Sürdürülebilir Ekonomi ve Finans Araştırmaları Derneği (SEFiA) tarafından hazırlanan Karbon Yakalama Teknolojileri Gerçekten İklim Dostu mu? başlıklı yazı, tarihsel gelişimi incelendiğinde, karbon yakalama teknolojilerinin %80-90 oranında geliştirilmiş petrol üretimi faaliyetlerine dayandığını ve içerdikleri teknik problemler bakımından daha fazla fosil yakıt üretimini destekleyerek iklim krizi karşısında bir çözüm olma niteliğini yitirdiğini vurguluyordu. Geçtiğimiz günlerde Zero Carbon Analytics tarafından yayımlanan “CCS’e daha yakından bir bakış: Sorunlar ve potansiyel” başlıklı yazı ise karbon yakalama teknolojilerinin geleceğindeki belirsizlikleri destekleyen güncel veriler sunuyor. Bu konudaki güncel kaynakları bir araya getiriyor.
- Karbon yakalama teknolojileri nedir? Karbon yakalama teknolojileri, CO2‘i havadan uzaklaştıran ve daha sonra depolama veya diğer endüstriyel süreçlerde kullanım amacıyla taşıyan teknolojileri ifade ediyor. Yaklaşık elli yıllık bir geçmişe sahip karbon yakalama, kullanma ve depolama teknolojileri (carbon capture, utilisation and storage – CCUS) ile karbon yakalama ve depolama teknolojileri (carbon capture and storage – CCS); başta enerji üretimi, gaz işleme, endüstri ve karbondioksit giderimi olmak üzere birçok farklı alanda, ölçekte ve farklı amaçlarla kullanılıyor.
- Geliştirilmiş petrol üretim faaliyeti nedir? Yakalanan karbondioksitin, tükenmiş petrol alanlarına taşınıp daha fazla petrol çıkarmak amacıyla yeniden değerlendirilmesi geliştirilmiş petrol üretimi (Enhanced Oil Recovery -EOR) olarak adlandırılıyor. Böylece karbon kullanımının sürekliliği sağlanmış oluyor.
Raporun gösterdikleri: Problemler ve fırsatlar nerede?
Karbon yakalama ve depolama teknolojilerinin geçmişi 1970’lere kadar uzanıyor. Yüksek kurulum ve işletme maliyetleri nedeniyle önerilen projeler, tarihsel olarak, hükümet desteğine dayanıyor. Fakat yakın dönemde sübvansiyonlar hâlâ petrol çıkarımını en üst düzeye çıkarmak için tasarlanırken; iklim eyleminin bir parçası olarak yeniden etiketleniyor. Geliştirilmiş petrol üretim faaliyetleri, olgun petrol sahalarındaki konvansiyonel rezervuarlarda kalan önemli miktarda petrolü geri kazanarak emisyonları azaltmanın ve enerji güvenliğini artırmanın bir yolu olarak sunuluyor.
- Zero Carbon Analytics’in raporunda dünya çapında 41 aktif CCS projesi dâhilindeki toplam kapasitenin %53’ünün doğal gazın işlenmesinde kullanıldığı belirtiliyor. Gazı boru hatlarıyla satılamaz ve sıvılaştırılmış doğal gaz (LNG) olarak kullanılamaz hâle getirecek olan karbondioksit içeriği ortadan kaldırılıyor.
- Yakalanan karbonun %82,5’i geliştirilmiş petrol üretimi faaliyetlerinde kullanılıyor.
Karbon yakalama teknolojileri akut bir ihtiyacı karşılamıyor: Rapor, fosil yakıtların yerini yenilenebilir enerjilerin alması durumunda petrol, gaz ve kömürün yakılmasından kaynaklanan emisyonların kaynağında tutulmasına daha az ihtiyaç duyulacağının altını çiziyor. Uluslararası Enerji Ajansı’nın (IEA) son Net Sıfır senaryosunda da CCUS’un geliştirilmesindeki mevcut ilerlemenin yavaşlığı vurgulanıyor. Net emisyon azaltımlarına katkıları bakımından incelendiğinde en çok işe yarayacak ve bunu ucuza yapacak önlemler açısından CCS yerine elektrifikasyon, enerji verimliliğini artırma, malzeme verimliliği ve gelişmiş geri dönüşüm gibi eylemler öne çıkıyor.
CCS’in sanayideki kullanımı: Son yıllarda, petrol ve gazın ötesinde, CCS’in potansiyel olarak bazı pozitif etkilere sahip olabileceği alanlardan biri olarak ağır sanayi öne çıkıyor. Çelik, çimento ve kimya gibi sektörler, enerji yoğun olmaları ve kimyasal ya da fiziksel reaksiyonlar sonucu ortaya çıkan proses emisyonları nedeniyle genellikle karbonsuzlaştırılması zor sektörler olarak görülüyor. CCS girişimlerinin bu sektörlerdeki potansiyel kullanım alanlarına dikkat çekiliyor. Raporda sektörlerdeki güncel ve planan projelere değiniliyor. En büyük büyümenin görülmesi beklenen alanlar olarak amonyak üretimi, enerji ve ısı ve biyoyakıtlar öne çıkıyor.
- Çelik sektörü: Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC), çelikten kaynaklanan emisyonların malzeme verimliliği, yüksek kaliteli geri dönüşüm ve kısmi yakıt değişimi yoluyla azaltılabileceğini ve ardından kalan emisyonları yakalamak için hidrojen veya CCS kullanılabileceğini tespit ediyor. Öte yandan, geçtiğimiz günlerde Enerji Ekonomisi ve Finansal Analiz Enstitüsü (IEEFA) tarafından yayımlanan araştırma, karbon yakalama teknolojilerinin çeliğin karbonsuzlaştırılması sürecinde yapısal bir rol oynamayacağını ortaya koyuyor. Araştırma, çelik üretiminin karbondan arındırılması sürecinin, önde gelen küresel demir cevheri madencilerinin farklı stratejik tepkiler vermesine yol açtığını vurguluyor. Yapılan açıklamada bugüne kadar ticari ölçekte düşük karbonlu çelik üretim kapasitesi kurmayı planlayan neredeyse tüm çelik şirketlerinin karbon yakalama teknolojileri yerine hidrojen bazlı veya hidrojene hazır doğrudan indirgenmiş demir (DRI) tesislerini kurmayı tercih ettiği belirtiliyor. 2030 yılında DRI tesisleri yıllık 94 milyon ton üretim kapasitesine ulaşırken, yüksek fırın bazlı faaliyetlerde karbon yakalama teknolojilerine dayalı üretim ancak yıllık 1 milyon tona ulaşıyor.
- Çimento sektörü: Çimento sektörü, küresel emisyonların %7-8’ini oluşturuyor. Çimento üretiminin malzeme verimliliği ve öğütülmüş kireçtaşı gibi ikame maddelerin kullanılması yoluyla karbonsuzlaştırılabileceğini belirtiliyor. Carbon Tracker tarafından yayımlanan ve (2030 yılına kadar yılda 20-30 milyon ton CO2 yakalamayı hedefleyen ve vergilerle desteklenen 20 milyar sterlinlik bir CCUS stratejisine sahip) Birleşik Krallık’ın CCUS konusundaki iddiasını analiz eden rapor ise karbon yakalama teknolojilerinin maliyet iyileştirmeleri ve ölçeklenebilirlik konusunda çok az kanıt ortaya koyduğunu ve bazı kilit sektörlerdeki uygulamaların hâlâ test edilmediğini, maliyetli olduğunu gösteriyor. Fakat karbonsuzlaştırmak için alternatifi olmayan çimento sektöründe CCUS’e, düşük âtıl varlık riski nedeniyle öncelik verilebileceği vurgulanıyor.
Türkiye açısından karbon yakalama teknolojilerinin kullanımı
Ocak 2023’te kamuoyu ile paylaşılan Türkiye Ulusal Enerji Planı kapsamında da Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı tarafından kömür ve doğal gaz santrallerinde CCS kullanımı üzerine değerlendirmelerde bulunuluyor. Planın tahmin ufku boyunca CCS teknolojisine sahip santral yatırım kararı alınmadığı; fakat ileriki yıllarda söz konusu santrallerin ilk yatırım maliyetinde meydana gelebilecek daha yüksek oranda düşüş ve verimlilik artışı ile CCS’e sahip termik santrallerin, üretim portföyüne dâhil olabileceği de ifade ediliyor.
CCS/CCUS’nin ağır sanayi sektörlerindeki kullanımı: Sanayi Bakanlığı ile Avrupa İmar ve Kalkınma Bankası’nın (EBRD) işbirliğinde yürütülen ve çıktıları bu hafta kamuoyu ile paylaşılan çalışmalar, Türkiye karbon yakalama teknolojilerinin sanayideki kullanım alanına dair somut bilgiler sunuyor. Çimento sektörü için hazırlanan Düşük Karbonlu Yol Haritası’na göre CCS kullanarak 2053 yılı itibarıyla 45,4 milyon ton emisyon azaltımı sağlamak mümkün. Fakat aynı hafta Kaynak, Çevre ve İklim Derneği’nin (REC) yayımladığı Türkiye’nin Karbon Yakalama ve Depolama Potansiyeli başlıklı çalışma ise Türkiye’nin belirlenen hidrokarbon sahalarındaki CO2 depolama kapasitesinin ancak 108,7 milyon ton ile sınırlı olduğunu gösteriyor. Buna göre, sadece çimento sektörünün karbonsuzlaşma ihtiyacının, Türkiye’nin toplam karbon depolama kapasitesinin yarısına denk geldiği görülüyor. Bu duruma bir de karbon yakalama teknolojilerinin yüksek maliyeti, teknik riskleri ve iklim aciliyetinin aksine ancak 2040’lı yıllarda kullanıma başlayacağı eklendiğinde, CCS/CCUS kullanımı tekrar tartışmaya açılıyor.
- Türkiye Çelik Sektörü İçin Düşük Karbonlu Yol Haritası’na göre, Düşük Karbonlu Yol Haritası Senaryosunda, 2044 yılı ve sonrasında CCUS kullanımına yer veriliyor. CCUS kullanımının emisyon azaltımına etkisi “yüksek” (ton çelik başına 2,86 tCO2) olarak değerlendiriliyor.
- Türkiye Alüminyum Sektörü İçin Düşük Karbonlu Yol Haritası, gerekli yasal ve teknik altyapının sağlanmasının ardından, 2040 yılı ve sonrasında CCS kullanımına Düşük Karbonlu Yol Haritası Senaryosunda yer veriyor. Fakat alüminyum sektöründe CCS kullanımının emisyon azaltımına etkisi “düşük” olarak değerlendiriliyor.
- Türkiye Çimento Sektörü İçin Düşük Karbonlu Yol Haritası’nın aynı senaryo altındaki hesaplamaları ise sektörde CCS kullanarak 2053 yılı itibarıyla 45,4 milyon ton emisyon azaltımı sağlanabileceğini gösteriyor. Bu değer, sektörün toplam emisyonlarında %50,7 oranında bir düşüşü karşılıyor.
