Gemi hangi enerji ile çalışır ?

Sarp

New member
Bu karşılaştırmalarda kullanılan göstergelerden biri, taşınan yük ve mesafe başına düşen emisyon miktarıdır. Örneğin gram CO₂ eşdeğeri/ton-kilometre cinsinden hesaplama, farklı taşıma sistemlerinin verimliliğini karşılaştırmaya yardımcı olur. Bununla birlikte gemi türleri, doluluk oranları ve taşınan yükün özellikleri de sonuçları etkiler.

Hakemli literatürün önemli bir katkısı, bu tür ölçümlerin hangi varsayımlara dayandığını açıkça göstermesidir. Aakko-Saksa ve çalışma arkadaşlarının 2023 yılında Progress in Energy and Combustion Science dergisinde yayımlanan derlemesi, gemi motorlarından kaynaklanan sera gazları ve diğer emisyonları azaltmak için yakıt türü, motor teknolojisi ve egzoz arıtımının birlikte değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. ScienceDirect

10. Enerji Dönüşümünün Ekonomik ve Toplumsal Etkileri

Gemi yakıtları konusunu yalnızca mühendislik problemi olarak ele almak, kararların toplum üzerindeki sonuçlarını gözden kaçırmamıza neden olabilir. Deniz taşımacılığı, uluslararası ticaretin ve gıda, enerji, ilaç gibi temel ürünlerin tedarik zincirlerinin önemli bir parçasıdır.

Daha pahalı bir yakıta geçiş, bazı koşullarda işletme giderlerini artırabilir. Bu maliyetler taşımacılık fiyatlarına yansırsa tüketiciler, üreticiler ve ithalata bağımlı ülkeler etkilenebilir. Öte yandan hava kirliliğinin azaltılması, kıyı bölgelerinde yaşayan insanların sağlığı açısından önemli yararlar sağlayabilir.

Burada kadınların sosyal etkiler ve empati, erkeklerin ise veri ve analitik değerlendirmeler üzerine odaklandığı biçimindeki yaygın ayrımı bilimsel bir gerçek olarak kabul etmemek gerekir. İnsanların düşünme biçimleri cinsiyete göre kesin sınırlarla ayrılmaz. Hem kadınlar hem erkekler teknik analiz, çevresel adalet, maliyet etkinliği ve insan sağlığı konularında farklı görüşler geliştirebilir.

Daha verimli bir tartışma, bakış açılarını cinsiyete göre sınıflandırmak yerine farklı uzmanlık alanlarını bir araya getirir. Bir makine mühendisi motor performansını incelerken bir çevre bilimci emisyonları, bir ekonomist maliyetleri, bir halk sağlığı uzmanı kirleticilerin etkilerini, bir gemi çalışanı ise günlük operasyonlardaki güvenlik sorunlarını değerlendirebilir.

IMO'nun 2023 sera gazı stratejisi de denizcilikteki dönüşümün adil ve dengeli yürütülmesi gerektiğini vurgular. Strateji, uluslararası deniz taşımacılığında toplam yıllık sera gazı emisyonlarının 2030 yılına kadar 2008 seviyesine göre en az yüzde 20, mümkünse yüzde 30 azaltılmasını; 2040 yılına kadar ise en az yüzde 70, mümkünse yüzde 80 azaltılmasını öngören kontrol noktaları belirlemiştir. Uluslararası deniz taşımacılığında net sıfır sera gazı emisyonu hedefi de 2050 yılı civarı için ortaya konmuştur. Bunlar gerçekleşmiş sonuçlar değil, ulaşılması amaçlanan hedeflerdir. Uluslararası Denizcilik Örgütü

Bu hedeflerin uygulanmasında gelişmekte olan ülkelerin, ada devletlerinin, denizcilik çalışanlarının ve tüketicilerin ihtiyaçlarının dikkate alınması gerekir. Çünkü çevresel açıdan yararlı bir dönüşümün ekonomik yükü toplum kesimleri arasında eşitsiz dağılıyorsa, uzun vadeli uygulama ve kabul sorunları ortaya çıkabilir.

11. Geleceğin Gemileri Hangi Enerjiyle Çalışacak?

Geleceğin deniz taşımacılığında tek bir enerji kaynağının bütün gemilerin yerini alması beklenmemelidir. Daha olası senaryo, farklı gemi sınıflarına ve rotalara uygun teknolojilerin birlikte kullanılmasıdır.

- Kısa mesafeli feribotlar: Bataryalı elektrikli sistemler ve kıyıdan yenilenebilir elektrikle şarj imkânları.

- Büyük konteyner gemileri: Yeşil metanol, yenilenebilir kaynaklarla üretilmiş amonyak ve diğer düşük karbonlu yakıtlar.

- Belirli ticari yük gemileri: Rüzgâr destekli tahrik, enerji geri kazanımı ve rota optimizasyonu.

- Özel görev gemileri: Görev, güvenlik ve altyapı koşullarına bağlı olarak farklı hibrit veya nükleer sistemler.

- Mevcut gemi filoları: Uygun biyoyakıt karışımları, motor iyileştirmeleri, hız optimizasyonu ve enerji verimliliği uygulamaları.

Bu dönüşümde yakıt seçimi kadar enerji tasarrufu da önemlidir. Bir geminin hızını uygun biçimde azaltmak, gövde ve pervane tasarımını iyileştirmek, bekleme sürelerini azaltmak ve hava koşullarına göre rota planlamak yakıt tüketimini düşürebilir.

IMO'nun stratejisi de alternatif yakıtlarla birlikte operasyonel verimliliğin artırılmasını ve limanlarda temiz enerji altyapısının geliştirilmesini gerekli görmektedir. Uluslararası Denizcilik Örgütü+1

Sonuçta geleceğin gemisi, yalnızca yeni bir yakıt kullanan gemi olmayacaktır. Enerjiyi daha verimli kullanan, emisyonlarını ölçen, güvenliği sağlayan ve çevresel etkilerini yaşam döngüsü boyunca azaltan gemi olacaktır.

12. Sonuç ve Forum Tartışması

Gemi hangi enerjiyle çalışır sorusunun bilimsel cevabı, geminin türüne ve kullanım amacına göre değişir. Günümüzde büyük ticari gemilerde petrol kökenli yakıtlar yaygınlığını korurken LNG, metanol ve biyoyakıtlar farklı uygulamalarda kullanılmaktadır. Bataryalar, hidrojen, amonyak, rüzgâr destekli sistemler ve nükleer enerji ise değişen teknik ve ekonomik koşullara göre farklı fırsatlar sunmaktadır.

Burada önemli olan, bir enerji kaynağını yalnızca çevreci veya ekonomik olarak etiketlemek yerine somut verilerle değerlendirmektir. Enerji yoğunluğu, motor verimliliği, yaşam döngüsü emisyonları, güvenlik, yakıtın üretim yöntemi ve altyapı maliyetleri birlikte incelenmelidir.

Bilimsel literatürün gösterdiği temel gerçek şudur: Her gemi için geçerli tek bir ideal enerji kaynağı bulunmamaktadır. Uygun çözüm, geminin ihtiyaçlarına ve enerji sisteminin bütün yaşam döngüsüne göre belirlenmelidir.

Forumda tartışmayı derinleştirmek için şu sorular üzerinde durabiliriz:

1. Sizce büyük ticari gemilerde geleceğin temel yakıtı yeşil metanol mü, yeşil amonyak mı, yoksa hidrojen mi olacak? Hangi teknik veriler kararınızı etkiliyor?

2. Bataryalı elektrikli gemilerin yaygınlaşması için enerji depolama teknolojilerinde hangi gelişmeler gerekli?

3. LNG, emisyonları azaltan bir geçiş teknolojisi olarak mı görülmeli, yoksa fosil yakıtlara bağımlılığı uzatma riski mi taşıyor?

4. Çevresel açıdan daha iyi bir yakıtın maliyeti yükselirse bu maliyet taşımacılık şirketleri, üreticiler ve tüketiciler arasında nasıl paylaşılmalı?

5. Bir geminin gerçekten çevreci olduğunu belirlemek için hangi ölçütlere öncelik vermeliyiz: egzoz emisyonları, yaşam döngüsü karbon ayak izi, enerji verimliliği veya toplam toplumsal maliyet?

Bu sorulara verilecek yanıtlar, yalnızca denizcilik sektörünün geleceğini değil, küresel ticaretin sürdürülebilirliğini de şekillendirecektir.

Bilimsel Kaynakça

1. Tay, Z. Y. ve Konovessis, D. (2023). “Sustainable energy propulsion system for sea transport to achieve United Nations sustainable development goals: a review.” Discover Sustainability, 4, 20. https://doi.org/10.1007/s43621-023-00132-y

2. Ramsay, W., Fridell, E. ve Michan, M. (2023). “Maritime Energy Transition: Future Fuels and Future Emissions.” Journal of Marine Science and Application, 22, 681–692. https://doi.org/10.1007/s11804-023-00369-z

3. Aakko-Saksa, P. T. ve diğerleri (2023). “Reduction in greenhouse gas and other emissions from ship engines: Current trends and future options.” Progress in Energy and Combustion Science, 94, 101055. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2022.101055

4. Bilgili, L. (2023). “A systematic review on the acceptance of alternative marine fuels.” Renewable and Sustainable Energy Reviews, 182, 113367. https://doi.org/10.1016/j.rser.2023.113367

5. International Maritime Organization (IMO). (2023). 2023 IMO Strategy on Reduction of GHG Emissions from Ships. IMO resmî kaynak sayfası
 
Üst