Merhaba. COP29’un istenen sonuçları verememiş olmasına yönelik tepkiyi, çeşitli mecralarda siz de görüyorsunuzdur.

“COP sürecinden ne kadar medet umabiliriz?” sorusu artık daha kuvvetli bir sesle dile getiriliyor sanki?

Bu hafta, ileride benzer bir tepkiye vesile olacağını düşündüğüm bir konu ile giriş yapalım istiyorum. Göstere göstere gelen, “ikinci bir sonuçsuzluğa doğru adım adım gidiyor muyuz?” şüphesini bugünden yaratan, ikinci bir gündemimiz daha var.

O zaman, biraz da bilinçli olarak kışkırtıcı olması amacıyla, direkt aşağıdaki sert soru ile beşinci bültenimize başlayalım:

🤞 AB ETS’ye biraz fazla güveniyor olabilir miyiz?

Biliyorsunuz AB’nin emisyon ticareti sisteminin (ETS), enerji sektöründe yarattığı dönüşüm bir başarı hikayesi olarak anlatılıyor. Karbon fiyatlandırması düşüncesinin, enerji sektörünün karbonsuzlaşmasını sağladığına dair birçok analiz ve yazı sizlerin de dikkatini çekmiştir. Konunun uzmanları şimdi soracağım sorunun cevabını biliyor elbette, ama çok aşina olmayanlar için bir zihin egzersizi mahiyetinde sormak istiyorum: Enerji sektöründe elde edilen bu başarı, çelik, alüminyum, çimento ve gübre gibi sektörlerde de ETS’nin başarılı olacağını garanti altına alır mı?

Cevap, elbette hayır. Enerji sektöründe ETS’nin bir itici güç olarak etkili olduğunu inkar edemeyiz. Ancak bu sürecin, yenilenebilir enerji kaynaklarının teknoloji açısından olgunlaştığı ve ticari olarak da rekabetçi olabilecekleri bir döneme denk geldiğini unutmayalım. Örneğin aşağıdaki grafikte, güneş paneli maliyetlerinin ETS öncesinde de düştüğü, mali yükümlülüklerin ciddi şekilde devreye girdiği dönemde ise 1 USD’nin altına kadar indiği görülüyor.

ETS, hazır durumdaki teknolojilerin adaptasyonunu hızlandırdı. Ama bu teknolojilerin yoktan var edilmesini sağladı diyemeyiz.

Çünkü yukarıdaki veri açıkça gösteriyor ki, güneş paneli maliyetini düşüren şey ETS’den ziyade, ölçek ekonomisi oldu. ETS’nin devreye girmesi ölçek ekonomisinin işlemesine de katkı sağlıyor, elbette farkındayım. Ama ETS öncesinde ve sonrasında aynı düşüş trendinin görülmesi, bu yoruma müsaade ediyor diye düşünüyorum. (Bu konuda farklı görüşleriniz varsa, aşağıda paylaşmanızdan büyük memnuniyet duyarım.)

Burada sorulması gereken esas soru, sanırım şu: Eğer teknoloji hazır olmasaydı, ETS enerji sektöründe aynı etkiyi yaratabilir miydi?

Diğer SKDM sektörlerinde ETS nasıl bir performans gösterecek?

Çelik, alüminyum, çimento ve gübre gibi sektörlerde mevcut teknolojilerin durumu ortada. Alternatifler ise ya hazır değil, olanların maliyeti de sanayici perspektifinden gerçekçi bir yerde değil. Yeşil hidrojen hala çok pahalı, CCUS teknolojileri de henüz yaygın bir kullanıma uygun değiller. (Bülten #003‘de ayrıntılı olarak ele aldığımız üzere, CCUS zaten doğru bir yaklaşım da değil.) ETS’nin bir itici güç, ya da bir teşvik mekanizması olarak etkili olabilmesi, teknolojik açıdan olgunlaşmış, rekabetçi bir maliyet sunabilecek alternatiflerin halihazırda gelişmiş olmasına bağlı.

Bunun bir teknoloji dönüşümü meselesi olduğunu unutmayalım

AB’nin mevzuat bombardımanına uyum için hummalı çalışmaların sürdüğü bu dönemde, sanki iklim krizini bu mevzuatlarla çözebilecekmişiz gibi bir hayal içinde bulabiliyoruz kendimizi. ETS ve çevresinde gelişen SKDM dahil tüm mevzuatların birer itici güç olduğunu, ancak doğru bağlamda etkili araçlar olabileceklerini unutmayalım.

Çelik ve çimento gibi alanlarda, teknoloji problemi çözülmedikçe ETS’nin bir enflasyon mekanizmasından öteye gitmesini beklemek pek gerçekçi değil. Elbette ETS’nin itici güç etkisiyle toparlanma yaratacağı alanlar, kolay kazanımlar olacaktır. Ama gerçek anlamda kendi başına bir çözüm olmasını beklemeyelim.

İklim krizi, sadece karbonu fiyatlandırıp maliyetleri arttırarak çözülebilecek bir sorun değil. Sanayi tarafında gerçek bir dönüşüm ancak ölçeklenebilir ve rekabetçi alternatif teknolojilerin geliştirilmesiyle mümkün olabilir. ETS, enerji sektöründe olduğu gibi, ancak doğru teknolojiyle yan yana gelebildiğinde bir başarı hikayesine dönüşebilir.

Aşağıda yer alan haftanın konusu başlığında, böyle bir teknolojiyi ele alacağız. Ama önce gündeme bakalım.

---

Gündemde neler var?

🏝️ Uluslararası Adalet Divanı tarihinin en büyük iklim davası başladı

Konu nedir: Daha önce bültenlerde yer verdiğim küçük ada ülkesi Vanatu’nun, Lahey’deki Uluslararası Adalet Divanı’na açtığı dava başladı. Yüze yakın ülkenin ve çok sayıda kuruluşun katılmak için yazılı beyanda bulunduğu bu dava, Birleşmiş Milletler (BM) üyesi ülkelerin, iklim krizine yönelik hukuki sorumluluklarının netleştirilmesi açısından büyük önem taşıyor. Pazartesi günü başlayan davada, iki hafta boyunca ülkeler ve uluslararası kuruluşlar dinlenecek. 83 adadan oluşan ve yaklaşık 320 bin nüfusa sahip Vanatu, iklim krizinin olumsuz etkilerini en çok hisseden ülkelerden bir tanesi.

Neden önemli: Uluslararası Adalet Divanı’nın tarihinde bir ilk olan dava, bugüne kadar dünya tarihinde açılan en büyük iklim davası niteliği taşıyor. Bu davada, yüksek emisyona sahip ülkelerin karşılaşabilecekleri yaptırımlar konusunda hukuki bir çerçeve de çizilmesi bekleniyor. Küresel emisyonların on milyonda birinden sorumlu olmasına rağmen, yok olma tehlikesiyle karşı karşıya kalan Vanatu’nun açtığı davanın sonuçları, iklim krizinde rol oynayan ülkelere ve şirketlere yönelik daha katı yaptırımlar uygulattırabilecek davaların önünü açmış olacak.

Ayrıntılar: Euronews – 01.12.2024 / Reuters (İngilizce) – 02.12.2024 / BBC Türkçe – 03.12.2024

❌ ABD, iklim krizindeki yükümlülüklerini kabul etmiyor

Konu nedir: Yukarıda bahsettiğim davada ABD’nin, iklim kriziyle mücadelede ülkelerin yasal olarak yükümlü tutulmasına karşı çıkması tepkiyle karşılandı. ABD Dışişleri Bakanlığı’nın hukuk müşaviri Margaret Taylor’un Çarşamba günü yaptığı açıklamada, BM’nin mevcut iklim değişikliği rejiminin “devletlerin iklim değişikliği konusunda uluslararası hukuka bağlı kalma rızasının en açık, en belirgin ve en güncel ifadesini temsil ettiğini” söyledi. Taylor, “Mahkeme tarafından iklim değişikliğinin azaltılmasına ilişkin olarak belirlenen diğer yasal yükümlülükler, devletlerin bu antlaşma rejimi kapsamındaki yükümlülükleriyle tutarlı bir şekilde yorumlanmalıdır” diye ekledi.

Neden önemli: ABD, sanayi devrimi sonrasındaki dönemde tarih boyunca en yüksek seviyede emisyon yapan ülkelerin hep en başında yer aldı (2021 verisi yukarıda gösteriliyor). ABD’nin tarihi sorumluluğunu inkar ederek sergilediği bu tutum, diğer ülkelerin de benzer tutum sergilemesinin önünü açıyor. Dava sonunda mahkemenin vereceği karar tavsiye niteliğinde olacak ve hukuki bir bağlayıcılığı olmayacak. Ancak bu tavsiye niteliğindeki kararın önemli bir hukuki ağırlığı olacak ve gelecekteki iklim davalarında ve uluslararası iklim müzakerelerinde referans niteliği taşıyacak.

Ayrıntılar: Guardian (İngilizce) – 04.12.2024 / Forbes (İngilizce) – 04.12.2024 / RFI (İngilizce) – 04.12.2024

---

Haftanın ana konusu: Elektroliz ile, emisyonsuz çelik üretimi mümkün mü?

Geçtiğimiz Pazar yayımlanan bir önceki bültende, Türk çelik sektörünün düşük karbonlu yol haritası üzerinde durmuş ve geleneksel yüksek fırın sürecinin yerini ilk aşamada doğal gaz bazlı DRI’ın, sonrasında ise %100 yeşil hidrojen bazlı DRI’ın almasının planlandığından bahsetmiştim. Ancak bu planın işlerlik kazanabilmesi için, yeşil hidrojen fiyatının ciddi ölçüde (Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı öngörüsüne göre 2053 yılına kadar 1,2 USD/kgH2‘nin altına kadar) düşmesinin beklendiği de eklemiştim.

Yeşil hidrojen fiyatının bu seviyeye düşmesi imkansız olmasa da oldukça iddialı, aynı zamanda ölçek ekonomisine de bağlı bir durum: Yani yeşil hidrojenin ucuzlaması için yüksek talep yaratılması gerekiyor. Yüksek talep için ise ucuzlaması gerekiyor. Yani bir tavuk ve yumurta ilişkisi ile karşı karşıyayız.

Bu planın tutmaması durumunda mevcut senaryolar dahilinde çelik sektörünün net sıfıra ulaşması pek olası görünmüyor. Bu durumda bambaşka senaryoların ve üretim yaklaşımlarının devreye alınmasına ihtiyacımız olacak. Hatta belki de hiç bu kumarı oynamadan, daha temiz alternatifler üzerine odaklanmak belki de en doğrusu. Ama bunun için elimizde farklı alternatiflerin olması gerekiyor. (Bültenin girişinde bahsettiğim gibi, iklim krizini mevzuat yığınıyla yönetmeye çalışırken, bu ufak detayı (!) bazen gözden kaçırabiliyoruz.)

Boston Metal, bu farklı alternatifler üzerine çalışan bir girişim.

Farklı bir üretim yaklaşımı: Boston Metal

Yüksek fırınla ham çelik üretimi, yüksek seviyede emisyon yapan endüstrilerin başında geliyor. Her yıl dünya çapında üretilen yaklaşık iki milyar ton çelik, küresel karbon emisyonlarının yaklaşık %7’sine neden oluyor.

Yüzyıllardır yüksek fırınlarla cevherden üretilen bu malzeme, sanayi devrimini ve sonrasında gelen kalkınma sürecini mümkün kılan, temel yapı taşlarından biri oldu. Çelik kadar köklü ve insanlığın tarihine damgasını vurmuş; içinde yaşadığımız modern dünyayı da büyük ölçüde şekillendirmiş bir başka malzeme daha göstermek zordur. Bu malzemeyi yüksek fırınlardan ayrı düşünmek de, gerçekten bir o kadar zor. Doğurganlığı temsil ettiği için Türkiye’deki yüksek fırınlara kadın isimlerinin verildiğini belki bilenler vardır: Ereğli’de Ayşe ve Zübeyde, Karabük’te Fatma, Zeynep ve Ülkü, İskenderun’da Cemile, Ayfer, Dilek ve Gönül. Böylesine benimsenmiş, sahiplenilmiş ve isimlerle anılan prosesleri, fırın ya da ekipmanları başka üretim dallarında bulmak kolay değildir.

Ama her şeyin bir başı, bir de sonu var: Belki de emisyon bahanesiyle, artık daha farklı bir proses üzerinde düşünmemizin zamanı geldi. Boston Metal’in yapmaya çalıştığı da, tam olarak bu.

2013 yılında MIT’den doğan Boston Metal, erimiş oksit elektrolizi (molten oxide electrolysis – MOE) adı verilen, geleneksel çelik üretimine alternatif, yeni bir teknoloji geliştirdi. Bu teknoloji, elektrik kullanarak demir oksitten çelik üretimini karbon salımı olmadan mümkün kılmayı hedefliyor.

Geleneksel çelik üretiminde emisyon problemi

Günümüzde cevherden çelik üretimi, büyük ölçüde kömürden türetilen kok kömürü ile çalışan yüksek fırınlara dayanıyor. Demir cevherindeki oksijenin kömürdeki karbonla reaksiyonu neticesinde demir indirgenirken, karbondioksit (CO₂) salımına yol açıyor. Yüksek fırından çıkan yüksek karbonlu ham demirin rafine edilmesi için ikinci bir BOF (bazik oksijen fırını) adımı da gerekiyor. Bu süreçte de, yüksek fırın adımına kıyasla daha az olsa da, karbondioksit (CO₂) açığa çıkıyor.

Bu prosesin küresel ölçekteki emisyonlara katkısı yılda 1,7 milyar ton düzeyinde. Yani insan kaynaklı sera gazı emisyonlarının %5’i, demir cevherinden çelik üretimi sırasında gerçekleşiyor.

Az önce de belirttiğim gibi, yüksek fırın sürecinin düşük emisyonlu alternatifleri olarak doğal gazlı DRI, ardından da %100 yeşil hidrojenli DRI sıralanıyor – elbette yeşil hidrojen fiyatının makul düzeye ineceği varsayımıyla. 2053 senesinde hala faaliyette olacağı öngörülen tesisler için ise CCUS (karbon yakalama, kullanım ve depolama) yatırımlarıyla çare aranması bekleniyor. Bir önceki bültenden aşağıdaki hatırlatmayı tekrar yapmak istiyorum:

Boston Metal’in üzerinde çalıştığı teknoloji, henüz sanayi ölçeğinde üretim kabiliyetine sahip olmadığı için bu tür değerlendirmelerde dikkate alınmıyor. Acaba bu teknoloji, çelik üretimi için gerçekten bir alternatif olabilir mi? Gelin detaylarına yakından bakalım.

Boston Metal’in yenilikçi yaklaşımı: Erimiş oksit elektrolizi (MOE)

Boston Metal, cevherden çelik üretiminde devrim yaratacak bir teknoloji iddiasıyla, erimiş oksit elektrolizi (MOE) yöntemi üzerinde çalışıyor. Yüksek fırınlarda karbon kullanılarak ve sonrasında oksijen üflenerek (BOF) ile yapılan çelik üretiminin aksine, MOE süreci elektriği kullanarak demir oksidi saf demire dönüştürüyor ve bu süreçte karbondioksit yerine yalnızca oksijen gazı açığa çıkıyor.

Bu teknoloji özünde, bir yanda pozitif yüklü bir anot, diğer yanda ise negatif yüklü bir katot olmak üzere iki uçtan oluşan bir elektrolitik hücreye dayanıyor. Hücreye beslenen demir oksit ve diğer oksitler, 1.600°C’ye varan sıcaklıklarda elektrik akımının etkisiyle saf demire ve oksijene ayrışıyor. Prosesin çıktısı olan saf demir (dikkat: çelik değil, saf demir), hücrenin tabanında toplanıyor ve sıvı formda alınıyor.

Boston Metal’in prosesinde, geleneksel çelik üretim süreçlerinden farklı olarak karbon bazlı yakıtlar kullanmadığı için herhangi bir karbon salımı gerçekleşmiyor. Bu prosesin bir diğer avantajı da düşük kalitedeki demir cevherlerini de kullanılabiliyor olması. MOE’nin bu özelliği, daha az saflaştırılmış cevherlerden bile yüksek kaliteli çelik elde edilebileceği için, girdi maliyetlerinin düşebileceği anlamına geliyor. (MOE’nin çıktısı olan saf demiri çeliğe dönüştürmek için karbon eklenmesi gerekiyor.)

MOE teknolojisinin zorlukları ve Boston Metal’in gelişim süreci

Boston Metal, laboratuvar ortamında başlayan çalışmalarını adım adım ticarileştirme yoluna sokmayı başardı. İlk olarak gram ölçeğinde gerçekleştirilen denemeler, daha sonra günlük birkaç kilogram üretim kapasitesine ulaşan pilot projelere dönüştü. Bugün, Boston Metal’in hedefi yılda yüzlerce ton çelik üretimini gerçekleştirebilecek endüstriyel ölçekli hücreler tasarlamak ve inşa etmek.

Ancak bu noktaya gelmek kolay olmadı. Özellikle anot malzemesinin yüksek sıcaklıklara dayanabilmesi büyük bir teknik zorluk oluşturdu. Boston Metal’in kurucularından Donald Sadoway ve Antoine Allanore, 2013 yılında bu sorunu çözmek için krom bazlı alaşımlar üzerinde çalışarak doğru anot malzemesini geliştirdiler. Bu sayede, yüksek sıcaklıklarda bile anotun aşınmadan veya tepkimeye girmeden işlevini sürdürebilmesi mümkün hale geldi.

Ticari ölçek ve çelik endüstrisinin muhafazakarlığı

Boston Metal teknolojisinin, henüz ticari ölçekte tamamen kanıtlanmış olmasa da, büyük bir potansiyele sahip olduğu düşünülüyor. Bu inanç, yatırımcı portföyünde de kendini gösteriyor: Tracxn verilerine göre şirket, bugüne kadar toplam 9 yatırım turunda, en büyüğü 122 milyon dolar olmak üzere toplam 418 milyon dolar yatırım topladı. Yatırımcıları arasında Breakthrough Energy Ventures, ArcelorMittal gibi büyük isimler yer alıyor. 2026 yılına kadar ticari ölçekli çelik üretimine geçmeyi planlayan Boston Metal, aynı zamanda bu teknolojiyi lisanslayarak çelik üreticileriyle ortaklık kurmayı da hedefliyor.

Boston Metal’in geliştirdiği erimiş oksit elektrolizi teknolojisi, çelik üretiminde devrim yaratma potansiyeline sahip. Ancak bu teknoloji, ticari ölçekte uygulanana kadar endüstrideki potansiyelini net olarak değerlendirmek kolay değil: Çelik gibi muhafazakar bir sektör, bu yeni teknolojiyi benimser mi; işletme sahipleri halihazırda çalışır durumda olan milyarlarca dolarlık tesislerden vazgeçip bu yeni yola yönelirler mi, kestirmek zor.

Dünya genelinde çelik üretimi büyük bir enerji tüketimi gerektiriyor ve bu tüketimin karşılanması için büyük miktarda temiz enerjiye ihtiyaç duyulacak. Boston Metal ve diğer yenilikçi teknolojilerin başarılı olabilmesi için, sadece üretim süreçlerinin değil, aynı zamanda enerji altyapısının da yeşil dönüşümü gerekiyor. Tüm bu zorluklara rağmen, Boston Metal’in yaklaşımı, geleceğin çelik üretiminde önemli bir yer edinebilir ve dünyamızın en büyük karbon kaynaklarından birini ortadan kaldırabilir.

---

Önümüzdeki Pazar görüşmek üzere!

+ bir buçuk‘un beşinci Pazar bülteni burada sona eriyor. Umarım iklim gündemi ve bu süreçte teknolojini rolü üzerine bir şeyler öğrenmenize yardımcı oluyordur. Her türlü öneri, eleştiri ve yorumunuz için ister aşağıdaki kutuya yorum bırakarak, isterseniz buradaki iletişim formu aracılığıyla bana ulaşabilirsiniz.

Bültenleri e-posta üzerinden de okuyabileceğinizi tekrar hatırlatarak, herkese iyi Pazarlar diliyorum.

Not: İçerik hazırlığında kullanılan tüm kaynakların listesini burada görebilirsiniz.