İnsan ve Enerji Kaynakları -1

İzmir Ekonomi Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi  tarafından bu yıl birincisi 19-20 Şubat 2010 tarihinde düzenlenen” Student Workshop on Energy Issues” (Enerji Meseleleri Öğrenci Çalıştayı)`da sunmuş olduğum bildirinin bir kısmı. Devamı gelecek.

İnsan Yaşamı ve Enerji

İnsanlığın dünyada  yaşam mücadelesini sürdürebilmesi için olmazsa olmaz temel ihtiyaçları hiç bitmemiş üstelik bu ihtiyaçlar zamanla artarak çeşitlenmiştir. Bu ihtiyaçlardan en temel olanları gıda,barınma ve güvenliktir. İnsanlık bu ihtiyaçlarını karşılamak için daima bir “enerjiye” gereksinim duymuştur.Bu gereksinimlerini sağlayacak enerjinin korunması ve elde edilmesi üzerine mücadeleler ve savaşlar vermiştir.İnsanlığın ihtiyaçlarını gidermede kullandığı enerji  ilk zamanlarda kendi kas gücü şeklinde ortaya çıksa da sonraki dönemlerde  aletleri kullanma yeteneğini yükseltmesi ile insanlık  hayvanların kas gücünden de istifade etmeye başlamıştır. Organik enerji diyebileceğimiz insan ve hayvan kas gücünden yararlanılarak elde edilen  bu enerji türünün ateşin bulunması ile önemi nispi olarak azalmıştır. Evrende  hazır bulunan enerjinin insan ihtiyaçlarına yönelik kullanımı büyük oranda  ateşin bulunması ile başlamıştır diyebiliriz. Daha sonra enerji hiç durmadan çeşitli hallere bürünüp insanlığın hizmetine girmiştir. Ancak enerjinin  gerçek manada hayati önem kazanması sanayi devrimi ile gerçekleşmiştir. Buhar makinesinin icat edilmesi ve üretimde kullanılmasıyla birlikte enerji daha önce hiç olmadığı kadar insanlığa hizmet etmeye başlamış ve dünyanın kaderi, ülkelerin sınırları, insanlarım yaşam biçimi daha önce hiç olmadığı kadar hızlı değişmiş ve gelişmiştir. Artan teknolojik gelişmeler enerji kullanımını artırırken enerji kullanımındaki bu artış da teknolojinin daha hızlı bir şekilde ilerlemesini sağlamıştır.[1] Kullanılan enerji seviyesinin artması, teknolojinin ilerlemesi paralelinde ekonomik gelişme ve refah aynı anda gerçekleştiği artık bir realitedir.

Şekil 1 İnsani Kalkınma Endeksi ve Ülke Bazlı Kişi Başı Elektrik Tüketim Miktarları[2]

Bugün dünyada toplumların ulaştıkları refah seviyesinin ölçülmesinde kullanılan enerji miktarının bir ölçü birimi olması bunun en önemli  göstergelerinden biridir.Şekil 1`de de çok iyi görülebileceği üzere İsveç, Kanada, ABD, ve Finlandiya gibi gelişmiş ülkelerin kişi başına düşen elektrik kullanım oranları ile gelişmemiş ülke olarak adlandırılan Etiyopya,Mozambik,Zimbabve gibi ülkelerdeki kişi başı elektrik kullanım oranları İnsani Kalkınma Endeksi (HDI) ile birlikte karşılaştırınca enerjinin ekonomi ve yaşam seviyesi ile ilişkisi daha net bir şekilde ortaya çıkıyor.

Enerjinin ekonomik gelişme ve insan yaşamı ile olan ilişkisini daha iyi anlayabilmek için yukarıdaki analizi biraz daha genişleterek bakmamız mümkün. Örneğin HDI`nın önemli göstergelerin Yaşam Süresi,Kullanılabilir Suya Ulaşım,Eğitim ve Çocuk Ölümleri gibi göstergeler ile birlikte  aynı tabloda enerji tüketimini görmek bize bu konuda daha net ve sağlıklı analiz yapabilme şansı  verecektir.

Şekil 2 Kullanılabilir Enerji Tüketimleri ve  İnsani Kalkınma Göstergeleri[3]

Uluslararası Enerji Ajansının her yıl yayınladığın “World Energy Outlook” sunumlarının 2004 yılında yayınlanan sayısında yer alan  yukarıdaki tablodaki bilgiler ile enerjinin insan yaşamındaki ve ülkelerin uygarlık seviyesi üzerindeki önemi daha iyi kavranacaktır.Tabloda enerji kullanım oranı ile göstergeler arasındaki paralellik dikkatlerden kaçmamaktadır.

Geleneksel  Enerji Kaynakları ve Üretim ve Tüketimleri

Dünyada nüfus artışı, sanayileşme ve kentleşme olguları, küreselleşme sonucu artan ticaret olanakları, doğal kaynaklara ve enerjiye olan talebi giderek artırmaktadır.[4] Bu açıdan enerji, günümüzde insanlığın en önemli yaşamsal ihtiyaçlarından biri haline gelmiştir. Yapılan her üretimin bir enerji ihtiyacı vardır. İnsanlığın artan talepleri ve gelişen üretim süreçleri, enerjiye ve enerji kullanımına olan ihtiyacı artırmıştır.[5] Enerji yalnız sanayileşmenin değil, aynı zamanda ekonomik ve sosyal hayatın da zorunlu bir tüketim maddesi durumuna gelmiştir.Uygarlık düzeyi tüketilen enerji miktarına göre paralel olarak değiştiğinden,yeryüzünde tüketilen toplam enerji miktarı artmakta, buna bağlı olarak hayatın varlığı ve sürdürülebilmesi için son derece gerekli olan hava su ve toprak gibi kaynaklar devamlı olarak kirletilmekte ve kirliliğin miktarı sürekli artmaktadır.Bu durum ise canlı hayatını tehdit edici boyutlara varmış bulunmaktadır.[6] Buna bağlı olarak meydana gelen global ısınma,asit yağmurları ve kirlenme hayatın bulunduğu bilinen yegane gezegen durumundaki Dünya`nın biyosferine ciddi zararlar vermektedir.[7]Tüm bu sonuçları doğuran enerji kaynaklarımız ise geleneksel olarak adlandırabileceğimiz kendini yenilemeyen enerjilerdir. Birincil ya da ana enerji kaynaklarımız diyebileceğimiz enerjiler aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.

Şekil 3 1970 ve2007 Yılları Arası Toplam Birincil Enerji Arzı[8]

Tabloda görüldüğü gibi gelişen ekonomik düzey ile birlikte enerji arzı da 36 yıl içerisinde yaklaşık 100%`lük bir artış göstermiştir. Dünyanın enerji kaynakları içerinde Petrol,Kömür,Doğal Gaz büyük pastayı oluşturuyorlar.Bu üç enerji kaynağının toplam arz pastasındaki yeri 1970 de 86.6% iken 2007`de bu oran 81.4%`a düşmüştür. Aşağıdaki tabloda bu oranları daha net bir şekilde görmek mümkün
.

Şekil 4 1970 ve2007 Yılları Arası Toplam Birincil Enerji Arzı[9]

Aynı şekilde artan dünya nüfusu ve sanayileşme ile ticaret faaliyetlerinin yoğunlaşmasına bağlı olarak,ihtiyaç duyulan ve tüketilen enerji miktarları da hızlı bir şekilde artmaktadır.[10]

Mevcut enerji kaynaklarının tüketimi tüm yan etkilerine rağmen hızla devam etmektedir.Peki 36 yıldır hiç durmadan artan enerji gereksinimi/kullanımı gelecek dönemlerde nasıl olacak? Bu soru kuşkusuz bir çok devleti ve uluslararası organizasyonun ilgisini ziyadesi ile çekmiş görünüyor. Yukarda da da ifade ettiğimiz gibi enerji ve ekonomi birbirleriyle kopmaz bir bağlantısı var. Uzmanlara göre gerek ülkeler bazında gerekse dünya ölçeğinde büyüyen ekonomi  ve artan dünya nüfusu ile enerji gereksinimiz de artacaktır.

Şekil 5 Dünya Ekonomilerinin 2006-2030 Ekonomik Büyüme Oranları Yıllık Tahminleri[11]

Amerikan Enerji Bakanlığı tarafından yayınlanan International Energy Outlook 2009 raporuna göre 2006-2030  dünya ekonomileri yıllık  büyüme oranları yukarıdaki  gösterilmiştir. Tabloda dünya ekonomileri gerek bölgesel gerekse gelişmişlik düzeyine göre ayrı ayrı kategorilere ayrılmıştır. Her ne kadar farklı bölgelere ayrılsa da ortak noktaları dünya ekonomilerinin hızla büyüyeceği göstergesidir. Buna göre dünya ekonomisi toplamda yıllık 3.5 oranında büyüyecekken Asya ülkelerinde bu oran 5.7`ye kadar çıkmaktadır. Ekonominin enerji ile olan ilişkisini daha net anlayabilmek için aynı dönemde gerçekleşeceği düşünülen Enerji tüketim tahminlerini ise aşağıdaki tabloda görebiliriz.

Şekil 6 Dünya Ekonomilerinin 2006-2030 Enerji Tüketim Oranları Yıllık Tahminleri[12]

Gerek 1971-2007 arası artan enerji tüketimini  gerekse yukarıdaki tabloyu dikkate aldığımızda enerji ihtiyacının yükselen bir ivme ile artacağını yanı sıra ve  ekonomi ile ayrılmaz bir bütün olduğu daha net bir biçimde anlaşılıyor.

Ayrıca  iktisadi teknik terimlerle açıklamak gerekirse; son yıllarda gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde ekonomik gelişme ile enerji kullanımı arasındaki ilişkiyi ortaya koymak için hesaplanan esneklik katsayısı özellikle gelişmekte olan ülkeler için 1’e yakın değerler taşımaktadır. Esneklik katsayısının 1 olması, ekonomide % 1’lik büyüme durumunda genel enerji talebinin de % 1 oranında artacağı anlamına gelmektedir. Elektrik enerjisi ile GSMH arasındaki ilişki, genel enerji ile GSMH arasındaki ilişkiden daha güçlüdür. Bu kapsamda, hesaplanan ekonomik gelişme elektrik tüketimi arasındaki esneklik katsayısı 1970 – 1990 dönemi için 1,05 olarak gerçekleşmiştir. Diğer bir ifadeyle, 1970 – 1990 yılları arasındaki dönemde GSMH’daki artıştan daha fazla bir elektrik talebine ihtiyaç duyulmuştur[13]

Birincil enerji kaynakları arasından en büyük pastaya sahip petrol ve doğal gazın hem rezervleri azalıyor hem de dramatik bir şekilde fiyatları artıyor ve artmaya da devam edecek gibi görünüyor. Aşağıdaki grafiklerde dünya petrol rezervlerini ve fiyat tahminlerini görmek mümkün. Uzmanlara göre mevcut potansiyeli ile petrol rezervlerinin 40 yılık ömrü kalmıştır.[14]

Şekil 7 Dünya Ispatlanmış Petrol Rezervleri ve 2030 Tahmini Petrol Fiyatları[15]

Ancak tam bu noktada bir problem ortaya çıkıyor. Dünya nüfusunun artması,ekonomilerinin büyümesi enerji ihtiyacını da körüklese de mevcut fosil kaynaklı rezervlerin aynı oranda artmayacağı hatta yakın zamanda tükeneceği bir gerçek. Bu yüzden dünyanın ciddi enerji mücadelelerine sahne olacağı konuşuluyor.  Aynı şekilde geçen yüzyılın son çeyreğinden itibaren dünyada enerji paylaşımı  için savaşlar çıkmıştır[16]. Enerji üzerine yazdıkları kitaplar ve konuşmaları tanınan Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Profesörlerinden Doğan Aydal ise bu durumu daha açık ifadelerle şöyle dile getiriyor: ”ABD;Irak ve Afganistan`ı işgal etti.Rusya Gürcistan ile savaştı.İran ve Venezüella her fırsatta ABD`ye kafa tutuyor.Eski Sovyet ülkelerinde Batı destekli zincirleme devrimler yaşanıyor.Yakın zaman önce yaşanan bu gelişmelerin altında tek bir neden yatıyor: Enerji”[17]

Peki şimdi ne olacak ?

Sınırlı rezervlere sahip olan dünya birincil enerjii kaynaklarının hızla tükenmesi,aynı zamanda bu tür enerji kaynakları kullanımından dolayı artan çevre kirliliği ve baş edilemez boyutlara ulaşması beklenen iklim değişiklikleri sonucu insanlık ne yapacak? Tam bu noktada Nükleer enerji ve  “temiz enerji” diye adlandırılan yenilenebilir enerji kaynakları insanlığın imdadına koşmaktadır. Tüm enerjisini direk ya da dolaylı yoldan güneşten alan ve kendini sürekli yenileyebilen enerjileri şöyle sıralayabiliriz.Güneş Enerjisi,Hidrojen Enerjisi,Rüzgar Enerjisi,Jeotermal Enerji,Hidrotelektrik Enerji,Dalga ve Okyanus Enerjisi,Biyo Enerji.

Bir dahaki yazıda “yenilenebilir enerji ve dünya daki potansiyelleri” anlatılacak.

---

[1] Nurcan Baç v.dğr., Sürdürülebilir Enerji ve Hidrojen, ODTÜ Yayıncılık, Ankara 2007, s. 1

 

[2] International Energy Agency, “Energy and Development”  World Energy Outlook 2004, (08/10/2004), s. 339.

[3] International Energy Agency, “Energy and Development”  World Energy Outlook 2004, (08/10/2004), s. 336.

[4] T.C Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, “Enerji”, 15.02.2010, http://www.enerji.gov.tr/index.php?dil=tr&sf=webpages&b=enerji&bn=215&hn=12&nm=384&id=384

[5] TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası, 5. yenilenebilir enerji kaynakları sempozyumu sonuç bildirgesi (08/07/2009)

[6] İsmet Akova, Yenilenebilir Enerji Kaynaklarıi, Nobel Yayın Dağıtım, İstanbul 2008, s. 1.

[7] John O`M.Bockris, T.Nejat Veziroğlu, Debbi L.Smith,Geleceğin Enerjisi Güneş ve Hidrojen çev. Ömer Faruk Noyan, Kaynak Yayınlarıı, İstanbul 2001, s. 9.

[8] International Energy Agency,   Key World Energy Statistics 2009, s. 6

[9] International Energy Agency,   Key World Energy Statistics 2009, s. 6

[10] İsmet Akova, Yenilenebilir Enerji Kaaynaklarıi, Nobel Yayın Dağıtım, İstanbul 2008, s.5.

[11] US Department of Energy,Energy Information Administration,International Energy Outlook 2009, s. 14

[12] US Department of Energy,Energy Information Administration,International Energy Outlook 2009, s. 7

[13] Cem Saatçioğlu, İsmail Küçükaksoy, Türkiye Ekonomisinin Enerji Yoğunluğu ve Önemli Enerji Taşıma Projelerinin Ekonomiye Etkisi,Dumluınar Üniversitesi SBE Dergisi sy. 11 s.6

[14] İsmet Akova, Yenilenebilir Enerji Kaaynaklarıi, Nobel Yayın Dağıtım, İstanbul 2008, s. 17 ve
TMMOB Maden Mühendisleri Odası İnternet Sitesi 16.02.10 http://www.maden.org.tr/resimler/ekler/89a66c7c80a29b1_ek.pdf

[15] US Department of Energy,Energy Information Administration,International Energy Outlook 2009, s. 24,31

[16] Nurcan Baç v.dğr., Sürdürülebilir Enerji ve Hidrojen, ODTÜ Yayıncılık, Ankara 2007, s. 2

[17] Doğan Aydal, Enerji Kan Kokuyoi, Timaş Yayınlar, İstanbul 2009