Çeşitli iklim hedeflerine ek olarak, doğal gaz fiyatları ve oynaklığı, yalnızca ulusal karbon ayak izini azaltmanın bir yolu değil, aynı zamanda giderek daha fazla stratejik öneme sahip bir sektör olan alternatif enerji kaynaklarının yolunu açıyor. Avrupa kurumları, nerede biyoenerji sıcak bir konu haline geldi, sektörden önemli bir büyüme bekliyoruz.
Biyogaz ve yükseltilmiş, safsızlık içermeyen versiyonu, biyometanenerji sistemindeki düşük karbonlu elektriğin ulaşamadığı alanları karbondan arındırmak için en iyi konumlandırılmış iki biyoenerji biçimidir.
Her Perşembe Avrupa gazeteciliğinin en iyilerini doğrudan gelen kutunuza alın
Bu iki gaz, Danimarka örneğinin kanıtladığı gibi, yenilenebilir, elektriğe dayalı güç sistemlerinin esnekliğini artırabilir. Ukrayna’da savaşın başlamasından bu yana, Danimarka gaz şebekesindeki biyometan yüzdesi önemli ölçüde arttı ve yıl sonuna doğru enjekte edilen toplam gazın yüzde 35’ine ulaştı.
Göre Ulusal Enerji Ajansı, biyogaz üretim kapasitesinin yüzde 60’ından fazlası Avrupa ve Kuzey Amerika’da bulunuyor. Avrupa, 20.000 biyogaz ve biyometan tesisi ile önde gelen biyogaz üreten bölgedir.
| Biyogaz ve biyometan
Biyogaz, anaerobik koşullarda organik maddenin mikrobiyal bozunmasından toplanan yanıcı bir gaz yakıttır. Biyogaz esas olarak bir metan karışımıdır (CH4) ve karbondioksit (CO2) diğer gazlarla birlikte. Biyogaz, depolama alanlarından, kapalı lagünlerden veya anaerobik çürütücüler olarak adlandırılan kapalı tanklardan toplanabilir. Biyogaz genellikle hayvan gübresi, organik atıklar ve atık sudan çökeltilen çamurdan üretilir. Bununla birlikte, biyogaz, hem atıklar hem de biyokütle (enerji mahsulleri) gibi organik bileşikler içeren hemen hemen her türlü hammaddeden de yapılabilir. Metan ayrıca bir fosil yakıt olan doğal gazın da ana bileşenidir. Biyogaz, pişirme, ısıtma, buhar üretimi, elektrik üretimi, araç yakıtı ve boru hattı gazı gibi birçok uygulamada doğal gazın yerini almak için kullanılabilir. Doğal gaz gibi biyogazın yanması da karbondioksit (CO2), bir sera gazı, biyogazdaki karbon, bu karbonu atmosferik CO2’den sabitleyen bitki maddesinden gelir. Biyogaz yerine fosil yakıtların doğru koşullarda tüketilmesi CO2 emisyonlarını azaltacaktır. Besleme stoğunun teorik olarak sonsuza kadar devam edebilmesi ve iklimi ısıtan metanı daha az etkili sera gazı karbondioksite dönüştürebilmesi anlamında “yenilenebilir”. Ancak emisyon azaltımları, projeye bağlı olarak büyük ölçüde değişir. |
Mevcut biyogaz ve biyometan üretimi
A 2017 raporu Oxford Enerji Enstitüsü, Avrupa’daki büyümenin esas olarak Avrupa’daki biyogaz tesislerinin sayısının 6.000’den 17.000’e çıktığı altı yıllık bir pencerede (2009 ve 2015) gerçekleştiğini belirtti. Almanya’dan sonra en fazla biyogaz tesisine sahip iki ülke İtalya ve Fransa’dır.
Gelişmeler politika çerçevelerine, çoğunlukla tarife garantileri gibi teşvik planlarına ve aynı zamanda biyogaz üretmek için hangi hammaddelerin kullanılabileceğine bağlıdır.
Örneğin, Almanya2014 yılında mısır gibi enerji bitkilerinin kullanımını azaltmayı amaçlayan bir yasa çıkarıldığında biyogaz patlaması yavaşladı. Yetkililer, gıda üretim zincirlerine girebilecek hammaddeleri kullanmaktan kaçınmaya çalışıyor. Rusya ile yaşanan jeopolitik gerilimler nedeniyle son dönemde yaşanan bölgesel gıda krizi, bu mantığın anlaşılmasını kolaylaştırdı.
Sektörün itirazları devam ediyor: Gerekli yatırımları yapmadan ve ithal doğal gazı kesmeden önce, uzun vadeli kesinlikler ve aerodinamik bürokrasi istiyorlar.
Danimarka davası
Danimarka sahip olmak karar verilmiş enerji mahsullerinin 2030 yılına kadar aşamalı olarak tamamen ortadan kalkacağını. Dikkatini atık ve hammaddelere kaydıracak. Danimarka biyogazının yaklaşık üçte biri bulamaçtan geliyor ve domuz bulamacı biyogaz üretiminin yüzde 10’unu temsil ediyor. Biyogaz üretiminin geri kalan üçte ikisi tarım ve evsel organik atıklardan geliyor.
Danimarka şu anda bu alanda en çok büyümeye hazırlanan Avrupa ülkesidir. Biyogaz üretimi, 2014’te yaklaşık 1,39 TWh’den (0,14 bcm) 2021’de 7 TWh’ye (0,7 bcm) yükseldi ve biyogaz, toplam gaz tüketiminin yaklaşık yüzde 25’ini oluşturdu. Danimarka, yüzde 24 ile toplam gaz tüketimine göre en yüksek biyogaz ve biyometan yüzdesine sahiptir ve onu takip etmektedir. İsveç (%5) ve Slovakya (%12).
Danimarka Biyogaz Derneği direktörü Bruno Sander Nielsen, “2020’de onaylanan ve 2021’de mevzuata dönüştürülen yeni ihale sistemi var. Brüksel’den devlet yardımı onayını kaçırıyoruz. Çok hızlı almayı umuyoruz” dedi.
Avrupa kurumları belirli sektörler için daha erişilebilir devlet yardımı üzerinde anlaşmaya vardıkça ve komşu ülkelerle işbirliği arttıkça, Danimarka biyogaz sektörünün konumu daha da iyileşecektir. Biyoenerji, politik olarak daha az hassas sektörlerden biri olmalıdır.
Nielsen, “Biyometan üretimindeki artış ve fiyat artışları nedeniyle doğal gaz tüketimindeki düşüş, 2027’nin sonuna kadar tamamen ikameye yol açabilir” dedi. Başka bir deyişle, ülke yakında fosil gazından tamamen bağımsız olabilir.
Danimarka endüstrisi sadece sübvansiyonlara dayanmayacak. Değer zincirindeki paydaşları yeni yakıtlar bulmaya zorlayacak olan ulaşım sektörü için CO2 azaltma yükümlülükleri gibi üstü örtülü teşvikler de vardır. “Biyogaz çok rekabetçi. Bu, destek programları kapsamındaki biyogaz üretiminin bir kısmının sübvansiyonsuz biyometana dönüşeceği anlamına geliyor.” Şu anda biyogazın yüzde 80’i biyometana dönüştürülüyor ve şebekeye enjekte ediliyor.
Uzun vadeli potansiyel ve hedefler
İtalya kısa kış mevsimi ve konsolide tarımsal üretim nedeniyle potansiyeli güçlü olan bir diğer Avrupa ülkesidir. Danimarka’nın aksine, şu anda çoğu biyogazı biyometana yükseltmek yerine doğrudan ısı ve elektrik üretimi için kullanıyor. Ülke bu durumu tersine çevirmek için çalışıyor.
Yerel tarım birliklerine göre, önümüzdeki birkaç yıl içinde yaklaşık 100 yeni konsorsiyum İtalya’da biyogaz üretebilir. Tarım sektöründe biyogaz üretimini temsil eden bir kurum olan İtalyan Biyogaz Derneği (CIB), önümüzdeki 12 ayda yüzde 10’luk bir büyümenin ardından, üretimin 2026’ya kadar yüzde 500 büyüyebileceğini söylüyor.
CIB, İtalyan hükümetinin biyometan üretiminin 2026’da 2,3/2,5 bcm’ye ulaşmasını beklediğini açıklıyor. CIB’ye göre, tarım sektörü 2030’a kadar 6,5 milyar metreküp biyometan üretebilir. 2030’a kadar kentsel atık işlemeden 1,5 milyar metreküp daha gelecek. AB finansmanı yoluyla gerçekleşir.
“Avrupa Komisyonu’nun REPowerEu planı, biyometanın enerji geçişindeki önemli stratejik rolünü kabul ediyor: 2030 yılına kadar AB’de 35 milyar metreküpten fazla biyometan üretilmesi bekleniyor. Ayrıca, Avrupa biyometan potansiyeli 2050 yılına kadar 167 milyar metreküp üretime ulaşabilir. 2050 gaz talebinin yüzde 35-62’sini karşılıyor” dedi.
CIB, AB hedefleri doğrultusunda döngüsel bir ekonomiyi teşvik etmek ve emisyonları azaltmak olan İtalyan tarımının agroekolojik dönüşümü için bir yol haritası sundu. Özellikle İtalya, aynı yıl boyunca aynı tarlada iki veya daha fazla mahsulün sırayla yetiştirilmesinden oluşan, hem gıda üretimi için tarımsal ürünler hem de biyogaz üretimi için organik materyal sağlayan sıralı mahsulü teşvik ediyor.
“Bu model 10 yıl önce İtalya’da doğdu. Çok öndeyiz. 2050 potansiyeli buradan geliyor. Biyogaz sektörünün stratejik önemi, aynı zamanda topraktaki besin maddelerini toprağa geri kazandırmamız gerektiği gerçeğiyle de ilgili. Torino Üniversitesi rektör yardımcısı David Chiaramonti, “Erozyonun yaygın bir fenomen olduğu Akdeniz,” dedi.
Tüm büyük AB tarım üreticileri değil (ispanya, Fransa, Polonya, Romanya, Almanya), sıralı kırpmanın basit bir şekilde uygulanmasına izin veren iklim koşullarına sahiptir. Yine de Danimarka gibi kuzeydeki üye devletler de konuyu araştırıyor.
Chiaramonti, mevcut tartışmaların Avrupa düzeyinde devam ettiğini ve yeni Yenilenebilir Enerji Direktifi tartışması da dahil olmak üzere yıl içinde sona ermesi gerektiğinin altını çizdi (KIRMIZI3).
Almanya’da biyogaz üretimi için enerji mahsullerinin kullanılmasına yönelik son muhalefete rağmen, yerel uzmanlar, federal hükümetin mevcut jeopolitik gerilimlerin ardından fikir değiştirmesi nedeniyle AB’nin önde gelen ekonomisinde de büyüme görüyorlar.
“Elektrik hedefleri ile şu anda bulunduğumuz yer arasında bir boşluk var. Aralık sonunda, rüzgar ve güneş olmadığı için biyogaz endüstrisinin Almanya’nın üçüncü büyük elektrik üreticisi olduğu birkaç gün geçirdik. Alman Biyogaz Derneği COO’su Manuel Maciejczyk, “hükümet biyogazın önemini anlıyor” diyor.
Biyometan ve hidrojeni entegre etmek
Almanya’nın biyokütle stratejisi hakkındaki tartışmanın yılın geri kalanında da devam etmesi bekleniyor. Temel soru, gelecekte biyogaz tesislerinde hangi girdi malzemelerinin kullanılacağıdır. Diğer sorular, biyogazın doğrudan elektrik ve enerji (Kombine Isı ve Güç) üretmek için mi kullanılacağı, yoksa ulaşım da dahil olmak üzere diğer sektörler için biyometan üretilip üretilemeyeceğidir.
“Power-to-Gas’ı biyogaz tesislerine entegre etmek mümkündür, çünkü biyometan ürettiğinizde, hidrojenden metan üretmek için kullanabileceğiniz çok fazla CO2’ye sahip olursunuz. Bu, Almanya’daki biyogaz ve biyometan projeksiyonlarını 180 TWh’ye çıkarır ( 18,42 bcm) ve 230 TWh (23,54 bcm),” diyen Maciejczyk, “Başka bir deyişle, biyogaz ve biyometan teknolojileri olgunlaştı, ancak inovasyon ve diğer enerji kaynaklarıyla entegrasyon teşvik edilirse sürdürülebilir meyve verebilir.
Biyogaz, nitrojen kirliliğini önler ve normalde depolama alanlarından veya gübre göletlerinden kaçabilecek olan metan emisyonlarını yakalar. Ancak belirtmek gerekir ki, bir akademik makale yayınlanan üç Imperial College London araştırmacısı tarafından tek dünyabiyometan ve biyogaz tedarik zincirlerinden kaynaklanan emisyonların, yüksek metan kayıp oranları nedeniyle şimdiye kadar hafife alınmış olabileceğini öne sürüyor.
Sınır ötesi ticaret, teknolojik gelişme ve tarımsal süreçlerin yeniden düşünülmesi, halihazırda yerel düzeyde rekabetçi olan biyogaz ve biyometan fiyatlarının düşmesine yol açabilir. Örneğin, Fransa’nın enerji şirketi ENGIE, 2030 yılına kadar maliyet düşüşünün yüzde 30’a ulaşmasını bekliyor. İyileştirmeler ayrıca biyoenerji endüstrisindeki emisyonları aşağı çekecek.
Sonuç olarak, İklim için Gaz derneği biyogaz ve biyometanın 2030 ile 2050 arasındaki yirmi yılda Almanya, Fransa, İtalya ve Danimarka’da ortalama üç kat artarak önemli ölçüde artmasını bekliyor. Yine de tahminler hem zaman çerçevesi hem de kaynağa göre büyük farklılıklar gösteriyor. Bunun iki nedeni vardır: üretim tahminleri özellikle karmaşıktır çünkü biyogaz ve türevleri normalde üretim noktasının yakınında tüketilir ve veriler, bazıları çok yavaş söylese de şekillenmekte olan düzenleyici çerçeveye dayanır.