“`html
Havacılık endüstrisi, fosil yakıtların kullanımını azaltma konusunda adım atarak geleceğe ışık tutuyor; ancak mevcut sorunlar daha karmaşık bir yapıya sahip.
Havacılık sektörü, global ölçekteki karbon emisyonlarının yaklaşık %3’ünü oluşturarak yılda 900 milyar ton CO2 salınımına neden oluyor. Uçuşa çıkan yolcu sayısındaki artışla birlikte, bu rakamın daha da yükseleceği öngörülüyor.
Uçuşlarla ilgili emisyonların azaltılması amacıyla havayolu şirketleri, sürdürülebilir havacılık yakıtı (SAF) olarak bilinen alternatife yönelmektedir. Bu yakıtlar, geleneksel jet yakıtı ile karşılaştırıldığında yenilenebilir kaynaklarla üretiliyor ve zamanla bu teknolojinin etkinliği artacak gibi görünüyor. Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Federal Havacılık İdaresi (FAA), 2030 yılına kadar 3 milyar galon (yaklaşık 11,36 milyar litre) SAF üretmeyi hedeflemekte açıklamıştı.
Havacılıkta karbondan arınma hedeflerini gerçekleştirmek için farklı teknolojiler geliştirilmekte; ancak SAF, mevcut uçuşların büyük bir kısmında emisyonları azaltma konusunda en etkili seçenek olarak öne çıkıyor. Elektrikli uçakların geliştirilmesi sürse de, genellikle kısa menzil ve küçük boyutlarla sınırlı kalma olasılığı bulunuyor. Airbus’un 2021’de tanıttığı hidrojenle çalışan uçakların da menzil sınırlılıkları mevcut olabilir.
SAF kullanımına geçişin kolay olup olmayacağı, maliyetlerin ne olacağı ve bu yakıtların emisyonları ne ölçüde azaltabileceği gibi konular sorgulanmakta. SAF çeşitliliği, kendine özgü avantajlar ve dezavantajlar barındırmakta. İşte bu yenilikçi yakıtlar hakkında bilmeniz gereken temel bilgiler.
SAF Nedir?
Sürdürülebilir havacılık yakıtı, geleneksel jet yakıtıyla kimyasal olarak benzer niteliklere sahiptir; ancak fosil yakıtlar yerine yenilenebilir hammadde ve atıklardan üretilmektedir. Genellikle yemek yağları, tarımsal atıklar veya kentsel katı atıklardan oluşan biyolojik materyaller kullanılmaktadır. Diğer bazı SAF türleri, karbondioksit ve hidrojenden elde edilen sentetik yakıtlardır.
Bu hammaddelerin kullanılabilir yakıt haline dönüşmesi için çeşitli işlemlerden geçmesi gerekmektedir. SAF üretiminde en yaygın yöntemlerden biri, restoranlardan atık yağların temin edilip geleneksel jet yakıtına benzer şekilde rafine edilmesidir. ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı’ndan Zia Abdullah, HEFA olarak bilinen bu metodun mevcut petrol rafinerileriyle uyumlu olmasının büyük avantajlar sunduğunu belirtmektedir.
Ancak, geniş ölçekli hammadde temini ve üretim süreçleri nedeniyle SAF’in sağladığı çevresel faydanın tam olarak belirlenmesi zordur. Uluslararası Temiz Ulaşım Konseyi’nden Dan Rutherford, bu belirsizliğin kimyasal değil, muhasebe ile ilgili olduğunu ifade ediyor.
SAF, kimyasal olarak jet yakıtıyla aynı olduğundan ve yakıldıklarında aynı miktarda CO2 saldıklarından, etkileri doğru bir biçimde değerlendirmek için üretim yöntemlerinin iyi anlaşılması gerekiyor. Geleneksel jet yakıtları, yer altından çıkarılıp rafine edilmekte ve yakıldığında sera gazı emisyonlarına neden olmaktadır. Öte yandan, SAF’ler, üretim süreçlerinde bitkilerin, fotosentez yoluyla CO2 çektiği için emisyonları dengelenmiş sayılabilir.
SAF Kullanılıyor mu?
Amerika Birleşik Devletleri’nde SAF, mevcut jet yakıtı ile karıştırılarak %50’ye kadar kullanılabilmektedir. Ancak ticari olarak tedarik ve altyapının sınırlı olması, bu yakıtın sadece sınırlı sayıda uçuşta yer almasına neden olmaktadır. Los Angeles Havalimanı, SAF içeren yakıtla uçan birkaç havalimanından biridir. World Energy adındaki tedarikçi, atık yağ ve gres kullanarak yakıt sağlamaktadır. United Airlines, LAX’te 2016’dan beri SAF kullanıyor olmasına rağmen, bu yakıtın toplam tedarik içindeki oranı hala oldukça düşük seviyelerde kalmaktadır.
Diğer bazı firmalar ise tamamen yenilenebilir kaynaklardan elde edilen yakıtlar ile test uçuşları yapmaktadır. Rolls Royce’un 2021 yılında gerçekleştirdiği başarıyla sonuçlanan bir test uçuşunda, bir Boeing 747’nin dört motorundan biri tamamen SAF ile çalışmıştır duyurulmuştur. Ayrıca United ve GE, Aralık 2021’de yapılan bir uçuşta Boeing 737’nin iki motorundan birinin tamamen SAF ile çalıştığını bildirmiştir.
Neden Yeni Jet Yakıtlarına İhtiyacımız Var?
ABD Federal Havacılık İdaresi’nden Jim Hileman, “Hızla karbondan arınmalıyız” demektedir. 2021 Eylül ayında FAA, 2050 yılı itibarıyla net sıfır emisyon hedefini belirlemiş ve SAF’ların bu hedefe ulaşmada önemli bir rol oynamasını beklemektedir. Ancak havacılıkta karşılaşılan zorluklar, diğer sektörlerde uygulanabilen temiz enerji çözümlerinin devreye girmesini zorlaştırmaktadır.
Bir uçağın hafif olması ve uçuş süresince yeterli enerjiye sahip olması gerekmektedir. Bu, enerji yoğunluğu açısından zorluklar çıkarır. Örneğin, bir Boeing 737’nin taşıdığı jet yakıtını dengelemek için 600 ton lityum iyon pilin olması gerekmektedir ki bu miktar, uçağın toplam ağırlığından çok daha fazladır.
Hidrojen daha hafif olmasına karşın alan kaplaması gereği büyük uçakların uçmalarına olanak tanıyan yakıt hücreleri için zorluk çıkarmaktadır. Sıvılaştırılmış hidrojen kullanarak elektrik üreten bir 737 için uçağın kargo alanının büyük bir kısmının yakıtla doldurulması gerekmektedir.
Sorunlar Neler?
SAF’ların karşılaştığı en büyük engellerden biri, maliyetlerdir. Çoğu SAF, geleneksel jet yakıtlarının 2 ila 4 katı fiyatına gelmektedir. Zamanla teknolojinin ilerlemesi bu maliyetleri düşürebilir; ancak bazı uzmanlar SAF’ların fosil yakıtlardan daha ucuza mal olmasının mümkün olmadığını ifade ediyor.
Özellikle düşük yakıt verimine sahip uçaklar için bu maliyetler hızla artabilir. Örneğin, 2030 yılına kadar süpersonik uçuşlar gerçekleştirmeyi planlayan Boom Supersonic şirketinin, yalnızca SAF kullanacağından maliyetleri ciddi şekilde yükselebilir.
Analizler, Boom için SAF kullanımının geleneksel yakıt maliyetinin yaklaşık 25 katına ulaşabileceğini göstermiştir. Bunun yanında, mevcut SAF tedarik kapasitesi sınırlıdır ve alternatif yakıtların sağlanabilmesi için yeni hammadde kaynaklarına ihtiyaç duyulmaktadır.
Biyoyakıtların büyük ölçekli üretimi için gerekli altyapı genişletilmelidir; kullanılan mevcut rafinerilerden yararlanmak altyapıyı optimize edebilir. Ancak hammadde uyumunu sağlamak için yeni ekipmanların temin edilmesi gerekecektir.
Gelecek Ne Getirecek?
Avrupa Birliği, havayollarının belirli bir oranda SAF kullanmasını zorunlu hale getirecek bir yasal süreç başlatmayı planlamaktadır; bu oranın 2050’de %63’e ulaştırılması hedefleniyor. Amerika Birleşik Devletleri’nde ise Biden yönetimi, SAF kullanan havayolları için vergi indirimleri gibi teşvikleri öngörmektedir. Bu teşvikler, SAF’ların maliyetlerini rekabetçi hale getirme konusunda fayda sağlayabilir.
Ticari uçuşlarda SAF kullanım oranlarının artırılması, havacılığın emisyonları azaltmadaki etkinliğini kanıtlaması açısından kritik bir adım olacaktır.
“Karbonsuzlaşma süreci kolay olmayacak.” diyor FAA’dan Hileman. Ancak, SAF’ların en azından bu sorunun bir parçası olacağını vurguluyor. “Alternatifimiz yok.”
Yazar: Casey Crownhart/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
Sürdürülebilir Havacılık Yakıtı ile İlgili Tüm Yanıcı Sorularınızı Cevaplıyoruz yazısı ilk olarak Popular Science üzerinde yayınlanmıştır.
“`
