Uluslararası Para Fonu (IMF), Ekim 2024’te yayınladığı “Elektrik Üretiminde Karbonsuzlaşmanın Ekonomisi” başlıklı raporuyla, (IMF Raporu) enerji-ekonomi modellerinin, güneş ve rüzgâr enerjisinin düşük maliyetleri nedeniyle, gelecekteki elektrik üretiminde en büyük payı alacaklarını öngördüğünü belirtiyor.
Elektrik üretim sektörü, küresel emisyonların oluşmasında en büyük paya sahiptir ve iklim değişikliğiyle mücadelede kritik bir role sahip olan karbonsuzlaştırmayı başarmak için en düşük maliyetli seçeneği belirlemek, faydalarını ve potansiyel zorluklarını koymak açısından karmaşık bir optimizasyon problemidir.
Bu rapor, konu hakkındaki literatürü detaylı bir şekilde inceleyip uzman analizler doğrultusunda elde edilen modellerle; çoğunlukla güneş ve rüzgar enerjisi olmak üzere yenilenebilir enerjinin payının “2°C’nin altında” bir senaryoda istikrarlı bir şekilde arttığını ve 2050 yılına kadar baskın enerji kaynağı haline geldiği öngörülmektedir.
Bu konu üzerine iki öngörü yer almaktadır: Birincisi, güneş ve rüzgar enerjisinin birleşimi, tüm dünya bölgelerinde elektriği karbonsuzlaştırmak için en iyi seçenektir (bazı ülkeler ayrıca büyük bir kısmını hidroelektrik ve jeotermal enerjiden de sağlayabilir).
Bölgelerin özelliklerine dayalı olarak bölgeye özgü yenilenebilir enerji potansiyeli ve değişkenliği, mevcut enerji karışımı ve diğer faktörler bulunmaktadır. Sonuç olarak, elektrik enerji karışımı bölgeler arasında oldukça farklı görünmektedir.
Bununla birlikte, güneş ve rüzgar, her bölgedeki karbonsuzlaştırma senaryolarında en önemli enerji kaynaklarıdır. İkincisi, elektrik üretiminin %100 yenilenebilir enerjiye dayanıp dayanamayacağı sorusunun önemini kaybetmiş olmasıdır.
Bazı araştırma grupları, uzun yıllar boyunca elektriğin %100 yenilenebilir enerjiden üretilebileceğini savunurken, çoğu araştırma grubu da, karbonsuzlaştırma senaryolarında sadece küçük oranlarda yenilenebilir enerji dahil edilebileceğini belirtmiştir. Şimdi ise, en önde gelen araştırma grupları 2050 yılına kadar %90’dan fazla yenilenebilir enerji öneriyor.
Raporun 3. Chapter’ ında düşük karbonlu elektrik üretimi başlığı altında tüm yenilenebilir enerji kaynaklarına ve elektrik üretimindeki rollerine yer verilmiştir. Her bir seçeneğin avantajları ve dezavantajlarına bakıldığında, üç önemli belirleyici ortaya atılmıştır. Birincisi, maliyet, ikinci bir belirleyici, değişkenliktir ve üçüncü ise, teknik potansiyeldir.
Bunun önemini bu kadar vurgulamalarının nedeni; COP 28, “fosil yakıtlardan uzaklaşma” konusunda bir anlaşma ile sonuçlanmış ve iklim değişikliğinin herhangi bir seviyede stabilize edilmesi için tüm engellenmemiş fosil yakıtların kullanımının tamamen durması gerektiğine vurgu yapılmıştır. Yani, sıcaklığın 2°C’den fazla stabilize olması için bile fosil yakıt kullanımı sona ermelidir.
Raporda belirtilen bir diğer konu; Karbon yakalama ve depolama (KYD) konusu. Bu konu, endüstriyel kaynaklardan gelen karbondioksitin ayrıştırılıp, işlenip ve uzun süreli bir depolama yerine taşınması süreci olarak tanımlanmıştır.
Elektrik üretimi için önemlidir çünkü fosil yakıtları kullanan enerji santralleri ile birleştirilerek atmosferdeki CO2 salınımını önleyebilir. Karbon yakalama ve depolamanın önemli bir avantajı, mevcut fosil yakıtlı enerji santralleri ile birleştirilebilmesi ve emisyonlarını büyük ölçüde nötralize edebilmesidir.
Ayrıca, biyoenerji ve KYD’nin birleşimi, atmosferden emisyonların çekilmesine izin verir. Biyoenerji üretiminde, CO2 bitkiler tarafından atmosferden doğal olarak emilir. Biyoenerji yakılırken CO2 yakalanıp depolandığında, CO2 atmosfere geri salınmaz.
KYD için temel sınırlama, her yıl güvenli bir şekilde depolanabilecek CO2 miktarının sınırlı olmasıdır. Bu, KYD’nin yalnızca çok pahalı bir şekilde azaltılabilen artık emisyonlar için kullanılabileceği anlamına gelir.
Bu nedenle, fosil yakıtlar büyük ölçekte kullanılamaz, çünkü engellenmemiş emisyonları karbon bütçelerini aşacaktır. Bu nedenle, elektrik üretimi neredeyse tamamen fosil yakıtlar dışındaki enerji kaynaklarına geçmelidir. Elektrik sektörü emisyonlarını azaltmak önemli bir makroekonomik zorluktur.
Bu rapor, son teknoloji enerji-ekonomi modellerinin, elektrik üretimini karbonsuzlaştırmak için en önemli enerji kaynakları olarak güneş ve rüzgarı tanımladığını bulmuştur.
KYD için, nükleer enerji, biyokütle ve diğer yenilenebilir enerji türleri destekleyici bir rol oynamaktadır. Bu sonuç küresel düzeyde elde edilmiştir.
Küresel perspektif, ayrıca yakıtlar veya elektrik şebekesi aracılığıyla enerji ticaretinin bölgeler arasında tutarlı olmasını sağlamak için de önemlidir. Ülke düzeyinde planlama için, küresel görüşle uyumlu ülke çalışmaları kullanılabilir.
Bu öngörüleri hayata geçirmek, sonuçlara daha derinlemesine bakmayı gerektirir. Burada tartışılan modeller ve benzer modeller, hangi esneklik seçeneklerinin ve bunların ne kadarının kullanıldığını ayrıntılarıyla içermektedir.
Örneğin, elektrik şebekesi genişlemesine ve enerji depolamasına ne kadar yatırım yapılması gerektiği konusunda sonuçlar içerirler. Bu yatırımlar, güneş ve rüzgar enerjisine yapılan yatırımlarla birlikte gitmelidir.
Bu rapordaki mesaj hızlı bir şekilde güneş ve rüzgar kapasitesini genişletmek olsa da, pratikte bunun dengeli ve yerel olarak özelleştirilmiş bir şekilde uygulanması gerekliliğini göstermek amaçlıdır. 10 yıl içinde, karbonsuzlaştırma yaklaşımında, KYD, teknolojik gelişmeler sayesinde artık “temel yük” kavramına alternatifler mevcut olduğundan, ilk tercih olarak güneş ve rüzgar enerjisine çalışmalar kaymıştır.
Son 10 yıldaki sonuçlardaki değişim, önümüzdeki on yıllarda optimum gelecek elektrik sisteminde önemli bir belirsizlik olduğunu göstermektedir. Gelecekteki elektrik sistemi tasarımını etkileyebilecek bir gelişme, enerji depolamadır.
Sıkıştırılmış hava veya yeni pil teknolojisi gibi yeni teknolojiler, güneş ve rüzgar enerjisine güvenmeyi daha da kolaylaştırabilir, ancak hangi esneklik seçeneklerinin en etkili olacağı konusunda büyük bir belirsizlik devam etmektedir. Raporda anlatılanlar detaylı bir şekilde böyle özetlenebilir. Bu tür raporlar yapılanların değerlendirilmesi ve gelecek çalışmalar için veriler doğrultusunda bir yol haritası çizilmesi açısından önemlidir.
Görüşmek dileğiyle…
Referans
https://www.imf.org/en/Publications/WP/Issues/2024/10/04/The-Economics-of-Decarbonizing-Electricity-Production-555901
https://www.energyinst.org/statistical-review
https://ourworldindata.org/energy-production-consumption
https://origin.iea.org/reports/world-energy-outlook-2023
