2050 yılı Net Sıfır Emisyon (NSE) Senaryosuna göre; 2050 yılında, küresel ölçekte elektrik üretiminin %35’inin rüzgâr %33’ünün fotovoltaik kaynaklı olması öngörülmektedir (IEA, 2021). Elektrik enerjisi üretiminde rüzgâr ve güneş enerjisi paylarının her yıl arttığı bir gerçek olmakla birlikte bu artışın yeterli olup olmadığı soru işaretidir.

2021 yılında, Nature Energy dergisinde yayımlanan ve dünyada en çok karbondioksit (CO2) emisyonuna sahip ilk üç ülkenin (Çin, ABD ve Hindistan) de aralarında olduğu 60 ülkenin rüzgâr ve güneş enerjisi kullanımındaki büyüme oranlarını analiz eden makale, bu konuda bizi aydınlatabilir. National growth dynamics of wind and solar power compared to the growth required for global climate targets başlıklı çalışmanın sonuçları beklediğimiz iyi haberleri getirmiyor ne yazık ki. 60 ülkenin çoğunda, iklim krizini önleyecek kadar hızlı hareket edilmiyor.

Yöntem

Çalışmada, ülkelerin rüzgâr ve güneş enerjisi kullanımındaki büyüme oranları, doğrusal olmayan yöntemler (Logistic ve Gompertz) kullanılarak  hesaplanmıştır. Rüzgâr ve güneş enerjisi kullanımlarının başlangıç yılları, bu kaynakların toplam ulusal elektrik enerjisindeki paylarının %1’i aştığı yıl olarak tanımlanmıştır.

Çalışmada analiz edilen ülkelerin listesi Tablo 1’den görülebilir. Seçilen ülkelerin elektrik üretimleri küresel üretimin %95’inden fazlasını oluşturmaktadırlar. Küçük ülkeler, örneğin bir kerelik uluslararası projelerin (Fas gibi) ve elektrik ticaretinin (elektriğinin dörtte üçünü ithal eden Lüksemburg gibi) orantısız etkileri söz konusu olduğunda çalışma dışı tutulmuştur.

Tablo 1. Ülke listesi

Almanya

Amerika Birleşik Devletleri

Arjantin

Avustralya

Avusturya

Bangladeş

Belarus

Belçika

Birleşik Arap Emirlikleri

Birleşik Krallık

Brezilya

Bulgaristan

Çek Cumhuriyeti

Cezayir

Çin

Danimarka

Endonezya

Filipinler

Finlandiya

Fransa

Güney Afrika

Güney Kore

Hindistan

Hollanda

Irak

İran

İrlanda

İspanya

İsrail

İsveç

İsviçre

İtalya

Japonya

Kanada

Kazakistan

Kolombiya

Kuveyt

Macaristan

Malezya

Meksika

Mısır

Norveç

Özbekistan

Pakistan

Peru

Polonya

Portekiz

Romanya

Rusya

Sırbistan

Suudi Arabistan

Suriye

Şili

Tayland

Türkiye

Ukrayna

Venezuela

Vietnam

Yeni Zelanda

Yunanistan

Veri

Elektrik enerjisi üretim verileri IEA veri setinden elde edilmiştir. Tablo 2’de, 2020 yılında küresel ölçekte CO2 emisyonları en yüksek ilk üç ülkenin 2019 yılı toplam ulusal elektrik arzı içinde rüzgâr ve güneşin payları gösterilmiştir. Ayrıca, toplam ulusal elektrik enerjisi arzındaki rüzgâr kullanım oranı %15’in ve toplam ulusal elektrik enerjisi arzında güneş kullanımı %7’nin üzerinde olan ülkelerin listesi sırasıyla Tablo 3 ve Tablo 4’te sunulmuştur.

Tablo 2. Küresel ölçekte CO2 emisyonları en yüksek ilk üç ülkenin elektrik enerjisi üretiminde rüzgâr ve güneş kullanım payları

Ülke Rüzgâr

  Ya  –  EAPb

Güneş

 Y  –  EAP

CO2 emisyonları (2020)

(Mt CO2)

Çin 2010 – %5,4 2016 – %3,0 9899,3 (%30,7)
ABD 2008 – %6,9 2016 – %2,1 4457,2 (%13,8)
Hindistan 2006 – %4,1 2016 – %3,2 2302,3 (%,7,1)
Toplam     32284,1

aY: Toplam ulusal elektrik arzındaki payın %1’inin aşıldığı yıl,   bEAP: 2019 yılı toplam ulusal elektrik enerjisi arzındaki pay

 Tablo 3. Toplam elektrik enerjisi arzındaki rüzgâr kullanımı (%15 üzeri) ülkeler

Ülke Y  –  EAP
İrlanda 2000 – %30,6
Danimarka 1989 – %28,4
Portekiz 2003 – %25,0
İspanya 1999 – %19,6
Almanya 2000 – %17,6

Tablo 4. Toplam elektrik enerjisi arzındaki güneş kullanımı (%7,5 ve üzeri) ülkeler

Ülke Y  –  EAP
Almanya 2009 – %8,2
Şili 2015 – %7,8
Japonya 2012 – %7,5

Sonuç

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC), küresel ısınmayı 1,5°C veya 2°C’nin altında tutmakla uyumlu enerji senaryoları geliştirmiştir. Bu senaryoların çoğu, yenilenebilir enerjiden üretilen elektrikte çok hızlı büyüme oranları öngörüsüyle hazırlanmıştır. Örneğin, 1,5 °C ile uyumlu senaryoların yarısında, yıllık toplam küresel elektrik arzında rüzgâr enerjisinin ortalama %1,3’ün ve güneş enerjisinin ortalama %1,4’ün üzerinde küresel büyümesini öngörülmektedir. Söz konusu senaryoların dörtte biri ise güneş enerjisinde yılda %3,3’ün üzerinde küresel büyüme öngörmektedir. Ancak Cherp vd.’nin (2021) çalışması, bu kadar hızlı büyüme oranlarının şimdiye kadar yalnızca birkaç ülkede gerçekleştirildiğini gösterilmiştir.

60 ülkenin analizi sonucunda, rüzgâr enerjisi için maksimum büyüme oranının, yıllık toplam elektrik enerjisi arzının ortalama %0,8’i ve güneş enerjisi için ortalama %0,6’sı olduğu bulunmuştur. Bu büyüme oranları IPCC tarafından önerilen senaryolardan çok düşüktür.

IPCC senaryolarına uygun rüzgâr ve güneş enerjisi kullanım oranlarındaki büyüme, Portekiz (rüzgâr: %2,9/yıl), İrlanda (rüzgâr: %2,6/yıl) ve Şili (güneş: %1,8/yıl)  gibi düşük nüfusa sahip ülkelerde gerçekleşmiştir.

Küresel ölçekte, 2020 yılına göre CO2 emisyonları en yüksek ilk üç ülkenin elektrik üretiminde rüzgâr ve güneş enerji kullanımlarındaki büyüme oranları Tablo 5’te sunulmuştur. 2020 yılına göre küresel ölçekte, CO2 emisyonlarının %51,6’sından sorumlu olan bu ülkelerde elektrik enerjisi üretiminde rüzgâr ve güneş enerjilerindeki büyüme oranları IPCC için önerilen senaryolarda belirtilen büyüme oranlarının altında kalmaktadır (Bakınız Tablo 5).

Tablo 5. Elektrik üretiminde rüzgâr ve güneş enerjilerindeki büyüme oranları (%/yıl)

Ülke Rüzgâr Güneş
Çin %0,8 %0,7
ABD %0,6 %0,4
Hindistan %0,5 %0,9

Türkiye için ise ilgili çalışmada, toplam ulusal elektrik enerjisi arzında rüzgâr ve güneş enerjisi kullanım paylarının %1’i aştığı yıllar sırasıyla 2010 ve 2018’dir. 2019 yılında toplam elektrik enerjisi arzında rüzgârın payı %7,2 iken güneş için söz konusu oran %3,2’dir. Toplam ulusal elektrik enerjisi arzında rüzgâr enerjisi büyüme oranı ise yıllık %0,9 olarak hesaplanmıştır.

Değerlendirme

Toplam ulusal elektrik enerjisi arzında, rüzgâr ve güneş enerjisi paylarındaki büyüme oranları ülkelerin sosyo-ekonomik ve coğrafik koşulları ile de ilişki olabilir.

Çalışma sonuçlarına dayanarak, toplam rüzgâr ve güneş enerjisi paylarında yüksek büyüme oranlarının daha küçük, coğrafik koşulları ilgili enerji kaynağı bakımından uygun ve daha homojen enerji kullanan ülkelerde başarılması daha olasıdır.

Öte yandan, özellikle Çin, Hindistan gibi (hızlı büyüyen Asya ekonomileri) ve ABD gibi iklim krizinde önemli paya sahip ülkelerin toplam elektrik enerjisi arzında güneş ve rüzgâr enerjisi paylarındaki büyüme oranları dikkate alındığında, iklim krizinin önüne geçilebilecekmiş gibi gözükmüyor. Bu nedenle bu ülkeler yenilenebilir enerji kullanımındaki çözümlerini sistematik olarak analiz etmelidirler.

Ayrıca söz konusu yenilenebilir enerji teknolojilerdeki gelişmeler ve maliyetler de bu konuda belirleyici olacaktır.


Not: Öne çıkan görsel, SeagulPixabay

Kategori(ler): Akademik

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir