Doğrudan hava yakalama teknolojisi ve yayılmasındaki belirsizliklerin değerlendirmesi
Direct air capture technology - assessment of uncertainties for the deployment
Yazar: AHMET YILDIZ
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN USTA
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Karbon depolama = Carbon storage ; Küresel ısınma = Global warming ; Teknoloji yol haritaları = Technology roadmaps ; İklim değişikliği = Climate change

Özet:
Artan bu nüfus ihtiyaçları, buna bağlı sanayileşmenin artışı, seyahat ve taşımacılığın havada, karada ve denizde yaygınlaşması küreselleşmenin getirdiği diğer ihtiyaçlarla beraber sera gazlarında yüksek artışlar görülmektedir. 1750 yılında atmosferde 280 Ppm (parts per million) olan CO2 miktarı 2021 itibari ile yaklaşık 419 Ppm düzeyine ulaşmıştır. Atmosferde karbondioksit birikmesinin yavaşlamaya başlamayıp, sonraki yakın zaman içinde tersine dönmediği sürece büyük tehlikeler (fırtınalar, seller, kuraklıklar, ısı dalgaları ve deniz seviyesi yükselmesi dâhil olmak üzere) arz etmesi beklenmektedir. Ayrıca hava kirliliğinin insan ve diğer canlılar üzerindeki etkisi yüzyıllardır bilinen bir gerçek. Başta CO2 olmak üzere sera gazlarının tüm bu etkileri ve sayamadığımız diğer etkilerini göz önüne alarak, hükümetler ve uluslararası teşkilatlar onlarca yıldır iklim değişikliği ile mücadele etmektedir. 190'dan fazla ülke, ülkelerin bu yüzyılın ikinci yarısında kesintisiz net sıfır sera gazı emisyonunu isteyen Paris Anlaşmasını onayladı. Bu emisyon hedeflerinin altında kalınmasıyla beraber, daha önce de akademik ve ticari geçmişi olan bazı karbon salımlarını ortadan kaldırma teknikleri son yıllarda önem kazanmaya başlamıştır. Bu çalışmada, inovatif tekniklerden biri olan Doğrudan Hava Yakalama (DAC – Direct Air Capture) sistemlerinin yayılmasında etkili olan engel ve belirsizlikler değerlendirilmiştir. Çalışmada sırasıyla, CO2'nin havadan yakalanma ihtiyacı, DHY teknolojileri ve uygulamaları, iklim değişikliği ile mücadele kapsamında küresel adımlar, literatür ışığında bu sistemlerin avantajları, dezavantajları ve belirsizlikleri ortaya konmuştur. Araştırmaya konu olan bu engel ve belirsizlikler, kamu, iş dünyası, akademik ve STK alanlarından 12 uzman ile görüşülmüştür. Durum çalışması yöntemiyle elde edilen veriler kullanılarak engel ve belirsizlikler ile DHY sistemlerinin ilişkisi değerlendirilmiş ve sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
The needs of this increasing population, accordingly, the increase in industrialization, the widespread use of travel and transportation in the air, land and sea, together with the other needs brought about by globalization, has renewed the record point reached in greenhouse gases. The amount of CO2 in the atmosphere, which was 280 Ppm (parts per million) in 1750, reached nearly the level of 419 Ppm by 2021. Unless the build-up of carbon dioxide in the atmosphere begins to slow down and reverses in the near future, it is expected to cause major dangers (storms, floods, droughts, heat waves, sea level rise etc.).  In addition, the effect of air pollution on humans and other living things has been known for centuries. Considering all these effects of greenhouse gases, especially CO2, and other effects we have not written about, governments and international organizations have been struggling with climate change for decades. More than 190 countries have ratified the Paris Agreement, which requires countries to continuously emit net zero greenhouse gases in the second half of this century. As these emission targets are not met, some carbon emission removel techniques with previous academic and commercial backgrounds have gained importance in recent years. In this study, obstacles and uncertainties that are effective in the spread of Direct Air Capture (DAC) systems, which is one of the innovative techniques, were examined. In the study, the need to capture CO2 from the air, DAC technologies and applications, global steps within the scope of combating climate change, the advantages, disadvantages and uncertainties of these systems in the light of the literature are presented, respectively. These barriers and uncertainties, which are the subject of the research, were interviewed with 12 experts from the public, business, academic and NGO sectors. By using the data obtained by the case study method, the relationship between obstacles and uncertainties and DAC systems was evaluated and the results were obtained.