Bu içeriğe bulunduğunuz bölgeden erişilemiyor
Prof. Dr. Aldo Steinfeld'in elindeki şişede yüzde 100 oranda sürdürülebilir enerjiyle üretilen "güneş keroseni" sentez gazını tanıtırken.
Prof. Dr. Aldo Steinfeld'in elindeki şişede yüzde 100 oranda sürdürülebilir enerjiyle üretilen "güneş keroseni" sentez gazını tanıtırken.   -   ©  Copyright ETH Zurich / Youtube

Çölde dahi üretilebilen uçak yakıtı 'sentez gazı', çevre kirliliğine çare olabilir mi?

İsviçre'de geliştirilen yeni bir teknoloji sayesinde Güneş ışığı ve havanın karışımından elde edilen ve sentez gazı (syngas) olarak bilinen sıvının, uçak yakıtı kerosen olarak kullanılabileceği kaydedildi.

ETH Zürih Üniversitesi'nin çatısına kurulan düzenek, belki de emisyon salınımına en çok sebep olan taşıtlardan uçakların bu sorununa yepyeni bir çözümün başlangıcı olabilir.

Tamamıyla sürdürülebilir olan ve doğal yollarla üretilen sentez gazı nasıl çalışıyor ve ne tür bir teknolojiye sahip?

Sentez gazı ya da diğer adıyla sentetik gaz, başta hidrojen ve karbon monoksit olmak üzere karbon dioksit, metan gibi bileşenleri içeren bir yakıt gazı karışımı.

Daha ziyade elektrik üretiminde kullanılan sentez gazı, yanıcı özelliği sayesinde içten yanmalı motorlarda da yakıt olarak kullanılabiliyor. Bunun ilk örneği II. Dünya Savaşı'nda yaşanmış, benzin yetersizliği sebebiyle sentez gazı benzin yerine kullanılmıştı.

Sentez gazı şu anda piyasada kullanılabilir. Güneş ışığı ve havayı harmanlayarak sıvı yakıt elde etmedeki tüm ısıl-kimyasal süreç başarılı oldu.
Prof. Dr. Aldo Steinfeld
ETH Zürih Üniversitesi Sürdürülebilir Enerji Kaynakları Bölüm Başkanı

Karbon salımı yapmayan sentez gazı 3 aşamada üretiliyor. Öncelikle bir hava yakalama aygıtı havadan karbondioksit ve suyu emiyor. Daha sonra solar üniteler Güneş ışığından enerji elde ediyor. Bu iki element birleştiği zaman karbonmonoksit ve oksijen karışımı elde ediliyor ve bu karışım da sıvılaştırılarak bir çeşit benzin elde ediliyor, yani "Güneş keroseni" olarak da bilinen "sentez gazı".

İlk kez 2019 yılında test aşamasına başlayan sentez gazı projesi, İsviçreli bilim insanları tarafından bu hafta içerisinde "güvenilir ve sağlam" raporu aldı.

Prestijli bilim dergilerinden The Nature'da yayımlanan proje, ETH Zürih Üniversitesi Sürdürülebilir Enerji Kaynakları Bölüm Başkanı Prof. Dr. Aldo Steinfeld önderliğinde yürütülüyor.

Aynı zamanda bir makine mühendisi olan Steinfeld, kurdukları mini yakıt santralinin teknik fizibilite testlerini başarıyla geçtiği belirterek, "Güneş ışığı ve havayı harmanlayarak sıvı yakıt elde etmedeki tüm ısıl-kimyasal süreç başarılı oldu." diye konuştu.

Şu andaki Güneş ışığı ve iklim koşulları altında sistemin oldukça sağlam ve işler olduğunu dile getiren Prof. Dr. Steinfeld, "Yaptığımız çalışmalar umut verici ve bu kendine özgü özel sistem ileride daha da geliştirilebilir." dedi.

Sentez gazı teknolojisi sayesinde dünyanın kurak topraklarının sadece yüzde birinden daha azını kullanarak küresel çapta jet yakıtı talebini karşılabiliriz.
Johan Liliestam
Potsdam Üniversitesi gelişmiş Sürdürülebilir Çalışmalar enstitüsü Başkanı

Steinfeld'a göre şu anda geliştirilen sistem gerçek hayatta uygulamaya geçecek kadar olgunluğa erişti. Ancak birilerinin bu işe yatırım yapması gerekiyor. Zira şu anda çevreyi kirleten fosil kerosenler, doğa dostu ve sıfır emisyona neden olan sentez gazından çok daha ucuz bir yolla elde ediliyor. Sentez gazı bu yönüyle yine doğa dostu bir yakıt türü olan sıvı hidrojene çok benziyor.

Söz konusu sentez gazı gerekli yatırımı alıp uçak ve gemicilik alanında yaygın olarak kullanılırsa, dünyadaki küresel ısınmanın yüzde 8'ine neden olan bu ulaşım araçlarının olumsuz etkisinin de önüne geçilmiş olunacak.

Alessandro Della Bella / ETH Zurih Üniversitesi
Güneş enerjisiyle çalışan mini sentez gazı rafinerisi ETH Zürih Üniversitesi'nin çatısında üretim yapıyor. Bu teknoloji tüm güvenlik testlerini başarıyla geçti.Alessandro Della Bella / ETH Zurih Üniversitesi

Sentez gazı biyoyakıtlardan farklı, çölde de üretilebiliyor

Yapılan çalışmalar gösterdiki sentez gazı endüstriyel olarak seri ve büyük miktarlarda üretildiğinde litre başına maliyeti 1.2-2 euro'ya kadar çıkabiliyor.

Bildiğimiz fosil yakıt keroseninse litre başına üretim maliyeti 0.4 euro. Prof. Dr. Steinfeld özellikle de çöl iklimi olan Güneşli bölgelerin üretim açısından oldukça elverişli olduğunu dile getiriyor.

Berlin yakınlarındaki Potsdam Üniversitesi gelişmiş Sürdürülebilir Çalışmalar Enstitüsü Başkanı Johan Liliestam, söz konusu teknolojinin birçok artısı olduğunu dile getiriyor.

Liliestam sentez gazının, biyoyakıtlara göre oldukça avantajı olduğunu belirterek, "Sentez gazı, biyoyakıtlardan çok daha farklı. Çünkü tarım arazilerinin azlığı sebebiyle biyoyakıt üretmek oldukça sınırlı ve zor. Ancak bu teknoloji sayesinde dünyanın kurak topraklarının sadece yüzde birinden daha azını kullanarak küresel çapta jet yakıtı talebini karşılayabiliriz. Bu teknolojinin, biyoyakıtlar gibi gıda veya hayvan yemi üretimini olumsuz etkileme potansiyeli de yok." diyor.

Sentez gazını büyük miktarlarda üretebilmek için kurulacak santralde kullanılacak demir ile cam ve diğer inşaat işlerinin sürdürülebilir kaynaklarla yapılması durumunda, emisyon oranı neredeyse sıfır miktarına çekilebilir.

Canva
Sentez gazı, biyoyakıtlar gibi tarım arazilerinde değil, çöl gibi kurak bölgelerde de üretilebiliyor.Canva

Sentez gazı havacılık sektörünü ne yönde etkiler?

Güneş enerjisi üzerine kurulu sistemler şu anda yeterince Avrupa Birliği fonlarından faydalanamıyor. Prof. Dr. Lilliestam bunun yerine havayolları şirketlerinin bu tarz projeleri doğrudan destekleyebileceğinin altını çiziyor.

Aldo Steinfeld, havacılık sektöründe kullanılan yakıtların yüzde 0.1 oranında dahi sürdürülebilir enerjiden elde edilmesi durumunda havayolları şirketlerinin pazarlama stratejilerine doğrudan büyük katkı sağlayacağını ve emisyon oranını da büyük oranda azaltacağını ifade ediyor.

Sentez gazı yakın gelecekte kademeli olarak uçak yakıtı olarak kullanılabilir. Bu sayede hem geleneksel kerosenin sera gazı etkisi giderek azalır, hem de doğa dostu bu yakıt yavaş da olsa sektörde yaygın hale gelir.