logo

Makalelerinizi bugün paylaşmaya başlamanız için yeni nesil blog sitesi, strasam.org

STRASAM.ORG

Sitemizde yazar olmaya ne dersiniz ?

STRASAM.ORG, strateji, siyaset, savunma, ekonomi, tarih, hukuk, uluslararası ilişkiler, NATO, çevre ülkeleri vb. alanlara yönelik yapılan araştırma ve analizleri yayımlamak maksadıyla oluşturulmuş bir platformdur.

Başvuru Yap

Türkiye

Büyükesat Mahallesi, Uğur Mumcu Caddesi, No 87/4, 06900 Çankaya/ANKARA

Ara: +90 531 278 24 12

[email protected]
ekonomi

Uzayda Güneş Çiftlikleri Kurmak Artık Mümkün Hale Geliyor

Enerji güvenliği sorunlarına çözüm geliştirebilmek ancak gelişen ve rekabet üstünlüğü artan yeni teknolojilerin desteğiyle mümkündür. Bu bağlamda enerji üretiminde yenilenebilir kaynakları tercih etmek, enerjinin üretim ve tüketim süreçlerinde verimlilik potansiyellerini sonuna kadar kullanma, modern ve temiz enerji teknolojilerine yönelmek, enerji dönüşümünün mihenk taşları olarak tanımlanabilir. Bu yaklaşım Birleşmiş Milletler’in (BM) 2015 yılında kabul ettiği ve 15 yıllık eylem planını açıkladığı “Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri”nin de merkezindedir

Dr. Anıl Çağlar ERKAN
Dr. Anıl Çağlar ERKAN

Tüm Yazıları için tıklayınız


  • 21.11.2022
  • Süre : 6 dk
  • 69 kez okundu

Dünya hali hazırda enerji devrimini gerçekleştirme yolunda “istikrarlı” bir şekilde ilerleyişini sürdürmektedir. Bu noktada “istikrarlı” kavramına bir parantez açmak gerekmektedir. Öyle ki istikrarlı bir şekilde olarak nitelendirdiğimiz bu dönüşüm süreci hem bir temenniyi hem de sürekliliği ifade etmektedir. Çünkü enerji devrimi daha önceki yazılarımızda da belirttiğimiz üzere sıradan, alelade ve kolay bir süreç değildir. Dolayısıyla kendi içerisinde ciddi zorlukları ve tehlikeleri barındırmaktadır. Bu bağlamda enerji devrimini, son derece dikkatli ve programlı bir şekilde enerji düzeninde radikal nitelikli bir yapısal değişim süreci olarak nitelendirmek mümkündür.

Kısacası enerji devrimi, sadece belli bir enerji kaynağının bir diğerine tercih edilmesi olarak algılanmamalıdır. Dolayısıyla enerji devrimini salt fosil yakıtların terk edilerek yenilenebilir enerji kaynaklarına dönüşüm kapsamında ele almak son derece yanlıştır. Çünkü bu süreç toplumların yüzyıllardır süre gelen alışkanlıklarının da değişimini kapsayan köklü yapısal dönüşümü hedefleyen bir hareketin parçasıdır. Dolayısıyla dünya, geçmiş tecrübelerinden çıkarmış olduğu dersler doğrultusunda enerji devrimi sürecine girmiştir. Bu süreç zorluklar ve tehlikelerle dolu olsa da başarıyla yürütüldüğünde nihayetinde bir çok açıdan olumlu sonuçlara ulaşılacağı aşikardır. Bu bağlamda eldeki veriler ışığında güzel günlerin yakın olduğunu ifade etmek mümkündür.

Enerji güvenliği sorunlarına çözüm geliştirebilmek ancak gelişen ve rekabet üstünlüğü artan yeni teknolojilerin desteğiyle mümkündür. Bu bağlamda enerji üretiminde yenilenebilir kaynakları tercih etmek, enerjinin üretim ve tüketim süreçlerinde verimlilik potansiyellerini sonuna kadar kullanma, modern ve temiz enerji teknolojilerine yönelmek, enerji dönüşümünün mihenk taşları olarak tanımlanabilir. Bu yaklaşım Birleşmiş Milletler’in (BM) 2015 yılında kabul ettiği ve 15 yıllık eylem planını açıkladığı “Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri”nin de merkezindedir (SHURA, 2022).

Teknolojideki akıl almaz ilerleyiş kendisini yenilenebilir enerji alanında da göstermektedir. Öyle ki son günlerde uzayda güneş çiftlikleri kurulması gündeme gelmektedir. Peki, uzaydaki güneş çiftlikleri, Dünya’nın enerji ihtiyacını karşılayabilir mi? Uzaydan güneş enerjisi toplayıp mikrodalgalar halinde Dünya'ya göndermek gerçek olamayacak kadar iyi görünüyor. Ama sektör temsilcileri ve akademisyenlerden oluşan Uzay Enerjisi Girişimi'nin (SEI) eş başkanı Martin Soltau'ya göre 2035'e kadar bu projeyi hayata geçirmek mümkün. SEI, Dünya yörüngesine çok sayıda dev uydular yerleştirilmesini öngören Cassopeia adlı bir proje üzerinde çalışıyor. Projenin başarıya ulaşması halinde uyduların, yörüngeye yerleştirildikten sonra güneş enerjisini toplayıp yeryüzüne gönderilmesini mümkün hale gelecek. Bu kapsamda Soltau, projenin sınırsıza yakın bir potansiyeli olduğunu söylüyor ve bu yolla 2050'de tüm dünyanın enerji ihtiyacının karşılanabileceğini belirtiyor. Soltau’nun “Yörüngede güneş enerjisi uyduları için yeterince yer var. Güneş de muazzam derecede çok enerji sağlayabilir. Jeostatik yörüngenin etrafındaki dar bir şerit her yıl, insanlığın 2050'de kullanacağından 100 kat daha fazla enerji alıyor” şeklindeki ifadelerini bu kapsamda ele almak mümkün (Woollacott, 2022).

Dünya’nın başka yerlerinde de benzer teknolojilerin üzerinde çalışıldığı bilinmektedir. Örneğin bu yıl mühendislik danışmanlık şirketi Frazer-Nash'in bu teknolojinin uygulanabilir olduğunu teyit etmesinden sonra aldığı kararla İngiltere hükümeti, uzay bazlı güneş enerjisi (SBSP) projelerine 3 milyon sterlin kaynak aktarmıştır (Woollacott, 2022). ABD ve Çin gibi uluslararası sistemin önemli güçlerinin de benzer çalışmalarından söz etmek mümkündür.

Bu bağlamda örneğin ABD’de Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı (AFRL) böyle bir sistem için büyük önem taşıyan bazı teknolojiler üzerinde çalışırken Çin, Haziran 2022’de uzaya güneş enerjisi santrali gönderme planını dünya kamuoyuna açıklamıştır (Woollacott, 2022; Smith, 2022). Değerlendirme yapmak gerekirse, İngiltere ve ABD’nin yanı sıra Çin’in bir adım daha önde olduğu görülmektedir. Projelerin ayrıntıları söz konusu düşünceyi destekleyici yöndedir. Örneğin SEI’nin uydularının yüz binlerce küçük modülden oluşması planlanmaktadır. Bunlar Dünya’da üretilecek am montajı otonom robotlar tarafından uzayda yapılacak. Ayrıca bu robotlar uyduların bakımından da sorumlu olacak. Uyduların topladığı güneş enerjisi yüksek frekanslı radyo dalgalarına dönüştürülecek ve Dünya'daki elektromanyetik enerjiyi doğru akıma çeviren bir alıcıya aktaracak. Yani radyo dalgaları elektriğe dönüştürülecek. Bu süreçte her uydunun şebekeye 2GW enerji sağlayabileceği belirtilmektedir. Bu da her uydunun bir nükleer santralinkine eşit gücü olması anlamına gelmektedir (Woollacott, 2022).

Dünya'da güneş ışıkları atmosfer tarafından dağıtılıyor. Ama uzayda ışınlar doğrudan Güneş'ten hiçbir müdahaleye uğramadan geliyor. Bu nedenle uzayda konuşlandırılmış bir güneş paneli, Dünya'da aynı boyutlardaki bir panelden daha fazla enerji toplayabiliyor.

SEI’nin bu araştırmaları, güneş pillerinin verimliliğini artırmak, güneş enerjisinin radyo frekanslarına dönüştürülmesi ve ışın oluşumu, uzay aracı bileşenlerinde büyük ısı dalgalanmalarının azaltılması ve konuşlandırılabilir yapılar için tasarımların geliştirilmesini de içermektedir. Bu kapsamda alanının önde gelen uzmanlarından oluşan ekip, geçtiğimiz aylarda sandviç fayansları adını verdiği, güneş enerjisini radyo dalgalarına dönüştüren parçaları tanıttı.

Mikrodalga ışınları kulağa biraz ürkütücü gelebilir. Ama bunların ne insanlar ne de yaban hayatı için zararlı oldukları belirtiliyor. Soltau’nun, “Işın bir mikrodalgadır. Her zaman havada olan kablosuz internet bağlantısı gibidir. Yoğunluğu da düşüktür. Öğle saatlerindeki güneş ışınlarınınkinin dörtte biri yoğunluktadır. Çölün ortasındaysanız metrekare başına 1000W alırsanız. Bu ise 240W. Yani bu açıdan doğası gereği güvenli” şeklindeki ifadelerini bu kapsamda ele almak mümkündür (Yeşil Gazete, 2022). Dolayısıyla teorik açıdan SEI’nin proje kapsamında önemli bir ilerleme kaydettiği aşikardır. Ancak dünyanın diğer yerlerinde pratiğe geçirilmeye hazır bir takım projelerle kıyaslandığında bir adım geride kaldığı görülmektedir. Bu bağlamda SEI’nin önündeki bir takım engellerin projeyi olumsuz etkilediğini ifade etmek mümkündür. Teknolojik yetersizlik bunun örneklerindendir. Örneğin Portsmouth Üniversitesi’nden yenilenebilir teknoloji uzmanı Dr. Jovana Radulovic, “bu karmaşıklıkta bir projeye girişmemizi sağlayacak teknolojiler henüz hazır değil” şeklindeki ifadeleri bunun delillerindendir (Ramage, 2022).

Uzayda güneş enerjisi üretimi kapsamında en hızlı ilerleme kaydeden ülke şüphesiz Çin’dir. Eldeki veriler Çin’in bu alandaki öncü pozisyonunu destekleyici niteliktedir. Öyle ki son yıllarda Dünya’nın yörüngesinde dönecek güneş enerjisi santralinin fırlatılması çalışmalarını hızlandıran Çin, 2028 tarihini belirlemiştir. Dolayısıyla bu tarih, testler için 2035 ve 2040’ı işaret eden diğer projelerle kıyaslandığında Çin’i öncü hale getirmektedir. Bununla birlikte Çin yakın dönemde Dünya’dan 400 km uzaklıkta, yörüngede dönen bir deneme uydusu konsepti test edeceğini açıklamıştır. Gönderilen uydunun güneş enerjisini mikrodalgalara veya lazerlere çevirdikten sonra bu enerjiyi Dünya üzerindeki sabit konumlara göndermesi planlanmaktadır. Çin’in ilk testteki amacı sadece 10 kilowatt güce erişmek olsa da bu teknolojinin gelişimi açısından son derece önemlidir. Yüksek güç aktarımına sahip tam ölçekli güneş pili dizisinin ise 2035 itibarıyla tamamlanması beklenmektedir. Tamamlandıktan sonra bu cihazın, 36 bin kilometrelik mesafeden enerji gönderebilme kabiliyetine sahip olacağı ifade edilmektedir. Ayrıca üretim planlandığı gibi gittiği takdirde 10 ila 20 kilovolt arasında voltaja ve iki gigawatt güce sahip -Dünya'daki bir nükleer santralle yaklaşık olarak aynı- daha karmaşık bir güneş pili dizisi 2050 yılı itibarıyla kurulmuş olacaktır (Smith, 2022).

Sonuç olarak enerji dönüşümüyle ilişkili olarak Dünya genelinde önemli gelişmelere tanıklık edilmektedir. Bu bağlamda en önemli gelişmenin teknolojik gelişim noktasında gözle görünür hale gelmeye başladığını ifade etmek mümkündür. Ama yine de teknolojideki bu baş döndürücü ilerlemenin bir takım tehditleri de barındırdığını göz ardı etmemek gerekmektedir. Çünkü geçmiş tecrübeler teknolojideki birçok gelişmenin insanlık yararına olduğundan fazla zararına kullanıldığını gözler önüne sermektedir. Nükleer enerjinin dehşet verici boyutlarda yıkıcı bir silah olarak kullanılması ve bunun günümüzde dahil tehdit unsuru olmaya devam etmesini bu kapsamda ele almak mümkündür. Bununla birlikte uzayda güneş enerjisi üretimi kapsamında da benzer tehditlerden söz edilmektedir. Örneğin South China Morning Post'un alıntıladığı Pekin merkezli bir araştırmacı, uzaydaki güneş çiftliklerinin Dünya'dakilerden çok daha etkili enerji üretebileceğini fakat “uzaydaki bu denli devasa altyapıların, özellikle de onu inşa edecek teknolojiye veya kapasiteye sahip olmayan birçok ülkeyi rahatsız hale getirebileceğini” söylemiştir. Çünkü enerji silahı olarak kullanıldıklarında, yüksek güçlü lazerlerden iletişimi bozmak veya donanıma zarar vermek için de yararlanılabilir (Smith, 2022). Bu, savunma bilimcileri tarafından da önerilen bir şey olsa da ülkeleri enerji silahlanma yarışı risklerinden koruyan uluslararası düzenleme eksikliğine ilişkin kaygıları artırdığını söyleyebiliriz.

Kaynakça

Ramage, J. (2022, Haziran 26). Solution To The Climate Crisis? Earth Takes A Step Closer To Sustainable Space-Based Solar Power. Kasım 20, 2022 tarihinde Euronews Next: https://www.euronews.com/next/2022/06/26/solution-to-the-climate-crisis-earth-takes-a-step-closer-to-sustainable-space-based-solar- adresinden alındı

SHURA. (2022, Kasım 20). Enerji Dönüşümü. Kasım 20, 2022 tarihinde SHURA: https://shura.org.tr/enerji-donusumu/ adresinden alındı

Smith, A. (2022, Haziran 9). Çin Uzaya Güneş Enerjisi Santrali Gönderecek. Kasım 20, 2022 tarihinde Independent Türkçe: https://www.indyturk.com/node/519756/bi̇li̇m/çin-uzaya-güneş-enerjisi-santrali-gönderecek adresinden alındı

Woollacott, E. (2022, Kasım 2). Uzaydaki güneş çiftlikleri, Dünya'nın enerji ihtiyacını karşılayabilir mi? Kasım 20, 2022 tarihinde T24: https://t24.com.tr/haber/u-zaydaki-gunes-ciftlikleri-dunya-nin-enerji-ihtiyacini-karsilayabilir-mi,1069594 adresinden alındı

Yeşil Gazete. (2022, Kasım 2). Fikir Jimnastiği: Uzayda Güneş Çiftlikleri Dünya’nın ‘Temiz Enerji’ İhtiyacını Karşılayabilir Mi? Kasım 20, 2022 tarihinde Yeşil Gazete Enerji: https://yesilgazete.org/fikir-jimnastigi-uzayda-gunes-ciftlikleri-dunyanin-temiz-enerji-ihtiyacini-karsilayabilir-mi/ adresinden alındı 


Google Ads