Gemi inşa sürecinde yaşam döngüsü–maliyet analizi ile mevcut en iyi tekniklerin uygulanabilirliğinin ve çevresel etkilerinin belirlenmesi
Determination of the applicability and environmental impacts of the best available techniques by life cycle-cost analysis in shipbuilding process
Yazar: ALİ OĞUZHAN NARCI
Danışman: DOÇ. DR. ESRA CAN DOĞAN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Kirletici emisyonlar yoluyla sağlık ve çevre için risk oluşturan ve büyük ölçekli süreçlere sahip gemi inşa endüstrisinde, bu etkileri en aza indirmek için tasarım aşamasından itibaren çevre dostu teknolojilerin uygulanması çok önemlidir. Yaşam döngüsü analizi (YDA), bir ürünün kullanım ömrü boyunca çevresel etkilerini tahmin ederek alternatif uygulamaların değerlendirilmesinde en etkili yöntemlerden biridir.
Bu çalışmada, kesme, kaynak, raspalama ve boyama proseslerini kapsayan çevre dostu gemi inşa süreçlerini belirlemek için kapıdan kapıya sistem sınırı ile YDA gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ilk adım olarak, inşa teknolojileri için ayrı ayrı karşılaştırmalı bir YDA yürütülmüştür. İkinci adımda, model gemi olarak belirlenen kuru yük gemisinin inşası özelinde, konvansiyonel (plazma ark kuru kesme, korumalı metal ark kaynağı, kum raspa ve havasız sprey boyama) ve alternatif teknolojiler (plazma ark ıslak kesme, tozaltı ark kaynağı, çelik grit raspa ve elektrostatik sprey boyama) için karşılaştırmalı bir YDA gerçekleştirilmiştir. 
Recipe2016 etki analiz metodu ile gerçekleştirilen YDA sonuçları, alternatif teknolojiler ile deniz ekotoksisite, karasal ekotoksisite ve karsinojenik toksisite etki kategorilerinde sırasıyla % 32,86, % 79,98 ve % 98,19 'luk etki azaltımlarının elde edilebileceğini göstermiştir. Ayrıca işletme maliyetleri analizi sonucunda alternatif teknolojiler kullanılarak konvansiyonel proseslere kıyasla yaklaşık % 34 daha düşük bir işletme maliyeti elde edilmiştir. 
Sonuç olarak, gemi inşa sürecinde, bu etkilerin tasarım aşamasında değerlendirilmesi ve maliyet etkin alternatif çevre dostu teknolojilerin seçilmesinin, gemi ömrünün başlangıcında, daha çevre dostu süreçlerle gemi yaşam döngüsünün çevresel etkilerinin en aza indirilmesi için araştırma ve geliştirme sürecine fayda sağlayacağı değerlendirilmektedir.

Abstract:
In the shipbuilding industry with large-scale processes that pose risks to health and the environment through pollutant emissions, it is crucial to implement environmentally friendly technologies from the design stage to minimize these impacts. Life cycle analysis (LCA) is one of the most effective methods for evaluating alternative practices by estimating the environmental impacts of a product throughout its life cycle. 
In this study, LCA was performed with a door-to-door system boundary to identify environmentally friendly shipbuilding processes including cutting, welding, blasting and painting processes. For this purpose, as a first step, a comparative LCA was carried out separately for the construction technologies. In the second step, a comparative LCA was carried out for conventional (plasma arc dry cutting, shielded metal arc welding, sand blasting and airless spray painting) and alternative technologies (plasma arc wet cutting, submerged arc welding, steel grit blasting and electrostatic spray painting) for the construction of a dry bulk carrier, which was selected as a model ship. 
The results of the LCA performed with the Recipe2016 impact analysis method showed that impact reductions of 32.86%, 79.98% and 98.19% can be achieved with alternative technologies in the marine ecotoxicity, terrestrial ecotoxicity and carcinogenic toxicity impact categories, respectively. In addition, as a result of the operating cost analysis, an approximately 34% lower operating cost was achieved using alternative technologies compared to conventional processes. 
As a result, it is evaluated that evaluating these impacts at the design stage of the shipbuilding process and selecting cost-effective alternative environmentally friendly technologies will benefit the research and development process to minimize the environmental impacts of the ship life cycle with more environmentally friendly processes at the beginning of the ship's life.