibi nükleer yakıtların geniş çapta kullanımı nedeniyle ortaya çıkan kazalar yanında çok daha güvenli kalmaktadır. Hidrojen kullanımında bazı kurallara uyulduğu taktirde tehlike yok denilecek kadar azalmaktadır. Aslında, hava gazı olarak bilinen ve dünyanın birçok büyük şehrinde yaygın olarak kullanılan gaz karışımı içinde %50 hidrojen, %30 metan ve %7 oranında zehirli bir gaz olan karbon monoksit bulunmaktadır. Hidrojen havadan 14 kez hafif olması nedeniyle havada hızla yayılır ve patlaması için gerekli % 4 konsantrasyonun altına düşer. Örneğin; benzinde bu oran %1 olup, statik elektrikten oluşabilecek bir kıvılcımla bile patlayabilir. Halen uçaklarda kullanılan benzinin kazalarda yanması ile aşırı sıcaklık ve duman oluşmakta ve bunun sonucunda birçok insan hayatını kaybetmektedir. Yakıt olarak hidrojen kullanılması durumunda ise oluşan sadece su ve su buharı olduğu için zehirlenme veya dumandan boğulma riski ortadan kalkmaktadır. Ayrıca, hidrojen alevi çok az ısı yaydığı için yangınların büyümesini önler ve doğrudan alevle temas edilmediği taktirde tehlikesi yoktur. Hava içinde alev alma sınırı, patlama enerjisi, alev sıcaklığı ve atık ürün gibi parametreler göz önüne alındığında, fosil yakıtların emniyet faktörlerinin 0.5-0.80 arasında olmasına karşın, hidrojen için, daha yüksek (1 civarında) bir emniyet faktörü bulunmuştur. Bu bulgular, hidrojenin diğer yakıtlara göre daha emniyetli olduğunu açıkça göstermektedir. Hidrojenin Depolanması Hidrojenin yakıt olarak kullanılmasındaki en büyük sorun depolanmasındaki verim yetersizliğidir. Hidrojen genelde; Enerji basınç altında, sıvı veya kimyasal bağ oluşturmuş halde olmak üzere üç farklı yolla depolanabilmektedir. Sıkıştırılmış ve sıvı hidrojen saf halde tanklarda depolanabileceği gibi, fiziksel olarak nanotüplerde de depolanabilmektedir. Kimyasal olarak ise genellikle hidrür şeklindedir. Hidrür formunda depolama, katı halde metallerde olabileceği gibi sodyum bor bileşiğindeki gibi sıvı halde de olabilmektedir. Hidrojen depolamada sodyum borhidrür en umut verici metotlardan biri olmasına karşın üretim maliyetinin yüksek olması, henüz ticari olarak kullanılmasına olanak vermemektedir. Öneriler Hidrojen her açıdan güvenli, temiz ve sonsuz bir yakıt olup, zararlı hiçbir yanı bulunmamaktadır. Bugün için dezavantaj sayılabilecek tek nokta, henüz yaygın ticari kullanımı bulunmadığı için fiyatının pahalı olmasıdır ki, bu da her yeni teknolojik ürün için geçerlidir. Örneğin; cep telefonları veya hesap makineleri gibi teknolojik ürünlerin piyasaya çıktığı dönemde fiyatlarının, şu andaki fiyatlarından onlarca kat fazla olduğu iyi bilinmektedir. Ayrıca petrolün bulunmasından bugüne kadar geçen süre içinde bu sektöre yapılan yatırımın tahmini 160 trilyon Dolar olduğu hesaplanmıştır. Hidrojenin yaygın kullanımı için petrol dolum istasyonlarında hidrojen pompaları kurulması ve tabii büyük miktarda hidrojen üretilmesi gerekmektedir. Bu alandaki çalışmalar birçok ülkede başlamıştır. Örneğin, Nisan 2004'te Kaliforniya Valisi Arnold Schwarzenegger 'Hidrojen Otoyolları' projesi çerçevesinde halen 12 adet olan hidrojen dolum istasyonu sayısını önümüzdeki 6 yılda 200'e çıkartmak için çalışma başlatmış ve bundan böyle her 30 km'de hidrojenli arabalar için dolum istasyonları bulunacağı müjdesini vermiştir. Japonya önümüzdeki 20 yıl içinde 15 milyon adet hidrojenle çalışan otomobil üretilmesi için karar almıştır. Almanya 1800 km'lik hidrojen otoyolu ile önemli şehirleri arasındadır ve hidrojenli taşıtlarla yolculuk yapanlar için yakıtlarını doldurabilecekleri hidrojen pompa istasyonları inşa etmektedir. İzlanda jeotermal enerjisini kullanarak 2030'da tamamen hidrojen yakıtına geçmeyi kararlaştırmıştır. Bu konuda dünyanın çeşitli ülkelerinden yüzlerce örnek vermek mümkündür. Günümüzde hidrojenle çalışan yüzlerce otomobil, otobüs ve diğer araçlar artık dünyanın her tarafında insan ve yük taşımaktadır. Airbus şirketi yakın gelecekte hidrojenle çalışan uçakları işletmeye alacaktır. Hidrojen enerjisi Türkiye'nin şartlarına en uygun doğal kaynaklardan elde edilebilir. Yöresel olarak bu kaynaklar güneş, rüzgar, jeotermal, bitkisel atıklar, endüstriyel atıklar veya biyokütle olabilir. Bu çeşitlilik hidrojenin elde edilmesinde yöresel olarak en ekonomik seçime olanak sağlayacaktır. Yakıt hücreleri ile elektrik enerjisi, hidrojenden elde edilecektir. Depolama sistemi ise hidrojenin gelecekte elektrik eldesini kablosuz sisteme taşıyacaktır. Bu 21. yüzyılın en büyük devrimi olacaktır. Nasıl cep telefonları haberleşmede büyük bir olanak ve özgürlük sağladıysa, hidrojen depo kartuşları ve yakıt hücreleri, portatif olarak elektriği her yere taşıma olanağı yaratacaktır. Bu, başta savunma sanayi olmak üzere turizm, tarım, endüstriyel uygulamalarda yeni olanaklar getirecektir. Günlük hayatta kablosuz bilgisayarlar, televizyonlar, ütüler, ısıtıcılar aydınlatma olanağına kavuşmayı sağlayacak önemli bir toplumsal refah getirecektir. Bugün iletişimde internet nasıl merkezi bilgi ulaşımını bireysel ulaşıma dönüştürdü ve bilgiye ulaşımı inanılmaz hızlandırdıysa gelecekte hidrojen enerjisi de enerjinin kullanımında merkezi enerji dağılımını ortadan kaldırarak enerjiye anında kavuşma olanağı sunacaktır. Enerjideki bu merkeziyetçi olmayan dağılım, bugün yeryüzündeki adaletsiz enerji dağılımı düzenini de ortadan kaldıracaktır. Gelecekte yerel kaynaklardan hidrojen elde edilmesi başarıldığı takdirde, şu an enerjiye ulaşamayan birçok bölgenin insanları kendi enerji kaynaklarına kavuşmuş olacaklardır. Günümüzde hidrojen depolama ve taşıma ortamı olarak büyük bir önem kazanmış olan sodyum borhidrür, özel bor kimyasalları içinde de önemli bir potansiyele sahiptir. Sodyum borhidrürün benzer amaçlı diğer bileşiklere oranla daha fazla hidrojen depolayabilmesi, yanıcı ve patlayıcı olmaması, kolay kontrol edilebilir bir reaksiyon ile hidrojenini verebilmesi gibi özellikleri, yeni ve temiz enerji politikaları ile birlikte değerlendirildiğinde ülkemizin zengin bor kaynakları için yaygın ve kalıcı bir tüketim alanı yaratabilecektir. Teknolojisini yenilemek ve sanayisel üretim sürecini hızlandırmak zorunda olan Türkiye, ilk on yılda hidrojen enerjisine geçiş için bütün yasal ve hukuki zeminleri hazırlamalı ve bu ikincil enerji kaynağını temin edeceği birincil sistemleri kurmalıdır. Daha sonraki aşamada ise bu yakıtın daha verimli depolanabilmesi ve taşınabilmesi için alternatif olarak önerilen hidrür üretim sistemlerini geliştirmeli ve borlu yakıt çözeltilerini piyasaya sunacak teknolojiyi hazırlamalıdır. Bu teknolojiler ise elektrik enerjisine dönüşüm için gerekli yakıt hücre sistemleri ile entegre olmalı ve dışa bağımlılıktan kurtulmak için, pahalı bir yöntem olan teknoloji transferi yerine teknoloji üreten bir ülke olmalıdır. Türkiye bugüne kadar hızla gelişen teknolojiyi yakalamakta geç kalmış ve devamlı teknoloji ithal eden bir ülke konumuna gelmiştir. Hiç olmazsa enerji alanında bu konumdan çıkma şansı Türkiye'nin önündedir. Türkiye'nin enerji alanında dışa bağımlılıktan kurtulması, gelişmiş bir ülke konumuna gelmesi için hidrojen enerjisi fırsatını iyi değerlendirmesi gerekmektedir. Bu fırsatın iyi değerlendirilebilmesi için Türkiye'deki her bireyin üzerine düşen sorumluluklar vardır. Türk toplumunun ilkokuldan başlayarak hidrojen konusunda bilgilendirilmesi, Türkiye'deki bilim insanlarının çalışmalarını hidrojene yönlendirmesi, özellikle yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak hidrojen üretimi önem taşımaktadır. Türkiye'nin sahip olduğu bor minerallerinden sodyum bor hidrürün, hidrojenin depolanmasında kullanımı ile ilgili teknolojilerin geliştirilmesi, devletin hidrojen enerjisi çalışmalarına destek olması, hidrojen enerjisi alanında teşvikler vermesi, bu teknolojinin kısa bir süre içinde ülkemizde uygulanmasını sağlayacaktır. Kaynaklar: 1. Tracking Industrial Energy Efficiency and CO2 Emissions (200) IEA publication, 324 pages, ISBN 978-92-64-030169. 2. Kirsten Norman, Sandia Report, SAND2007-1713, Unlimited Release, Printed March 2007, Interim Report: Feasibility of Microscale Glucose Reforming for Renewable Hydrogen. Sayfa 25 Enerji Taşınabilir ve Hareketli Uygulamalar İçin PEM Yakıt Pilleri Prof. Dr. İnci EROĞLU Orta Doğu Teknik Üniversitesi ieroglu@metu.edu.tr Dr. Ayşe BAYRAKÇEKEN Atatürk Üniversitesi ayse.bayrakceken@gmail.com Giriş Teknolojik gelişmeler, nüfus artışı ve bireylerin daha iyi yaşama istekleri günümüzdeki enerji tüketimini önemli ölçüde artırmaktadır. Geleneksel enerji kaynakları ve üretim teknolojileri, dünyanın artan nüfusuna bağlı olarak artan ihtiyaçlarını karşılayamamaktadır. Enerji ihtiyacını karşılamak için öncelikli olarak kullanılan kaynaklar kömür, petrol ve doğalgaz gibi yakıtlardır. Fakat bu kaynaklarda, yakıtların yakın bir gelecekte tükenme olasılığı ve sanayileşmenin belli bölgelerde yoğunlaşması sonucu büyük oranda fosil yakıtların kullanımından kaynaklanan çevre kirliliğinin artması gibi sorunlarla karşılaşılmaktadır. Tükenmekte olan fosil yakıtlarının yerini alabilecek temiz, yüksek verimli ve yenilenebilir enerji kaynaklarının belirlenerek kullanılabilir duruma getirilmesi, uzun vadeli gereklilik olmaktan çıkarak acil bir ihtiyaç haline gelmektedir. Fosil yakıtların yanması sonucu ortaya çıkan karbon dioksit, azot ve kükürt emisyonları, bir yandan doğal yaşamı tehdit ederken diğer yandan da karbon dioksit gibi gazlar sera etkisi yaparak küresel ısınmaya sebep olmaktadır. Fosil yakıtlardan kaynaklanan bu sorunları bertaraf etmek için yenilenebilir enerji kaynakları olarak güneş enerjisi, rüzgar enerjisi ve jeotermal enerjiden yararlanmak ve enerji taşıyıcı olarak da hidrojen enerji sisteminin kullanımını sağlamak giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Günümüzde endüstriyel boyuttaki hidrojen üretiminin tamamına yakını hafif hidrokarbonların (örneğin doğalgaz) parçalanmasıyla gerçekleşmektedir. Hidrojen, elektroliz ile sudan da üretilebilmektedir. Elektroliz için gerekli olan elektrik, güneş pilleri, hidrolik ve rüzgar gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından olabileceği gibi, nükleer elektrik de bu amaçla kullanılabilir. Güneş enerjisi, biyokütle enerjisi ve jeotermal enerji gibi yenilebilir enerji kaynakları, bol bulunmaları ve temiz olmalarına karşın, bir, ara taşıyıcıya ihtiyaç duydukları için her alanda uygun son kullanıma sahip değillerdir. Fosil yakıtlardan, sudan ve biyokütleden üretilebilen hidrojen, bu tür enerji kaynakları için iyi bir enerji taşıyıcıdır. Hidrojen ara enerji taşıyıcı olarak kullanıldığında şu avantajlara sahiptir; Elektrik enerjisinden farklı olarak daha kolay depolanabilir özelliktedir. Enerji üretiminde son ürün sudur. Boru hattı veya tankerlerle çok uzak mesafelere taşınabilmektedir. Alevli yanma, katalitik yanma, elektrokimyasal dönüşüm Sayfa 26 ve hidrür oluşumu gibi pek çok yöntemle etkin bir şekilde enerji üretiminde kullanılabilmektedir. Yenilebilir kaynaklardan üretildiğinde çevreye herhangi bir zararlı emisyon dağılması söz konusu değildir. Hidrojenin yakıt olarak kullanılabilmesi için ekonomik ve doğayla uyumlu bir üretim tekniğinin geliştirilmesi gerekir. Bu nedenle biyolojik olarak hidrojen üretimini gerçekleştiren mikroorganizmalardan yararlanmak gündeme gelmiştir. Doğada bulunan anaerobik bakteriler, fotosentetik bakteriler ve alglerin birçok türü, metabolizmalarının gereği olarak hidrojen üretmekte; ayrıca kullanılan hammaddeler ve oluşan tüm ürün ve yan ürünler, biyolojik çevrimin bir parçası olduğu için üretim süreci doğaya zarar vermemektedir. Biyolojik hidrojen üretiminin sınai ölçeklerlerde gerçekleştirilmesinin önündeki önemli engeller, üretim hızının düşük, maliyetin yüksek olması, bakteri davranışının çoğu zaman yeterli bir biçimde öngörülememesi ve istikrarlı bir üretim performansının sağlanamaması şeklinde sıralanabilir. Grubumuz tarafından zeytinyağı atıksuyu kullanılarak hidrojen elde edilmiştir. Böylece Türkiye gibi tarımda zeytinciliğin önemli bir yer teşkil ettiği ülkelerde, karasuyun hidrojen üretimi amacıyla en verimli şekilde değerlendirilmesi ve aynı zamanda arıtılması, ekonomik boyutundan başka çevresel açıdan da pek çok fayda sağlayacaktır. Hidrojen enerjisi alanında kendi teknolojimizi geliştirerek bu güncel teknolojide dışa bağımlı olmaktan kurtulabilmemiz ve hatta rekabete girebilmemiz mümkündür. Elektrik eldesinin merkezi dağıtımdan kurtarılması, halkın teknolojinin ürünlerinden yararlanmasına imkân sağlayacaktır. Bugün Avrupa'da hidrojen enerjisi ile en çok ilgilenen, otomotiv sanayidir. Çünkü, yakıt pilleri ve hidrojen depolama sistemleri, geleceğin motorlu araçlarını (motorlu bisiklet, motosiklet, otomobil, otobüs, kamyon vb.) benzin, mazot, dizel gibi yakıtlardan kurtaracaktır. Avrupa Topluluğu'nda hidrojen boru ağları ve hidrojen dolum istasyonlarının kurulması planlanmaktadır. Avrupa Topluluğu'nda hidrojen enerjisinin geliştirilmesinde ABD ve Japonya'nın arkasında kalmamak için araştırma projelerini öncelikle destekleme kararı alınmıştır. Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı, önümüzdeki 3 yıl için otomotiv, sabit ve taşınabilir uygulamalarda kullanılmak üzere yakıt pili geliştirilmesi için 130 Milyon $'lık bir bütçe ayırmıştır [1]. Amerika Birleşik Devletleri'nde yakıt pili yatırımları Avrupa ülkelerinin yaklaşık 4 katı kadardır. Japonya hükümeti 2001 yılında yakıt pilleri ile ilgili hedeflerini netleştirmiş ve 2010 yılına kadar, alan testlerini tamamlamayı planlamıştır. Böylece hedefler doğrultusunda 1.2 milyon evsel uygulama, 230.000 küçük ticari ürün ve 50.000 yakıt pili aracı kurmayı hedeflemektedir. Gelişmiş ülkelerin yanında yakıt pili yarışında geri kalmamak için Çin hükümeti de çeşitli yatırımlarla hidrojen ve yakıt pili çalışmalarını desteklemektedir [1]. Yakıt Pili Uygulamaları Kimyasal enerjiyi en verimli şekilde elektrik enerjisine dönüştüren yakıt pillerinin çalışma prensibinin temelleri, Sir William Grove tarafından, 1839'da atılmıştır [2]. Fakat Enerji günümüzde çeşitli uygulamaları olan yakıt pillerinin ilk kullanımı 1950'li yıllarda NASA'nın uzay araçlarında olmuştur. Gelişen teknoloji, insanları, daha çok elektronik eşya taşımaya itmektedir. Bu artan ihtiyaç, taşınabilir enerji sorununu gündeme getirmiştir. Bu sorunun çözümünün yakıt pilleriyle mümkün olabileceğine inanılmaktadır. Ticari olabilecek taşınabilir uygulamalardan bazıları; cep telefonu, dizüstü bilgisayar, dijital fotoğraf makinesi, video kamera bataryaları, soğutucu veya ısıtıcı, el telsizi ve benzeridir. Bu uygulamalar geleceğin kablosuz yaşam prensipleriyle uyuşacaktır. Hareketli yakıt pili sistemleri yüksek verimliliği ile ulaşım alanında da ekonomik bir çözüm vadetmektedir. Şu anda dünyanın önde gelen otomobil üreticileri, tekne ve yat gibi deniz araçları üreticileri prototip çalışmaları yapmakta ve bu teknolojinin kısa vadede ekonomik olarak uygulanabilirliği için araç üstünde hidrojen üretimi ve yakıt pilleriyle bağdaştırılması çalışmalarını sürdürmektedir. Ayrıca otomobil, otobüs, scooter ve insansız uçak prototipleri üretilmektedir. Madencilikte, emniyetli olması nedeniyle, yakıt pilleri kullanılmasına başlanmıştır. Sabit uygulamalar için de yakıt pilleri kısa zamanda vazgeçilmez olacaktır. Temel olarak jeneratörün ve kesintisiz güç kaynaklarının kullanıldığı her yer bu teknolojinin kullanılabileceği yerlerdir. Hastaneler, işyerleri, evler, bilgisayar ağları, baz istasyonları vb. enerji ihtiyaçlarını yakıt pillerinden karşılayabilecektir. Yakıt pilleri, reaktan gazlar sağlandığı sürece kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine direkt olarak çeviren elektrokimyasal araçlardır. Diğer enerji dönüşüm sistemlerine göre daha sessiz ve verimli çalışmaktadır. Yakıt pilleri, içten yanmalı sistemlerin iki-üç katı olan termal verimlerinin yanında, düşük gürültü düzeyi, düşük emisyonları, oynar parçalarının bulunmaması, kompakt olmaları ve kullanıma göre tasarım olanağı gibi avantajlarıyla büyük gelecek vadetmektedir [3]. Temel olarak bir yakıt pili anot, katot ve bunların arasında bulunan elektrolitten oluşmuştur. Yakıt anota ve oksitleyici de katota sürekli olarak beslenir. Anotta ve katotta sırasıyla yükseltgenme ve indirgenme reaksiyonları olurken elektrik akımı ve ısı oluşmaktadır. Anotta oluşan protonlar elektrolit ortamı geçerek katotta oksijenle birleşip yakıtın cinsine göre yalnız su veya su ve karbon dioksit üretir. Elektronlar ise bir akım toplayıcı sayesinde anottan katota geçerek elektrik akımı oluştururlar. Hidrojen gazı uygun katalizörler kullanıldığında çok çabuk reaksiyona girdiğinden ve tek emisyonu su olduğundan, temiz bir kaynak olarak uygulamaların birçoğunda yakıt olarak kullanılmaktadır. Yakıt pilleri çoğunlukla kullanılan elektrolitin cinsine göre sınıflandırılır. Kullanılan elektrolite göre pilde meydana gelen reaksiyonlar, kullanılan elektrotlar, yakıt pilinin çalışma sıcaklığı ve kullanılan yakıt değişmektedir. Elektrolitlerine göre yakıt pilleri polimer değişim zarlı (PEM), alkali, fosforik asit, ergimiş karbonat ve katı oksit olarak adlandırılırlar. Farklı yakıt pillerinin çalışma prensipleri benzerlik gösterir. Aralarındaki fark, çalışma koşulları ve uygulama alanlarından kaynaklanmaktadır. Alkali yakıt pillerinde elektrolit olarak KOH çözeltisi kullanılır. Yakıt olarak saf hidrojen ve oksitleyici olarak saf oksijen kullanılmaktadır. Elektrolitten OH iyonları transfer eder ve su hidrojen tarafında oluşur. Anot ve katot yarı reaksiyonları aşağıdaki gibidir ve reaksiyon sonucunda ısı ve elektrik elde edilir. H2 + OH- H2O + e(Anot) 1/2O2 + H2O + 2 e- 2 OH- (Katot) Alkali yakıt pillerinde çoğunlukla elektrotta katalizör olarak değerli olmayan metallerin (Ni, Ag, metal oksitler vb.) ve elektrolit olarak alkali çözeltilerin kullanılması, maliyeti oldukça düşürmektedir. Fakat bu yakıt pillerinin en büyük dezavantajı, saf hidrojen ve oksijene gereksinim duyulmasıdır. Çünkü ortamda az miktarda karbon dioksitin bulunması bile, yakıt pillerinin gücünü azaltmaktadır. Dolayısıyla alkali yakıt pilleri saf yakıtların sağlanabileceği daha özel uygulamalarda kullanım alanı bulmaktadır [4]. Fosforik asit yakıt pillerinde, elektrolit olarak konsantre (%100) fosforik asit kullanılır. Proton iletken bir elektrolite sahip olduğundan çalışma prensipleri PEM yakıt pillerine benzemektedir. Anot ve katot elektrotunda katalizör olarak karbon destekli Pt veya Pt alaşımları kullanılmaktadır. Yakıt pili çalışma sıcaklığı 150-220ºC arasında değişmektedir. Sabit uygulamalar için en uygun yakıt pilleridir. Günümüzde Japonya, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde hastanelerde, otellerde ve binalarda kullanılmaktadır [2]. Ergimiş karbonat yakıt pillerinde elektrolit olarak alkali (Li, Na, K) karbonatların birleşimi kullanılmaktadır. Bu yakıt pillerindeki çalışma sıcaklığı karbonatların oldukça iletken ergimiş tuz haline geldiği 600-700ºC civarındadır ve iletkenlik karbonat iyonları ile sağlanmaktadır. Yüksek sıcaklık ergimiş karbonat yakıt pillerinde anot olarak Ni ve katot olarak nikel oksit elektrotları kullanılmaktadır. Anot ve katot yarı reaksiyonları aşağıdaki gibidir. H2 + CO3-2 H2O + CO2+ 2e(Anot) 1/2O2 + CO2 + 2 e- CO3-2 (Katot) Karbonat iyonları katottan anota hareket ederler ve su oluşumu anotta gerçekleşir. Ergimiş karbonat yakıt pilleri çok yüksek sıcaklıklarda çalıştıklarından elektrot olarak değerli olmayan metaller kullanılabilir ki, bu da maliyeti oldukça düşürmektedir. Diğer yakıt pilleriyle kıyaslandığında ergimiş karbonat yakıt pillerinin bir diğer avantajı ise harici bir yakıt dönüştürücüye ihtiyaç duyulmamasıdır. Yüksek sıcaklıktan dolayı doğalgaz ve kömür bazlı yakıtlar direkt olarak yakıt piline beslenir ve yakıt pili aynı zamanda dönüştürücü görevini görür. Fosforik asit yakıt pillerine göre çalışma sıcaklıklarının yüksek olmasından dolayı, bu yakıt pillerinin sistem tasarımı daha karmaşıktır. Ayrıca çalışma sıcaklıklarına ulaşılması uzun zaman almaktadır. Fakat bu dezavantajlarının yanında sisteme reformat ve kömürden elde edilen karbon dioksit ve karbon monoksit içeren yakıtların beslenebilmeleri gibi avantajlara sahiptirler [2]. Bir diğer yakıt pili çeşidi, katı ve gözenekli olmayan metal oksit seramik elektrolitli katı oksit yakıt pilleridir. Katı oksit yakıt pilleri 600-1000ºC aralığında çalışmaktadır. Ergimiş yakıt pilleri gibi yüksek sıcaklıklarda çalıştıklarından saf olmayan yakıt ve değerli olmayan metal elektrot kullanımına imkân sağlamaktadır. Yakıt olarak kullanıldığında hidrojenin anot ve katot yarı reaksiyonları aşağıdaki gibidir. Sayfa 27 Enerji 2H2 + 2O-2 2H2O + 4e(Anot) O2 + 4 e- 2O-2 (Katot) Katı oksit yakıt pillerinde de ergimiş karbonat yakıt -2 pillerine benzer olarak negatif yüklü iyon (O ) katottan anota transfer edilir ve su oluşumu anotta gerçekleşir. İstenilen sıcaklığa ulaşmak için gerekli sürenin uzun ve sıcaklığın yüksek olması nedeniyle bu yakıt pilleri, taşımacılık ve küçük taşınabilir uygulamalarda pek tercih edilmemektedir [2]. PEM Yakıt Pilleri PEM yakıt pili diğerlerinden, elektrolit ortam olarak katı polimer kullanılması nedeniyle farklıdır. Özellikle ulaşım, portatif uygulamalar, ısı ve güç sistemlerinin kombinasyonları için kullanılır. Yüksek performanslı polimerlerin bulunmasından sonra PEM yakıt pilleri uzay çalışmalarında ve özel askeri sistemlerde kullanılmak üzere geliştirilmeye başlanmıştır. PEM yakıt pillerinin çalışma sıcaklığı 80 ile 120 0 C arasındadır. PEM yakıt pilinde de diğer yakıt pillerine benzer olarak, yakıt pili gaz geçirgenliği yüksek ve elektrolitle temasta olan iki elektroda sahiptir ve gaz anottan, oksitleyici gaz da (hava veya oksijen) katottan sürekli olarak beslenmektedir. PEM yakıt pilindeki bu elektrotlar, katalizör olarak Pt içeren karbon destekli gaz difüzyon elektrotlarıdır. Anotta oluşan protonlar zarı geçerek katottaki oksijenle birleşerek su üretilir. Anot ve katot yarı reaksiyonları aşağıdaki gibidir. + 2H2 4H + 4e (Anot) + O2 + 4e + 4H 2H2O (Katot) Anotta Pt katalizörü yardımıyla hidrojen molekülü proton ve elektronlarına ayrılır. Daha sonra sadece proton geçirme özelliğine sahip zardan geçen protonlar katota gelir ve burada dış bir devre yardımı ile toplanan elektronlar ve oksijen/hava ile reaksiyona girerek su oluştururlar. PEM yakıt pili çalışma prensibi Şekil'1 de verilmektedir. PEM yakıt pilinin en önemli kısmı, yarı reaksiyonların meydana geldiği ve proton iletiminin sağlandığı zar-elektrot yapılarıdır. Yakıt pilinin verimli çalışabilmesi için uygun su yönetiminin sağlanması ve zarın proton ve su aktarım özelliklerinin geliştirilmesi gerekmektedir. Zarın kuruması proton iletkenliğini düşürdüğü için çoğu uygulamada reaktan gazlar nemlendirildikten sonra hücreye beslenir. Suyun fazlası ise elektrotlarda su taşmasına sebep olur ve bu da reaktan gazların katalizör tabakasına ulaşmasını engeller. PEM yakıt pilindeki polimerik zarın görevi; proton iletkenliği, reaktan gazların ayrımı ve elektronik izolasyondur. Kullanılan zarın katı olması, korozyonu ve elektrolitle ilgili sorunları azaltmaktadır. Tekli bir yakıt pili anot, katot, zar, gaz difüzyon tabakaları, akım toplayıcı, gaz dağıtım plakaları, conta ve tutucu son plakalardan oluşmaktadır. Bazı durumlarda akım toplayıcı ve tutucu plakalar aynı olabilmektedir. Yakıt pilinde iyi performans elde edebilmek için, yakıt pilini oluşturan her bir bileşenin hem malzeme, hem de tasarım açısından optimize edilmesi gerekmektedir. Sayfa 28 Şekil 1. PEM yakıt pili çalışma prensibi Yakıt Pili Yığınları Tek bir yakıt pilinden 0.7V ve 1-25W gibi elektrot alanıyla sınırlı güç elde edilmektedir. Dolayısıyla düşük voltaj ve güç uygulamalarında kullanılabilir. Ancak daha yüksek güç ve voltaj gerektiğinde zar-elektrot gruplarının çift akış kanallı plakalarla seri bağlanması gerekmektedir. PEM yakıt pilinden oluşturulan modüllerle istenilen yüksek güç elde edilebilir. Taşınabilir sistemlerde bu güç 50-300W, hareketli sistemlerde ise bu 80kW'a kadar çıkabilir. Yüksek güçlere çıkıldığında üretilen ısının artması sebebiyle, tekli yakıt pillerindekinin aksine, modüler yakıt pillerinin soğutulması gerekmektedir. Soğutma işlemi düşük güçlerde hava ile yapılırken daha yüksek güçlerde su ile yapılmaktadır. Dolayısıyla yüksek güçlerdeki yakıt pillerinden elde edilen ısıdan aynı zamanda ısıtma sistemlerinde de yararlanılabilir. ODTÜ'de PEM Yakıt Pili Araştırmaları ODTÜ'de araştırma grubumuz 1990 yılında ilk olarak alkali yakıt pilleriyle hidrojen-oksijenle elektrik üretimi çalışmalarını başlatmıştır. Ancak gelişen teknoloji, malzeme bilimi ve araştırma potansiyelinin artmasıyla ve dünyada ilginin PEM yakıt pilleri üzerine kaymasına paralel olarak 2000 yılından sonra çalışmalarımız bu konuda yoğunlaşmıştır. ODTÜ Kimya Mühendisliği Bölümü'nde kurulan Yakıt Pili Teknolojisi Laboratuvarı'nda devam eden yakıt pili çalışmalarında yakıt pilinin tüm bileşenlerini laboratuvar koşullarında üretebilecek konuma gelinmiştir. Geliştirmekte olduğumuz yakıt pili bileşenleri: Zar, katalizör, katalizör taşıyıcı karbon malzeme, zar-elektrot yapısı, gaz difüzyon tabakası, çeşitli kanal tasarımlı grafit ve metalik tek yüzeyli veya çift akış kanallı plakalar ve contalardır. Çeşitli güçte tekli (1-10W) ve modüler yapıda yakıt pili yığını (50-100W) geliştirilmiştir. Endüstriyle ortak yapılan bir araştırmada 1.5 kWlık prototip bir PEM yakıt pili hazırlanmıştır. Hareketli sistemlerde, hidrojen gazından yakıt pilleri ile elektrik elde edilmesi için ya yakıt piliyle irtibatlı bir hidrojen üretim reaktörü ya da hidrojenin uygun koşullarda depolanması gerekmektedir. Mevcut depolama sistemi, en yaygın olarak kullanılmakta olan, yüksek basınçlı hidrojen tüplerinde depolamadır. Metal hidrür kartuşlarda depolama, gelişmekte olan bir teknolojidir. Taşınabilir uygulamalarda, örneğin; insansız uçaklarda veya bir askerin taşıyabileceği güç Enerji sisteminde, ağırlığın azaltılması kritik br faktördür. Sodyumborhidrür dönüşüm reaktörüyle hidrojen üretimi ve onunla uyumlu 50- 100 W'lık PEM yakıt piliyle elektrik üretimine yönelik bir prototip laboratuvarımızda geliştirilmektedir. Yakıt pili güç verimini takip edebilmek ve yakıt pili bileşenlerinin direnç kayıplarını hesaplamak amacı ile çok fazlı gaz-sıvı-katı sistemlerinde kütle aktarımıyla kimyasal tepkime prensiplerine dayanan mekanistik bir matematiksel model geliştirmekteyiz. Alternatif Zar Geliştirilmesi Zar olarak piyasada çoğunlukla “Nafion” ticari ismiyle bilinen perflorosülfonik asit bazlı zarlar kullanılmaktadır. Bu zarların fiziksel yapıları sağlam ve kimyasal olarak da dayanıklıdırlar. Fakat bu tür zarlar hem pahalı malzemelerden hem de yüksek sıcaklıklarda camsı geçiş sıcaklıklarının düşük olmasından dolayı kullanılamamaktadır. Dolayısıyla alternatif zarların geliştirilmesi gerekmektedir. Yeni geliştirilen zarlarla, hem daha ucuz malzemeyle üretilebilen hem de daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilen yakıt pilleri üretilebilecektir. Yakıt pilinde yüksek sıcaklıklara çıkılabilmesi elektrokimyasal reaksiyonların hızını arttırmakta ve aynı zamanda reforming prosesi esnasında hidrojenin yanında elde edilen karbon monoksitin elektrotlardaki katalizörü zehirleme etkisini azaltmaktadır. Son yıllardaki çalışmalarımız; ucuz ve bir kısmının termal dayanıklılığının daha iyi olmasından dolayı aromatik yapılı alternatif zarlar, özellikle sülfolanmış polietersülfon (PES), polietereterketon (PEEK) ve poliarlen zarlar üzerine yoğunlaşmaktadır. Bu şekilde yapılarına SO3H grupları eklenen polimerlere daha sonra bir çözücü ve zeolit beta veya benzeri inorganik kristaller eklenerek proton iletkenlikleri artırılabilmektedir. Bu zarlar yakıt pilinde kullanıldığında, ticari olarak kullanılan Nafion zara oldukça yakın sonuçlar elde edilmiştir. Yüksek sıcaklıkta çalışabilen PEM yakıt pilleri için polibenzimidazol (PBI) membranlar geliştirilmektedir. Polibenzimidazoller, benzimidazol gruplarının tekrar zincirlerinden oluşan doğrusal aromatik polimerlerdir. Bu polimerler, aromatik-heterosiklik yapılarından dolayı yüksek mukavemete sahip, sert kimyasal ortamlara ve yüksek sıcaklığa dayanıklı, yalıtkan malzemelerdir. Yakıt pili elektrot-zar yapılarında PBI zarlar fosforik asit yüklenerek kullanılmaktadır [5]. Bu zarın kullanımı ile PEM yakıt pili 150ºC'de kuru olarak çalıştırılabilmiştir. Katalizör ve Nanoyapılı Karbon Destek Geliştirilmesi PEM yakıt pilinin kalbi sayılan zar-elektrot yapısının bir diğer bileşeni de yarı reaksiyonların olduğu elektrotlardır. Anot ve katot elektrotlar için şimdiye kadar yapılan çalışmalarda platinin yerini alacak bir metal bulunamamıştır. Fakat yakıt pillerinin ticarileşmesi halinde dünyadaki Pt rezervlerinin talebi karşılayamayacak olması, bilim dünyasını, elektrotlarda kullanılan Pt metalinin miktarının azaltılmasına ve ikili veya üçlü katalizörlerin, katalitik aktiviteyi artıracak ve Pt'yi destekleyecek daha ucuz metallerle hazırlanmasına itmiştir. Platin metalinin yüzey alanını artırmak için Pt karbon destekler üzerine emdirilerek kullanılmaktadır. Dolayısıyla Pt ne kadar aktif olarak kullanılabilirse yakıt pili performansı o kadar artacaktır. Bunun için zar-elektrot hazırlama tekniğinin yanı sıra katalizör hazırlama tekniklerinin de zar ile en iyi şekilde temas edecek özelliklere sahip katalizörler hazırlayacak şekilde optimize edilmesi gerekmektedir. Karbon destek üzerindeki Pt metalinin pildeki performansı etkileyen en önemli özelliği parçacık boyutudur. 3 nm'nin altındaki parçacıkların stabil olmadığı bilinmektedir. Fakat parçacık boyutunun 5-6'nm üzerine çıkması da yüzey alanı azaldığından pil performansını düşürmektedir [6]. Kullanılan karbon desteğin yapısı da performansı etkilemektedir. Bunun sebebi PEM yakıt pilindeki elektrolit katı zar ile Pt metalin temasını etkileyen en büyük faktörlerden birinin destek malzemesi olmasıdır. Çünkü bu temas ancak Pt metali, zar ve elektrotlar arasında bir bağlantı olduğunda sağlanabilmektedir. Dolayısıyla eğer karbon destek yüksek miktarda mikroporöz yapıya sahipse küçük Pt metallerinin bu mikroporlarda olması, olası olduğundan bu metallere ulaşılamamaktadır ve katalizörün aktivitesi düşmektedir. Yine laboratuvarımızda hem farklı katalizör hazırlama teknikleri, hem de farklı karbon destek sentezi üzerine çalışmalar devam etmektedir. Katalizör hazırlama tekniği olarak enerji ve zaman yönünden çok verimli bir yöntem olan mikrodalga ısıtma yöntemi kullanılmış ve hazırlanan katalizörlerle ticari katalizöre yakın güç elde edilmiştir. Sonuç Bilimsel düzeyde birçok çalışma yapılmasına rağmen PEM yakıt pillerinin ticarileşmesi özellikle pilin ömrünün uzatılması, kullanılan malzemelerin maliyetinin düşürülmesi, hidrojenin ucuz bir şekilde üretilmesi, hidrojen depolamanın geliştirilmesi, hidrojen istasyonlarının yaygınlaştırılması gibi faktörlere bağlıdır. Ülkemizde 2020 yılına kadar hidrojenin üretimi, taşınması, dağıtımı ve kullanımı konusunda yapılacak temel araştırma, uygulamalı araştırma ve tatbikata yönelik çalışmaların ve ARGE'nin teşvik edilmesi gerekmektedir. 2020 ile 2050 yılları arasında ise hidrojen ve yakıt pillerinin büyük ölçekte ticarileştirilmesi, hidrojen üretimi, taşınması, depolanmasının ve buna paralel olarak yakıt pillerinin sabit, seyyar ve portatif uygulamalarındaki pazarın yaygınlaştırılması planlanmalıdır. Böylece, Avrupa Birliği'ne paralel olarak dünyadaki diğer gelişmiş ülkelerin gerisinde kalmadan 2050'de hidrojene dayalı bir ekonomi gerçekleşebilir. Referanslar [1] www.doe.gov (25 Eylül 2008) [2] Larminie J., Dicks A. (2003) Fuel Cell Systems Explained, nd 2 Edn., John Wiley&Sons, USA. [3] Lee H.K., Park J.H., Kim D.Y., Lee T.H. (2004) Journal of Power Sources 131, 200. [4] Barbir F. (2005) PEM fuel cells: Theory and practice. Elsevier Academic Pres, USA. [5] Wainright J., S., Wang J., Weng D., Savinell R., F., Litt M., J. Electrochem. Soc. 142 (995) L121. [6] Wikander K., Ekström H., Palmqvist A.E.C., Lindbergh, G. (2007) Electrochimica Acta 52, 6848. Sayfa 29 Enerji Jeotermal Enerji Prof. Dr. Mahmut PARLAKTUNA Orta Doğu Teknik Üniversitesi mahmut@metu.edu.tr Jeo (yer) ve termal (ısı) kelimelerinin birleşmesinden oluşan jeotermal kelimesi “Yerısısı” anlamında kullanılmaktadır. Yerkürenin iç yapısı ve derinlikle değişen sıcaklık değerlerinin verildiği Şekil 1 incelenecek olursa yerkürenin derinliklerinde oldukça yüksek sıcaklık değerlerinin bulunduğu görülecektir. Üzerinde yaşadığımız ve yerkürenin toplam yarıçapı (6371 km) içinde oldukça küçük bir oran kaplayan (5-70 km) Kabuk bölgesinde yerkürenin sıcaklığı, derinlikle her 100 metrede, ortalama olarak 2,5-3,0°C artmaktadır. Sıcaklığın derinlikle daha yüksek değerlerde arttığı bölgeler, jeotermal enerji açısından yüksek potansiyele sahip bölgeler olarak bilinmektedir. Tüm bu bölgeler aktif tektonik bölgeler olup jeotermal enerji potansiyelleri açısından Plaka Tektoniği ile doğrudan ilintilidir. Bu bölgelerde jeotermal gradyan ortalama gradyanın birkaç katına çıkabilmektedir (10+ °C/100 m). Şekil 1. Yerkürenin yapısı ve sıcaklığın derinlikle değişimi İnsanoğlu yüzyıllardır jeotermal enerjiyi doğal sıcak subuhar çıkışları yoluyla kullanırken, 20. yüzyıl içinde elektrik enerjisi üretimi ve/veya ısıtmacılıkta yararlanmak üzere sıcak akışkanın yeryüzüne çıkartılacağı jeotermal amaçlı kuyulara kullanım yolunu açmıştır. Günümüzde uygulanmakta olan jeotermal projelerin çoğunluğu Şekil 2’de şematik olarak gösterilen hidrotermal jeotermal sistemlerden enerji üretmektedir[1]. Bu tür sistemlerin sahip olması gereken dört temel koşul vardır: 1. Isı kaynağı, 2. Isıyı iletecek bir akışkan (su), 3. Geçirgen ve gözenekli bir rezervuar, 4. Örtü kaya. Jeotermal sistemlerde ısı enerjisinin çoğunluğu kayaç tarafından tutulmakta olup, kayacın sahip olduğu ısı enerjisinin yeryüzüne sıcak su + buhar vasıtasıyla çıkartılmasını Isı Madenciliği olarak niteleyebiliriz. Bu tür sistemlerde, yerkürenin sahip olduğu ısı enerjisinin büyüklüğü ve sürekliliği göz önüne alındığında, jeotermal sistemler doğal koşullarında Yenilenebilir Enerji kategorisinde değerlendirilebilir. Ancak, ısı enerjisini yeryüzüne akışkanlar vasıtasıyla taşımak amacıyla açılan kuyulardan üretilen akışkan debisinin, jeotermal sistemin doğal beslenme miktarından fazla olması durumunda (çoğunlukla karşılaşılan), sistem akışkan açısından bütçe açığı vermeye başlamakta ve yenilenebilir niteliğini kaybetmekte, uygun mühendislik uygulamalarıyla Sürdürülebilir Enerji Kaynağı niteliği kazanmaktadır. Sayfa 30 Şekil 2. Hidrotermal jeotermal sistem [1] Jeotermal enerjinin kullanım alanları sıcaklığın fonksiyonu olarak farklılık göstermekte olup, yüksek sıcaklıklı akışkanlardan elektrik enerjisi üretilirken, 100 °C’den düşük sıcaklıklı jeotermal kaynaklar çoğunlukla doğrudan ısı uygulamalarında (alan ısıtmacılığı) kullanılmaktadır (Şekil3)[2]. Son yıllarda büyük mesafeler kaydedilen iki uygulama alanı İkili Çevrim yoluyla elektrik enerjisi üretimi ve ısı pompası kullanılarak alan ısıtmacılığıdır. Şekil 3. Jeotermal enerji kullanım alanları [2] İkili çevrim uygulamasında yeraltından üretilen sıcak akışkanın doğrudan türbini çevirmesi yerine, jeotermal akışkanın ısı enerjisinin aktarıldığı ve buharlaştırıldığı ikinci bir akışkan türbini çevirmektedir. Bu tür uygulamalarda, ikinci akışkanın buharlaşma özelliğine bağlı olarak elektrik enerjisinin üretilebileceği jeotermal rezervuar sıcaklığı 100°C seviyelerine inebilmektedir. Isı pompası uygulamasında ise yerkürenin çok sığ derinliklerinde (ilk 10 -15 m) yıl boyunca görülen sabit sıcaklık ortamından (10-16°C) yararlanılmaktadır. Bu ortam, kış aylarında çevre hava sıcaklığından yüksek, yaz aylarında ise düşük sıcaklığa sahip bir ortamdır ve bu ortama yerleştirilecek ısı değişim sistemleri yardımıyla ısı pompasına girecek akışkanın sıcaklığı arttırılabilmekte veya azaltılabilmektedir (Şekil 4). Günümüzde yoğunlukla çalışılan bir diğer uygulama ise Geliştirilmiş Jeotermal Sistemler (Enhanced Geothermal Systems) veya Kızgın Kuru Kaya olarak adlandırılmaktadır. Bu Enerji Tablo 2. Ülkelerin Jeotermal enerjiden elektrik üretimleri[5] Ülke Kurulu Kapasite (MWe) Şekil 4. Jeotermal ısı pompası uygulaması sistemlerin hidrotermal sistemlerden temel farkı, sistemde yeterli ısı enerjisi olmasına rağmen bu ısıyı yüzeye taşıyabilecek akışkanın bulunmamasıdır. Isıyı yüzeye taşıyabilmek amacıyla açılacak bir kuyudan soğuk suyun yeraltına basılması ve ısıtılarak bir diğer kuyudan yeryüzüne çıkarılmasının hedeflendiği bu sistemler (Şekil 5) henüz ticari uygulama şansı bulamamış olup Fransa, ABD ve Avustralya'da sürdürülmekte olan çeşitli projelerle geliştirilme sürecindedir. [ 3 ] , [ Jeotermalenerjikullanım istatistikleri genellikle iki ayrı kategoride elektrik enerjisi üretimi ve doğrudan kullanım olarak verilmektedir. Jeotermal Enerjiden Elektrik Üretimi[5]: 1904 yılında İtalya'nın Larderello jeotermal sahasında üretilen kızgın kuru buhar kullanılarak 250 kWe kapasite ile başlayan jeotermal enerjiden elektrik üretimi, 2005 yılı itibariyle 8912 MWe kurulu güce ulaşmış olmasına rağmen toplam elektrik enerjisi üretiminde payı halen çok düşüktür (%1'den az). 2005 yılı itibariyle jeotermal enerjiden elektrik üreten ülke sayısı 24 olup, Tablo 1 ve 2, yıllar itibariyle jeotermal enerjiden elektrik enerjisi üretimini gelişimi ile lider ülkeleri göstermektedir. [5] Tablo 1. Jeotermal enerjiden elektrik üretimi Yıllar Kurulu Kapasite (MWe) 1975 1300 1980 3887 1985 4764 1990 5832 1995 6798 2000 7974 2005 8912 Doğrudan Kullanım Uygulamaları[6]: Jeotermal enerjinin doğrudan kullanımı çok farklı amaçlar doğrultusunda gerçekleşmektedir. Tablo 3, 2005 yılı itibariyle ABD 2544 Filipinler 1931 Meksika 953 Endonezya 797 İtalya 790 Japonya 535 Yeni Zellanda 435 değişik uygulamalarda kullanılan toplam ısı enerjisi miktarlarını vermektedir. Görüleceği gibi ısı pompası uygulamaları en büyük payı almakta olup, son yıllarda klasik anlamda jeotermal ülkeleri olmayan İsveç, İsviçre, Almanya gibi ülkeleri istatistiklerde ön sıralara çıkarmaktadır. Tablo 4’te kurulu ısıl jeotermal güç ve yıllık kullanım yönünden lider 5 ülke sıralanmaktadır. Bu ülkelerin farklı özellikleri göz önüne alınacak olursa, İsveç klasik anlamda jeotermal ülkesi olmamasına rağmen, ısı pompası uygulamaları ile her iki kategoride de 2. sırada yer almakta, İzlanda ülkenin hemen tümünde yıl boyunca jeotermal enerjiden konut ısıtmacılığında faydalanmakta, Çin ise sağlık turizmi, kaplıca kullanımında lider ülke olma konumundadır. Ülkemiz her iki kategoride de 5. sırada gözükmektedir. Tablo 3. Jeotermal enerjinin kullanım türüne göre doğrudan kullanım kapasiteleri[6] Ülke Toplam Kullanım (MWt) İş Pompaları 15723 Kaplıca 4911 Konut Isıtması 4158 Sera Isıtması 1348 Balık Üretimi 616 Endüstriyel Kullanım 489 Soğutma/Buz-Kar Eritme 338 Tarımsal Kurutma 157 Diğer TOPLAM 86 27827 Bu aşamada ülkemizin jeotermal enerji potansiyelinden söz etmek gerekirse, Türkiye'de çoğunluğu MTA tarafından keşfedilmiş 170 kadar jeotermal saha olup bu sahaların büyük çoğunluğu Ege Bölgesi’nde yer almaktadır (Şekil 6)[7]. Ülkemiz sahalarından Tablo 5'te sıralanan alanlar elektrik enerjisi için uygun sıcaklığa sahip iken bu sahalardan Kızıldere (17 MWe) ve Salavatlı (7,5 MWe) halen elektrik üretiminde kullanılmaktadır. Çok yakın zamanda 45 MWe kurulu güç ile Germencik sahasında elektrik enerjisi üretimi başlayacaktır. Sayfa 31 Enerji Ülkemiz sahalarının çoğu, doğrudan kullanım amacıyla kullanılabilecek sıcaklığa sahiptir. Bu nedenle birçok yerleşim bölgemizde konut ısıtmacılığı, sera ısıtmacılığı, kaplıca ve sağlık turizmi uygulamaları mevcuttur[8]. Örnek uygulamalar olarak İzmir-Balçova, Afyon, Simav konut ısıtmacılığı, Şanlıurfa, Dikili sera ısıtmacılığı ile Afyon bölgesindeki kaplıca uygulamaları gösterilebilir. Kızıldere sahası jeotermal akışkanından ayrıştırılarak kuru buz haline getirilen ve ülkemiz soğuk içecek sanayiinde kullanılan karbon dioksitin temel kaynağı olan endüstriyel uygulamadan bahsedebiliriz. Tablo 4. Ülkelerin jeotermal enerji doğrudan kullanım kapasiteleri[6] Ülke ABD Kapasite (Mwt) 7817 Yıllık Kullanım (Tj/Yıl) 31239 İsviçre 3840 36000 Çin 3687 45373 İzlanda 1791 23813 Türkiye 1177 19623 Tablo 5. Ülkemizde elektrik enerjisi üretimine uygun jeotermal sahalar Saha Kızıldere - Denizli Germencik - Aydın Tuzla - Çanakkale Salavatlı - Aydın Simav - Kütahya Seferihisar - İzmir Sıcaklık (0C) 243 232 174 171 162 153 Şekil 5. Kızgın kuru kaya uygulaması KAYNAKLAR 1. Dickson, Fanelli (2004) What is Geothermal Energy? http://iga.igg.cnr.it/geo/geoenergy.php 2. Lindal, B. (1973) Industrial and Other Applications of Geothermal Energy, (Armstead, H.C.H. ed. Geothermal Energy, UNESCO, Paris, 135-148). 3. http://ec.europa.eu/research/energy/pdf/hdr_pres_en.pdf 4. http://en.wikipedia.org/wiki/Hot_dry_rock_ geothermal_energy 5. Bertani, R. (2005) World Geothermal Generation 20012005: State of the Art Bildiriler Kitabı, World Geothermal Congress, 24-29 Nisan, Antalya. 6. Lund, J.W., Freeston, D.H., Boyd, T.L. (2005) Bildiriler Kitabı, World Geothermal Congress, 24-29 Nisan, Antalya. 7. Şimşek, Ş. (2000) Geothermal Energy Utilization Development in TurkeyPresent Geothermal Situation and Projections. Bildiriler Kitabı, World Geothermal Congress, 85-91. Kyushu-Tohoku, Japan. 8. Mertoğlu, O. (2005) Geothermal Applications in Turkey, Bildiriler Kitabı, World Geothermal Congress, 24-29 Nisan, Antalya. AÇIKLAMALAR Önemli Jeotermal Alanlar İçmeceler Sıcak Su Kaynakları Maden Suları Ü. Tersiyer-Kuvaterner Volkanitler Ü. Tersiyer-Kuvaterner Volka Çıkışları Ana Fay Hatları Başlıca Doğrultu Atımlı Faylar Ters Fay ve Bindirmeler Şekil 6. Ülkemiz jeotermal alanları[7] Sayfa 32 Saygıyla Anıyoruz Prof. Dr. Metin AND’ın Anısına* Prof. Dr. Ayhan O. ÇAVDAR TÜBA Şeref Üyesi acavdar@tuba.gov.tr Yakında kaybettiğimiz Değerli Şeref üyemiz seçkin bilim adamı Prof. Dr. Metin And'ın biyografisini bu vesileyle kısaca sizlerle paylaşmak istiyorum. Öncelikle belirtmek isterim ki Prof. Dr. Metin And, TÜBA'nın kuruluşunda ilk seçilen 10 asli üye arasında yer almıştır. (31 Ekim 1993) 1927'de İstanbul'da doğan Metin And Hoca, Galatasaray Lisesi'nin ardından İstanbul Üniversitesi Hukuk Fakültesi'ni bitirdi. Öğrencilik döneminde beş yıl İstanbul Belediye Konservatuarı'na devam ederek “Ferdi von Statzer”den piyano dersleri aldı. Yüksek lisans yapmak için Londra'ya, daha sonra bale, opera ve tiyatro eğitimi için “Rockefeller Vakfı” bursuyla New York'a gitti. Ankara Üniversitesi Dil ve Tarih-Coğrafya Fakültesi Tiyatro Bölümü'nde otuz yılı aşkın bir süre öğretim üyesi olarak çalıştı. Yazı yaşamına edebiyat, opera ve bale eleştirmenliği ile başladı. Forum dergisini ve yayınlarını yönetti. Ulus gazetesinde 15 yıl boyunca tiyatro eleştirileri yazdı. Amerika, Almanya ve Japonya'da “konuk öğretim üyesi” olarak dersler de veren Prof. Dr. Metin And, Amerika, Sovyetler Birliği, Çin, Japonya ve Ortadoğu ülkelerinde konferans turnelerine çıktı, radyo programları hazırladı, belgesel film senaryoları yazdı. Geleneksel Türk Tiyatrosunun kökenleri, etkileşimleri ve kültürel boyutları konusunda uzmanlaşan Metin And Hoca, Batı etkisiyle gelişen Türk tiyatrosunun dönemlerini belgelere dayalı bir yöntemle araştırdı ve karşılaştırmalı tiyatro araştırmalarının öncülerinden biri oldu. Emekli olduktan sonra Boğaziçi ve Bilkent üniversitelerinde "Kültür Tarihi" dersleri verdi. Bazıları yabancı dillerde (çoğu Fransızca ve İngilizce, bir de İtalyanca) olmak üzere 54 kitap, 1500 kadar bilimsel inceleme, tanıtma-eleştiri yazısı ve “ansiklopedi maddesi” kaleme alarak yayınlamıştır. Prof. Metin And, 80 yıllık yaşamını, bilim ve sanat çalışmaları, kitapları, diğer yayınları, dersleri, konferansları, seminerleri, tebliğleri ve söyleşileri ile dolu dolu geçirmiş ve Türk Kültürünü hem ülkemizde, hem de dünyada tanıtmaya adamış bir bilim ve sanat insanı olmuştur. Metin And Hoca, Cumhuriyetin yetiştirdiği ilk kuşaktan bir aydın kişi olarak, dünyadaki çağdaş sanat anlayışını kavrayan ve kendi kültüründeki insani yücelikler ve sanatsal güzelliklerle bağdaştırabilen ve daha da öte, yeryüzündeki bütün kültürlere ilgi duyan, özümseyebilen ve kültürümüzü başkalarına öğretmeye ve sevdirmeye çalışan, öğrendiklerini araştırmalarında ustaca kullanabilen olağanüstü bir sentez gücüne sahip, çok başarılı bir bilim ve sanat insanıdır. Metin And Hoca için pek çok yazı yayınlanmıştır. Bunlardan *Prof. Dr. Ayhan O. Çavdar'ın, 29 Kasım 2008'de yapılan TÜBA Ödül Töreni ve Genel Kurul toplantısında yaptığı konuşmadan alınmıştır. birinde “dünya malını elinin tersiyle iten, düşünen, paylaşan, verici, dostları için, ülkesi için ve insanlık için gurur kaynağı bir bilim adamı olarak tanımlanmıştır. Prof. Dr. Talat Halman’ın deyimiyle, Metin And Hoca “değişik bilim ve sanatları kendinde birleştiren çeşitli alanlarda üstün başarılar kazanan üstatlara” verilen “Rönesans İnsanı” niteliğini hak etmekteydi. Prof. T. Halman onun için ayrıca “And'ımızAnıtımız” deyimini de kullanmıştır. Metin Hoca, aynı zamanda “Türk Kültürünün önde gelen elçilerinden biri” olarak da kabul edilmekteydi. Bu kadar güzel ve çok boyutlu sıfatlara muhatap olabilmek, sanırım her faniye nasip olmamıştır. Metin And Hocanın kitap ve makale boyutundaki çalışmaları çok büyük bir çeşitlilik ve sayıya ulaşmıştır. Nitekim “Tiyatrodan, baleye, mitolojiden halk danslarına, İslam'da öykücülükten minyatür sanatına, ortaoyunundan gölge oyunlarına (karagöz) kadar uzanan çeşitli alanlarda özgün yapıtlar vermiştir. Halkımızın ve dünya halklarının binlerce yıllık kültür ve sanat öğelerini, tarihin derinliklerinden çıkartıp gün ışığına kavuşturan ve yaşayan kültür öğeleriyle karşılaştırabilme becerisini, âdeta iğne oyası gibi işleyerek çarpıcı bir şekilde gözler önüne seren, görgülü ve birikimli bir usta olarak niteleyeceğimiz Sn. Prof. Dr. Metin And'ın hem duygulu ve hem de duyarlı bir bilim insanı niteliklerini, seçkin kişiliğinde mezcedebilmiş olması, kendisini yeri kolay doldurulamayacak faniler düzeyine yükseltmiştir. Başlıca Eserleri • Gönlü Yüce Türk. Yüzyıllar Boyunca Bale Eserlerinde Türkler (1958) • Kırk Gün-Kırk Gece. Eski Donanma ve Şenliklerde Seyirlik Oyunlar (1959) • Dionisos ve Anadolu Köylüsü (1962) • Bizans Tiyatrosu (1962) • Türk Köylü Oyunları (1964) • Geleneksel Türk Tiyatrosu. Kukla-Karagöz-Ortaoyunu (1969) • Meşrutiyet Döneminde Türk Tiyatrosu (1908-1923) (1971) • Tanzimat ve İstibdat Döneminde Türk Tiyatrosu (18391908) (1972) • Oyun ve Bügü. Türk Kültüründe Oyun Kavramı (1974) Sayfa 47 Saygıyla Anıyoruz • • • • • "Osmanlı Tiyatrosu". Kuruluşu-Gelişimi-Katkısı (1976) Dünyada ve Bizde Gölge Oyunu (1977) Osmanlı Şenliklerinde Türk Sanatları (1982) Cumhuriyet Dönemi Türk Tiyatrosu (1983) Geleneksel Türk Tiyatrosu. Köylü ve Halk Tiyatrosu Gelenekleri (1985) • 16. Yüzyılda İstanbul, Kent, Saray, Günlük Yaşam (1994) • Minyatürlerle Osmanlı İslâm Mitologyası (1998) • 40 Gün 40 Gece. Osmanlı Düğünleri-Şenlikleri-Geçit Alayları (2000). Sn. Prof. Dr. Metin And birçok ödül ve nişanın da sahibi olmuştur (14). Bunlardan bazıları: • Türk Dil Kurumu Bilim Ödülü (1970) • Türkiye İş Bankası Bilimsel Araştırma Ödülü (1980) • Sedat Simavi Sosyal Bilimler Ödülü (1983) • Fransa Hükümeti'nin "Officier de l'ordre des Arts et des Letres" nişanı (1985) • İtalya Cumhurbaşkanı'nın "Şövalyelik" nişanı (1991) • Türkiye Bilimler Akademisi Hizmet Ödülü (1998) 1 Nisan 2007'de “Truva Folklor Araştırmaları Derneği” tarafından düzenlenen “Metin And 80 yaşında” gecesinde, Sabri Koz tarafından hazırlanan “Metin And'a Armağan” kitabı başta kendisine ve katılan davetlilere sunulmuştur. Merhum Prof. Dr. Metin And bizlere bıraktığı 50'nin üstünde kitabı (54) ve 1500'ü aşkın yayınları ile yetinmemiş ve bildiklerini gelecek kuşaklara aktaramama olasılıklarını ve endişelerini her zaman taşımış, mesleğimiz gereği zaman zaman bize de danışarak, zihinsel hayatiyetinin korunması konusundaki duyarlılığını hep canlı tutmuştur. Kendisi olaylara çok boyutlu, çok sesli ve çok renkli sanatsal ve Sayfa 48 kültürel bakışları ile toplumumuzun çağdaşlaşmasında “nirengi noktası” veya ülkemizin “köşe taşlarından” biri olabilmiştir. Keskin eleştirel mantığını, kendine özgü “sanatsal zarafetiyle” bağdaştırabilmesi, kültürel birikiminin kendisine kazandırdığı bir zenginlik olmuştur. Prof. Dr. Metin And'ın bir fani için asil bir tutku diye nitelendirilebilecek sürekli bilimsel ve sanatsal faaliyetleri araştırma, öğrenme ve öğretme coşkusu, kendisini ölümsüzlüğe götüren çağdaş, aydın bir kimlik kazandırmıştır. Son yıllarda rahatsızlığına rağmen çok çalışan ve üretken olan Metin And Hoca, aynı zamanda vefalı bir dost, nazik, olgun ve bütün başarılarına karşın mütevazı bir bilim insanı idi. Işıklar içinde yatmasını dilediğimiz bu aziz “Cumhuriyet Aydını” hocanın, gerek öğrencilerine ve gerekse meslektaşlarına çok iyi bir örnek olduğunu belirtmek de görevimizdir. Türkiye'de ve TÜBA'da yeri kolay doldurulamayacak olduğuna inandığım Prof. Dr. Metin And Hocanın anısı önünde saygıyla eğilirim.. Kaynaklar 1. Türkiye Bilimler Akademisi (TÜBA) 1998 Hizmet ve Teşvik Ödülleri Bülteni, Prof. Dr. Metin And, s.11, 1998. 2. Sabri Koz: Metin And'a Armağan Kitabı, 2007. 3. Metin And: Minyatürlerle Osmanlı- İslam Mitologyası 2. Baskı (YKY) 2007. 4. Talat Sait Halman: And'ımız Anıtımız Metin And'a Armağan Kitabı, s.12-18, 2007. 5. Sabri Koz: Dokuz kollu bir oyunbaz Metin And (TÜYAP) 2007. 6. İlhan Başgöz: Metin And'ın Ardından: Doğan Hızlan'a eposta, Hürriyet. www.hurriyet.com.tr TÜBA’dan Haberler Akademi'nin Yeni Başkanı Göreve Başladı TÜBA-GEBİP 2009 Yılı (10. Dönem) TÜBA-GEBİP ÖDÜL SAHİPLERİ Adı Soyadı Alanı !Türkiye Bilimler Akademisi'nin 7 Haziran 2008'de gerçekleştirilen Genel Kurul Toplantısı'nda Akademi Başkanlığına seçilen Ankara Üniversitesi Nöroşirürji Bölümü öğretim üyesi Prof. Dr. Yücel Kanpolat, 21 Temmuz 2008'de TÜBA'daki görevine başladı. 1941 yılında Sivas Koyulhisar’da doğan Prof. Dr. Yücel Kanpolat'ın araştırma alanları, Ağrı Cerrahisi, Fonksiyonel ve Stereotaktik Nöroşirürji, Hareket Bozuklukları, Sinir Sistemi Gelişimi, Bilim Tarihi ve Bilim Eğitimidir. Prof. Kanpolat, 1966 yılında Best Public Health Service Unit (WHO) Ödülü, 1981 yılında TÜBİTAK Tıp Teşvik Ödülü, 1996 yılında Ankara Üniversitesi Bilim Ödülü, 1996 yılında TÜBİTAK Hüsamettin Tuğaç Teknoloji Birincilik Ödülü, 2000 yılında da Türk Nöroşirürji Derneği Hamit Ziya Gökalp Bilim Hizmet Ödülünü kazanmıştır. Prof. Kanpolat, Oregon Health & Science University, Paxton Uluslararası Profesörlüğü ve International Neuroscience Institute, Neurosurgical Pain Treatment Profesörlüğü sahibidir TÜBA-GEBİP Ödülü Kazanan Genç Bilimciler Belirlendi Akademi'nin, fen, mühendislik, sağlık ve sosyal bilim alanlarında ülkemize yetkin bir araştırıcı kuşağı kazandırmak amacıyla 2001 yılında uygulamaya koyduğu Türkiye Bilimler Akademisi Üstün Başarılı Genç Bilim İnsanlarını Ödüllendirme Programı (TÜBA-GEBİP) Ödüllerinin 2009 yılı sahipleri belli oldu. Bu yıl 19 genç bilimcinin GEBİP Ödülü ile desteklenmesi uygun bulundu. Bir tür 'Genç Akademi' oluşturmaya yönelik bir etkinlik olan TÜBA-GEBİP çerçevesinde, tüm bilim alanlarından, 37 yaş altındaki, bağımsız araştırmacı olarak kendi araştırma grubunu kurarak öğrencilerini yetiştirme çabasında olan, bilimsel araştırmalarıyla öne çıkmış ve üstün liyakat esasına göre seçilmiş genç bilim insanları, üç yıl süreyle desteklenmektedir. Elektrik-Elektronik Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Burhanettin Erdem Alaca Makine Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Meltem Doğan Alparslan Arkeoloji Yrd. Doç. Dr. Ahmet Kerim Avcı Kimya Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Abdurrahman Bekir Aydemir Ekonomi Yrd. Doç. Dr. Türker Bıyıkoğlu Matematik Yrd. Doç. Dr. Hüseyin Boyacı Psikoloji Doç. Dr. Mehmet Cansev Tıp/Farmakoloji Yrd. Doç. Dr. Barış Coşkunüzer Matematik Yrd. Doç. Dr. Hakan Çevikalp Elektrik-Elektronik Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Hanife Genç Ziraat-Bitki Koruma Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan Gürlü Fizik Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Metin Muradoğlu Makine Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Bahar Rumelili Sancak Uluslararası İlişkiler Yrd. Doç. Dr. Murat Saraçlar Elektrik-Elektronik Mühendisliği Yrd. Doç. Dr. Kürşat Şendur Elektrik-Bilgisayar Mühendisliği Doç. Dr. Süreyya Kayhan Ülker Fizik Dr. Hüsnü Emrah Ünalan Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Dr. Murat Burak Yaylaoğlu Moleküler Biyoloji Çalıştığı Kurum Yrd. Doç. Dr. Mehmet Akar Boğaziçi Ü. Koç Ü. İstanbul Ü. Boğaziçi Ü. Sabancı Ü. Işık Ü. Bilkent Ü. Uludağ Ü. Koç Ü. Osmangazi Ü. Çanakkale Onsekiz Mart Ü. İstanbul Teknik Ü. Koç Ü. Koç Ü. Boğaziçi Ü. Sabancı Ü. Feza Gürsey E. ODTÜ ODTÜ Akademi'ye Yeni Üyeler Katıldı TÜBA'nın 7 Haziran 2008'de ve 29 Kasım 2008'da yapılan genel kurul toplantılarında, 6 Asli ve 3 Asosiye olmak üzere 9 yeni üye Akademi’ye katıldı. Prof. Dr. Okan Akhan (Asli Üye) 1996 yılında Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Radyoloji Profesörü unvanını alan Prof. Akhan, Hacettepe Üniversitesi Radyoloji Anabilim Dalında, Ultrasonografi Ünitesi Sorumlusu, Non-vasküler Girişimsel Radyoloji Ünitesi Sorumlusu ve Abdominal Radyoloji Ünitesi Sorumlusu olarak görev yapmaktadır. Prof. Dr. Engin Umut Akkaya (Asli Üye) Bilkent Üniversitesi, Fen Fakültesi Kimya Bölümü öğretim üyesi olan Prof. Akkaya'nın çalışmaları, süpramoleküler kimya alanındadır. Prof. Akkaya, adını özellikle “floresan moleküler algılayıcılar ve moleküler işlemciler” konularında duyurmuştur. Prof. Dr. S. Ali Tuncel (Asli Üye) Hacettepe Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü'nde öğretim üyeliği yapan Prof. Tuncel, “partikül formunda Sayfa 49 TÜBA’dan Haberler polimerik materyal sentezi” alanında dünyada önde gelen araştırıcılar arasındadır. Prof. Dr. Cezmi Akdiş (Asli Üye) 2006 yılında Zürih Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden “ExtraOrdinarius Profesör” unvanını alan Prof. Akdiş, İsviçre Allerji ve İmmünoloji Enstitüsü'nde (SIAF) Direktör olarak görev yapmakta ve allerjik hastalıklarda özellikle Tlenfositlerin, B-hücrelerinin, dendritik hücreler ile NKhücrelerinin özelliklerini incelemektedir. Prof. Dr. Bekir Çetinkaya (Asli Üye) Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Dekanı olarak görev yapan Prof. Çetinkaya'nın çalışma alanı, özellikle anorganik komplekslerin sentezi ve katalitik özelliklerinin belirlenmesidir. Aminokarben nitelikli kompleks bileşikler Prof. Çetinkaya'nın temel ilgi alanını oluşturmaktadır. Prof. Dr. Miral Dizdaroğlu (Asli Üye) National Institute of Standards and Technology'de görev yapan Prof. Dizdaroğlu, DNA şeker-fosfat iskeletinde oksidatif hasar nedeniyle oluşan bilinmeyen ürünleri ilk kez aydınlatmış, DNA zincir kırılmasına neden olan mekanizmaları açıklamıştır. Prof. Dizdaroğlu, geliştirdiği metodu kullanarak, DNA'da gamma-ışınlarının etkisiyle 8hydroxyguanine'in oluştuğunu ilk kez göstermiştir. Adı Soyadı Üniversite Kurum Destek Türü DoktoraProgramının Adı Ayşe Atakul Özdemir ODTÜ Tam Destek Ayşe Atakul Özdemir İTÜ Tam Destek Genel Jeoloji Jeoloji Mühendisliği Çevre Mühendisliği İlke Pala İTÜ Kısmi Destek Çevre Mühendisliği ODTÜ Kısmi Destek Sevtap Özışık Matematik Bilimsel Hesaplama Doktora Sonrası Araştırma Programı Başvuruları Sonuçlandı TÜBA Doktora Sonrası Araştırma Programı (TÜBADSAP) 2008 Yılı uygulaması kapsamında Dr. James Özgür Servantie ve Dr. Takashi Yamamoto'nun desteklenmesi uygun bulundu. Dr. James Özgür Serventine Yutiçi Ev Sahibinin Adı Soyadı Prof. Dr. Canan Atılgan Sabancı Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Dr. Takashi Yamamoto Prof. Dr. Ahmet Oral Sabancı Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Adı Soyadı Prof. Dr. Zeynep Aycan (Asosiye Üye) 2007 yılında profesörlük unvanını aldığı Koç Üniversitesi'nde öğretim üyesi olarak görev yapan Prof. Aycan'ın uzmanlıkları Kültürlerarası Psikoloji ve Endüstri ile Örgüt Psikolojisidir. Her iki aday da yabancı uyruklu oldukları için programın sadece yurtiçi desteğinden yararlanabilecekler. Destek programının süresi bir yıl ancak yurtiçi evsahibi bilim insanının olumlu raporu üzerine ikinci bir yıl uzatılabilecek ve toplam süre iki yılı aşmayacak. Prof. Dr. Murat Elçin (Asosiye Üye) Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, Biyokimya Anabilim Dalı Başkanı Prof. Elçin, aynı üniversitenin Biyoteknoloji Enstitüsü bağlantılı öğretim üyesi olarak da görev yapmaktadır. TÜBA, 25 Ders Kitabını Ödüle Layık Gördü Akademi'nin ilk kez bu yıl uygulamaya konulan TÜBA Üniversite Ders Kitapları Telif ve Çeviri Eser Ödülleri Programı çerçevesinde toplam 25 eser ödüle layık görüldü. Doğa, Mühendislik, Sağlık ve Sosyal Bilimler alanlarında 11 eser Telif ve Çeviri Eser Ödülü'nü kazanırken, 14 esere Kayda Değer Eser Ödülü (Mansiyon) verilmesi uygun bulundu. Prof. Dr. Hakan Akbulut (Asosiye Üye) Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Onkoloji Bilim Dalı'nda görev yapan Prof. Akbulut'un çalışmaları deneysel kanser konusuyla ilgilidir. Prof. Akbulut, kanserli fare modellerinde adenoviral vektörlerle birlikte kemoterapi kullanıldığı durumlarda daha etkin olacağı ve kemoterapilerin yan etkilerini azaltabileceğini ortaya koymuştur. TÜBA- Bütünleştirilmiş Doktora Programı Uygulamasında Desteklenecekler Belirlendi TÜBA Bütünleştirilmiş Doktora Programı 2008 Yılı uygulaması kapsamında Ayşe Atakul Özdemir ve Zeynep Çetecioğlu'na tam destek, İlke Pala ve Sevtap Özışık'a kısmi destek verilmesi kararlaştırıldı. Sayfa 50 TÜBA Üniversite Ders Kitapları Telif ve Çeviri Eser Ödüllerini Kazananlar Kitaplar: Doğa Bilimleri • Cebir Dersleri • Evrim Mühendislik Bilimleri • Akışkanlar Mekaniği: Temelleri ve Uygulamaları • Yapı Dinamiğine Giriş • Mühendisler için Vektör Mekaniği: Statik • Mühendislik Mekaniği: Statik Sağlık Bilimleri • Histoloji ve Hücre Biyolojisi: Patolojiye Giriş Sosyal Bilimler • Tarihi Coğrafya TÜBA’dan Haberler • Anormal Psikolojisi • Sosyal Psikoloji • Temel Sembolik Mantık Kayda Değer Eser Ödüllerini (Mansiyon) Kazananlar Doğa Bilimleri • Mühendislik Termodinamiği (Geniş., 2. Baskı) • Ekoloji: Çevre Biyolojisi (Geliş., 9. Baskı) • Mühendislik Bilimleri • Mühendislik Elektromanyetiğinin Temelleri • Akışkanlar Mekaniği: Kavramlar, Problemler, Uygulamalar (2. Baskı) • Mukavemet Cilt I, Cilt II (Geniş., 2. Baskı) • Ormancılık ve Orman Endüstrisinde Pazarlama İlkeleri ve Yönetimi (Geniş., 2. Baskı) • Yoğurt Bilimi ve Teknolojisi (1. Baskı) Sağlık Bilimleri • Dişhekimliğinin Renkli Atlası 1: Periodontoloji • Lehninger Biyokimyanın İlkeleri • Biyomedikal Fizik (4. Baskı) •Tıbbi Mikrobiyoloji ve İmmünoloji (9. Baskı) Sosyal Bilimler • Çeviribilimin Temel Kavram ve Kuramları • Koşullama ve Öğrenmenin Temelleri • Finansal Yönetim (2. Baskı) Detay bilgi için bkz: http://www.tuba.gov.tr TÜBA Ailesine Ödül Yağmuru 2008 Yılı TÜBİTAK Bilim, Hizmet, Teşvik Ödülleri ve TÜBİTAK Özel Ödülü ile TÜBİTAK-TWAS Teşvik Ödülüne ilişkin değerlendirme çalışmaları sonuçlandı. TÜBİTAK Bilim Kurulu tarafından 2008 yılında 3 Bilim Ödülü, 18 Teşvik Ödülü ve 1 TÜBİTAK Özel Ödülü verilmesine karar verildi. 2008 yılında Hizmet Ödülü ve TÜBİTAK-TWAS Teşvik Ödülü verilmedi. Bu yıl TÜBA Asli Üyesi Prof. Dr. Metin Gürses TÜBİTAK Bilim Ödülü'ne layık görülürken, TÜBA- Üstün Başarılı Genç Bilim İnsanlarını Ödüllendirme Programı çerçevesinde araştırmaları desteklenen aşağıda isimleri kırmızı olarak belirtilen 14 genç bilimciye TÜBİTAK Teşvik Ödülü verilmesi kararlaştırıldı. Mühendislik Bilimleri • Prof. Dr. Ahmet Erhan AKSOYLU • Prof. Dr. Orhan AYDIN • Doç. Dr. Ş. İlker BİRBİL • Prof. Dr. Tuğrul DAYAR • Doç. Dr. A. Arif ERGİN • Doç. Dr. İsmail KOYUNCU Sağlık Bilimleri • Doç. Dr. Zafer C. ÇEHRELİ • Prof. Dr. Alper B. İSKİT • Doç. Dr. Yasemin (Gürsoy) ÖZDEMİR • Doç. Dr. Mustafa TEKİN • Doç. Dr. Okan Bülent YILDIZ • Yrd. Doç. Dr. Mahmut İlker YILMAZ Sosyal Bilimler • Doç. Dr. Selva DEMİRALP CUDA • Yrd. Doç. Dr. Ayşe GÜREL TÜBİTAK ÖZEL ÖDÜLÜ • Prof. Dr. Selim ÜNLÜ TÜBA Çevre Çalışma Grubu İklim Değişikliği ve Etik Sorunlar Konulu Panel Düzenledi ve Basın Duyurusu Yaptı TÜBA Çevre Çalışma Grubu tarafından, 29 Mayıs 2008'de, TÜBA Konferans Salonu'nda düzenlenen “Türkiye Bağlamında İklim Değişikliği ve Etik Sorunlar” panelinde, ülkemizin 2012 sonrasında sera gazı salınımını azaltmak ve uluslararası platformlarda oldu bitti ile karşılaşmamak için diplomatik çabalarını artırması gerektiğine dikkat çekildi. TÜBA Şeref Üyesi Prof. Dr. İlhan Tekeli’nin yönettiği, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Coğrafya Bölümü Başkanı Prof. Dr. Murat Türkeş, Bölgesel Çevre Merkezi (REC Türkiye) İklim Değişikliği Proje Yöneticisi Yunus Arıkan, Hacettepe Üniversitesi Tıp Fakültesi Halk Sağlığı Anabilim Dalı öğretim üyesi Doç. Dr. Songül Acar Vaizoğlu ve Ankara Üniversitesi Siyasal Bilgiler Fakültesi Kentleşme ve Çevre Sorunları Anabilim Dalı öğretim üyesi Prof. Dr. Nesrin Algan'ın konuşmacı olarak katıldığı panelden sonra Akademi'nin konuya gösterdiği önemi sergileyen bir basın duyurusu yapıldı. 2008 YILI TÜBİTAK ÖDÜL SAHİPLERİ BİLİM ÖDÜLLERİ • Temel Bilimler • Prof. Dr. Metin GÜRSES • Prof. Dr. Mehmet E. Şengün ÖZSÖZ •Sosyal Bilimler • Prof. Dr. Mehmet BAÇ TEŞVİK ÖDÜLLERİ • Temel Bilimler • Doç. Dr. Cemsinan DELİDUMAN • Doç. Dr. Ersin GÖĞÜŞ • Doç. Dr. Ali KAYA • Yrd. Doç. Dr. Alper KİRAZ TÜBA, Asya Bilim Akademilerini Biraraya Getirdi Akademimizin üyesi bulunduğu Asya Bilim Akademileri Birliği (Association of Academies of Sciences in Asia AASA) 2008 Yönetim Kurulu ve AASA 8. Genel Kurul Toplantıları, AASA'nın kardeş kuruluşu olan ve AASA ile birleşmesi ihtimali bulunan Asya Bilim Akademileri Federasyonu FASAS (Federation of Asian Scientific Academies and Societies) adlı kuruluşun Konsey Toplantısı, ilk kez bir araya gelen AASA ile FASAS'ın ortak toplantısı ve “2. Asya-Pasifik Bilim Eğitimi Konferansı” 14- 17 Ekim 2008 tarihlerinde Ankara'da TÜBA'nın ev sahipliğinde ve Akademilerarası Panel (InterAcademy Panel IAP) desteğiyle düzenlendi. Sayfa 51 TÜBA Üyelerinden Haberler Prof. Dr. Halet Çambel (Şeref Üyesi) Anadolu Halk Bilimleri ve Kültür Derneği tarafından bu yıl dördüncüsü düzenlenen Kültür ve Sanat Günleri çerçevesinde, Prof. Dr. Halet Çambel'e “Özgür İnsan Ödülü” verildi. 7 Haziran 2008'de, Osmaniye'de düzenlenen ödül töreninde, Özgür İnsan Ödülü'nün özgür ve bilimsel düşünceye dayalı yapıtlar oluşturan, araştırmalar yapan bilim ve sanat insanlarına verildiği açıklandı. Prof. Dr. Halet Çambel'e ayrıca 19 Mayıs 2008'de Kültür ve Turizm Bakanı Ertuğrul Günay tarafından Karatepe-Aslantaş Müzesinin kuruluşuna yaptığı katkılardan dolayı ödül verildi. Prof. Dr. Gürol Irzık (Asli Üye) 2007 yılında Avrupa Kültür Parlamentosu üyeliğine seçildi. Prof. Dr. Yücel Kanpolat (Asli Üye) 2008 yılında Ankara Tabip Odası tarafından Füsun Sayek Bilim ve Hizmet Ödülü'ne layık görüldü. Prof. Dr. Emin Kansu (Asli Üye) Hacettepe Üniversitesi Onkoloji Enstitüsü Temel Onkoloji Anabilim Dalı Başkanı ve Hematopoietik Kök Hücre Nakli Direktörü Prof. Dr. Emin Kansu, ISH-Avrupa ve Afrika Bölümü (ISH-EAD) Başkan Yardımcılığına seçildi. Prof. Dr. Bozkurt Güvenç (Şeref Üyesi) Elginkan Vakfı'nın, 2008 Yılı Türk Kültürü Araştırma Ödülü'ne layık görülen Prof. Güvenç'e ödülün, Türk Kimliği: Kültür Tarihinin Kaynakları adlı kitabı ve araştırmaları ile Türk Kültürüne yapmış olduğu katkılardan dolayı verildiği açıklandı. Prof. Güvenç'e ayrıca Yeditepe Üniversitesi tarafından Başarılı Öğretmen ödülü verildi. Prof. Dr. Derin Orhon (Asli Üye) Elsevier-Scopus Türkiye tarafından 2007 yılı Bilim Ödülü verildi. Prof. Dr. Mithat İdemen (Şeref Üyesi) Prof. Dr. Mithat İdemen'e, 29 Haziran- 2 Temmuz 2008 tarihleri arasında Ukrayna- Odesa'da düzenlenen 12. Uluslararası Elektromanyetik Teoride Matematiksel Metodlar Konferansı'nın kapanış töreninde, Elektromanyetik Teoriye katkılarından dolayı N.A. Khizhnyak Ödülü takdim edildi. Prof. Dr. Mehmet Özdoğan (Asli Üye) Her yıl eğitim, sağlık ya da kültür alanında üstün başarılı kişi veya kurumlara verilen Vehbi Koç Ödülü'ne layık görülen Prof. Özdoğan'a ödülün, arkeoloji alanına sağladığı katkılar ve bu alanda fark yaratacak projeler gerçekleştirdiği için verildiği açıklandı. Prof. Dr. Halil İnalcık (Şeref Üyesi) TBMM Onur Ödülü, 30 Temmuz 2008'de TBMM'in düzenlenen bir törenle verildi. Prof. İnalcık'a ödülü, TBMM Başkanı Köksal Toptan tarafından takdim edildi. Prof. Dr. Şevket Ruacan (Asli Üye) TÜBA'nın evsahipliğinde 15 Ekim 2008'de Ankara'da gerçekleştirilen AASA Genel Kurul Toplantısı'nda yapılan seçimlerde, Asya Bilim Akademileri Birliği Başkan Yardımcısı olarak seçildi. Prof. Dr. Sadık Kakaç (Şeref Üyesi) Prof. Dr. Sadık Kakaç'ın 75. yaşına girmesi onuruna “A corellation to predict heat transfer coefficient in nucleate boiling on cylindrical heating elements” başlıklı makale, International Journal of Thermal Sciences adlı derginin 47. sayısında (2008) yayımlandı. Prof. Dr. Okan Akhan (Asli Üye) Macar Radyolojistler Topluluğu tarafından Onur Üyeliği'ne layık görüldü. Prof. Dr. Abdullah Atalar (Asli Üye) Bilkent Üniversitesi tarafından 2008 yılı Seçkin Eğitimci Ödülü verildi. Prof. Dr. Turgay Dalkara (Asli Üye) Prof. Dr. Turgay Dalkara'nın yöneticisi olduğu proje, Hacettepe Teknokent A.Ş. Yaşam Bilimleri ve Teknolojileri Proje Yarışması'nda ikincilik ödülü kazandı. Prof. Dr. Gökhan Hotamışlıgil (Asli Üye) Harvard Üniversitesi Genetik ve Kompleks Hastalıklar Bölümü Başkanı Prof. Dr. Gökhan Hotamışlıgil, ekibiyle yürüttüğü çalışmalar sonunda diyabet ve karaciğer hastalıklarının tedavisinde kullanılabilecek yeni bir hormon buldu. “Lipokin” adlı hormonun, diyabet ve karaciğer yağlanması gibi hastalıkları durdurabilecek nitelikleri bulunduğu belirtiliyor. Dünyanın önde gelen bilim dergilerinden biri olan Cell'in, 18 Eylül 2008'de yayımlanan 134. sayısında, Haiming Cao ve Gökhan Hotamışlıgil'in makalesine ve araştırmayla ilgili yorumlara yer verildi. Sayfa 52 Prof. Dr. Oğuz Okay (Asli Üye) İTÜ Vakfı 2007 Yılı Bilim Ödülü'ne layık görüldü. Prof. Dr. Halil Mete Soner, Prof. Dr. Ataç İmamoğlu (Asli Üye) Akademi'nin iki üyesi, bu yıl ilk kez verilen Avrupa Araştırma Konseyi'nin Fiziki Bilimler ve Mühendislik dalındaki özel destek programına ( European Research Council Advanced Grants/Physical Sciences &Engineering) layık görüldüler. Prof. Dr. Bilal Tanatar (Asli Üye) Türk Fizik Derneği tarafından 2008 Yılı Prof. Dr. Engin Arık Bilim İnsanı Ödülü verildi. Prof. Dr. Aslıhan Tolun (Asli Üye) Boğaziçi Üniversitesi tarafından verilen Akademik Teşvik Ödülü'ne layık görüldü. Prof. Dr. Yusuf Yağcı (Asli Üye) “Polimer Nano Kompozit Hazırlanmasında Yeni Yöntemler” adlı çalışması ve araştırmalarında teknolojiye yaptığı katkılardan dolayı Elginkan Vakfı'nın 2008 Yılı Teknoloji Ödülü'ne layık gördü. Prof. Dr. Yusuf Yağcı'ya ayrıca 2007 Yılı Elsevier Scopus Ödülü verildi. Prof. Dr. Hasan Yazıcı (Asli Üye) İstanbul Tabip Odası tarafından 2008 Tıp Hizmet Ödülü ve Tıp Bilim Ödülü'ne layık görüldü. Doç. Dr. Arzum Erdem Gürsan (Asosiye Üye) Türk Eczacılar Birliği Eczacılık Akademisi tarafından 2006 yılı Proje Ödülü verildi. Akademi: Görev ve Sorumluluklar* Prof. Dr. Yücel KANPOLAT Akademi Başkanı kanpolat@tuba.gov.tr Günümüzün verileriyle, yaşadığımız dünyanın 4,56 milyar yıllık bir geçmişinin olduğunu, büyüyen ve genişleyen evrenin de 13,7 milyar yıl önce bir kozmik patlamayla oluştuğunu biliyoruz (1). Bu uzun geçmiş içerisinde 'insan' adıyla tanımlanan bizler, sürecin epeyce geç bir döneminde tarih sahnesine çıkabildik. İlk atalarımız sayabileceğimiz insana benzeyen canlılar, kurak Afrika'da 5 ila 9 milyon yıl önce ağaçları terk ederek kendilerine yiyecek aramaya çıktılar (2). Sıkıntılı süreçlerden geçip 'tarih' diye bildiğimiz bir dönemde, yaşamlarının büyük kısmını beslenme ve barınma için harcadılar. Beslenme ve barınmanın nispeten kolay olduğu, büyük nehirlerin denizlerle buluştuğu bölgelerde yaklaşık M.Ö. 11 bin yılında “bereketli hilal” diye tanımlanan Mezopotamya'da avcılık ve toplayıcılık yaparak tarım toplumunun ilk örneklerini oluşturdular. Buğday ve arpanın ilkel yollarla üretimiyle ilgili örnekler bu döneme aittir. Burada tahıl yetiştirilmesi ile ilgili alet ve olanaklar geliştirilmiştir. M.Ö. 7000 yılında ilk insan topluluklarını meydana getirdiler. Bu yapılanma içerisinde ilkel bitkisel ilaçların nasıl kullanılacağı, hayvan hastalıklarının ilkel tedavisi, kırık tedavisi gibi uygulamalar bilinmektedir. İlk hekimler bitkisel ve hayvansal ilaçları kullanabiliyorlardı. Eski Mısır ve Mezopotamya'da milattan yaklaşık üç bin yıl önce, yerleşik toplulukların yapılanması söz konusuydu. Bu yapılanma içerisinde yönetim, hekimlik, çiftçilik, tarım gibi tarım toplumunun kurumları oluşmuştur. Ayrıca toplumda bilgi çok önemliydi ve yazının bulunmasıyla eğitime verilen önem giderek artmıştır (3, 4). İlk uygarlıklar Dicle, Fırat, Nil ve İndüs gibi büyük nehirlerin deltalarında oluşmuştur; çünkü bu deltalarda ürün elde etmek, besin üretmek ve barınmak daha kolay ve güvenliydi (5). Bir anlamda nehir deltalarında insanların beslenme ve barınma ötesinde başka şeylere zaman ayırabilme şansları olmuştur. Bir başka deyişle, bu bölgelerde insanlar başlarını kaldırdılar, kendilerine ve çevrelerine baktılar. Bir kısmı olayların neden ve nasıl oluştuğuna ait sorular sorup cevaplar aradılar. Kanımca, bunlar bizim ilk bilimci atalarımızdır. Diğer bir grup insan, kendilerinde ve çevrelerindeki değişiklikleri bazı ilahi güçlerle açıkladılar. Bunlar bizim inanç sahibi atalarımızdır. Bir başka grup da normal insanların, bilimcilerin ve diğer insan gruplarının hissedemedikleri titreşimleri fark eden sanatçı atalarımızdır. Örneğin, çocuk ve anne baba arasındaki özünde cinsellik bulunan ilişki, Freud tarafından Oedipus ve Electra Kompleksi olarak tanımlanmıştır ama olay, tiyatro yazarı Sophokles tarafından İsa'nın doğumundan önce Kral Oedipus * Bu yazı, Akademi Başkanı Prof. Dr. Yücel Kanpolat'ın 29 Kasım 2008'de yapılan TÜBA Üniversite Ders Kitapları Telif ve Çeviri Eser Ödülleri töreninde yaptığı konuşma esas alınarak hazırlanmıştır. adıyla oyunlaştırılabilmiştir. Haldun Taner'in deyişi ile toplumda ve çevrede oluşan değişme ve gelişmeleri, bilim adamı ve toplumdan önce hisseden bir tür sismograftır sanatçı. İnsanların bilgi sahibi olması, -bugün de olduğu gibi- tarih boyunca hep istenmiş, desteklenmiş, özlenmiş bir niteliktir ve hep değerlidir. Bu nedenle eğitim ve bilgi, insanlığın her döneminde önemli olmuştur. Bilginin hikâyeler, masallar ve mitoloji yoluyla aktarılması, aslında ilkel eğitim sisteminin bir parçasıdır. Örneğin; tıp tanrısı Aesculapios'un hikâyesi salt mitolojik bir anlatım olmaktan çok, tıpla ilgili bir özgün yapılanma ve iş bölümü öyküsüdür (6). Yazının bulunmasıyla bilgi ve kütüphaneler gücün göstergesi haline gelmiştir. Güç sahibi insanların güçlerinin göstergesi büyük şehirler ve kütüphanelerdir. Daha sonraki yıllarda bu yapılanmaya üniversiteler eklenecektir. Yunanistan'da M.Ö. 5. asırda eğitim ve eğitimli insanlar önemsenmiştir (7). Eğitim veren bu insanlar akıllarını ve eğitim yeteneklerini parayla sattıkları için “akıllı adamlar” anlamına gelen “sofistler” olarak adlandırılmaktaydılar. Sofistler iyi giyimli, iyi yaşayan insanlardır. Bugün olduğu gibi, bu insanların reklamları çok iyi yapılmaktadır. Pahalı bir yaşam tarzları vardır. Çok iyi konuştukları ve iyi hatip oldukları için toplum tarafından özellikle yönetici ve eğitimli çocuklar yetiştirmek isteyen anne babaların tercih ettikleri insanlardır (7). Sofistlere alternatif örnek Sokrates'tir (5, 7). Kendisi basit bir yaşam tercih etmiş bir işçi ailesinin çocuğudur. İşçi elbiseleri giyip, çıplak ayakla dolaşır, sofistlerin önceden hazırlanmış salonlardaki gösterişli konuşmalarına karşın o, halka sokakta hitap eder. Üstelik yaptığı iş için para almamaktadır. Sokrates ve daha sonraları Sokrates'e benzeyen insanlar için “bilgiyi seven” anlamında filozof deyimi kullanılmıştır. Kuşkusuz sofistlerin eğitimle öğrencilerine verdikleri pek çok yararlı bilgi olmuştur. Ancak sofistlerin öğretileri Yunanistan'da pek çok geleneği parçalamış, öğrendiklerinin parlaklığıyla öğrenciler, yaşamlarını kurmak veya bu alanda yardım istemek imkânı bulamamışlardır (5, 7). Bazı görüşlere göre, Sokrates de bir sofisttir; ancak Sokrates sofistlere karşı gelmiş ve onlara inanmazlığını bildirmiştir. Sofistler bütün Yunan dünyasında dolaşırken o, Atina'dan ayrılmamıştır. İnsanlara düşünmeyi öğrettiği söylenmektedir. Yöntemi, olaylar karşısındaki kişileri incitmeden sorgulayarak çözümü daha çok öğrencilere buldurmasıdır (5, 7). Sokrates'in en yakın öğrencilerinden biri 'Eflatun' adıyla bildiğimiz Platon, gerçeği araştırmayı kurumlaştırmış olan düşünürdür (5). Bu nedenle “Akademi” adıyla anılan yapılanma, eğitim kurumu olarak ilk kez Platon'la başlamıştır. M.Ö. 400'lü yıllarda ilk akademi, ismini 'Akademos' adını veren ailenin zeytinliğinde kurulmuştur (8, 9). Burada hem spor yapılması hem de öğrencilerin tartışma yoluyla toplumla uyum içinde yaşayan vatandaşlar yetiştirilmesi amaçlanmaktadır. Platon'un ve daha sonraki öğrencisi Aristoteles'in eğitimle temel amacı, gerçeği aramaktır. Bu da akıl yürütme yöntemiyle doğayı ve olayları sorgulayarak elde Sayfa 37 edilmektedir. Akademi yapılanmasının şehir dışında olmasının, Akademi'nin özgür oluşuyla doğrudan ilişkisine özellikle dikkat çekilmektedir. Akademi'nin imparator Jüstinyen tarafından kapatılmasının nedenlerinden biri, Akademi'nin hür ve bağımsız olması fikrinden uzaklaşılmasıdır. Akademi, kurulduğu alanda Platon'un ölümüyle mekân olarak sonlanmıştır; çünkü arazinin yeni sahipleri bu mekânın başka amaçlarla kullanılmasını uygun görmüşlerdir. Hıristiyanlığın gelişme süreci içerisinde İskenderiye Kütüphanesi'nin kadın matematikçisi Hipatya öldürülmüş, kütüphane yakılmış, dinsiz insanları barındırması Akademinin kapatılmasına gerekçe gösterilmiştir (4). Aslında Akademi en geniş tanımıyla, bir okuldur (7). Girişine "Matematiksel olanı kavramamış olan, buraya girmesin! (Ageometretos medeis eisito!)" yazılmıştır (5). Akademia hem bir düşünce, hem de bir eğitim biçimi olarak benimsenmiştir. Başlangıçta materyalist düşünceye yönelmiş olan yapılanma zaman içerisinde özellikle şüphecilik ve sorgulamayı benimsemiştir. Akademia Okulu özellikle Batı dünyasında çok uzun süre büyük bir önem arz etmiştir. Platon'un ölümünden sonra ise okul gerçek etkinliğini yitirmeye başlamıştır. Akademi'de Platon'un en başarılı öğrencilerinden biri Aristoteles'tir. Aristoteles Platon'dan sonra Akademi'den ayrılır. Bir süre Assos'ta kalır, sonra da Büyük İskender'in babası Kral Philip'in ısrarıyla İskender'in öğretmenliği için Selanik'in kuzeyindeki Mieza'daki özel okula gelir. Yanında yeğeni ve öğrencisi Kallisthenes ile büyük bilim adamı Theophratos da vardır. Orada İskender ile birlikte yörenin İskender yaşıtı genç prenslerini yedi yıl süreyle eğitmiştir (5, 10). İskender bütün büyük liderler gibi hocasının değerini ve öğrendiklerini yaşamı boyunca kullanmıştır. Büyük İskender efsanesinin arkasındaki Aristoteles gerçeğini kavramak herhalde yararlı olacaktır. Hıristiyanlığın gelişimiyle birlikte inanç sistemi ve sorgulama çatışması ön plana çıkar; çünkü Hıristiyan rahipler, geçim sebebi olabilecek birçok alanı ellerinde tutmaktadır. Bu dönem Avrupa'da 'Karanlık Çağ' olarak bilinmektedir. Roma İmparatorluğu yıkılır, Yunan kültürü ve felsefesi Hıristiyan rahiplerin karşıtıdır. Kilise babaları kendi alanlarının dışına çıkarak bilim, felsefe ve din çatışmasını oluştururlar ve kutsal kitapta yazılmayan hiçbir şeyi kabul etmemeye başlarlar. Rahipler tarafından kontrol edilen hastanelerde ilaçların yerini dini tedaviler alır. Okullarda kitabın yazdığı her şey doğru kabul edilir. “Skola” okul sözcüğünün karşılığıdır. Skolastik terimi de bu kökten türetilmiştir. Öğretim tümüyle kitaba bağlıdır. Kitabın yazdığı doğrudur; hatta öğretim üyeleri ellerini arkalarına bağlayarak yürürler; bunun gerekçesi, ellerinin deney yaparken kirlenme kuşkusudur (4). Ortaçağ Hıristiyanlık düşüncesine egemen olan görüş, tümüyle Hıristiyanlık kavramlarıyla oluşmuştur. Dünya evrenin merkezidir. Tanrı merkezli anlayış sorgulanamaz. Bu görüş Karanlık Çağ'ın temelini oluşturmaktadır. Özde bu görüş Platon'un evren anlayışıyla uyumludur; çünkü, Platon ve Aristo'ya göre de güneş ve diğer yıldızlar evrenin merkezinde bulunan dünyanın etrafında dönmektedir. Dünya Sayfa 38 merkezli görüş özellikle Hıristiyan din adamları tarafından fazlaca benimsenmiştir. Avrupa tarafından Karanlık Çağ olarak adlandırılan bu dönemde Doğu'da İslamiyet'in daha ılımlı yaklaşımları, bilim ve teknolojinin gelişimini kendi topraklarında hızlandırmıştır. Arap yarımadası bir yandan İskenderiye, Bizans ve Suriye'den, Doğu'da ise Hindistan'dan ciddi biçimde etkilenmiştir. Harun Reşit ve Me'mün gibi devlet adamları ve halifeler, vezirler ve zengin aileler bilimsel faaliyetleri maddi ve manevi olarak desteklemişlerdir. Bağdat'ta Halife el-Me'mün döneminde onlarca mütercim, tüm çevrede yazılan kitapları tercüme etmektedir. Aynı yöntemle Yunan klasiklerinin de, bu dönemde Arapça'ya çevrildiği ve Avrupa'nın yapıtlarını bu tercümelerden dillerine kazandırdığı ifade edilmektedir. 9. yüzyılda Yunan ve Bizans eserleri fethedilen ülkelerden Bağdat'a getirilip Arapça'ya çevrilmektedir. Ayrıca daha önce çevirisi yapılmış eski birçok eser de, yeni çeviri metinleriyle yenilettirilmiştir. Bilim adamlarının çalışmaları “Bilgelik Evi” (Beyt el-Hikme) adıyla tanımlanan kurumda toplanarak bilim insanlarının yaşamı ve üretimi kolaylaştırılmıştır (11, 12). Bu yapılanma Halife Harun el-Reşit zamanında büyük bir salondan oluşan bilim ve düşün akademisi şeklindeyken el-Me'mün zamanında genişletilerek yine 'bilgelik evi' anlamına gelen Dar el-Hikme olarak geliştirilmiştir. Avrupa'da Akademilerin Doğuşu Orhan Hançerlioğlu'nun Felsefe Sözlüğü adlı eserinde akademi kavramı, Encümen-i Daniş ile bir tutulmuştur ve “bilim, edebiyat ve sanat kurumu” olarak adlandırılmaktadır. Bu kurumun antik çağdaki yapılanması Platon Okulu'dur. Rönesans dönemi içerisindeki yapılanması ise İtalya'da, Floransa'da kurulan Marsilius Ficinius Akademisidir. Keza Venedik'te Alde Manuce ve Roma'da Pomponius Laetus tarafından kurulan akademiler örneklenerek tanımlanmaktadır. Bu akademiler felsefe dışı öğretilerle ve sanatlarla da uğraşmaya başlamışlardır. Üçüncü gruptaki akademiler ise yeniçağ akademileri olarak tanımlanmaktadır (13). Bu akademilerde özellikle Royal Society'de felsefe yerine deney ve gözlem önem kazanmıştır. Bilimsel düşüncenin gelişmesinde 17. yüzyıldan önce bilim ile felsefeyi birbirinden ayırmak ve birçok kişiyi, öncelikle bilim adamı olarak tanımlayabilmek oldukça zordu. Bu nedenle evreni anlamak ve oluşumu için mitlerden kurtularak bilimsel nitelikte ilk görüşü, evrenin sudan meydana geldiği hipotezini ortaya atan Thales (M.Ö. 6. yüzyıl) ilk filozof ve Archimedes ise (M.Ö. 287-212) matematiği deneysel verilere uyguladığı için ilk bilim adamı olarak kabul edilmektedir (5). Avrupa'da üniversitelerin kurulmasının temel amacı, din adamlarını eğitmektir. Avrupa üniversitelerinin ilk örneği, 1088 yılında kurulan Bologna Üniversitesi'dir (14). Halen Avrupa Birliği'nin kabul ettiği anayasası, aklın üstünlüğü ve bağımsız hür düşünceye dayanmaktadır (14, 15). 1160 yılında kurulan Paris Üniversitesi ise bugünkü Notre Dame Kilisesi'nin karşısındaki adada kurulmuştur (16, 17). Bu üniversitenin öğretim üyelerinin bir kısmı, daha sonra üniversiteden ayrılarak İngiltere'deki ilk üniversite kuruluşunu gerçekleştirmişlerdir. Oxford, Cambridge, Padua, Napoli, Salamanca, Prag ve Viyana üniversiteleri kurulmuştur. Bu üniversitelerde kitaplar az olduğu için öğretim, konferanslar ve tartışmalarla yürütülmektedir. Eğitimin temelini 7 yüksek bilim; gramer, hitabet, mantık, aritmetik, geometri, astronomi ve müzik oluşturmaktadır (4, 11). Üniversitelerde eğitim, özde herşeyi kitaba bağlayan, skolastik bir eğitimdir. Bu eğitimin özde bağımsız olması tartışılabilir. Eğitimin genel yapılanması içerisinde skolastik yapı yani Aristotelesçi düşünce sistemi 17. yüzyıla kadar korunmuştur. Aristotelesçi görüşlerin karşıtı olan gelişmeler daha çok üniversite dışında sağlanabilmiştir. (4). Bilimsel akademi olarak tarif edilecek ilk yapılanma 1603-1630 yılları arasında faaliyet gösteren ve Roma'da gelişen Accademia dei Lincei (Lincei Akademisi)'dir. Galileo bu derneğin üyesidir. Lincei Akademisi benzer düşüncedeki kişilerin doğa felsefesi konularını tartışabildikleri bir gruptu ve 1630 yılında sona ermiştir (17). The Pontificial Academy of Sciences'in kökleri Accademia dei Lincei'ye dayanmaktadır. 1936'da Papa 11. Pius tarafından şimdiki ismiyle yeniden kurulmuştur (18). 17. yüzyılın ilk yarısında, diğer Avrupa ülkelerinde de, Lincei Akademisi'ne benzer resmi olmayan gruplar ortaya çıkmıştır. Marin Mersenne (1588-1648) Cizvit kolejine devam edip sonra Sorbon'da ilahiyat okuyarak bütün yaşamını Paris'te Minims manastırında geçirmiştir. Mersenne etkinliği ile sadece Fransız biliminin değil, bütün Avrupa bilimcilerinin haberleşme noktası olmuştur. Mersenne'e göre Avrupa'da fazla miktarda ateist yaşamaktadır ve bunlar bilimin, dolayısıyla Tanrının gücünün tanıtımıyla yola getirilebilirler. Galileo'nun çalışmaları, kuzey Avrupa'ya onun aracılığıyla iletilmiştir. Galileo engizisyon tarafından ev hapsinde tutulurken, Discourses adlı kitabının Hollanda'da basılmasını sağlayan Mersenne'dir. Birkaç yıl sonra Mersenne, Torricelli'nin boşlukla ilgili deneylerinin haberlerini yaymıştır. Pascal'ın deneylerini desteklemiş ve matematik çalışmalarının basımını teşvik etmiştir (19, 21, 24, 25, 26). Descartes'e göre Mersenne, bilgi dünyasında önemli bir haberleşme aracıdır. Descartes'in “Felsefe Üzerine Düşünceler” adlı metafizik esaslı kitabı Avrupa'nın önde gelen filozoflarına Mersenne aracılığıyla ulaşmıştır. Mersenne'in o dönem Avrupasında başlı başına bir kurum özelliğinde olduğu söylenebilir (19, 21). Başka bir yapılanma ise Parisli ve varlıklı biri olan HenriLouis Habert de, Montmor tarafından kurulan Montmor Akademisi'dir. Bu akademi 1650'li yıllarda âdeta Fransız biliminin merkezidir. Montmor Akademisi'nin bir toplantısı, ilerde bilimsel dernekleri oluşturacak olan ilk resmi olmayan grupların işleyiş tarzını göstermesi bakımından değerlidir. 1658'de genç bir bilim adamı olan Christian Huygens'in bir bildirisi akademiye sunulmuştur. Bu bildiride Huygens, Satürn'ün biçimini açıklamak için gezegenin etrafını halkaların çevrelediğini öne sürmektedir. Bu yeni doğa kavramı ile insanın bu kavram içerisindeki yeri tartışılmaktadır. Bu tartışma Aristoteles felsefesine karşı yeni bir görüşün ortaya atılıp savunulması açısından da çok önemlidir (19, 21, 24, 25, 26). Fransa'da daha sonra 1666'da, Académie Royal des Sciences (Kraliyet Bilim Akademisi) XIV. Louis'in Maliye Bakanı Jean Baptiste Colbert'in aracılığı ile resmen kurulmuştur. On altı üye ile sınırlı olarak bilimin önderlerini bir araya getirme çabasını sürdürmüştür. Akademi sadece Fransız bilim insanları tarafından oluşturulmamıştır. Hollanda'dan Christian Huygens, Danimarka'dan astronom Roemer, İtalya'dan Cassini, Paris'e getirilmiştir. Üyelerin atamalarını yapan Fransız hükümeti maaşlarını da ödemektedir, Akademi iyi bir bütçeye sahiptir. 1635'te Kardinal Richelieu tarafından kurulan, Avrupa'nın önemli akademilerinden biri, Paris'teki Fransız Akademisi'dir (Académie Française). Bu akademinin üyeleri, 1751'de Fransız ansiklopedicileri Diderot ve d'Alembert'in liderliğinde çıkarılan, sanat, bilim, ticaret ve üretimle ilgili sözlüklere, 1761-1781 arasında 20 ciltlik resimli el işleri kitaplarını katmışlardır. “Ölümsüzler” adıyla tanınan akademi üyelerinin sayısı bugüne kadar hiç değişmemiş, hep 40 olarak kalmıştır. Ayrıca, 1650'li yıllarda Fransız biliminin merkezi olan Montmor Akademisi'nin kurucusu Herbert de Montmor da, Fransız Akademisi'nin varlıklı bir koruyucusu olmuştur (5, 21). Akademi'nin temel fonksiyonu, bu dönemde halkı filozofik tartışmalar yerine pratik uygulamalara yönlendirmek olmuştur (20, 22). Fransız Akademisi'nin bilim adamlarının hepsi Fransız değildi. Fransa bu dönemde Avrupa'nın önemli bilim insanlarının çoğunu toplama becerisini gösterebilmiştir. Üyelerin atamalarını yapan Fransız hükümeti maaşlarını da ödemektedir. Bu dönemde Akademi, Avrupa'nın en zengin donanımına sahiptir ve başkalarının yürütmesi olanaksız projeleri gerçekleştirecek durumdadır. Akademi, yer küresi üzerinde bir derecelik yayın uzunluğunun ölçümünü desteklemiştir. Böylece dünyanın büyüklüğünü, önceki ölçmelerden çok iyi bir duyarlılıkla belirlemiştir. Güney Amerika'ya yapılan bir keşif gezisi, Mars'ın Dünya'ya olan uzaklığının ve dolaylı olarak da Güneş sisteminin boyutlarının belirlenmesini sağlamıştır. Akademi, hükümetin bir patent bürosu gibi işleyip dönemin önde gelen bilim adamları zamanlarını bu çalışmalar için harcamıştır. (5) İngiltere'de The Royal Society (Kraliyet Bilim Akademisi) diye bilinen ünlü kuruluşun geçmişi, Thomas Gresham isimli zengin bir tüccarın, 1596 yılında Oxford ve Cambridge dışında Londra'da bir kolej kurma gayreti başlar. Kolej geliştikten sonra Lordlar Kamarası Başkanı Francis Bacon yeni bir bilim konseptini savunur. Bu konseptte aslolan, insanın durumunu iyileştirebilecek bilginin elde edilmesidir. Sonuçta bu eylem araştırılacak konuyla ilgili bilgi birikimini gerektirmektedir. Bu istek, bilime ilgi duyan insanların biraraya gelmesine sebep olur ve 1645'de bazı kişilerin tartışma amacıyla periyodik olarak biraraya gelmelerinden doğar. “Görünmeyen Kolej” (The Invisible College) adı altında toplanan bu insanlar arasında bilim adamları, yüksek din görevlileri, hekim, mimar ve işadamları vardır. Resmen 28 Kasım 1660'da kurulmuştur. Akademide, sürgün edilmiş bir Alman olan ve yazışma sekreterliği yapan Henry Oldenburg da (1620 - 1677) çalışmıştır. Oldenburg, Sayfa 39 Bremenli bir tıp ve felsefe profesörünün oğludur. Latince, İbranice ve Yunanca öğrendikten sonra ilahiyat fakültesini bitirmiştir. Almanca'dan başka Fransızca, İtalyanca ve İngilizce de bilmektedir. Odenburg, ilahiyat ve felsefeye olan yatkınlığına rağmen, birlikte olduğu insanlara, doğal gerçekliğe yönelmeyi önermiştir. Onun yazışmaları aracılığı ile sadece İngilizler değil, fakat çok daha geniş bir bilimsel çevre kendi içinde işbirliği olanağını bulmuştur (5, 21). Oldenburg, bugün de yaşayan en eski bilimsel dergi olan Philosophical Transactions'ı kurmakla kendi işlevini kurumsallaştırmış ve modern bilimin beslediği yeni yazın biçiminin yaratılmasına yardımcı olmuştur (5, 21). Bilimsel dernekler, bilim adamlarının iletişim gereksinmeleri sonucu kurulmuştur. 17. yüzyıl başlarında, grupların yaşaması Mersenne gibi bireylere bağlıydı. Yüzyılın sonuna gelindiğinde durum artık böyle değildi ve Royal Society ya da Académie modeli üzerine kurulmuş olan dernekler, Avrupa'nın çeşitli köşelerinde yeşermeye başlamıştır (21). Kraliyet Bilim Akademisi'nin kuruluş ve işleyişinde Francis Bacon'un (1561-1626) etkisi çok belirgindir. Bacon, bilimi insanoğlunun doğa kuvvetleri üzerinde egemenliğini kurmasının en etkili aracı saymaktadır. Teorik bilgiden çok, uygulamalı araştırmalara önem verip, işbirliğine dayalı toplu çalışmaları öngörmektedir. Bacon ayrıca, çeşitli işkollarındaki teknik bilgi ve becerilerle teorik bilimin birbirini destekleyerek geliştirmesini önermektedir. Fransız bilim akademilerinin aynı yıllarda benzeri bir yöntemi benimsemiş olması Avrupa akademilerinin etkileşimine iyi bir örnektir (5, 21). Sonuç olarak, Avrupa'da akademiler aracılığıyla doğa ve sanatın ürünü tüm olguları açıklamak ve olup bitenlerin nedenlerini rasyonel yoldan anlamak için, tam ve sağlam bir bilim sistemi kurularak geliştirilmiştir. Kraliyet topluluğunun parolası “Nulluis in Verba” idi, bir başka deyişle, “Kimsenin sözüne güvenme, kendin araştır” olarak ifade edilebilir. Bilginin yeni tanımı, deneyimin özel bir şeklinin ürünüdür; bir anlamda deney yapmak hatta deneyle doğruya varmak çok önemlidir (5, 21). Kraliyet topluluğunun bir diğer amacı da, konuşma şekillerinde reform yaparak düşünmeyi kolaylaştırmaktı. Bütün üyelerinden anlaşılır, abartısız ve yalın bir konuşma şeklini benimsemelerini, her şeyi matematiksel bir açıklıkla ifade etmelerini ve zarif sözler yerine çiftçi, tüccar ve sanatkârların dilini kullanmalarını sağlamaktı. Bilimsel dilin yalın olması yeterli değildi. Kesin ve mümkünse uluslararası olmalıydı. Dilin farkı, deneyim ile deney arasındaki ipucu olacaktı. Deneyim her zaman kişiseldi ve hiçbir zaman aynı biçimde tekrarlanamazdı. Marco Polo'nun yolculukları, Kolomb ve Magellan'ın gezileri anlatılması gereken deneyimlerdi. Bir deneyimin, deney olabilmesi için tekrarlanması gerekiyordu (5). Osmanlı Dönemi Cumhuriyet'e geçiş dönemine kadar bilim ve eğitim sisteminde iki önemli kurumu birlikte taşımıştır. Bunlardan ilki medrese ve enderundan oluşan bir sistemdir. Medrese ilk Sayfa 40 kez Merv ve Nişabur şehirleri civarında geliştirilmiş din esaslı eğitim kurumudur. Medreselerin ve enderun sisteminin yetersizlikleri zaman içerisinde Avrupa tipi yeni eğitim kurumlarının benimsenip hayata geçirilmesine neden olmuştur. Bunların içerisinde Hendesehane, Mühendishane-i Bahri Hümayun. Mühendishane-i Berri-i Hümayun ve Darülfünun sayılabilir (4, 27, 28). Medreseler, tüm dünyada olduğu gibi, din temelli okullara İslami açıdan örnek sayılabilecek okullardır. Burada eğitim İslam temellidir, din temellidir. Skolastik eğitim söz konusudur. Sonuçta kitabın yazdığı doğrudur. Bu doğrular kabul edilir; sorgulanmaz ve tartışılmaz. Kuşkusuz ki, Batı'da Akademi'nin kabul ettiği “Nullius in Verba” prensibi, bu yapılanmayla bağdaşmamaktadır. Aklı ve sorgulamayı temel alan eğitim sistemi, yeni Cumhuriyet ile birlikte Türk eğitiminin temel felsefesini oluşturmuştur. Bu anlayış içerisinde Darülfünun kapatılır, İstanbul Üniversitesi kurulur. 17. yüzyıl Almanyasında da bilim akademileri önemli bir yer tutmaktadır. En eskisinin 1620'lerde Rostock'da kurulduğu ve kısa ömürlü bir akademi olduğu bildirilmektedir. Fransız ve İngiliz akademilerinin benzerleri Almanya için de söz konusudur. Berlin'deki akademi hem bilimi hem de bilimsel araştırmaları desteklemeyi temel misyon edinmiştir (23). 1600'lü yıllardan başlayarak “akademi” kavramı, kıta Avrupasında yaygınlaşmıştır. En eskileri 1739'da kurulan İsveç, 1816'da kurulan Hollanda ve 1857'de kurulan Norveç akademileri sayılabilir. Bu yapılanmalara ek Çarlık Bilimler Akademisi'nin Çar Büyük Petro tarafından 1724'te kurulduğu ve akademinin kurulmasına, Alman bilim adamlarının ön ayak olduğu belgelenmiştir. 1917 devriminden sonra Çarlık Bilimler Akademisi temelleri üzerinde Sovyet Bilimler Akademisi kurulmuştur. Sovyet Bilimler Akademisi, II. Dünya Savaşı sonrası Sovyet ordusunca tutsak edilmiş, Alman bilim adamlarının katkılarıyla, özellikle uzay bilimleri konusunda büyük başarılar kazanmıştır. Bu dönemde bilim adamlarının Sovyet Bilimler Akademisi'ne üye olabilmeleri için Komünist Partisi'ne üye olması da gerekmiştir (29). Bilim akademileri tüm dünyada giderek yaygınlaşıp insan yaşamına yön vermeye başlamıştır. Çeşitli bilim alanlarında yaşamı öğrenmek ve kolaylaştırmak adına yeni önerileri hayata katmak görev ve sorumluluğundadır. Bilim akademileri oluşturdukları çeşitli organizasyonlarla bu hizmetleri insanlığın kullanımına sunmaktadır. Yaşadığımız yüzyıl özde bir bilim ve bilgi yüzyılıdır. İnsanlık bu yüzyıla tarım ve sanayi toplumunun gelişimiyle ulaşmıştır. Özellikle teknolojideki çok hızlı gelişmeler, bugünkü dünyada bilgi birikiminin ivmesini süratle artırmıştır; ancak aynı hızlı ivmenin toplumsal yapılanma içerisinde kolay kabul edilebilirliğini sağlayamamıştır. İnsanlığın, yaşadığımız bilgi çağında elde ettiği pek çok olanağa karşın, ortak bir vicdanının olduğunu ne yazık ki söyleyemeyiz. Bu ortak yapılanma üretimi artırmıştır, hastalıkların pek çoğuna çare bularak insan ömrünü uzatmıştır. İnsanlık bugün daha önce hayal sayılabilecek büyük atılımların peşindedir; ancak bütün bu kazanımlara rağmen günümüzde bilimin yaşamımıza kattığı kolaylıkların ortak olarak tüm insanlarca paylaşıldığını söylemek ne yazık ki zordur (30) . Bilim akademileri insanlığın temel sorunlarıyla ilgili pek çok konuda insanlığın vicdanı olabilecek etkinlikleri sürdürmektedir. Yeni bin yılımızda bilim akademileri insanlığı daha mutlu bir geleceğe taşıyacak öneri ve uygulamaları insanlığın dikkatine sunmaktadır. Kabul etmek gerekir ki, hızla gelişen teknolojinin yarattığı yeni sorunlar mevcuttur. Bunlar arasında: 1. Etik 2. Çevre 3. Eğitim 4. Sağlık gibi sorunları sayabiliriz. Yaşadığımız dünyanın bilim ve bilgi yüzyılında insanlığın temel sorunlarını çözebildiğini ne yazık ki söyleyemeyiz. İnsanlık II. Dünya Savaşı'ndan sonra bilimin pek çok sorununu çözebileceğine inanmıştır. Herkese iş olanağı bulabileceğini, enerjiyi çok ucuza mal edebileceğini, insan ömrünü ve refahını uzatabileceğini, insanlık bilimden bekleye durmuştur. Ancak bilim ne yazık ki, kazanç hırsı ile programlanmış firmaların tekelinde enerji kullanımını yaygınlaştırmış ama enerjiyi çok pahalıya mal etmiştir. Hastalıkları kontrol ederek insan ömrünü uzatmıştır ama insanları daha çok hastanelere, ilaçlara, doktorlara ve dolayısıyla firmalara bağımlı hale getirmiştir. Bilgisayar teknolojisini ve robotları kullanarak üretimi artırmıştır ama işsizliği de aynı oranda yükseltmiştir. “Globalleşme” adı altında insanlığa sunulan bu büyük gelişmeler ne yazık ki, özde belli firmaların zenginleşmesini sağlarken insanlığı yeni sorunlarla boğuşmaya itmiştir. Oysa bugünkü bilimin görevi herkes için daha barışçı, daha yaşanılabilir bir dünya yaratmaktır. Değerli bilim insanı dostumuz İlhan Tekeli'nin söylediği gibi “Bilim ve teknoloji her sorundan yeni bir rant alanı çıkarmamalıdır.” Bilim akademileri bu sorunları çözme yolunda oluşturduğu etkinliklerle dünyamızı daha yaşanabilir bir yapılanmaya taşıma görev ve sorumluluğundadır. Bu sorumluluk tüm dünyada paylaştığımız ortak değerleri daha yararlı, daha iyi ve dengeli paylaşma sorumluluğudur. KAYNAKLAR 1. Grotzinger, J., Jordan, TH., Pres, F. & Siever, R (2007) Understanding Earth, W.H. Freeman & Co. New York, 5. baskı, s.1-17, 189-213. 2. Diamond, G. (2001) Tüfek, Mikrop ve Çelik, Tübitak Popüler Bilim Kitapları Dizisi 174 ss.29-52.(Çev. Ülker İnce) 3. Özdoğan, M. (2002) Çanak Çömleksiz Neolitik Çağ, Arkeo Atlas Dergisi, 1, s.66-83. 4. Tekeli, S., Kahya, E., Dosay, M., Demir, R., Topdemir, HG., Unat, Y. (1997) Bilim Tarihi, Doruk Yayıncılık, s.1278.5. Yıldırım, C. (2006) Bilim Tarihi, 10. baskı, Remzi Kitabevi, s.1-176. 6. Graves, R. (1992) The Great Myths, Penguin Books, England, s.173-176. 7. Gilbert, H. (1958) Öğrenme Sanatı, Öğretmen Dergisi Yayınları: 54, s.179-193, (Çev. Mehmet İlbaş). 8. Drenth, PJD. (2006) Walks in the Garden of Science, Allea All European Academies, The Netherlands, “Autonomy and Independence; Key concerns for an academy of sciences and humanities” s.197-204. 9. Şuhubi, E. (1994) Bilim ve Eğitim, TÜBA Bilimsel Toplantı Serileri: 2, s.139-143. 10. Manfredi, V.M. (2002) Büyük İskender Makedonya'dan Anadolu'ya, Can Yayınları, s.83 (çev. Eren Cendey). 11. Topdemir, HG., Unat, Y. (2008) Ortaçağlarda Bilim, Bilim Tarihi, Pegem Akademi, s.63-166. 12. Sezgin, F. (2007) İslam'da Bilim ve Teknik, Cilt 1, Arapİslam Bilimleri Tarihine Giriş, TÜBA ve Kültür Bakanlığı Ortak Yayını, s.10-20. 13. Hançerlioğlu, O. (1989) Felsefe Sözlüğü, Remzi Kitapevi, s. 9. 14.http://tr.wikipedia.org/wiki/Bologna_%C3%9 Cniversitesi 15. Brihaye, J (1989) The European Spirit and the European Association of Neurosurgical Societies (EANS), Acta Neurochir (Wien) 99:1-19. 16. Hirsch, EE. (1998) Dünya Üniversiteleri ve Tükiye'de Üniversitelerin Gelişmesi, Ankara Üniversitesi Yayınları No: 211, Cilt: 2, s.25-57. 17. Morghen, R. (1990) The Academia Nazionale dei Lincei in the Life and Culture of United Italy on the 368th Anniversary of its Foundation (1871-1971), Academia Nazionale Dei Lincei, s.7-70. 18.The Pontificial Academy of Sciences (2003) The FourHundredth Anniversary of the Pontificial Academy of Sciences 1603-2003, ss.1-170. 19. Bulu, A. Bilimsel Bilginin Paylaşımı, Cumhuriyet Gazetesi Bilim ve Teknoloji Eki, 3 Nisan 2004. 20. Brian, d.E. (1996) Histoire et mémoire de l'Académie des sciences, laroisier TEC DOC, Paris, s.3-42. 21. Boorstin, J.I. (1996) Keşifler ve Buluşlar, Türkiye İş Bankası. ss.659. (çev. Fatoş Dilber). 22. Dubos, R.J. (1950) Louis Pasteur Free Lance of Science, Little, Brown and Company, Boston, s.6, 14, 15, 17. 23. Ronan, C.A. (2003) Bilim Tarihi, TÜBİTAK Yayınları, s. 7-53. 24. Westfall, R.S. (1995) Modern Bilimin Doğuşu, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları Dizisi 4. ss.190.(Çev. İsmail Hakkı Duru) 25. Yıldırım, C. (1995) Bilimin Öncüleri, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları Dizisi, 9. s.218 26. http://vlib.iue.it/carrie/texts/carrie_books/paksoy3/turk15html 27. TÜBA (2007) Türkiye'de Üniversite Anlayışının Gelişimi (1861-1961) (Editörler: Aras, N.K., Dölen, E., Bahadır, O.), s. 19-52 28. Baltacı, C. (1976) XV-XVI. Asırlarda Osmanlı Medreseleri, s. 1-72. 29. http://en.wikipedia.org/wiki/Russian_Academy_of_ Sciences#History 30. Kanpolat Y., Ulku D., Balci M.: Is There A Common Conscience of Humanity? Should There Be One? Surgical Neurology, 62:5-6, 2004 Sayfa 41 Türkiye Bilimler Akademisi'nin Öncülü Encümen-i Daniş Prof. Dr. Ergun TÜRKCAN hetcana@gmail.com Ben bilim tarihçisi değilim, hatta tarihçi de değilim. Bilim Politikasına ilişkin bir kitap hazırlarken, elimde pek çok malzeme birikti; bunların hepsini kitapta kullanamazdım. Bunlardan birisi de, TÜBİTAK'ta çalışırken, 1972'de bir arkadaşımın çevirdiği ve metnin sonunda bulacağınız, bir Alman Şarkiyat dergisinde 1852'da çıkan bir makalenin tercümesiydi. Konusu da, yeni kurulmuş olan İlimler Akademisi tüzüğü, çalışma düzeni ve üyeleriyle ilgiliydi. Doğal olarak doğrusu, bu konuda, birincil kaynaklara inerek, Encümen-i Dâniş hakkında ayrıntılı bir inceleme yapmaktır, ama belirttiğim gibi benim donanımım bu işe elverişli değildir. Ancak, bu konuda, yeni yazıyla basılmış düşünce tarihlerinin de çok ayrıntılı bir bilgi vermediğini saptadım. Bildiğim ve bulabildiğim klasik kaynaklar, Berkes, Ülken, Mardin, Ortaylı, İhsanoğlu vb. çok kısmi ve birbirini tekrar eden bazı bilgiler veriyorlar; bunları da aşağıda gösteriyorum. Belki başka yayınlar da vardır, bunları bilim tarihçilerimize bırakıyorum. Amacım, eldeki bilgilerle, yaklaşık on yıl sürmüş bu ilk Bilimler Akademisi deneyimi hakkında bir “ön bilgi” sunmak ve bu konuda bilim ve düşünce tarihçilerimize bir davet yapmaktır. Belki TÜBA da, kendi geçmişini veya bilimsel atasını araştırmak için bir proje başlatabilir. Bir Tanzimat Kurumu: Encümen-i Dâniş Osmanlı Devletinde, Yenileşme hareketleri On sekizinci yüzyılda, bir seri askeri yenilgiler karşısında başlamış, Tanzimat'a (1839) kadar, iki adım ileri bir adım geri, Yeniçeri yürüyüş nizamında sürmüştür. Tanzimat ile birlikte bu yenileşme hareketi, On dokuzuncu yüzyılda bir ivme ve süreklilik kazanmış, ilk askeri ve sivil bilim kurumları ve üniversite deneyleri yapılmıştır1. Osmanlının Avrupa devletlerine özenerek giriştiği ilk Bilimler Akademisi deneyimi, yani Encümen-i Dâniş'in kurulması, üniversite deneyimlerinden daha önce gerçekleşmiş olmakla birlikte, kendini sürdürememiştir: “Darülfünun açılmasına karar veren Meclis-i Maarif-i Umumiye, 12 Ocak 1851'de, Encümen-i Dâniş adlı bir kurum kurulması için Sadarete bir teklif sunmuştur. Resmi Gazete sayılan Takvim-i Vekayi'de 1Haziran 1851'de 26 maddelik tüzüğü yayınlanan ve o zamanlar 200 yıllık bir bilim kurumu olan Fransız Bilimler Akademisi örneğinde kurulan Encümen-i Dâniş, 18 Temmuz 1851'de açılmıştır. Kurulun 40 asıl, 40 muhabir üyesi bulunuyordu. Encümen ayda bir kez toplanıp, Tüzüğün 8. Maddesine göre darülfünun için gereken ders kitaplarını hazırlayacak, “fen ve sanayi dallarında yazılacak kitapların, herkesin anlayacağı biçimde Türkçe olmasına dikkat ve özen” gösterilecekti. Büyük Mustafa Reşit Paşa, kuruluş emirnamesinde (bugünkü dille) şöyle yazmıştır: “…Önceleri bizde de bilimle uğraşanlar vardı. Fakat gitgide kelimecilik revaç bulmuş, yalnız şiirle uğraşılmağa başlanmıştır…Halbuki çağın icap ettirdiği bilim, ülkenin aydınlanması ve vatandaşın yararlanması için gereklidir… Genel düzeyi yükseltmek için bir darülfünun kurulması ve binasının yapılmasına dek, okutulacak kitapların hazırlığı için bir Encümen-i Dâniş'in kurulması gerekli görülmüştür…”2 “Büyük beklentiler, şaşaa ve padişahın katılması, sadrazamın konuşması ile açılan Encümen-i Dâniş'in, geçen zaman içerisinde kendisinden beklenilen faydayı sağlayamadığı görülmüştür. Cevdet Paşa'nın hazırlamağa başladığı Tarih-i Cevdet dışında Encümen-i Dâniş'in önemli bir faaliyeti olmamıştır. Sadece bir taltif veya paye olmak üzere yerli ve yabancı bilim adamlarına Encümen-i Dâniş azalık rüûsunun (diploma, sertifika) verilmesi gelenek olmuştur. Nitekim on yıl sonra 1863'de ilk Darülfünun kurulduğunda burada okutulmak üzere Encümen-i Dâniş'ten hazırlaması beklenen eserlerden hiç birisi ortada yoktur.”3 Türk modernleşmesini inceleyen büyük düşünürümüz Prof. Dr. Niyazi Berkes de bu konuda şunları yazıyor: “Görülüyor ki, tarihinin ilk aşamasında Tıbbiye doktor yetiştirmekten çok eğitim, bilim, düşün ve yönetim alanlarında ilk modern eğitimli kişileri yetiştirmiştir. 1850 ile 1870 arasında tamamıyla Tanzimat'ın başlattığı ve düşün hayatıyla ilgili başka ilginç adımlar da atılmıştır. Bu adımların bazıları ta başta, bazıları ise biraz ilerledikten sonra başarısızlığa uğramıştır…” “İlk doğan, belki de bir daha canlanmamak üzere ilk ölen; bununla birlikte, bize hiç değilse o dönemin en büyük tarih eserini kazandıran girişim, bir “Akademi” kurulması olmuştur. Eğitim alanında Tanzimat döneminde yerleşen ikiliğe karşı, bütün maarif ya da irfan alanını bütünleştirecek bir müesseseye karşı duyulan ihtiyaç karşısında 1851'de Encümen-i Dâniş adı altında bir akademi kurulmuştu. Henüz daha ulema mesleğinde bulunan Cevdet Efendi, bu kurulun programını çizmeğe memur edilmişti. Cevdet, bu müesseseyi fikir tartışmalarını geliştirmek, bilimsel araştırmaları teşvik etmek, bilimlerin teşviki ve cahilliğin kaldırılması için gerekli tavsiyeleri sağlamak amaçlarıyla kurulmuş bir müessese olarak nitelendirir. Özellikle, dil, edebiyat ve tarih alanlarında yeni eserler yazılması teşvik edilecekti. Encümen-i Dâniş'e medreseli ya da medresesiz zamanın tanınmış kişileri alındıktan başka, en büyük Osmanlı tarihini yazan 2 1 Osmanlı Devletindeki Yenileşme hareketlerinin dinamikleri için Bkz. Ergun Türkcan, Dünya'da ve Türkiye'de Bilim, Teknoloji ve Politika, İstanbul Bilgi Üniversitesi Yayınları, 2009, Sekizinci Bölüm, ss.347-426. Sayfa 42 İbid, s. 369. Ekmeleddin İhsanoğlu, “Osmanlı Bilim ve Eğitim Anlayışı”, 150. Yılında TANZİMAT (Haz. H.D. Yıldız), Türk Tarih Kurumu Yayınları, 1992 içinde, s. 370. 3 Avusturyalı von Hammer, hâlâ değerini sürdüren İngilizce-Türkçe, Türkçe-İngilizce sözlüklerin yazarı İngiltereli Redhouse gibi yabancı kişiler de üyeliğe seçilmişlerdi.” “Encümen-i Dâniş, bilimler ve dil-edebiyat alanında büyük başarılı eserler meydana getirmemişse de an büyük katkısı Cevdet Paşanın yazmaya memur edildiği tarih olmuştur. Osmanlı devletinin yenileşme çabalarının Lale Devrinden Yeniçeriliğin kaldırılışına kadar olan dönemi şaşılacak bir hız ve bilgiyle 12 cilt olarak yazan Cevdet Paşanın bu büyük eserinin zamanının reformcularına verdiği mesaj şuydu: Geçmişteki bütün çağdaşlaşma çabaları, bir yandan devlet adamlarıyla ulemanın cehaleti, ahlaksızlıkları ve yanlış inançları yüzünden ve bir yandan körü körüne Batı siyasetlerinin çıkarlarına alet olan taklitçiler yüzünden başarılı olmamıştır…”4 Türk Düşünce Tarihi konusunda başka büyük bir araştırıcımız, Ord. Profesör Hilmi Ziya Ülken'in ünlü kitabında da Encümen-i Daniş'in kuruluş öyküsüne ve sonraki gelişmelere geniş yer verilmiştir. Bu alıntılardan sonra, Alman Doğu Ülkeleri Dergisi (ZDMG) 1852 yılı cildinde yer alan Dr. W.F.A. Behrnaeur'in makale veya haber-makalesinin tercümesini sunalım. Makalede yazarın adresi Viyana olarak gösterilmiştir; kendisi hakkında her hangi bir bilgimiz olmamakla birlikte, onun Türkçe bilen Avusturyalı bir bilim adamı veya yeni kurulan Tıp Mektebine Viyana'dan gelen hocalardan biri olduğunu düşünebiliriz. Bu yazıyı, 1972 yılında, TÜBİTAK Uluslar arası İlişkiler Ünitesinde uzman olan arkadaşım Dr. Ülkü Uysal çevirmişti; kendisini sevgi ve saygıyla anıyorum. Bu metin Almancadan çevrildiği ve metnin kendisi de elimde olmadığından, Osmanlı terimlerine uymadığı açıkça görülen bazı yerlerde, zorunlu olarak, değişiklikler yaptım ve yukarıdaki alıntılardaki çelişen ya da farklı noktaları belirtmeğe çalıştım. İstanbul'da Kurulan BİLİMLER AKADEMİSİ (ENCÜMEN-İ DÂNİŞ)5 Dr. W.F.A. Behrnaeur Viyana Tebaasının genel kültürünü artırmak gayesiyle, bilim adamlarına sadece karşılıklı fikir mübadelesi ve süratli bilgi akımı sağlamakla kalmayıp, bu gayeye ulaşabilmek için en önemli ve lüzumlu kitapların, en basit ve anlaşılabilecek bir lisanda halkın eline geçmesini temin edebilecek bir kuruluşun tesisini, halen tahtta bulunan Sultan Abdülmecit başarabilmiş ve Devletin merkezinde geçen yıl içersinde “Bilimler Akademisi” (Encümen'i Dâniş) adı altında bir akademinin kurulmasına önayak olmuştur. Yeni kuruluşun kendisinden beklenenleri ne dereceye kadar yerine 4 Niyazi Berkes, Türkiye'de Çağdaşlaşma, Bilgi 5Yayınevi,Birinci Baskı Aralık 1973, s. 207-8. 5 Almanca metnin tercümesinde Akademi olarak geçen yerler Encümen-i Dâniş'e çevrilmiştir. getirebileceğini, ancak ilerdeki seneler gösterecektir. Türk nesrinin en müstesna bir örneği sayılabilecek nitelikte olan Encümen-i Daniş Tüzüğünün Önsözü aşağıda basit bir tercüme ile şöyle ifade edilmektedir: “Her hususta bilginin cehalete tercih edildiği yerde, bilginlerin cahillerle eşit tutulamayacağı aşikârdır. Pratik felsefenin bir prensibine göre, ana unsurlar olarak kabul edilen kültür ve medeniyetin, temel taşı sayılan bilginin yayılmasıyla şekil alabileceği bilinmektedir. Ancak bu amaca erişebilmek, devletin bu hususta göstereceği himaye ile gerçekleşebilecektir. Osmanlı Devletinin yıldızının en kuvvetli ve haşmetli parladığı, Doğuda ilim güneşinin doğduğu sıralarda, yeni yazarların birçok ilmi eserleri yayınlayabilmeleri için kapılar açık tutuluyordu.” “Birçok yazar arzu ve ümitlerini bağladıkları, konuşma ustalıklarını göstermek isteyip, giriştikleri mücadelede alkış toplamak hırsı içersinde söz ve davranışlarını en güzel ziynetler ile süsleyebilmek için çaba sarf ettikleri halde, yazılarının pek çoğunda, gerek şiir gerekse nesirlerinde, edebiyatın dışına çıkamamışlardır. Bu (öncülerin) ilimler denizinden çıkarmaya çalıştıkları bilgi incileri istiridye kabukları arasında gizlenmiş, yani buluşları gölgelenmiştir.” Bu tür yazıların okunulduğunda kolaylıkla anlaşılamayacağı, sadece yüksek tahsil görenler için olduğu ve halka fayda sağlayamayacağı bilinmekle beraber, arzu edilen genel kültürün, çeşitli dallarda bilinen bilgi ve bulguların yayılması sonucu elde edilebileceği aşikârdır.” “Hitabetin kaidelerine uygun olarak üslupları yüksek kültürlü insanların hoşuna gidebilecek eserlerin meydana gelmesinde bilginlerin yapacakları teşvikler yanında, bilimsel ve teknik kitapların telifi, halktan bir kişinin anlayabileceği ve bir şeyler alabileceği şekilde olmalı ki, halkın kendi kendini yetiştirebilmesi kolaylaşabilsin”. Bilim zamanın değişimi ile ilgili olduğundan ve düşünen kafaların müşterek tesirleri sayesinde tekâmül ettiğinden, bu durum Müslümanlar arasında her devrede gerekli bilgi ve bulguların yayılmasına, bir vazife hissi ile birleşik olarak bu sahada büyük dikkat ve itina gösterilmesine sebebiyet vermiştir.” “Bilindiği gibi her çağda çeşitli fikirler ve eserler doğmakta, her geçen gün bilimin o muhteşem dokusunda bir başka desen yaratılmaktadır. Ne büyük nimettir ki, kudretli Hükümdarımız, adalet, iyilik, devlete ve dinine içtenlikle bağlılık yanında, tahtta çıktığı günden beri ülkesinin her köşesindeki halkın kültürünün artırılmasını teşvike ve hayat seviyelerini yükseltmeye çalışmıştır. Bu gayeye erişebilmek için en uygun yolu halkın eğitimi için gerekli olan şartları hazırlamakta bulmuş, her geçen gün ilim ışığı daha çok parlamaya başlamış ve çok kısa sayılabilecek bir zaman içersinde önemli sonuçlar Sayfa 43 alınabilmiştir.” Bir atasözündeki “İlimlerin düşünen beyinlerin karşılıklı münasebetleri sonucu gelişebileceğinin” ifade edilişi çok doğrudur. Bu gelişmeyi daha arttırabilmek, en önemli ve kıymetli kitapların halkın eline daha çabuk geçmesini sağlayabilmek için, kültürlü ve bilgili kişilerden teşekkül eden bir kuruluşun tesisine daha çok ihtiyaç duyulmuş, böyle bir Akademinin kurulması devletin yetkilileri tarafından görüşülerek karara bağlanmıştır. Ancak, bu kararın uygulanması yani Encümen-i Dâniş'in eski Sultanının himayesinde kurulması, tasarlanan üniversitenin tamamlanmasına kadar ertelenmişti.” “Topluma faydalı olmak amacıyla, cehaleti azaltabilmek, bilgi akımını arttırmak, halk arasında “kendi kendini eğit” prensibinin doğmasını destekleyen devrin Sultanı bir an önce söz konusu akademinin kurulabilmesi için faaliyete geçmiştir. Sultanın (Abdülmecit Han) muvaffakatnamesi alındıktan sonra, üniversitenin kurulmasına kadar, Maarif Nezaretinde, ayda bir defa geçici olarak toplanmak üzere devletin yüksek seviyeli memurlarından, bilgin ve itibarlı kişilerinden müteşekkil bir grup, zamanın veziri Ataullah Efendinin oğlu Şerif Efendi ile yardımcıları Maarif Nezareti müşaviri Şereullah (?) Efendinin başkanlıklarında toplanmaya başladı. “Yukarıda adı geçen kişiler, söz konusu akademinin açılabilmesi, tayinlerinin gerçekleşebilmesi için Sultanın muvafakatini alarak, kendilerine her işlerinde destek olabilmesi için duacı olduklarını ifade etmişlerdi.” Aşağıda Encümen-i Dâniş'in Tüzüğü ve üye listesi açıklanmaktadır. Encümen-i Dâniş'in Tüzüğü:6 I.Encümen-i Dâniş'in Yapısı ve Üyelerin Seçimi 1.Encümen-i Dâniş üyeleri iki sınıfa ayrılmaktaydı: 1) Dahili üyeler 2) Harici üyeler Dahili üyelerin sayısı 40'ı aşamayacaktır, harici üyelerin sayısı sınırsızdır. 2. Encümen-i Dâniş iki başkanı vardır. Türkçe lisanını bilen, ancak yeteri kadar yazamayıp, bu lisanda tercüme yapamayanlar için, Encümen-i Dâniş kendi üyeleri arasından şekil ve üslup bakımından yardımcı olabilecek bir veya birkaç tashihçi tayin edebilir, 6 Bu Tüzüğün, Takvim-i Vekayi'de yayımlanan 26 maddenin aynen tercümesi olmadığı, yazarın kendisine göre bir sınıflama yaparak düzenlediği bir metin olduğu anlaşılıyor. 7 Encümen-i Dâniş'in iki başkanı aşağıdaki listede, 13. Ve 18. Sıralardaki şahıslar olarak gösterilmiştir. Ancak, yukarıda alıntı yaptığımız yazarlar, bu konuda her hangi bir bilgi vermediğinden, soru işareti ile kaydediyorum Sayfa 44 normal işlerin yürütülmesi için iki sekreter görevlendirilmektedir. 3. Maarif Nezareti tarafından Encümen-i Dâniş Başkanı ve üyelerin listesi kararlaştırıldıktan sonra, her dahili üye,listeden harici üyeler arasından hangisini tercih ediyorsa onun ismini ufak bir kağıda yazarak, Nezaretin mühürlenmiş kasasına atmaktadır. Böylece seçim günü, adaylıkları gösterilmiş olanlar belli olmaktadır. Encümen-i Dâniş gizli oylama sonucu adayların isimlerini ve ekseriyeti alanları tespit ettikten sonra, adaylıklarını tasdik etmektedir. Daha sonra başkanın ve üyelerin isimlerini ihtiva eden protokolhazırlanarak Maarif Nezaretine gönderilerek, Sultana iletilmesi talep edilmektedir. En yüksek makamın onayından çıktıktan sonra üyelerin adaylıkları kesinleşir. 4. Başkanlık Makamı münhal olduğunda, Maarif Nezaretince, dahili üyeler arasında ekseriyeti alan şahıs bu göreve atanmakta, Sultana takdim edilmekte ve bu Yüksek Makamın onayını aldıktan sonra görevine başlamaktadır. 5. Başkanlardan birinin şehir merkezinin dışında bir göreve atanması halinde, adı geçen şahıs Encümen-i Dâniş'in statüsüne bağlı kalmakla beraber, yerine bir önceki paragrafta söz edilen usul gereğince bir başkası seçilir ve adaylığı en yüksek Makamın onayından geçer. Diğer taraftan üyelerden herhangi biri üyeliğini kaybetmemek kaydıyla, başka bir ek görev alabilir. 6. Encümen-i Dâniş harici üyeleri, Başkan veya Maarif Nezareti tarafından teklif edilmektedir. Eğer üyelerden herhangi biri uzak bir mevkide ikamet etmekte ve diğer üyeler tarafından tanınmamakta ise, söz konusu olan kişi bu mevzuda bilgi verip, mazeretini beyan etmek zorunluluğundadır. Bunun üzerine ekseriyet alınıp yukarıdaki usul gereğince adı geçenin adaylığı onaylandığı takdirde, üyeliği kesinleşebilir. 7. Encümen-i Dâniş her iki başkanı için en yüksek “görev tasdiknamesi” hazırlanmaktadır. Yukarıda açıklanan şekilde üyeliğe atanan ve üyelikleri tasdik edilen dahili ve harici üyeler, Sultan tarafından verilen bir diploma ve Encümen-i Daniş ile Maarif Nezaretinin “İtimatname”leri ile taltif edilmektedirler. 8. Encümen-i Dâniş'e üye seçilmek bir şeref telakki edildiğinden, bu sıfatı alan kişiler büyük takdir görmektedirler. II.Üyelik Şartları: 1. Dahili üyeler Encümen-i Dâniş toplantılarına katılmak zorundadırlar, harici üyeler ancak gelen haberler ve gönderilen dokümanlardan malumat edinebilirler. Böylelikle, her iki üye sınıfı da kendi bilgi ve görgüleri nispetinde ilmi çalışmalara bir şeyler katmaya gayret etmektedirler. 2. Üyelerden her birinin belirli bir konuda ve dilde söz sahibi olması gerekmektedir. Şöyle ki, her biri Türkçe olarak yazılmış bir kitaba sahip olmalı, Arapçadan, Farsçadan veya herhangi başka bir dilden Türkçeye rahatlıkla tercüme edebilmelidirler. Bunun dışında Türkçeye tam olarak vakıf olmayan üyeler için, yabancı dillerden herhangi birini çok iyi konuşup, diğer ilim dallarında geniş çapta bilgi sahibi olmaları talep edilmektedir. 3. Harici üyelerin Türkçeye tam vakıf olmaları şart koşulmamaktadır. Ancak, hangi dilde olursa olsun bilgilerini ve genel kültürlerini aksettiren belgelerin Encümen-i Dâniş tarafından tanımlanması gereklidir. 4. İlmin çeşitli dallarında ihtisas yapmış bir çok bilim adamını bir arada toplayan Encümen-i Dâniş Başkanlarının, dil ve ilim dalları bakımından ayrı nitelikte kişiler olmaları ve Maarif Nezareti üyeleri arasından seçilmeleri gerekmektedir. Encümen-i Dâniş'in Vereceği Akademik Hizmetler 1. Encümen-i Dâniş, gerekli görülen Türkçe ilim kitaplarının teksir edilmesi veya Maarif Nezareti tarafından herhangi bir kitabın tercüme veya telif edilmesi görevinin kendisine verilmesi halinde, bu iş için aday gösterilen üyeler arasında ekseriyeti alanı vazifelendirmektedir. Yukarıda söz konusu olan husus, Maarif Nezaretinin müsaadesi alındıktan ve Encümen-i Dâniş tercüme veya telif işini lüzumlu gördüğünü belirttikten sonra, ele alınmaktadır. Encümen-i Dâniş olağan ve olağanüstü toplantıları, üyelere ilmin yayılmasına, ve adapte edilmesine yardımcı olabilecek konularda yazılı veya sözlü olarak bilgi verebilmeleri ve çeşitli mevzularda tartışabilmelerine imkan hazırlamaktadır. Yapılan toplantılarla ilgili olarak protokol tutulmakta ve Maarif Nezareti takdim edilmektedir. 2. Herhangi bir kitabın tercümesi veya telifi lüzumlu görüldüğünde, bu görev başkan tarafından yetkili dâhili üyelerden birine veya birkaçına birkaç sayfası tercüme edilmek üzere verilmekte ve neticede tercümesi en uygun görülen kişi bu işle görevlendirilmektedir. 3. Harici üyeler Encümen-i Dâniş'e sadece yazılı tebliğler göndermekle sorumludurlar. 4. Gerek Maarif Nezaretinin isteği üzerine, gerekse Encümen-i Dâniş'in aldığı bir kararla tercüme edilmiş ve bastırılmış kitaplarla, harici üyeler tarafından verilen tebliğler şekilleri ve muhteviyatları bakımından kontrolden geçtikten sonra, bunlarla ilgili olarak bir protokol hazırlanmakta ve Sultana takdim edilmektedir. En yüksek Makamdan “basılabilir” müsaadesi alındıktan sonra devletin matbaasında bastırılıp piyasaya sürülmektedir. 5. Encümen-i Dâniş toplantılarının yapılabilmesi için dâhili üyelerin asgari üçte birinin mevcudiyeti lazım gelir. Bu nedenle dâhili üyelere gerek olağan gerekse olağanüstü toplantılar için davetiye gönderilmektedir. Üyelerden herhangi birinin mazereti varsa, bunu yazılı olarak bildirmekte ve toplantı sırasında bu husus şifahi olarak duyurulmaktadır. İki veya üç defaya mahsus olmak kaydıyla, üyelerden herhangi biri toplantıda bulunmayacak olursa, Başkan kendisini sorguya çekmektedir. Bir sene için hiçbir mazeret beyan etmeden Encümen-i Dâniş'e uzak kalan üyeye diploması verilmekte ve yerine başka birisi seçilmektedir. 6. Yabancı ülkelerde bulunan dâhili ve harici üyeler ikamet ettikleri eyaletlerin özelliklerini, göze çarpan değişikliklerini, bilimsel açıdan görüşlerini ve incelemelerini yazılı olarak Encümen-i Dâniş'e duyurmakla görevlidirler. Gelen yazılı belgeler Encümen-i Dâniş tarafından Maarif Nezaretine iletilmektedir. 7. Dâhili üyelerin her ayın ilk cumartesi günü, yazın saat dörtte, kışın saat altıda Encümen-i Dâniş toplantı salonunda bulunmaları gerekmektedir. İşlerin artması halinde, her on beş günde bir veya haftada bir olağanüstü toplantıya çağrılabilirler. Toplantıya çağrılış Başkan tarafından ve davetiye ile yapılmaktadır. 8. Encümen-i Dâniş kendisi tarafından yayınlanan ilmi ve teknolojik kitapların herkesin anlayabileceği bir dilde ve yazı şekli ile basılmalarına aracılık ettiği gibi, daha yüksek manada basılan biyografik ve tarihi eserlerinde yayınlanmasında o derece ihtimam göstermektedir. I.Mükâfatların Cinsi ve Şekli: 1. Üyelere verilen mükâfatlar bilim alanındaki başarılarının karşılığı olmaktadır. Bu hizmetler aşağıda açıklandığı gibi üç sınıfa ayrılmaktadır: 1. Herhangi bir şahıs kendi arzusu ile bir kitap tercüme edip yazacak olursa, ancak bu kitabın ehemmiyeti kabul edilmekle beraber, kendisi tarafından o derece önemsenmemekte ise, o şahıs üçüncü derece hizmet sınıfına girmektedir. 2. Herhangi bir şahıs kendi arzusu ile veya özel bir teklif üzerine bir kitap tercüme edip yazacak olursa ve bu kitabın ehemmiyeti biliniyorsa o şahıs ikinci derece hizmet sınıfına girmektedir. 3. Eğer özel bir teklif üzerine ilmi bir eser ortaya konmuş ve bu eser gerek devlete gerekse dini müesseselere çok faydalı olmuşsa eserin müellifi birinci hizmet sınıfına geçmektedir. 2. Üçüncü hizmet derecesi almış olan kişi eserinin gelirini almaya hak kazanmış olduğunu belirten bir nişanla taltif edilmektedir. Veya kısmi bir ödeme yapmak kaydıyla nakdi mükâfat almaktadır. İkinci Sayfa 45 şıkta yapılan kısmi ödeme Maarif Nezaretince yapılmaktadır. 3. İkinci hizmet derecesini alan şahıs, yukarıda sözü edilen “Nişan”a sahip olmakta ve ayrıca Encümen-i Dâniş toplantı salonunda bulunan şeref listesini ihtiva eden tabloya ismi yazılmakla taltif edilmektedir. 4. Üçüncü hizmet derecesindeki şahsa hem “nişan” hemde “hatıra parası” takdim edilmektedir. 5. Yukarıda sözü edilen mükafatlar dahili ve harici üyeleri ayırt etmeksizin her iki sınıfa da verilmektedir. Hizmet derecelerinin tespitinde Encümen-i Dâniş ekseriyet usulünce hareket etmekte, bu konu ile ilgili olarak hazırladığı protokolü Maarif Nezareti'ne takdim etmekte ve aracılığı ile de en Yüksek Makama sunulmaktadır. Encümen-i Dâniş'in Dahili ve Harici Üyelerinin Listesi Dahili Üyeler: 1. Sadrazam Mustafa Reşit Paşa 2. Şeyhülislam Arif Hikmet Efendi 3. Mehmet Paşa 4. Şurayı Devlet Başkanı Rıfat Paşa 5. Hariciye Nazırı Âli Paşa 6. Serasker Emin Paşa 7. Ticaret Nazırı İsmail Paşa 8. Rumeli Bölgesi Hükümet Komiseri (?) Sami Paşa 9. Devlet Şurası Azası Yusuf Kamil Paşa 10. Devlet Şurası Azası Meşrepzade'nin torunu Arif Efendi 11. Devlet Şurası Azası Tahsin Bey Efendi 12. Harp Şurası Azası Rüştü Molla Efendi 13. Ataullah Efendi oğlu, Yüksek Askeri Mahkeme Başkanı Şerif Efendi Encümen-i Dâniş Birinci Başkanı, 14. Başbakanlık Müşaviri Fuzo Efendi 15. Tıp Fakültesi Dekanı Ziver Efendi 16. Mali Komisyon Başkanı Lebib Efendi 17. Gazeteciler Başkanı tarihçi Regai Efendi 18. Maarif Nezareti Müşaviri, Şerullah Efendi Encümen -i Dâniş İkinci Başkanı 19. Tümgeneral Ethem Paşa 20. Harp Şurası Azası Tümgeneral İbrahim Paşa 21. Tümgeneral Derviş Paşa 22. Celal Efendizade oğlu İstanbul Memuru Hüsam Efendi 23. Divanı Hümayun Mütercimi Emin Efendi 24. Devlet Okulları Başkanı Kemal Efendi 25. Divanı Hümayun Danışmanı Ahmet Celal Efendi 26. Divanı Hümayun Danışmanı Ali Talip Efendi 27. Ticaret Nezareti Müşaviri Muavini Salih Efendi 28. Elçi Ahmet Vefik Paşa 8 Buradaki adlar ve unvanlar, bir şekilde o zamanının terimlerine çevrilmişse de, hem bu şahısların görev ve otantik ad ve unvanları ayrıca araştırılmalıdır. Sayfa 46 Maarif Nezareti Müşaviri Suphi Bey Efendi Mekke'de Memur İlyas Efendi Müşavir Tahir Bey Osmanlı Devleti Mütercimi Nureddin Bey Efendi Albay Nureddin Bey Hazine Dairesi Reisi Molla Aziz Efendi Müneccimbaşı Molla Osman Efendi Maarif Nezareti Müşaviri Ali Fethi Efendi Maarif Nezareti Müşaviri Ahmet Cevdet Efendi Hoca İshak Efendi Maarif Nezareti Müşaviri Müderris Muavini (Doçent) Ahmet Hilmi Efendi 40. Farsça Öğretmeni Tevfik Efendi 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. A-Harici Üyeler: 1. Medine Şeyhi Davud Paşa 2. Kandiya Valisi Veli Paşa 3. Divanı Hümayun Başkanı Molla Şakir Efendi 4. Nazif Molla Efendi 5. Müderris Emin Refii Efendi 6. Dağıstanlı Müderris Hüseyin Nazım Efendi 7. Sultan Beyazıt tarafından kurulmuş olan Rüşdiye Okulu Ahmet Reşid Efendi 8. AntakMüderrisi Aya'dan Ömer Efendi 9. Kahire'den Ethem Paşa 10. Abdullah Bey 11. Derea'den Arif Bey 12. Kani Paşa 13. Lisan Okulu Müdürü Refa Bey 14. Mühendis Mazhar Bey 15. Behçet Bey 16. Vali İsmet Efendi 17. Mütercim Binbaşı Ahmed Efendi 18. Rıfat Ebussuud Efendi 19. Stefanaki Bey 20. Alko Sutzo 21. Logothet Hoga Agub (Ermeni) 22. Lübnan Bey (Mısır) 23. Freiherr Von Hammer-Pursstall (İlk bilimsel Osmanlı Tarihinin yazarıdır) 24. Bianchi (Paris) 25. Dr. Stefanaki (Edirne) 26. James W. Redhouse 27. Vasilaki 28. Beşiktaşlı-Oğlu Alexandri 29. Terjaki Boğuz-Tersane Mütercimi 30. Hugo Sigak David.