Sanayi devrimi başladığında,
Britanya topraklarının altındaki kömür şeklindeki karbon miktarı,
Suudi Arabistan'ın altındaki petrol şeklindeki karbon miktarı kadardı
ve bu karbon Sanayi Devrimi'ne güç sağladı.
Büyük Britanya'ya, "Büyük" kelimesini ekledi
ve Britanya'nın geçici dünya egemenliğine zemin hazırladı.
Kömür üretimi İngiltere'de 1918'de doruğa ulaştı
ve ondan bu yana sürekli düştü.
Zamanla İngiltere, Kuzey Denizi'nden petrol ve doğal gaz
kullanmaya başladı ve 2000 yılında,
Kuzey Denizi petrol ve gaz üretimi de
tavan yaptı ve şimdi onlar da düşüşte.
Kolay erişilebilir, yerli, güvenli fosil yakıtların
sonluluğu hakkındaki bu gözlemler,
şu sözler için bir motivasyon: "Evet, sırada ne var?
Fosil yakıtlarından sonra hayat nasıl olacak?
Fosil yakıtlarından nasıl kurtulacağımız hakkında
iyice düşünmemiz gerekmez mi?"
Başka bir motivasyon kaynağı elbette ki iklim değişikliği.
İnsanlar fosil yakıtlar sonrası hayat ve iklim değişikliği tedbirlerinden
konuşurken, bence pek çok hata,
yeşil göz boyama ve yanıltıcı reklam var.
Bir fizikçi olarak, palavralar arasında insanlara kılavuzluk etmenin,
gerçekten fark yaratan eylemlere
ve akla yatan fikirlere odaklanmalarına yardımcı olmanın
görevim olduğunu hissediyorum.
Bunu, fizikçilerin zarf arkası hesaplama deyişine uygun şekilde
göstermeme izin verin.
Bu tür hesapları severiz.
Bir soru sorar, bazı sayılar yazarsınız
ve kendinize bir cevap bulursunuz.
Çok doğru olmayabilir, ama size şunu dedirtebilir,
"Hmm."
Bir soru var: Şöyle dediğimizi hayal edin,
"Fosil yakıtlardan kurtulabiliriz.
Biyoyakıt kullanırız. Sorun çözüldü.
Nakliyeye, petrole artık ihtiyacımız yok."
Peki, bir yol için gereken biyoyakıtı,
yol kenarındaki çimlikte yetiştirirsek nasıl olur?
Bunu başarmak için çimin ne kadar geniş olması gerekir?
O hâlde sayıları hesaba katalım.
Araçlarımızın saatte 60 mille gittiğini varsayalım.
Galon başına 30 mil gittiler diyelim.
Yeni otomobiller için Avrupa ortalamasıdır.
Diyelim ki biyoyakıt tarlalarının verimliliği,
yılda hektar başına 1200 litre biyoyakıttır.
Bu, Avrupa biyoyakıtları için doğrudur.
Şimdi arabaların 80 metre aralıklarla dizildiğini
ve bu yolda durmaksızın gittiklerini düşünün.
Yolun uzunluğu önemli değil,
çünkü yol uzadıkça, biyoyakıt ekim alanı da artar.
Bu rakamlar ile ne yapacağız?
İlk sayıyı diğer üç sayıya bölüp
sekiz kilometre elde ederiz.
Cevap budur.
Yani, yapılan varsayımlara göre,
ekim alanı bu kadar geniş olmalıdır.
Belki bu cevap size "Hmm.
Belki bu, o kadar da kolay olmayacak" dedirtir.
Size arazi alanlarıyla ilgili bir sorun olduğunu düşündürebilir
ve bu konuşmada
arazi alanları hakkında konuşmak ve sormak istiyorum:
"Arazi alanları ile ilgili sorun var mı?"
Cevap, "Evet ama hangi ülkede olduğunuza göre değişir" olacak.
O zaman Birleşik Krallık (U.K.) ile başlayalım,
ne de olsa bugün oradayız.
Birleşik Krallık'ın toplam enerji tüketimini,
sadece taşıma değil, her şeyi,
ampullerle ölçmek istiyorum.
Herkesin sürekli açık kalan 125 ampulü olduğu varsayarsak,
Birleşik Krallık'ın enerji tüketimi,
kişi başına, günlük, 125 kilovat saattir.
Ulaşım için 40 ampul,
ısıtma için 40 ampul
ve elektrik üretimi için 40 ampul gerekir
ve diğer şeyler,
bu üç büyük başlıkla karşılaştırıldığında nispeten küçük kalır.
Aslında bu, ülkemize dışarıdan aldığımız yakıtlardaki enerjiyi hesaba kattığımızda
daha büyük bir enerji ayak izidir
ve bugün bu enerjinin yüzde 90’ı,
hâlâ fosil yakıtlardan gelmekte, sadece yüzde 10’u
nükleer ve yenilenebilir enerji kaynakları gibi
yeşil (muhtemel yeşil) kaynaklardan gelmektedir.
Yani,
bu İngiltere'deki durumdur ve İngiltere'nin nüfus yoğunluğu
kilometre kare başına 250 kişidir.
Şimdi size başka ülkeleri
bu iki ölçüte göre göstereceğim.
Dikey eksende, ampul miktarını,
yani kişi başı enerji tüketimini göstereceğim.
Kişi başına 125 ampulümüz var
ve oradaki küçük mavi nokta,
Birleşik Krallık'ın arazi alanını gösteriyor.
Nüfus yoğunluğu yatay eksende
ve kilometre kare başına 250 kişi.
Maviyle Avrupa ülkelerini ekleyelim,
aralarında oldukça fark olduğunu görebilirsiniz.
Her iki eksenin de logaritmik olduğunu vurgulamalıyım.
Bir gri çizgiden sonraki
gri çizgiye 10'un üsleri şeklinde çıkıyorsunuz.
Ardından, Asya'yı kırmızı ekleyelim,
Ortadoğu ve Kuzey Afrika'yı yeşil,
Sahra-altı Afrika'yı mavi,
Güney Amerika'yı siyah,
Orta Amerika'yı mor
ve koyu sarı olarak da Kuzey Amerika,
Avustralya ve Yeni Zelanda'yı ekleyelim.
Nüfus yoğunlukları ve kişi başına tüketimlerde
büyük çeşitlilik görebilirsiniz.
Ülkeler birbirinden farklıdır.
Sol üstte, devasa arazi alanları, çok yüksek kişi başı tüketimleriyle
Kanada ve Avustralya var,
kişi başı 200 ya da 300 ampul
ve çok düşük nüfus yoğunluğu.
Sağ üstteki Bahreyn'de de kişi başı enerji tüketimi
tahminen Kanada gibi,
kişi başı 300 ampulden fazla,
ama nüfus yoğunlukları 300 kat daha fazla,
kilometrekare başına 1.000 kişi.
Sağ alttaki Bangladeş de Bahreyn ile aynı nüfus yoğunluğuna sahip
ama kişi başı tüketimi 100 kat daha az.
Sol altta, hiç kimse yok.
Ama eskiden orada bir sürü insan vardı.
Bu, diyagramdan başka bir mesaj.
Sudan, Libya, Çin, Hindistan, Bangladeş'e
küçük mavi kuyruklar ekledim.
Bu, 15 yıllık ilerleme.
15 yıl önce neredelerdi, şimdi neredeler?
Mesaj ise, çoğu ülke sağa doğru gidiyor
ve yukarı çıkıyor,
yukarı ve sağa -- daha fazla nüfus yoğunluğu
ve daha yüksek kişi başına tüketim.
Sağ üst köşenin dışında olabiliriz,
biraz alışılmadık, İngiltere'yle beraber
Almanya, Japonya, Güney Kore, Hollanda
ve biraz garip bir ülkeler grubu var.
Ama birçok ülke yükseliyor
ve bize katılmak için sağa geliyor.
Yani diğer ülkelerin gelecekteki enerji tüketiminin
nasıl olabileceğinin de bir örneğiyiz.
Ayrıca aşağı ve sağa giden pembe satırları da
bu diyagrama ekledim.
Bunlar, metrekare başına vat ile ölçtüğüm
birim alan başına eşit güç tüketimi çizgileri.
Örneğin, metrekare başına 0,1 vat enerji tüketilen orta hat,
Suudi Arabistan, Norveç, morlu Meksika ve 15 yıl önceki Bangladeş'in
birim alan başına enerji tüketimi.
Dünya nüfusunun yarısı,
zaten bu çizgi üzerinde yer alan ülkelerde yaşıyor.
Birleşik Krallık, metrekare başına
1,25 vat tüketiyor.
Almanya ve Japonya, bundan azıcık daha fazla tüketiyor.
Hadi şimdi bunun konuyla neden alakalı olduğunu söyleyelim.
Neden mi alakalı?
Yenilenebilir enerji kaynakları ve diğer enerji üretim şekillerini de
aynı birimlerle ölçebiliriz.
Yenilenebilir enerji, yüzde 90 olan fosil yakıt alışkanlığımızdan
nasıl kurtulabileceğimizi gösteren öncü fikirlerden biridir.
Bazı yenilenebilir kaynaklar geliyor.
Avrupa iklimlerinde, enerji üretilen bitkiler
metrekare başına yarım vat enerji veriyor.
Bu ne demek? Bu sonucu, biraz önce
biyoyakıt ekimi hakkında söylediklerimden yola çıkarak
tahmin etmiş olabilirsiniz.
Metrekare başına 1,25 vat tüketiyoruz.
Bunun anlamı, bütün Birleşik Krallık'ı
enerji bitkileriyle kaplasanız bile,
bugünkü enerji tüketimiyle eşleştiremezdiniz.
Rüzgâr enerjisi biraz daha fazla üretir,
metrekare başına 2,5 vat, ama bu, metrekareye 1,25 vatdan
sadece iki kat fazla.
Yani, tüm formlardaki ortalama enerji tüketimini
rüzgâr çiftliklerinden karşılamak isteseniz,
Birleşik Krallık'ın yarısı büyüklüğünde bir rüzgâr çiftliği gerekir.
Bu arada, bütün bu iddaları desteklemek için verim var.
Şimdi güneş enerjisi bakalım.
Güneş panelleri, bir çatıya koyduğunuzda,
İngiltere'de metrekare başına yaklaşık 20 vat verir.
Güneş panellerinden gerçekten çok verim isterseniz,
geleneksel Bavyera tarım yöntemini benimsemeniz gerekir.
Yani çatıları ve kırsal alanı da
güneş panelleriyle kaplamanız gerekir.
Güneş parkları, paneller arasındaki boşluklar nedeniyle
daha az enerji verirler.
Metrekare arazi alanı başına yaklaşık 5 vat verirler.
Vermont'taki bir güneş parkı, gerçek verilere göre
metrekareye 4,2 vat enerji veriyor.
Hatırlayın, metrekare başına 1,25 vat'tayız,
rüzgâr çiftlikleri 2,5; güneş parkları yaklaşık 5 vat veriyor.
Yani seçtiğiniz yenilenebilir enerji kaynağı ne olursa olsun,
hangi yenilenebilir enerji bileşimlerini kullanırsanız kullanın,
İngiltere'ye onlarla güç sağlamak istiyorsanız
ülkenin yaklaşık yüzde 20-25'ini
yenilenebilir enerji kaynaklarıyla kaplamak zorundasınız.
Kötü bir fikir demiyorum.
Sadece rakamları anlamamız gerekir.
Kesinlikle yenilenebilir karşıtı değilim. Yenilenebilir enerjiyi seviyorum.
Ama aynı zamanda aritmetik yanlısıyım. (Kahkahalar)
Güneş enerjisini çöllerde toplamak,
birim alan başına daha fazla enerji sağlar.
Çünkü orada bulut problemi yok
ve bu yüzden bu tesis metrekare başına 14 vat verir,
bu, metrekare başına 10 vat
ve bu İspanya'daki de metrekareye 5 vat.
Toplanan güneş enerjisi konusunda cömert olursak
metrekare başına 20 vat verebileceğini düşünmek gayet inandırıcı olur.
Bu güzel.
Tabii ki, İngiltere'de hiç çöl yok.
Henüz. (Kahkahalar)
İşte şimdiye kadarki özet.
Tüm yenilenebilirler, onları ne kadar sevsem de çok ayrıntılılar.
Hepsinin birim alan başına az bir gücü var
ve bu gerçekle yaşamak zorundayız.
Demek oluyor ki, yenilenebilir enerji istiyorsanız,
günümüzün tüketim ölçeğinde
İngiltere gibi bir ülkede önemli bir fark yaratmak için,
ülke boyutunda,
tüm ülke değil ama ülkenin önemli bir kısmı boyutunda
yenilenebilir enerji tesisleri hayal etmeniz gerekir.
Enerji üretmek için fosil yakıt içermeyen
başka seçenekler de var.
Nükleer enerji var. Bu Ordnance Survey haritasında,
Sizewell B'yi (nükleer santral)
mavi bir kilometrekare içinde görebilirsiniz.
Bir kilometrekareye bir gigavat,
metrekareye 1000 vat enerji demektir.
Yani, ürettiği enerji bakımından nükleer enerji
yenilenebilir enerji kaynakları kadar kullanışsız değildir.
Tabii ki diğer özellikler de önemli
ve nükleer enerjinin her türlü popülerlik sorunu var.
Ama aynısı yenilenebilir enerji için de geçerlidir.
İşte Edinburgh'un hemen dışındaki küçük Penicuik kasabasında,
tüm hızıyla devam eden bir danışma töreninin fotoğrafı,
Penicuik çocuklarını,
yel değirmeni şeklinin yanmasını kutlarken görebilirsiniz.
İnsanlar her şeye karşıttır ama
tüm seçenekleri tutmak zorundayız.
İngiltere gibi bir ülke arz yönünden ne yapabilir?
Bence seçenekler şu üçü:
Bizim yenilenebilir kaynaklarımız
ve bunun için ülke büyüklüğünde bir alan gerektiğini anlamak.
Diğer insanların yenilenebilir kaynakları. Böylece, diyagramın sol üst tarafındaki
insanlarla kibarca konuşup şöyle diyebiliriz:
"Arka bahçemizde yenilenebilir enerji istemiyoruz,
ama lütfen sizin yerinize koyabilir miyiz?"
Bu ciddi bir seçenek.
Dünyanın bu sorunu ele alması için bir yol.
Bu yüzden Avustralya, Rusya, Libya, Kazakistan gibi ülkeler
yenilenebilir üretim için en iyi arkadaşlarımız olabilir.
Üçüncü bir seçenek de nükleer güç.
Bunlar arza yönelik seçeneklerdi.
Arz kollarına ek olarak
-ve unutmayın büyük miktarlara ihtiyacımız var,
çünkü şu anda,
enerjimizin yüzde 90'ını fosil yakıtlardan alıyoruz.
Bu kollara ek olarak, sorunu çözmenin diğer yollarını konuşabiliriz.
Şöyle ki, talebi azaltabiliriz
ve bu da nüfusu azaltmak demek
— bunu nasıl yapacağımızı bilmiyorum —
veya kişi başına düşen tüketimi azaltabiliriz.
Tüketimi azaltmaya yardımcı olabilecek
üç büyük koldan konuşalım.
İlki, taşıma. Fizik ilkeleri, ulaşımdaki enerji tüketimini
nasıl azaltacağımızı söylüyor
ve insanlar sık sık: "Evet, teknoloji her şeyi cevaplayabilir.
Yüz kat daha verimli araçlar yapabiliriz." diyor.
Bu neredeyse doğru. Göstereyim.
Bu tipik deponun enerji tüketimi
80 kilovat-saat, 100 kişi-kilometre için.
Bu, ortalama Avrupa otomobili.
80 kilovat-saat. Listelediğim bu fizik kurallarını uygulayıp
100 kat daha iyi bir şey yapabilir miyiz?
Evet. İşte. Bisiklet. Enerji tüketimi 80 kat daha iyi
ve Weetabix'in ürettiği biyoyakıt tarafından destekleniyor.
(Kahkahalar)
İkisinin arasında seçenekler de var. Çünkü belki arabadaki hanım,
"Hayır, hayır, bu bir yaşam tarzı değişikliği.
Yaşam tarzımı değiştirme lütfen." der.
Onu bir trene binmeye ikna edebiliriz,
bu, hâlâ arabadan daha verimli olur.
Ama bu da yaşam tarzı değişikliği olabilir
veya eko-araba, sol üstte.
Bir genci rahatça alabilir,
bir trafik konisinden kısadır
ve saatte 15 mille sürdüğünüz sürece
neredeyse bir bisiklet kadar verimlidir.
Arada, taşıma için daha gerçekçi seçenekler olarak
elektrikli araçlar var.
Yani elektrikli bisiklet ve arabalar,
belki petrolle çalışan standart araçlardan
dört kat daha verimliler.
Sırada ısıtma kolu var.
Isıtma, İngiltere'de enerji tüketimimizin üçte birini oluşturuyor.
Bunun oldukça fazlası evler ile
diğer binaların ortam ve su ısıtmasına gidiyor.
İşte tipik berbat bir İngiliz evi.
Burası, önünde Ferrari'siyle benim evim.
Burası için ne yapabiliriz?
Fizik ilkeleri yukarda yazılı
-- ısıtma için tükettiğiniz enerjinin,
kontrolünüzdeki şeyler tarafından nasıl belirlendiğini açıklıyor.
Kontrol edebileceğiniz şeyler,
içeri ve dışarı arasındaki sıcaklık farkı
ve termostat denilen olağanüstü bir teknoloji var.
Kavrayın, sola döndürün
ve evdeki enerji tüketiminiz azalsın.
Denedim. İşe yarıyor. Bazı insanlar buna yaşam tarzı değişikliği diyor.
Binanızın ısı kaybını azaltmak için dolgu malzemesi de koydurabilirsiniz.
-- duvarlara, çatıya dolgu koyun,
yeni bir ön kapı alın vesaire.
Acı gerçek şu ki, bu size para kazandıracak.
Bu kötü değil iyi bir şey, acı gerçek,
eğer bu iyi fikirleri uygularsanız,
bunlar binanızın ısı kaybını sadece yüzde 25 azaltacak.
İsveç yapı standartlarına bunun gibi bir evle
biraz daha yaklaşmak isterseniz,
Londra'daki bu apartman binasındaki gibi
binaya dış yalıtım yapmanız gerekir.
Ayrıca ısı pompalarıyla ısıyı daha verimli taşıyabilirsiniz.
Bunlar ısıyı bahçenizden evinize taşımak için,
elektrik gibi ısıya dönüşümü yüksek bir enerjiyi az miktarda kullanırlar.
Bahsetmek istediğim talebe yönelik üçüncü seçenek,
enerji tüketimini azaltmanın üçüncü yolu,
sayacınızı okuyun.
İnsanlar akıllı sayaçları çok konuşuyor,
ama bunu kendiniz de yapabilirsiniz.
Gözlerinizi kullanın, akıllı olun, sayacınızı okuyun.
Siz de benim gibiyseniz bu, hayatınızı değiştirecek.
İşte yaptığım bir grafik.
Sürdürülebilir enerji hakkında bir kitap yazıyordum.
Bir arkadaşım sordu, "Peki, evde ne kadar enerji kullanıyorsun?"
Utandım. Gerçekten bilmiyordum.
Sonra, her hafta sayacı okumaya başladım.
Eski sayaç değerleri, grafiğin üst yarısında
ve 2007 değerleri alt kısımda yeşille gösteriliyor.
O zaman her hafta sayacı okuyordum ve hayatım değişti.
Çünkü deneyler yaparak farkı neyin yarattığını görmeye başladım
ve gaz tüketimim düştü.
Termostat ve ısıtma sisteminin zamanlamasıyla oynayarak
gaz faturalarımı yarıdan fazla azalttım.
Elektrik tüketimi için de benzer bir hikâyem var.
DVD oynatıcılar, ses sistemleri,
hep açık olan bilgisayar donanımlarını kapatıp
sadece ihtiyacım olduğunda açarak
elektrik faturalarımı da üçte bir azalttım.
Yani akla yatan bir plana ihtiyacımız var.
Size altı önemli kolu anlattım. Büyük bir eyleme ihtiyacımız var.
Çünkü enerjimizin yüzde 90'ını fosil yakıtlardan sağlıyoruz.
Bu yüzden bu kollardan hepsinde olmasa da çoğunda ilerleme sağlamaya çalışmalıyız.
Bu kolların çoğunun popülerlik sorunu var.
Bir kolun kullanımını sevmiyorsanız,
diğer kollardan daha fazla çaba göstermeniz gerektiğini
göz önünde bulundurun.
Rakam ve gerçeklere dayalı bir yetişkin konuşması yapmanın
güçlü bir taraftarıyım.
Dört büyük olası kaynaktan,
kişi başı 16 ampul enerji elde etmek için gereken
arazi ihtiyacını gösteren bu haritayla bitirmek istiyorum.
16 ampul elde etmek istediyseniz, hatırlayın,
bugün toplam enerji tüketimimiz 125 ampul değerindedir.
Eğer rüzgârdan 16 istiyorsanız, bu harita İngiltere için bir çözüm gösteriyor.
160 rüzgâr çiftliği var,
her biri 100 kilometre kare büyüklüğünde
ve bu da bugünkü rüzgâr miktarı üzerine
yirmi kat artış demektir.
Nükleer enerjiden kişi başına 16 ampul elde etmek için
haritadaki mor noktaların her birinden 2 gigavat gerekir.
Bu da bugünün nükleer enerji seviyesi üzerine
dört kat artış demektir.
Biyokütleden kişi başı 16 ampul elde etmek için
üç buçuk Galler ülkesi alanında bir arazi gerekir.
İster kendi ülkemizde, ister başkasının ülkesinde olsun,
muhtemelen İrlanda ya da başka bir yerde. (Kahkahalar)
Arza yönelik dördüncü bir seçenek,
güneş enerjisini diğer insanların çöllerinde toplamak.
16 ampul değerinde enerji elde etmek istiyorsanız,
o halde sağ alttaki bu sekiz tane altıgenden söz ediyoruz.
Bu altıgenlerin toplam alanı,
başkasının Sahra'sında iki Londra ederindedir.
Üstelik, Sahra'dan Surrey'e enerji getirmek için
İspanya ve Fransa'yı boydan boya geçen elektrik hatlarına ihtiyaç var.
Akla yatan bir plana ihtiyacımız var.
Bağırmayı bırakıp konuşmaya başlamamız lazım.
Yetişkinler gibi konuşabilir,
akla yatan bir plan yapar ve onu geliştirmeye başlarsak,
belki bu düşük karbonlu devrim gerçekten eğlenceli olur.
Dinlediğiniz için çok teşekkür ederim.
(Alkışlar)