Bitkilerin Gücü

1994 yılı kışında Finlandiya'daki Ahlstrom mühendislik firması ile Sydkraft adlı İsveç Elektrik Kurumu İsveç'in güneyindeki Varnamo Kasabası'nda yeni bir ısıtma tesisini devreye sokuyorlardı. Burada en son jet teknolojisi kullanılmakla beraber enerji kaynağı olarak yarım milyon seneden beri mevcut bir olanaktan yararlanılmaktaydı.
Odun ! Varnamo tesisinde odun gaz haline getirilip bir jet motorunda yakılmakta ve böylece altı megavatlık elektrik ve şehrin merkezi ısınması için 9 megavatlık enerji meydana getirilmekteydi. Bu sayede odunun içindeki enerjinin yüzde sekseni binaların ısıtılması, aydınlatılması ve motorların çalışması için kullanılmakta ve bu arada atmosfere hiç kükürt salınmamakta ve çıkan karbondioksit, kesilen ağaçların yerine ekilenlerin geri alabilecekleri kadar olmaktaydı.
Varnamo tesisi, en eski enerji kaynağını yirminci yüzyıla taşıyan yeni teknoloji kuşaklarının bir ürünüydü. Makine taşıyan yeni teknoloji kuşaklarının bir ürünüydü. Makine Mühendisliği, biyoteknoloji ve ormancılık değişik bitkilerden sıvı ve gaz yakıt olarak yararlanma olanaklarını ekonomik bir biçimde sağlamakta ve buradan da elektrik elde edilmekteydi.
Biyokütle enerjisi teorik bir potansiyele sahipse de, pratikte ne kadar başarılı sonuçlar vereceği belirsizdir. Bazı uzmanlar dünya üzerindeki tarımsal ve ormansal kaynaklar sayesinde biyokütlenin yirmibirinci yüzyılın enerji ekonomisinin temelini oluşturacağını ileri sürmektedir. 1992 yılındaki Çevre ve Kalkınma Konferansı (Conference on Environment and Development) için Birleşmiş Milletler tarafından hazırlanmış bir çalışma özellikle bu amaca dönük bir şekilde yetiştirilmiş bitkiler sayesinde 2050 yılı civarında bugünkü dünya enerji gereksiniminin %55'i kadarının karşılanabileceğini ortaya koymuştur. Buna benzer vizyonların gerçekleşmesi tarım yapılacak arazinin, suyun ve gübrelerin sağlanabilmesine bağlıdır. Önümüzdeki senelerde ise bu konularda sıkıntılar yaşanmasının beklendiğini unutmamak gerekir.
Biyokütle enerjisinden yararlanmak bir anlamda doğanın güneş enerjisi kollektörlerinden yararlanmak demektir - canlı bitkiler güneşten gelen enerjiyi fotosentez yöntemi ile karbonhidrat moleküllerine dönüştürür. Bitki yiyen hayvanlar, bu enerjinin bir bölümünü almış olurlar. Bütün tarih boyunca evlerini ısıtmak isteyen veya yemek pişiren insanlar bu enerjiden yararlanmışlardır. Ondokuzuncu yüzyılın sonlarına doğru fosil yakıtların ortaya çıkması ile biyokütle, enerji ile uğraşanların bir kenara ter ettikleri bir kaynak halini aldı. Doğal olaraka da ticari olanakları izleyen ülke yönetimleri o tarihlerden sonra biyokütleyle ilgilenmediler.
BM kaynakları biyokütlenin dünyada üretilmekte olan enerjinin ancak %5'ini sağladığını göstermekteyse de, bağımsız uzmanların daha titizlikle yaptıkları incelemeler 1992 yılında dünya enerjisinin %13'ünün bu kaynaktan sağlanmış olduğunu ortaya koymuştur. Gelişmekte olan ülkelerin tüketmekte oldukları enerjinin %36'sı biyokütleden sağlanmakta ve bugün kırsal alanlarda yaşamakta olan 2.5 milyar insan- dünya nüfusunun yaklaşık %45'i - hemen bütün enerji gereksinimlerini bu kaynaktan elde etmektedir. Danimarka ve Finlandiya gibi sanayileşmiş bazı ülkelerde bile biyokütle, tüketilen toplam enerjinin %10'unu oluşturmaktadır. Biyokütle yalnızca yakıt amacı ile kullanılmaz. İnşaat, gıda, hayvan yemi ve kağıt gibi birçok uygulamalar biyokütleden sağlanır. Dolayısıyla insanlar ellerindeki biyokütleden enerji kadar bu tip uygulamalar için de yararlanmak durumundadır.
Biyokütle yenilenebilir bir enerji kaynağı olmakla birlikte günümüzdeki kullanım şekli ile ne yenilenebilir, ne de sürdürülebilir ! Dünyanın birçok yerinde nüfus artmakta ve insanlar ormanlık alanları açarak besinlerini elde edecekleri tarla haline dönüştürmekte ve ormandaki geri kalan ağaçları da yakacak olarak kullanmaktadır. Bunun yarattığı yakıt sıkıntısından dolayı kadınlar ve çocuklar zamanlarının büyük bir bölümünü odun aramak ve toplamakla geçirmekte ve normal şartlar altında mükemmel gübre olabilecek bitki posası ve hayvan artıkları birçok yerlerde sobada yakılmaktadır. Sanayileşmiş ülkelerdeki biyokütle kullanımı da sürdürülebilir değildir. Tarım uygulamalarının sağlıksız bir şekilde yürütülmesinden dolayı 1993 yılında 4 milyar litrelik etanol sağlamış olan ABD'ndeki mısır kuşağındaki toprak, oluşma hızından 18 katı hızla erozyona uğramaktadır. Dünya enerji gereksiniminin bir bölümünün biyokütleyle karşılanması isteniyorsa biyokütleyi daha verimli bir şekilde yararlanılabilecek bir forma dönüştürecek, çevreyi daha az kirletecek, ve daha ekonomik olarak kullanılabilecek teknolojik yenilikler gerekmektedir.
Dönüşümün daha verimli olmasını sağlayacak adımlar atılmaya başlanmıştır bile. Bunların başında da yemek pişirilen fırınlar gelmektedir. Geleneksel olarak uygulanan üç tane taşın üzerine oturtulmuş tencere gibi bir şekil düşünülecek olursa o şartlar altında yakılmakta olan odunun enerjisinin ancak yüzde onundan yararlanılır. Bunun yanı sıra karbon monoksit, parçacıklar ve kansere neden olan çeşitli maddeler havalandırma olanakları son derece kısıtlı olan mutfaklarda hapsolmakta ve 400-700 milyon insanın soluduğu havanın zehirlenmesine yol açmaktadır. Doğal olarak bu durumdan en fazla kadınlar ve çocuklar zarar görmektedir. Daha verimli bir çalışma için geliştirilmiş fırınlar, yakılmakta olan odunun %40'ının yemek pişirmek için kullanılmasını ve tehlikeli emisyonların çevreye yayılmamasını sağlar. Bu fırınlardan Kenya'da yarım milyon ve Çin'de 130 milyon satılmıştır. Aynı şekilde biyokütleyi elektrik enerjisine dönüştürecek teknolojiler %20 veya daha düşük verimlilikle çalışmakla beraber Varnamo'daki gibi birleşik çevrimli gaz türbinleri sayesinde odundaki enerjinin %45'i kullanılabilir bir hale dönüştürülebilmektedir. Gelecekte daha randımanlı teknolojilerin ortaya çıkacağı kesindir. Gerek odun yakan sobalarda ve gerekse elektrik santrallerinde sağlanan net sonuç, aynı miktarda odunu yakarak iki kat enerjinin elde edilmesidir.
Enerjiye dönüşümde ulaşılan randımanın son derece önemli olduğu açıktır ama ondan daha önemli bir faktörün varlığını unutmamak gerekir. O da biyokütleyle bütün herşeyin temelini oluşturan toprak ve su kaynaklarını tehlikeye düşürmeyecek düzeyde yakıt sağlanmasıdır. Burada tarım ve ormancılık etkinliklerinden geriye kala artıklarla yetinmek, veya yeni ve sürdürülebilir bir şekilde büyütülmüş enerji bitkilerinden yararlanmak gibi iki yol ortaya çıkmaktadır. Yakın dönemde en sağlıklısı bunlardan birincisi görünmektedir. Gelişmekte olan ülkelerdeki ormanlardan elde edilen ağaçların yaklaşık dörtte üçü satış olanağı olmayan atıklar halinde kalmaktadır. University of London'ın King's College mensuplarından biyolog David Hall'a göre bu ve bunun gibi tarım ve ormancılık "atıklarının" değerlendirilmesi dünya enerji gereksiniminin %7.5'unu karşılayabilecektir.
Günümüzde talaş, atık odun ve kağıt hamuru gibi maddeleri kazanlarında yakarak elektrik ve ısı elde eden ABD kağıt endüstrisi, bu yolla enerji gereksiniminin yaklaşık yarısını karşılamaktadır. ABD'ndeki biyokütleyle çalışan ve şebekeye bağlı elektrik üretim kapasitesi - bütünüyle atık malzemeyle yürümektedir- 1979 yılında 200 megavatken 1993 yılında 6000 megavata yükselmiştir. Bu artışın altında 1978 yılında çıkartılmış olan ve elektrik üreten kurumların bağımsız üreticilerden rayiç fiyatlarla elektrik almalarını öngören Üretici Kamu Kurumlarının Faaliyetlerini Düzenleyici Kanun (Public Utility Regulatory Policies Act) yatmaktadır.
Bundan daha sonra kükürt emisyon standartlarına uymak isteyen ABD kurumları kükürt içeriği son derece düşük olan odunu kömür ile birlikte yakmayı denediler. Bu denemeler özel ve kamu kuruluşlarının araştırma ve geliştirme etkinliklerini arttırmalarına yol açmış ve yapılan taramalar yalnız kağıt ve diğer orman ürünleri sektörlerinde senede ek 8000 megavatlık biyokütle enerjisi potansiyelinin olduğunu ortaya koymuştur.
Geniş tarım alanlarına sahip olan Danimarka'da çok az orman vardır. Bu ülke, tarımdan sağladığı samanı - bu sektörün en büyük atık maddesi - önemli bir enerji kaynağı haline dönüştürmüştür. Mevcut saman stokları ülkenin enerji gereksiniminin %7'sini karşılayabilmektedir. Rüzgar enerjisinin geliştirilmesi sırasında ortaya çıkan merkeziyetçilikten uzak yaklaşımla Danimarka Hükümeti, çiftliklerde kullanılmak üzere 12000 küçük çaplı saman yakan fırının kurulmasına olanak tanımıştır. 1980 yılından bu yana 60'dan fazla bölge ısıtma sistemi, yakıtlarının %90'ı saman olacak bir şekilde değiştirilmiştir.