Enerji En Rahat Olduğu Yere Akar

Yazar: John Michael Greer

Çeviren: Rumuz ihg70 (Donanımhaber forumundan)

Endüstriyel uygarlık karmaşık bir şeydir ve gerilemesi, eksilmesi daha da karmaşık olacaktır. Bununla birlikte her iki durum da kendilerine basit fiziksel temeller üzerinde yer bulurlar. Akılda tutulması gereken en önemli nokta, karamsar bir geleceğin vereceği yıkıcı duygular nedeniyle, kendi kendini kandırmanın herhangi bir şekline kendimizi çok kolay biçimde kaptırabileceğimizdir.

Bugünlerde internette her yerde yeni enerji teknolojileri ile ilgili heyecanlı bir şekilde yığınla tartışmalar oluyor. Petrol yokluğuna karşı Amerikan mısırından elde edilen etil alkol üretimi ile ilgili yapılan kapsamlı planlarda Peak-Oil ile haşır neşir olanlar küçük ama çok önemli bir detayın ihmal edildiğinin farkındalar: Mısırı üretmek ve onu etil alkole dönüştürmek, aynı etil alkolün yakılmasıyla elde edilen enerjiden daha fazlasını gerektirir. Bu hata sürpriz sayılmamalı, çünkü enerji üretimi ile ilgili bugünlerde yapılan birçok tartışmada, aynı yanlış mantığın benzer hatalı varyasyonları şaşırtıcı miktarda çok yapılmaktadır.

Etil alkolün bu kadar şişirilmesi ve sonucunda patlayacak olması konusundaki yapılan hatanın en temel nedenleri kültürümüzle sıkı sıkıya ilişkilidir. İşte bir örnek, Amerikan okullarının 10’lu yaş grubundaki en parlak zekalı çocuklar, elektrik motorları ve jeneratörler hakkında bir şeyler öğrendikten sonra hep benzer fikirlerle geliyorlar: Bir elektrik motoru ile jeneratörü aynı aksla birbirine bağlayıp, çalışan elektrik motorunun ürettiği hareketle jeneratörü çalıştırıp, jeneratörden çıkan elektrikle de elektrik motorunun çalışmasını devam ettirmek. Bu şekilde bir sistemi bir araca koyup sürmek! Bu sistem mükemmel şekilde mantıklı gözüküyor Motor jeneratörü çalıştıracak, jeneratör motoru çalıştıracak, sonsuza dek sürecek bir döngü hareketi, al bunu bağla bir tekere ve bedava enerji ile sür sürebildiğin kadar. Evet, ben de bu parlak zekalı 10’lu yaş çocuklarındandım ve hala evin bir yerlerinde 16 yaşlarındayken tasarladığım bu teknolojiye göre yapılmış motorla çalışa arabanın çizimleri duruyor olmalı.

Şüphesiz makina çalışmadı. Bu makinanın bırakın bisikletimi sürmesini ki bu ürettiğim teknolojinin ilk testi olacaktı, üzerine herhangi bir yük bağlamadan kendi kendine bile çalışamamıştı. Bir bisikletten söktüğüm dinamo ile bir oyuncaktan söktüğüm küçük motoru birbirine dikkatlice bağlayıp şaftın en ucuna da bir volan bağlamıştım. Volanı çevirdikten sonra makina bir kaç tur dönüp tamamen durmuştu. Şimdi geçmişteki o günlere baktığımda en çok ilgimi çeken şey projemle ilgili konuştuğum büyüklerimin bunun çalışmayacağını bilmeleri ve bunu bana söylemeleri, fakat o 10’lu yaşların parlak zekalı çocuğunun bunu kavrayamaması idi.

Konunun çok karmaşık olmasından değildi bu. Devridaim makinalarının çalışmayacağının nefes kesen nedeni aslında çok basitti; Sorun şu ki bugünlerde enerji üzerine düşünen, tartışan çoğu insan aynı imkansız mantığı kavrayamamış hala.

Çoğu insan şöyle düşünüyor: Enerji bir iş yapabilme kapasitesi olarak tanımlanıyorsa, ve eğer elinde belli miktarda enerji varsa o enerjinin kapasitesi kadar iş yapılabilir. Bu son derece mantıklı görünüyor. Fakat sorun şurada ki gerçek dünyada işler bu şekilde olmuyor.

Gerçek dünyada en azından 2 şeyi daha hesaba katmak gerekiyor. Bunların ilki, Peak-Oil konulu forumlarda çok sıkça dile getirilen bir husus: Bir enerji kaynağından efektif enerji ürettirmek için, o enerji kaynağını, iş yapabilecek konuma getirmek için harcayacağınız enerjiyi toplam üretilen enerjiden çıkarmanız gerekiyor. Buna NET enerji denir ve bu Amerikan etil alkol endüstrisinin tuzağa kaptırdığı en zayıf yeridir. Mısırdan enerji elde etmenin anlamlı olabilmesi için o mısırları yetiştirmek için ne kadar enerji harcandığının görmezden gelinmesi gerekir.

İkinci hesaba katılacak konu ise asıl burada üzerinde durmak istediğimdir. Bu husus neredeyse hiç değinilmeyen fakat bana göre net enerji kavramından da daha önemli bir konudur. Bu, fizik kurallarının en sağlam olanı, termodinamiğin ikinci yasasından gelir. Burada iyi anlaşılması gereken nokta şu: İş yapmaya gelince, enerjiyi elde etmek için harcadığınız enerjiyi de düştükten sonra elinizde kalan enerjinin ne kadar çok olduğunun bir anlamı yok! Verili enerji kaynağının yaptıracağı iş sadece enerjinin miktarına değil, enerji kaynağı ile çevre arasındaki yoğunluk farkına da bağlıdır!

Lütfen bunu bir daha okuyun ve anlamaya çalışın:
Enerji kaynağının yaptıracağı iş, sadece enerjinin miktarına değil, enerji kaynağı ile çevre arasındaki yoğunluk farkına da bağlıdır.

İnce noktayı yakalayabildiniz mi?
Gelin bu konuya daha yakından bakalım.

Enerji eğer kendi haline bırakılırsa çok yoğun olduğu durumdan daha az yoğun olduğu duruma doğru akar. Bu yüzden sabah içtiğiniz kahveyi uzun süre masada bırakırsanız bir süre sonra soğur. Kahvenin içindeki ısı hala durmaktadır, çünkü enerji ne yaratılabilir ne de yok edilebilir. Fakat en basitinden o enerji artık işinize yaramaz. Çünkü kahve içindeki ısı enerjisi artık çevreye yayılmıştır, odanın sıcaklığını sizin çok zor hissedeceğiniz bir miktarda arttırmıştır. Isı kaybına rağmen fincandaki kahvede hala ısı enerjisi vardır.

Sıcaklığı odanın sıcaklığına geldiği anda oda ve kahve arasındaki ısı hareketi sona erer, kahve mutlak sıfır dereceye kadar soğumaz. Fakat oda sıcaklığına kadar düşmüş bir kahvenin içindeki ısı soğuk bir kış sabahında beklediğiniz içinizi ısıtacak işi yapmaz.

Odada oturup soğuk kahveyi düşünürken küçük boyutta bir enerji kriziyle yüzleşiyorsunuz aslında. Elinizdeki enerji kaynağı (kahvenin içindeki ısı) istediğiniz işi yapmıyor (içinizi ısıtmıyor). Buraya dikkat: Bir enerji yoksunluğu içinde değilsiniz! Mutfakta sıcak kahveyi fincana doldurduğunuz andaki enerjiniz kadar enerjiniz var halen. Yoksunluğunu çektiğiniz şey enerji değil bulunduğunuz ortamdaki iş görecek kadar enerji yoğunluğu farkıdır (teknik terim olarak EXERGY). Peki enerji krizinizi nasıl çözersiniz? Bunun yolu bulunduğunuz ortam ile enerji kaynağı arasındaki enerji yoğunluk farkını arttırmaktır. Mesela soğuk kahveyi lavaboya döküp yeni bir sıcak fincan doldurabilirsiniz (hazır enerjiyi kullanmak) veya fincanı bir ısıtıcının üzerine koyup ısıtabilirsiniz (enerji akışını toplamak). Hangi yolu seçerseniz seçin, iş yapmak için biraz enerji elde etmek ve enerjiyi yüksek yoğunluktan düşük yoğunluğa doğru akıtmak zorundasınız.

Ne zaman enerji ile bir iş yapmak isterseniz, onu en mutlu olduğu hale geçmesine, yani yüksek yoğunluktan düşük yoğunluğa geçmesine izin vermelisiniz. Daha fazla iş yapmak istiyorsanız daha çok exergy kullanmak zorundasınız. Bunu ya küçük ama çok yoğun bir enerji ya da miktar olarak fazla ama makul oranda yoğunlaşmış enerji, veya her ikisinin ortasında bir şekilde yapabilirsiniz. Öyle veya böyle, yine de de, iş yapıldıktan sonra enerji kaynağı ve ortam arasındaki toplam yoğunluk farkı (toplam exergy) azalır. Bu arada unutmayın, eğer bedelini ödemeyi göze alıyorsanız (kayıplar) enerjiyi iş yapmadan bir çeşidinden diğerine dönüştürebilirsiniz. Hatta işlem sonucunda biraz fazla ısı kaybını göze alırsanız onu çok çok yoğun hale getirebilirsiniz. Her işlem sonucunda toplam exergy azalır.

İşte bu benim 10’lu yaşlarımda bütün dünyada devrim yaratmasını ve beni meşhur ve zengin yapmasını beklediğim büyük buluşumun niçin işe yaramadığın sebebidir. Elektrik motoru ve jeneratör enerjinin bir formdan başka bir forma dönüşmesidir. Elektrikten harekete ve hareketten elektriğe dönüşümlerdir. Her dönüşümde enerjinin bir kısmı kaybedilir ve bu da exergy‘i azaltır. Jeneratörü çalıştıran dönen şaftın belli bir dönüş hızında Jeneratörden çıkan enerji, Şaftın o hızda dönmesini sağlayacak motorun ihtiyaç duyacağı enerjiden her zaman daha azdır. Yani motoru, şaftı aynı hızda çevirecek kadar besleyecek kadar elektrik gelmez jeneratörden.

İnsanlar enerji üzerine konuşurken miktarın konsantrasyondan daha önemli olduğunu sanarak bu noktayı hep ıskalarlar. Sözgelimi internette herhangi bir foruma enerjinin uygarlığın sınırlayıcısı olduğuna dair bir yazı koyun, büyük ihtimal enerjinin dünyada çok, alternatiflerinin bol ve nihayetinde evrende limitsiz derecede çok olduğuna dair cevaplar alırsınız. “Aptallığa Karşı Filtreler” (Filters Against Folly) kitabında Garrett Hardin’in belirttiği gibi, eğer birisi “X maddesi sonsuz olarak vardır” diyorsa aslında “Ben X hakkında düşünmek istemiyorum” demek istiyordur. “Sonsuz” kelimesi bir düşünmeyi durdurma işlevi görür. Bu şekilde yakında incelemek ve üzerine düşünmek gibi ve sonucunda rahatsızlık verecek şeylerden sakındırır.

Enerji evrende sonsuz olsa da hala yukarıda bahsettiğiz problem karşımızda durmaktadır. Kesinlikle eminiz ki çok yüksek oranda sıkışmış enerjiyi evrenin herhangi bir köşesinde bulmamız çok zor. Olanlar da (dünyadaki petrol gibi) çok sınırlı miktarda var. Enerji her zaman yüksek yoğunluktan düşük yoğunluğa akmayı sevdiğinden yüksek yoğunluklu enerji bulmak çok nadir ve zordur. Olsa bile yine çok nadir koşullarda oluşur.

İçinde yaşadığımız ve bizi direk etkileyen evrenin bu köşesinde bu koşullardan bir kaçı güneşin tam kalbinde oluşmuş durumda. Çekim kuvveti öyle büyüktür ki hidrojen atomlarını birbirine kaynaştırarak helyumu oluşturur. Diğer bazı koşullar dünya üzerinde de mevcuttur. Bitkiler güneşten gelen enerjiyi yapraklarında hapsederek gövdesinde biriktirir. Bitkiler tarafından hapsedilen ve yoğunlaştırılan bu enerji diğer canlı organizmalar tarafından bitkileri direk organizmanın içine alarak yoğun enerji transferi yapılır. Ve yine dünya üzerindeki yaşam tarihi boyunca, çok özel ve uzun süren bir dizi olay sayesinde bitkiler ve diğer canlılardaki birikmiş enerji çok uzun süren jeolojik süreçler sonrasında yeraltına sıkışıp geçirgen olmayan havzalarda toplanarak, fosil yakıt dediğimiz ve bugün sorumsuzca harcadığımız konsantre enerjiyi oluşmuştur. Dünya üzerinde yoğun halde bulabileceğimiz bir kaç enerji formu daha var. Tamamen güneş ışığı yüzünden meydana gelen su ve rüzgarın kinetik enerjisi, Dünyanın ilk oluşumu dönemimde dünyanın içine hapsedilen ve o dönemden beri yavaş yavaş uzaya doğru salıverilen ısı enerjisi, ve bir kaç tane kararsız çekirdek yapısına sahip ve belli koşullarda enerjisi yakalanabilen radyoaktif elementler. Fakat enerjimizin ağılıklı kısmı direk veya dolaylı olarak güneşten gelmektedir.

İşte bu bizim problemimizin en temiz ifadesidir. Çünkü 145 milyon km kadar derin uzaydan gelen ve uzay koşullarına göre yoğun sayılan atmosferden geçen güneş ışığı enerjisinin çoğunu kaybeder. Bu yüzden bitkiler yapraklarına vuran güneş ışığının sadece %1’ini biriktirebiliyor. Geri kalan ya yansımayla kayboluyor ya da bitkinin kendi yaşamsal gereksinimleri için harcanıyor, geriye biriktirilebilecek sadece %1 kalıyor. Birazcık iş görebilmek için bu %1 enerji toplanıyor ve gerisi heba olup gidiyor, işte bu yüzden güneş
enerjisi yoğun (konsantre) enerji değildir.

Bu yüzden “Sıfır Nokta Enerji” (Zero Point Energy) peşindeki insanlar kendilerini beyhude bu kadar parçalıyorlar. “Sıfır Nokta Enerji” uzay-zaman çizgileri içinde hapsedilmiş sonsuz miktarda enerjiyi tanımlayan bir terimdir. Eğer bu enerjiyi kullanabilseydik enerji problemimizi sonsuza kadar bir daha tartışılmayacak kadar çözer ve istediğimiz yıldıza giderdik.

Uzay boşluğunda çok çok yüksek miktarda enerji olduğu konusunda haklı görünüyorlar fakat bir kez daha belirtmeliyim ki enerjinin miktarı size ne kadar iş yapacağınızı vermez ve “Sıfır Nokta Enerji” tanım olarak evrendeki enerji yoğunluğu olarak en düşük düzeydir.Tanım olarak, bu enerji ile hiç bir şey yapılamaz ve benim evimin bir köşesinde bir yerlerde duran jeneratör-motor düzeneği projesinden farksızdır.

Aynı mantık fosil yakıtların yerini almak üzere tasarlanan güneş ışığı ve diğer alternatif enerji projelerinin niçin başarısızlığa mahkum olduğunu da açıklar. Fosil yakıtlar öyle değerlidir ki milyonlarca yılda jeolojik süreçlerde fantastik boyutlarda ısı ve basınçla birikmiş ve yoğunlaşmış enerjilerdir. Enerji yoğunlaşmasının en üst düzeyini temsil ederler. yani en azından bizim gezegenimizde o konumdadırlar. Ve bu enerji son derece kısıtlı yoğun enerji hala varoldukça hiç bir alternatifin onunla yarışması söz konusu değildir.

Konsantre enerji içeren fosil yakıtlar azaldıkça bunun sonucunda fosil yakıt üzerine sıkıca bağlı olarak kurulmuş uygarlık kendini aynı gerileme içinde bulacaktır. Aynı düzeyde enerji yoğunluğunu devam ettirmek için yapılacak tüm alternatif çabalar işleri daha da kötüleştirecektir. Bu kaderinde her türlü kaybetmek olan bir alışveriştir çünkü çabalar exergy‘nin azalmasına yol açar: Enerjiyi yoğunlaştırmak için daha fazla enerji harcamak zorundasınızdır. Bu yüzden benzin deponuz için benzin yerine geçecek başka bir yakıt üretmek isterseniz, var olan hazır konsantre enerjiyi normalinden daha hızlı tüketmeye başlarsınız. Bunun yerine yüksek yoğunluklu enerji kaynağı olmadan yapılamayacak zorunlu işler dışındaki tüm işleri mümkün olduğunca, görece daha düşük yoğunluklu enerjiler ile yapmalı.

Bu E.F.Schumacher’in “Ara teknoloji” dediği kavramdır ve buna ait geniş içeriğe tam olarak uyar. Schumacher, sıfırdan ağır ekonomi kurmaya çalışan, görece fakir ve geri kalmış ülkelerin, gelişmiş ülkeler gibi teknoloji harikası fabrikalar kurması ve dünyanın her tarafına ihracat yapan ekonomiler gibi gelişmek istemesinin bu ülkeler için iyi bir fikir olmadığı düşüncesindedir. Schumacher haklı çünkü bu 3. dünya ülkelerinden gelişenler, kendi düşük teknolojili yerel endüstrisi olup bunu sıkı korumacılıkla belli bir noktaya kadar koruyanlar ve bu endüstrileri bu süreçle ihraç yapacak seviyeye gelenlerdir. Fakat yakın gelecekte hepimiz şimdikinden çok fakir bir düzeyde olacağız.

Teknolojik üretim merkezleri, fabrikalar kurmak, kağıt paranın ötesinde çok daha fazla pahalıya gelecektir. Böyle yerleri kurmak ve üretim yapmak için , aynı ürünlerin geleneksel el emeği ve el aletleri ile üretmekten çok daha fazla exergy gerektirecektir.

Yazının İngilizce orijinali:

http://www.energybulletin.net/51714

Reklamlar

0 Responses to “Enerji En Rahat Olduğu Yere Akar”



  1. Yorum Yapın

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Connecting to %s





%d blogcu bunu beğendi: