Yenilenebilir enerjiye dayalı bir gelecek

Ukrayna'daki savaş ve bunun küresel ve özellikle AB enerji arzı üzerindeki sonuçları ile iklim değişikliğinin etkilerinde yaşanan kötüleşme bu yıl dünya genelinde haber başlıklarına damgasını vurdu. Küresel enerji fiyatlarındaki dalgalanmalar, kış aylarında enerji sıkıntısı yaşanacağına dair endişeler ve gıda fiyatlarının zaten yükseldiği bir dönemde tarımsal üretimi etkileyen rekor kuraklıklar haberlerin gündeminde yer alıyordu.

Bu sorunlar birbiriyle bağlantılı. Fosil yakıtları bol miktarda yenilenebilir enerji ile değiştirebilirsek, enerji fiyatlarını düşürebilir, emisyonları azaltabilir ve gıda üretimi üzerindeki etkisi de dahil olmak üzere iklim değişikliğinin gelecekteki risklerini azaltabiliriz.

Fosil geçmişinden uzaklaşmak

Petrol, gaz ve kömür gibi fosil yakıtlar, yer kabuğu ve katmanlarında milyonlarca yıl boyunca bugünkü biçimlerine dönüşen ayrışmış bitki ve hayvan artıklarından oluşuyor. Fosil yakıtlar, yakıldıklarında çeşitli kirleticilerle birlikte açığa çıkan kimyasal enerji içeriyor.

Güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir kaynaklardan üretilebilen ancak depolanması oldukça zor olan elektrikle karşılaştırıldığında, fosil yakıtların depolanması ve son kullanıcılara ulaştırılması daha kolay. Sanayi Devrimi'nden bu yana geliştirilen enerji altyapı ve teknolojisi büyük ölçüde fosil yakıtların kullanımına dayanıyor.

Son yıllarda AB politikalarında, sürdürülebilir enerjiye geçişi hızlandırmak için iddialı hedefler belirlendi. Bunlar meyvelerini Avrupa'nın enerji ihtiyacının giderek daha fazla bir bölümü yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılayarak vermeye başladı.

2021 yılında AB'de tüketilen brüt nihai enerjinin %22'sinden fazlası yenilenebilir kaynaklardan elde edildi. Bununla birlikte, yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji portföyündeki payı AB genelinde önemli ölçüde farklılık gösteriyor. Bu oran, İsveç'te yaklaşık %60; Danimarka, Estonya, Finlandiya ve Letonya'da %40'tan fazla; Belçika, Macaristan, İrlanda, Lüksemburg, Malta ve Hollanda'da ise %10 ila %15 arasında.

İnfografik: Yenilenebilir kaynaklardan elde edilen elektrik

Eurostat verilerine göre, 2020 yılında AB'de yenilenebilir kaynaklardan üretilen toplam elektriğin üçte ikisinden fazlasını (sırasıyla %36 ve %33) rüzgar ve hidroelektrik kaynaklardan elde edilen elektrik oluşturdu. Kalan üçte birlik kısım ise güneş enerjisinden (%14), katı biyoyakıtlardan (%8) ve diğer yenilenebilir kaynaklardan (%8) elde edildi.

Kaynak: Eurostat.

Sonsuz yenilenebilir enerji potansiyeli mevcut, ama ...

Güneş, rüzgar, gelgit ve jeotermal gibi doğal kaynaklar, dünyanın şu anda ihtiyaç duyduğundan çok daha fazla enerji üretme potansiyeline sahip. Yine de bu potansiyel, şu anda elde edebildiklerimizle eşleşmiyor. Bu alandaki zorluklardan biri, örneğin güneş ışığı veya rüzgar enerjisini yakalamak ve elektrik gibi kullanılabilir bir şekle dönüştürmek için yeterli kapasiteyi inşa etmek. Bir diğer zorluk ise enerjiyi ihtiyaç duyulan yere taşıyabilmek veya daha sonra kullanmak üzere depolayabilmek.

Geleceğin enerji sisteminin kuraklık, sıcak hava dalgaları ve fırtınalar gibi iklim değişikliğinin kaçınılmaz etkilerine karşı dirençli ve uyarlanabilir olması gerekiyor. Rüzgar ve güneş enerjisinin payı arttıkça, sistemin rüzgar esmediğinde veya güneş parlamadığında bile düzgün çalışacak kadar esnek olmasına ihtiyaç var.

Esnek bir güç sistemi, istikrarlı bir enerji arzı sağlayabilir ve yoğun talebi azaltabilir. Enerji kaynaklarında çeşitliliğin sağlanmasının yanı sıra, örneğin enerji depolama yöntemlerinin iyileştirilmesi, ısıtma, ulaşım ve sanayi sektörlerinin akıllı entegrasyonu ya da dinamik fiyatlandırma ya da akıllı şebekeler ve cihazlar yoluyla talebin zirve yaptığı anların ele alınması sayesinde sistem genelinde iyileşme sağlanabilir.

İnfografik: AB'nin enerjisinin ne kadarı yenilenebilir kaynaklardan geliyor?

Kaynak: AÇA'nın AB'de İklim ve Enerji portalı.

Avrupa genelindeki rüzgar ve güneş enerjisi projeleri

Avrupa'da yakın zamanda gerçekleştirilen birçok proje, yenilenebilir enerjinin muazzam potansiyelini ortaya koymaya başladı.

Ağustos 2022'de İspanya'da Iberdrola, yaklaşık 1,5 milyon güneş paneli ve 330.000'den fazla haneye yetecek kadar elektrik üretecek 590 megavat kapasiteli Avrupa'nın en büyük güneş enerjisi santralini devreye aldı.

Danimarka açık deniz rüzgar çiftliği Horns Reef 3'te kurulu 49 rüzgar türbini toplam 407 megavat kapasiteye sahip ve Danimarka’da yaklaşık 425.000 hanenin yıllık elektrik tüketimini karşılayacağı tahmin ediliyor.

Portekiz, Alqueva rezervuarında 12.000 panelden oluşan Avrupa'nın en büyük yüzer güneş parkını kuruyor. Nisan ayında Yunanistan, her iki taraftan da ışık toplayabilen çift yüzeyli panellere sahip 204 megavatlık bir güneş enerjisi çiftliğinin açılışını yaptı.

Yenilenebilir enerjiye geçişi hızlandırmayı ve Rus fosil yakıtlarına bağımlılığı azaltmayı amaçlayan REPowerEU planı bu tür projeleri artırmayı hedefliyor. AB güneş enerjisi stratejisi 2025 yılına kadar güneş enerjisi kapasitesini iki katına çıkarmayı hedeflerken, Avrupa güneş çatıları girişimi de büyük kamu binaları ve ticari binalara ve kademeli olarak yeni konutlara güneş panelleri yerleştirme zorunluluğu getirecek. Büyük ölçekli yenilenebilir projeler için izin alma süreci de daha hızlı hale gelmeli.

Peki ya şebeke? Ve depolama?

Yenilenebilir enerji kaynaklarına geçişte karşılaşılan zorluk sadece üretim kapasitesiyle sınırlı değil. Enerji santrallerinin, artan üretim kapasitesini karşılayabilecek ve son kullanıcılara ulaştırabilecek bir şebekeye bağlanması gerekiyor.

Güvenilir bir elektrik arzı sağlamak, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını teşvik etmek ve elektrik iletim maliyetlerini düşürmek için bazı bölgeler, örneğin ev sahiplerini veya işletmeleri, üreten tüketici (prosumers) olmaya teşvik ediyor. Bu tüketiciler güneş panelleriyle elektrik üretiyor, bunun bir kısmını tüketiyor ve ürettikleri enerjinin fazlasını şebekeye veriyorlar.

Kısa süre önce yayınlanan AÇA raporu, Avrupalı üreten tüketicilerin hem kendi haneleri hem de toplum için fayda sağlayabilecek pek çok fırsata sahip olduğunu ortaya koyuyor. Enerji üretimine veya depolamaya yatırım yaparak, üreten tüketiciler kendi enerji maliyetlerinde tasarruf sağlayabilir, Avrupa'nın enerji dönüşümünü hızlandırabilir ve sera gazı emisyonlarını azaltabilirler. Üstelik önümüzdeki yıllarda daha iyi ve daha ucuz teknoloji ve yeni politikaların gelişmesiyle birlikte bu fırsatların artması beklenebilir.

Birçok elektrik tedarikçisi de hane halklarını enerji tüketimlerini üretim seviyelerine göre ayarlamaya teşvik etmeye başladı. Bu, günün saatine bağlı olan ve saatten saate değişen dinamik fiyatlandırma ile mümkün. Üretim fazlası olduğu zamanlarda tüketiciler, örneğin elektrikli arabaları şarj etmek için kullanılabilecek neredeyse bedava elektrik elde edebilirler.

Döngüsel ekonomide temiz enerji

Daha fazla güneş paneli veya rüzgar türbini üretmek bazı zor soruları da beraberinde getiriyor: güneş panellerinde veya rüzgar türbinlerinde kullanılan mineralleri yeterli miktarda elde edebilir miyiz? Rüzgar çiftliklerini nereye kurabiliriz? Bu enerji santralleri vahşi yaşamı nasıl etkiliyor? Ve bunların üretiminde kullanılan nadir toprak mineralleri gibi kaynakların kullanılabilirliğini nasıl sağlayacağız?

AÇA'nın analizi, yenilenebilir enerji kaynaklarındaki büyümenin çevre ve iklim konularında küresel ölçekteki pek çok baskı unsurunu azalttığını ve hedeflenen eylemlerin tatlı su ekotoksisitesi ve arazi işgali gibi bazı olumsuz etkileri minimum düzeye indirmeye yardımcı olabileceğini gösteriyor. Giderek artan sayıda yenilenebilir enerji projesinin hayata geçirilecek olması nedeniyle, habitatlar ve ekosistemler arasındaki dengelerin değerlendirilmesi büyük önem taşıyacak.

Avrupa Komisyonu Ortak Araştırma Merkezi tarafından geliştirilen Enerji ve Sanayi Coğrafyası Laboratuarı, bu endişelerin bazılarını gidermek için yeni bir araç. Laboratuvar, örneğin koruma altındaki alanlar veya bilinen kuş göç yolları gibi sahalardan kaçınarak rüzgar ve güneş enerjisi projeleri için en uygun 'gidilecek alanları' belirlemek için kullanılabilir.

Temiz elektrik arzının artırılması için üretim kapasitesinin yükseltilmesi ve altyapıda düzenlemeler yapılması gerekiyor. Bu, arz tarafında daha fazla güneş paneli ve daha fazla rüzgar türbininin yanı sıra bağlantıları iyileştirilmiş bir akıllı şebeke ve mutlak surette de enerji verimliliğine dikkat eden akıllı kullanıcılar anlamına geliyor. Aldığımız kararlar ne olursa olsun, bu,  sürdürülebilirlik alanında uzun vadeli faktörlerin hesaba katılmasını gerektiriyor.