“`html
Havacılık sektörü, fosil yakıtlardan uzaklaşarak çevre dostu alternatifler arıyor; bu yolculuk karmaşık bir süreç.
Havacılık, dünya genelinde karbon emisyonlarının yaklaşık %3’ünü (%900 milyar ton CO2) oluşturarak ciddi bir çevresel etki yaratıyor. İnsanların uçma oranının artmasıyla birlikte, bu miktarın daha da artması bekleniyor.
Uçuşlarla ilişkili emisyonları azaltmak amacıyla havayolları, sürdürülebilir havacılık yakıtlarına (SAF) yöneliyor. Bu yeni nesil sıvı yakıtlar, jet yakıtına benzer karakteristik özelliklere sahip ve yenilenebilir enerji kaynaklarından üretiliyor. ABD Federal Havacılık Dairesi, 2030 yılına kadar yıllık 3 milyar galon (11,36 milyar litre) SAF üretmeyi hedeflediğini açıkladı.
Havacılığı karbonsuzlaştırmayı amaçlayan çeşitli yeni teknolojiler geliştirilirken, SAF, mevcut uçuş emisyonlarını hızla azaltma potansiyeline sahip. Elektrikli uçak projeleri hala geliştirilme aşamasında ve genellikle sınırlı menzil ile öne çıkıyor. Örneğin, Airbus’ın hidrojenle çalışan uçakları sınırlı bir menzil sunuyor.
SAF’ların sağladığı avantajların yanı sıra geçişin zorlukları, maliyet ve bu yakıtların sağladığı emisyon azaltımı konularında pek çok soru hala yanıt bekliyor. Farklı türlerde birçok SAF bulunuyor ve bunları anlamak önem taşıyor.
SAF tam olarak nedir?
SAF’lar, geleneksel jet yakıtı ile kimyasal olarak benzerlik gösteren hidrokarbon karışımlarıdır ancak fosil kaynaklar yerine yenilenebilir hammaddeler kullanılarak üretilirler. Bu yakıtlar, yemek yağları, mısır samanı, gıda atıkları gibi biyolojik atıklardan elde edilir. Ayrıca bazı SAF türleri karbondioksit ve hidrojenden oluşan tamamen yapay yakıtlardır.
Hammaddelerin kullanılabilir jet yakıtına dönüştürülmesi için karmaşık işlemler gerekmektedir. SAF üretiminde yaygın olarak atık yağlar kullanılmakta ve bunlar geleneksel jet yakıtı üretiminde uygulanan rafineleme süreçlerine benzer yöntemlerle işlenmektedir. ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı yönetiminden Zia Abdullah, mevcut petrol rafinerilerinin avantajının kullanılabilmesinin bu yöntemi cazip kıldığını belirtiyor.
Bunun yanında, SAF’ların sunduğu çevresel faydayı belirlemek karmaşık bir süreçtir. Uluslararası Temiz Ulaşım Konseyi’nden Dan Rutherford, SAF’ların kimyasal yapısının benzer olması nedeniyle yakıldığında aynı miktarda karbondioksit yayılacağını ifade ediyor. Ancak SAF’lar, üretim sürecinde atmosferden karbon çekmekte ve kullanım sırasında bu karbondioksiti yeniden salmaktadır; bu yüzden emisyon dengelenebilir.
Bu denge, yenilenebilir enerji kullanımı veya çevresel yıkım ile mi ilgili olduğu gibi ayrıntılara bağlıdır ve yakıtların gerçek emisyon azaltma potansiyeli üzerinde etkili olmaktadır.
SAF’lar arasında farklı türler bulunmakta ve bazıları emisyonları önemli ölçüde azaltabilmektedir. Örneğin, yapay yakıtların %99 veya daha fazla emisyon azaltımı sağlaması beklenirken, bazı biyoyakıtlar %50’lik bir azalma sağlayabilir.
SAF’lar şu an ne durumda?
ABD’de SAF’lar, geleneksel jet yakıtı ile karışık olarak %50 oranında kullanılabilmektedir. Ancak mevcut tedarik sınırlı olduğu için ticari uçuşlarda düşük oranlarda SAF kullanılmaktadır. Uluslararası Los Angeles Havalimanı, SAF ile çalışan sınırlı havalimanlarından biridir. World Energy adlı firmanın temin ettiği yağ ve gres, bu uygulamada kullanılmaktadır. United Airlines, 2016’dan bu yana SAF kullanıyor fakat bu sürdürülebilir yakıtlar toplam yakıtın hala çok küçük bir kısmını oluşturmaktadır.
Diğer yandan, bazı firmalar tamamen yenilenebilir enerji kaynaklarından test uçuşları gerçekleştirmektedir. Rolls Royce, 2021’nin Ekim ayında SAF kullanarak başarılı bir test uçuşu gerçekleştirdi. Boeing 747 uçağının dört motorundan biri, %100 SAF ile çalışarak yaklaşık dört saatlik bir yolculuğu tamamladı. Ayrıca 2021’in Aralık ayında United ve GE’nin gerçekleştirdiği bir başka uçuşta ise Boeing 737, %100 SAF kullanarak yol aldı.
Neden yeni jet yakıtlarına ihtiyaç var?
FAA’dan Jim Hileman, basitçe “Karbonsuzlaşmamız gerekiyor” diyerek yeni yakıtlara olan ihtiyacı vurguluyor.
FAA, 2021’de 2050 yılı itibarıyla net sıfır emisyon hedefine ulaşmayı planladıklarını açıkladı. SAF’lar, bu hedefin gerçekleştirilmesi için büyük bir rol oynaması bekleniyor. Ancak diğer teknolojilerin de bu süreçteki katkıları olacaktır. Uçakların üzerindeki enerji yoğunluğu ihtiyacı, karbonsuzlaştırma sürecini zorlaştırmaktadır; çünkü uçakların yeterli enerji taşıması gerekiyor.
Hidrojenin yüksek potansiyele sahip olduğu bilinse de, uzun mesafeli uçuşlar için yeterli yakıt depolamak oldukça zorlaştırmaktadır. Yeni tasarımlar bu sorunu gidermeye çalışsa da, ticari hale gelmesi uzun yıllar alabilir.
Karşılaşılan zorluklar neler?
SAF’ların önündeki en büyük engellerden biri yüksek maliyetleridir. SAF’ların çoğu geleneksel yakıtların iki ila dört katı fiyatında yer almaktadır. Bu maliyetler, özellikle enerji verimliliği düşük uçaklarda hızla artabilir. Örneğin, Boom Supersonic gibi firmalar gelecekte yalnızca SAF kullanacaklarını açıkladığı için bu durum loom için zorlayıcı bir faktör olabilir.
Bir analizde, SAF kullanılmasının Boom için yakıt maliyetlerini artıracağı ve geleneksel havayolu maliyetinin 25 katına kadar çıkabileceği tespit edilmiştir.
SAF tedarikinde genel sınırlılıklar da önemli bir sorun teşkil etmektedir. Örneğin, mevcut yağ ve gres kaynaklarının yıllık kapasitesi sadece 6 milyar litre civarındayken, ABD’de yıllık jet yakıtı talebi 75 milyar litreyi bulmaktadır. 2050 itibarıyla bu talebin 133 milyar litreye ulaşması öngörülmektedir.
Mevcut altyapının genişletilmesi de büyük bir zorluk teşkil etmektedir. 2050’ye kadar SAFların tedarik edilmesi için 7000 adet tesisin işletilmesi öngörülmektedir; mevcut tesis sayısı ise sadece 3’tür.
Sırada ne var?
Avrupa Birliği, havayollarının en az %2 SAF kullanması zorunluluğu getirmeyi öneren bir yasama sürecine girerken, 2050 yılına kadar bu oranın %63’e çıkması hedefleniyor. ABD’de ise Biden yönetimi, SAF kullanan havayolları için vergi indirimleri sağlamayı planlıyor. Bu uygulama, geleneksel yakıtlarla daha rekabetçi bir fiyatlandırmanın önünü açabilir.
Ticari uçuşlarda daha yüksek oranlarda SAF kullanımının onaylanması, sektördeki emisyonların azaltılması hedeflerine ulaşılmasına yardımcı olacaktır. Ancak, FAA’dan Hileman, karbonsuzlaştırma sürecinin zorlukları olduğuna dikkat çekerek SAF’ların çözümün bir parçası olacağına inanıyor.
Yazar: Casey Crownhart/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
SAF ile İlgili Tüm Yanıcı Sorularınızı Cevaplıyoruz yazısı ilk olarak Popular Science üzerinde yayınlanmıştır.
“`
