BİYOYAKITLAR GIDA KAYNAKLARININ YAKASINI BIRAKIYOR MU?
Biyodizel kolza ve benzeri yağ bitkilerinden elde edilen yağın dizelle karışımına, biyobenzin ise şeker kamışı, mısır, buğday ve diğer tahıllardan elde edilen ETANOL’ün benzinle karışımına verilen addır. Hemen hemen her gelişmiş ülke bu doğal yeşil yakıt karışımlarını taşımacılıkta kullanmakta ve CO2 emisyonuna olumlu katkıları nedeniyle, yenilenebilir enerji kullanarak temiz çevre özlemini gidermeye uğraş vermektedir. Bu konuda ABD 2006 yılında 19 milyar litre olan etanol kullanımının 2017 yılına kadar 132 milyar litreye çıkartmayı beklemektedir. AB ise 2020 yılında karayollarında %20 oranında biyoyakıttan yararlanmayı hedeflemiştir. Nitekim Almanya 2011 yılı itibarı ile enrjisinin %15’ini yenilenebilir enerji kaynaklarından sağlarken, bunun %4’ünü biyoyakıt oluşturumaktadır (%2 güneş, %3 hidrolojik ve %6 rüzgâr), (Türkiye de 2023′lerde elektrik enerjisinin %30 unu yenilenebilir enerjiden sağlamayı hedeflemiştir).
İşte bu dönemde, gıda fiyatlarındaki artışlar gündeme gelmiş ve buna ana neden olarak da tarımsal ürünlerin gıda dışında kullanımı öne sürülmüştür. G-20’lerin biyoyakıt endüstrisinin öne çıktığı ülkelere, desteklerin kaldırılması doğrultusunda yaptığı çağrı, ABD’ce olumlu karşılanmıştır. Buna karşın AB 2020 yılında biyoyakıt kullanım hedefi olan %20 oranından taviz verme niyetinde değildir. AB’nin bu kararında gıda dışı bir biyoyakıt kaynağı su yosunlarının devreye girebilecek olması etkili olmuştur. Özellikle var olan kaynaklara dokunmadan, çevre dostu enerjiyi sağlayabilen algler, ne ilave üretim alannına, ne tatlı suya ve ne de üretimde gerekli gübre – ilaç girdilerine fazlaca gereksinim duymayan bu biyoyakıt kaynağıdır. Alglerin başta ilaç ve fonksiyonel besin endüstrisinin hammaddesi olarak yüzyıllardır kullanıldığı bir gerçek.
Oluşumları milyarlarca yıla dayalı algler çok geniş bir biyoçeşitliliğe sahiptir. Bu çeşitlilik içinde; hızlı üreyen, biyoyakıt üretimine uygun olan bir türün yakalanması da doğaldır. Son yıllarda bu konuda yapılan yoğun araştırmalar ticari açıdan meyvelerini vermiş ve 2009 yılında ticari bir üretim tesisi devreye girmiştir. Böyle bir sistemin kurulması için binlerce tür arasından, gelişme hızı ve yağ oranı açısından en uygun genotiplerlerin belirlenmesi ile yola çıkılmıştır. Dünya alg koleksiyonunda bulunan 800.000’e yakın genotipin tümünün söz konusu amaca uygun olduğu tabii ki söylenemez. Öne çıkan başlıca popüler iki tür: Neochloris oleoabundans S. Chantanachat & H.C. Bold ve Chlorella pyrenoidosa Chick’dir.
Yosunlardan elde edilen yağın etkin bir şekilde biyodizele dönüştürülmesi sorunu bu zamana kadar çözümlenememişti. Bir New York Şirketi bu soruna metal oksit karışımı katalizör (korozyona dayanıklı fakat aktif kalabilen bir metal formu) ile çözüm getirmiştir. Firmanın bu uygulaması ticari bir diğer uygulama olan methanol-kostik işleminden %40 daha ucuza mal olmaktadır. Ayrıca klasik yöntemde, biyodizelin saflaştırılma aşamasında kullanılan suyun arıtılma sorunu da henüz çözümlenememiştir.
AB biyoyakıtlarda geç kalmama adına 7. çerçeve programında bu konuya büyük öncelik vermiştir. Oluşturulan “European Biodiesel Board” un yanında “The European Algae Biomass Association” araştırmadan ticarileştirmeye tüm kurum ve kuruluşa servis sağlamaktadır. İşte bu aşamada bir İspanyol firması 11 hektarlık bir pilot üretim tesisiyle planktonlardan “mavi petrol” üretimine başalamış bulunuyor. Komşu çimento fabrikasından sağladıkları CO2 ile sır gibi sakladıkları alg türü sayesinde üretimi gerçekleştiriyor. Daha ilk yılında hemen komşu ilde 600 hektarlık bir üretim tesisinin temeli atılırken, firma İtalya ve Mısır’da yeni tesislerin anlaşmalarını şimdiden imzalamış durumda. Alglerden üretilen ham yağın gerek biyobenzin ve gerekse biyodizele işlenebilmesinin yanında, gaz yağı, plastik ve hatta omega-3 eldesi yapılabilmektedir.
Mavi petrolün elde edilmesi için ilk adım biyoreaktör koşullarında en hızlı ve fazla oranda yağ verebilen yosun türününün saptanması olmuştur. İkinci aşamada bu tür için en uygun fotosentez koşulları saptanmış ve CO2 takviye sistemleri geliştirilmiştir ve sonuçta bir çimento fabrikasının CO2’inden yararlanılmaya karar verilmiştir. Üretim öylesine rutin hale getirilmiştir ki her gün üretim tanklarından alınan ve santrijle ayrılan yosunların yarı miktarı kadar ham yağ elde edilmeye başlanmıştır. Firma yetkilileri bir hektarlık yosun üretim alanından yılda ortalama 354 ton hamyağ elde edilebileceği görüşündedirler. Ki bu mısır için 120, soya için 440, ayçiçeği için 950, kolza için 1200 ve palmiye için 6000 litredir!
Bu konuda Türkiye’de neler yapılabilir? Yerli petrol şirketlerinin ARGE birimlerinin bu yönde projelerinin olduğu muhakkak. Diğer taraftan algler konusunda Fen Fakültelerimizin Biyoloji Bölümlerinde çok sayıda uzmanın var olduğu da bir gerçektir. Ülkemiz coğrafyasında kayıtlı ve kayıtsız tüm alg örneklerinin1 amaca uygun fizyolojik, biyolojik ve moleküler karakterizasyonun yapılacağı güdümlü projelere hız vermenin en uygun zamanı. Hele TÜBİTAK – Teydep’in 1007 sayılı sanayi - üniversite işbirliği projelerinin işin destek kapılarını ardına kadar açtığı günümüzde!
Prof. Dr. Nazimi Açıkgöz
