Katalog

FİZİK POLİTİK BİLİM Aykut Göker http://www.ınovasyon.org Enerjinin geleceğine ilişkin görüşler, ekonomik büyümeyi engellemeden sorunu çözmek için 15 yol önerisi... Küresel Isınma Sorununa Çözüm... Scientific American'ın Eylül özel sayısında küresel ısınma sorunuyla ilgili bir dosya var. Bu dosyada, küresel ısınmanın başlıca kaynağı olan karbon neşrini ('emisyon') denetim altında tutabilmek için bir plân sunuluyor. Sunulan, aslında, "enerjinin geleceği" ile ilgili bir plân. Dosyanın girişinde, "Küresel ısınma bir gerçektir. Eğer bunun üstesinden geleceksek enerji teknolojisi ve politikasında inovasyon şart" ibâresinin yer alması, zâten bunu ortaya koyuyor. Yapılan hesaba göre, geçen 30 yıldaki büyüme hızı devam ederse, bugün yılda 7 milyar ton olan karbon dioksit neşri 2056 yılında iki katına çıkacak. Bu ise, atmosferdeki 'karbon dioksit konsantrasyonunun' ciddî iklim değişikliklerini tetikleyecek bir seviyenin (560 ppm'in) üzerine çıkması demek. Ama, dünya, bugünden başlayarak karbon neşrini önümüzdeki 50 yıl boyunca bugünkü seviyesinde sâbit tutmayı ve sonraki 50 yıl içinde bu seviyeyi yarısına indirmeyi başarırsa, söz konusu konsantrasyon da 560 ppm'in altında tutulabilecek. Tabiî, mârifet, ekonomik büyümeyi engellemeden bunu başarabilmekte. Dosyada bunun için 15 yol öneriliyor. Bunlardan yedisini seçmek mümkün (içlerinde birbirinin yerine geçebilecek olanlar var). Önerilen yollar şunlar: ENERJİNİN ETKİN KULLANIMI VE ENERJİ TASARRUFU 1. 2056'da dünyadaki otomobil sayısının iki milyara çıkacağı ve bu araçların yılda ortalama 10 bin mil katedeceği varsayılarak; bu araçlarda yakıt ekonomisinin galon başına 30 milden 60 mile çıkarılması. 2. Bu iki milyar aracın yakıt ekonomisine gidilmeden (galon başına 30 milde); ama, yılda 10 bin yerine 5 bin mil katedecek şekilde kullanılması. 3. Ev, ofis ve mağazalarda elektrik tüketiminin %25 azaltılması. Enerji üretiminde verimlilik artışı: 4. Kömür yakan, büyük ölçekli 1600 enerji üretim tesisinde ('büyük ölçek'ten kasıt, bir gigawatt mertebesindeki kapasitelerdir) verimliliğin %40'tan %60'a yükseltilmesi. 5. Kömür yakan, büyük ölçekli 1400 enerji üretim tesisinin gaz yakan tesislerle değiştirilmesi. Neşredilen karbon dioksiti tutma ve [yeraltında] depolama (KTD): 6. Kömür yakan, büyük ölçekli 800 enerji üretim tesisinin, neşredilen karbon dioksitin %90'ını tutacak KTD üniteleriyle donatılması. 7. 1,5 milyar dolayındaki motorlu araçta hidrojen kullanılması ve bu hidrojeni kömür yakarak üretecek tesislerin KTD üniteleriyle donatılması. (Yılda 10 bin mil kateden ve 60 mil başına bir galon yakıt yakan bir aracın, buna eşdeğer olarak, yılda 170 Kg. hidrojen kullanacağı varsayımıyla.) 8. Kömürden sentetik gaz üretecek tesislerin KTD üniteleriyle donatılması. (Günde 30 milyon varil sentetik yakıt bugünkü toplam petrol üretiminin yaklaşık üçte biri üretileceği; ve kömürdeki karbonun yarısının tutulacağı varsayımıyla.) ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI: 9. Kömürün yerine geçmek üzere, bugünkü nükleer enerji kapasitesinin iki kat artırılması. 10. Kömürün yerine geçmek üzere, rüzgâr enerjisinin 40 katına çıkarılması. 11. Kömürün yerine geçmek üzere, güneş enerjisinin 700 katına çıkarılması. 12. Otomobiller için hidrojen üretmede yararlanılacak rüzgâr enerjisinin 80 katına çıkarılması. 13. Dünyanın ekilebilir alanlarının altıda birini kullanarak, 2 milyar otomobilin etanolle çalıştırılması. Tarım ve Ormancılık: 14. Orman kaybının tamamen durdurulması. (Orman kaybı bugünkü seviyesinde kalırsa, bu, her yıl atmosfere yaklaşık 2 milyar ton daha fazla karbon bırakmak demek.) 15. Korumalı toprak işleme yöntemlerinin ekilebilir alanların tamamına yayılması. Bütün bu konular sanki Türkiye'nin olmadığı bir dünyaya aitmiş gibi durmuyor mu? Kendi kendine uçabilen kâğıt uçak Bilim adamları, kâğıdın, piyezoelektrik etkisiyle uçurulabildiğini keşfettiler. Üstelik bunun için pil bile gerekmiyor! irçoğumuz ilk kâğıt uçağımızı katladığımızda henüz ilkokul çağındaydık. Hedefimiz uçağımızı en uzak mesafeye fırlatabilmekti elbette. Kâğıttan uçak yapmak basit olsa da yine de bilimin araştırma objesi olabiliyor işte. Bilim adamları, sertlik, ağırlık noktası ve kanat profili gibi faktörlerin uçuş üzerindeki etkisini araştırıyorlar. Fakat sonuçta ne olursa olsun tüm kağıt uçakların ortak bir özelliği var: Hiçbiri kendi kendine değil bizim kuvvetimizle uçabiliyorlar sadece. Ve bu konudaki dünya rekorunun 64 m. olduğunu da hatırlatalım. Fakat Inha Üniversitesi’nde Jaehwan Kim ile çalışan Amerikalı ve Koreli bilim adamları, kısa bir süre önce Macromolecules dergisinde kâğıt kanatları kendi kendine hareket ettirebilecek bir yöntem hakkında bilgi veriyorlar. Araştırmacılara göre kâğıdın içindeki selüloz piyezoelektriksel bir özelliğe sahip, yani gerilimin etkisiyle bükülüyor. B ÖNCE RUS BİLİMCİLER Aslında bu o kadar da yeni bir buluş sayılmaz. Rus bilim adam KENDİ KENDİNE uçan kâğıt uçak için kullanım önerileri. Solda: Mikro UFO’lar, sağda mikrodalgalarla da hareket ettirilebilen mikro böcek robotu. CBT 1017/6 15 Eylül 2006 ları daha 50’li yıllarda (selülozdan oluşan) odunun da aynı şekilde reaksiyon gösterdiğini fark etmişlerdi. Fakat kâğıtta durumun açıklanması biraz daha zor. Gerçi kâğıt da odundan üretiliyor ama bütün düzen yok oluyor. Selüloz polimer zincirleri, elektrik akımına aynı basınçla reaksiyon gösterseler de bu basınç düzenli değildir. Kim ile çalışan araştırmacılar şimdi son araştırmalarıyla, selofan folyodan ne şekilde düzenli bir kâğıt üretilebileceğini gösteriyorlar. Kâğıdın iki yüzü de elektrot görevi gören ince altın film tabakasıyla kaplanmakta. Bu tabakanın, 30 mikrometre kalınlığındaki malzemenin sertliği üzerinde hiçbir etkisi bulunmuyor. Bilim adamları bir mikro terazi ile, bükülen kâğıdın üzerinde (gerilim olmadığı zaman) hangi kuvvetlerin etkili olduğunu ölçmüşler. Araştırmacıların sonuçlarına göre üç santim uzunluğundaki kâğıt şeridi, 12.7 milinewton’luk bir kuvvetle en fazla 4.2 mm bükülmüş. Bunun için gerekli olan elektrik alanı, benzer özelliklere sahip malzemelerden bir ila iki büyüklük kertesi daha zayıf. Ayrıca etkinin önemli ölçüde göreli nemle ilişkili olduğu da anlaşılmış. Nem