Sıfır karbon hedefine ulaşmanın 10 yolu

İngiliz motor üreticisi Rolls-Royce, sıfır karbon hedefine ulaşmasını sağlayacak teknolojiler geliştirmek için üzerinde çalıştığı 10 yöntemi açıkladı.

Günümüzde daha temiz, daha sürdürülebilir enerji çeşitleri yaratma ihtiyacı artık her zamankinden daha da önemli. Rolls-Royce ise dünyada bu hedefe kendini adamış şirketlerden biri olmak için çaba gösteriyor.

BM Race to Zero kampanyası kapsamında, 2030 yılına kadar operasyonlarında net sıfır karbona ulaşacağını taahhüt eden Rolls-Royce, faaliyet gösterdiği sektörlerde de 2050 yılına kadar yeni ürünler ve teknolojiler geliştirerek net sıfır karbona ulaşmalarını sağlama yolunda öncü bir rol oynamayı planlıyor.

Rolls-Royce ayrıca, bu yıl içinde net sıfır karbona nasıl ulaşacağına dair detaylı bir yol haritası yayınlayacak. Şirket bir taraftan da bu hedefe ulaşmasını sağlayacak teknolojiler geliştirmek için üzerinde çalıştığı 10 yöntemi açıkladı.

1- Devamlı verimliliğe odaklanmak

Günümüzde yenilikçi teknolojik gelişmeler yaşam şeklimizi geliştirme potansiyeline sahipken, verimlilik için yapılan iyileştirme çalışmaları sayesinde insanlık olarak çok yol kat ettik. Rolls-Royce ise bu yolda ürünlerini daha verimli hale getirmek için büyük bir özveri ile çalışmalarına devam ediyor. Verimliliğe ulaşmak, yakıt tüketimini ve emisyonu azaltmak için motorlarının her bir bileşenini detaylıca incelediklerini belirten Rolls-Royce yetkilileri, motorlarını daha akıllı hale getirerek çevresel etkiyi azaltabildiklerini belirtiyor.

Airbus A350’ye güç veren Trent XWB, iyileştirilmiş teknoloji, hafif malzemeler ve son 25 yılda Trent motor ailesinde gerçekleştirilen iyileştirme çalışmalarının bir kombinasyonu sayesinde şu ana kadar Rolls-Royce ailesinin en verimli geniş gövdeli motoru olma özelliğini taşıyor. A350 ile yapılan bir uçuş, muadili ile yapılan uçuşlardan %25 daha az emisyon yayıyor.

2- Ağırlık ve emisyonu azaltmak için yeni nesil teknolojiler geliştirmek

Rolls-Royce, gaz türbinli motorlarının verimliliğini sürekli iyileştirmenin yanı sıra, bu alanda önemli değişiklikler elde etmek için devrim niteliğindeki yeni motor tasarımları üzerinde de çalışıyor. Rolls-Royce’un ilk Trent motoru olan Trent 700 ile karşılaştırıldığında, yakıt tüketimi ve emisyonlarda %25 azalma sağlayacak yeni bir motor tasarımı olan UltraFan üzerinde çalışmalar da devam ediyor.

Rolls-Royce ilk UltraFan motor demosunu geliştirmek için çalışmalarını sürdürüyor. Şirket geliştirdiği bu demoyu 2021’de Derby, Birleşik Krallık’taki yeni test merkezinde test edecek. Söz konusu bu motor, Rolls-Royce’un Bristol’deki yeni “Kompozit Teknoloji Tesisi`nde” üretilen hafif kompozit fan kanatlarına, kasalarına ve şu anda Almanya’da test edilen dünyanın en güçlü dişli kutusuna sahip.

“Team Tempest Muharip Uçak Programı`nda” da önemli bir rol üstlenen Rolls-Royce, ayrıca ileri kompozit malzemeler ve katmanlı üretim tekniklerini (veya 3D baskı) kullanarak, daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilen, hafif ve yoğunluğu daha fazla olan bir güç ve tahrik sistemi ortaya koymayı planlıyor.

Planlanan bu yeni teknolojiler, gelecekteki uçakların verimliliğine önemli katkılar sağlayacak.

3- Kompakt nükleer santrallerle düşük karbonlu enerjiyi, erişilebilir ve yatırım yapılabilir hale getirmek

Mühendislik, üretim ve inşaat kuruluşlarından oluşan bir konsorsiyumun liderliğini yapan Rolls-Royce, küçük modüler reaktör tasarım prensiplerini güç santralinin tamamını kapsayacak şekilde genişleterek güç santrallerinin erişilebilir olmasını sağlıyor. Her ne kadar kulağa biraz fütüristik gelse de bu durum, nükleer enerji alanında Rolls-Royce’un yıllardır sürdürdüğü çalışmalar sırasında edindiği özgün beceri ve yetenekleri ortaya koyuyor.

Bu planlar doğrultusunda, her bir elektrik santrali ortalama 60 yıl süreyle işletilebilecek ve Leeds büyüklüğündeki bir şehre güç sağlamak için yeterli olan 440 megavat elektrik enerjisi üretebilecek. Bu santraller filo olarak işletildiklerinde ise uygun maliyetli düşük karbonlu enerjinin hızlı ve gereken yüksek miktarlarda nasıl elde edileceği konusundaki çıkmaza, rüzgâr enerjisiyle benzer maliyette bir elektrik üretme potansiyeli ile çözüm sunarlar.

Birleşik Krallık hükümetinden sağlanan sürekli destek ile beraber, Rolls-Royce elektrik santrallerini oluşturacak modülleri 2024 veya 2025 itibarıyla üretecek fabrikaları 2021’de inşa etmeyi planlıyor. Bunu takiben, ilk elektrik santralleri 2029’da faaliyete geçecek.

Rolls-Royce liderlik ettiği konsorsiyuma ait kompakt nükleer santrallerin ev, işyeri, okul ve hastaneler için şebeke elektriği sağlayan net sıfır karbon bir enerji sisteminin merkezi haline gelebileceğini düşünüyor. Bu enerji sistemleri ayrıca sanayiye güç sağlayabileceği gibi, kara taşımacılığı ve havacılık sektörleri için gerekli net sıfır karbon salınımlı sürdürülebilir yakıtları üretmek içinde kullanılabilir.

4- Sürdürülebilir yakıt kullanımına hız kazandırmak

Sürdürülebilir yakıtlar, Rolls-Royce motorlarının ürettiği karbonu önemli ölçüde azaltma potansiyeline sahip ve neredeyse tamamı, düşük karbonlu yakıt karışımlarıyla kullanılmaya hazır konumda bulunuyor. Rolls-Royce bu yakıtların, uzun mesafeli uçuşların karbon azaltımına yönelik çözümlerden biri olduğunu düşünüyor.

Ancak bu yakıtlar, şu anda yeteri kadar üretilmiyor. Bu nedenle Rolls-Royce daha sürdürülebilir yakıt süreçleri geliştirmek ve mevcut hacimleri artırmak için petrol ve gaz şirketleriyle birlikte çalışıyor. Rolls-Royce ayrıca küçük modüler nükleer reaktörlerin, sentetik yakıt tesislerine nasıl güç sağlayabileceği konusunu da araştırıyor ve “e-yakıt” olarak bilinen, elektroliz yoluyla sentetik yakıt elde etme konusunda akademik iş ortaklarıyla birlikte çalışıyor.

Bunların yanı sıra Rolls-Royce hem havacılıkta hem de yerleşik uygulamalarda hidrojen kullanımına ilişkin değerlendirmeler yapıyor. Havacılıkta hidrojenin kullanılması, önemli sertifikasyon çalışmaları da dâhil olmak üzere altyapı ve uçak tasarımlarında değişiklikler gerektirecek olsa da kısa mesafeli uçuşların karbon azaltımı için potansiyel bir çözüm olarak görülüyor.

5- Elektrifikasyon yoluyla sürdürülebilir enerjiyi desteklemek

Rolls-Royce tren yolculuklarını, bölgesel uçuşları, gemileri ve muharip uçakları elektrikli hale getirecek, karbon emisyonlarını azaltacak ve gelecekte emisyonsuz seyahat potansiyeli yaratacak teknolojiler üzerinde çalışıyor. Bunun dışında Rolls-Royce önümüzdeki yıl dünya hız rekorunu kırmaya çalışacak “ACCEL” adında tamamen elektrikli bir uçak da geliştiriyor.

Rolls-Royce, 2020 ve 2021 yıllarında Birleşik Krallık ve İrlanda’daki operatörlere teslim edilecek olan MTU Hibrit Güç Paketleri ile çevre dostu, daha sessiz ve daha verimli yeni bir tren seyahati dönemini başlatıyor. PowerPacks, bir trene güç sağlayan gerekli tüm sistemleri içinde barındırıyor ve trene, rotaya ve zaman çizelgesine bağlı olarak %25’e varan yakıt tasarrufu sağlamak amacıyla dizel trenlere takılabiliyor.

Rolls-Royce ayrıca, bir uçağa güç sağlamak için tasarlanmış hibrit-elektrikli tahrik sistemini test ediyor ve kısa mesafe (commuter) uçaklarına güç vererek seyahatleri her zamankinden daha hızlı, temiz ve sessiz hale getirebilecek tahrik sistemleri üzerinde çalışıyor. Bunların yanı sıra, gaz türbinli motorları elektrik teknolojisi ile buluşturuyor. Rolls-Royce’un “Team Tempest” için olan tahrik sistemi, bir uçağı gökyüzünde yalnızca ileri itmek için değil, aynı zamanda uçaktaki tüm sistemler için gerekli olan elektriksel gücü de sağlayan elektrik teknolojisini bir araya getiriyor.

6- Düşük karbon emisyonlu enerjiye geçiş için mikro şebekeleri kullanmak

Dünyanın düşük karbonlu enerjiye geçişini sağlamada kritik role sahip olan mikro şebekeleri, ulusal enerji şebekelerinin daha küçük versiyonları gibi düşünmek mümkün. Bu şebekeler, güneş panelleri, rüzgâr türbinleri, bataryalar, dizel veya gaz yakıtla çalışan jeneratör setleri gibi farklı kaynaklardan gelen enerjiyi bir araya getiriyor.

Rüzgâr ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları, hava durumuna bağlı oldukları için kesintili olabiliyor. Rolls-Royce, farklı enerji kaynaklarını tek bir mikro şebekede bir araya getirerek kesintisiz, sürekli bir enerji kaynağı sağlayabiliyor ve bu sayede yenilenebilir enerji kaynaklarını kesintisiz bir şekilde olabildiğince çok kullanılabileceğine dikkat çekiyor.

Mikro şebekeler, şebekeden bağımsız olarak çalışabiliyor veya ana güç nakil şebekesine bağlanabiliyor. Giderek daha önemli hale gelen potansiyel şebeke arızaları durumunda veya diğer acil durumlarda kendilerini ana şebekeden sorunsuz bir şekilde ayırabiliyorlar. Rolls-Royce, şebeke enerjisine olan bağımlılığını azaltmaya yardımcı olmak için kendi üretim tesislerinde bu teknolojiyi kullanmaya başladı. Friedrichshafen – Almanya’daki, Güç Sistemleri tesisinde mikro şebeke şu anda, tesislerin birinde normal mesai saatleri sırasında ihtiyaç duyulan enerjinin yaklaşık üçte birini ve hafta sonları ihtiyaç duyulan enerjinin tamamını sağlıyor.

Rolls-Royce öte yandan, yakın zamanda mikro şebeke konusundaki uzmanlığını genişleterek Berlin’de bir mikro şebeke yetkinlik merkezi kurdu.

7- Verileri düşük karbonlu bir araç olarak kullanmak

Rolls-Royce, dijital kabiliyetler ne kadar gelişirse, zaman ve enerjiden tasarruf etmenin ve israfı azaltmanın o kadar kolaylaşabileceğine inanıyor. Yapılan testler sayesinde Rolls-Royce, dijital ikizler kullanarak bir motorun ömrü boyunca nasıl davranacağını tahmin edebiliyor ve bu tahmin için büyük sayıda veri topluyor. Bu sayede fiziksel testleri, dijital olarak elde ettikleri bulgular ile doğrulayabiliyor ve daha az fiziksel test yaparak gereksiz emisyonlardan kaçınabiliyor.

Rolls-Royce ayrıca havayollarının daha az yakıt kullanmasına yardımcı olmak adına filosundan elde ettiği verileri de kullanıyor. Hava durumu ve havaalanı operasyonları dâhil olmak üzere verileri analiz ediyor ve yakıt açısından daha verimli olmalarını sağlayacak şekilde operasyonlarında iyileştirmeye gitmeleri için havayollarıyla birlikte çalışıyor.

Rolls-Royce verilerin kendi enerji taleplerini karşılayabilmek adına da aynı prensibin kullanılabileceğine inanıyor. Giderek artan bir şekilde birbirine bağlanan dijital dünya daha fazla miktarda veri üretiyor ve veri hacmi bir balon gibi şişmeye devam ediyor. Ancak verilerin var olması, iletişim ve etkileşimde bulunması, depolanması ve işlenmesi için de enerji gerekiyor. Veri merkezleri, veri iletimi ve veri işlemleri çok fazla enerji tüketiyor. Rolls-Royce bu süreçlerin daha sürdürülebilir hale gelmesine yardımcı olmak için verileri nasıl kullanabileceği konusunu gözden geçiriyor ve bağlanabilirlik konusunda mümkün olduğunca verimli bir şekilde enerji sağlamaya çalışıyor.

8- Dijital teknoloji ile atığı azaltmak

Tasarım ve üretimde daha çok dijital teknoloji kullanıldığında ortaya çıkan atıkları ciddi ölçüde azaltmak mümkün olabiliyor. İleri üretim teknolojileri ise atığı azaltmanın bir diğer yolu… Rolls-Royce’un Bristol -Birleşik Krallık’taki yeni “Kompozit Teknoloji Tesisi”, düşük enerjili, çok düşük emisyonlu süreçler kullanıyor ve son teknoloji otomatik üretim yöntemleri ve malzemelerini içeriyor.

Rolls-Royce’un halihazırda 2025 yılına kadar toplam üretim atığını %25 oranında azaltmak ve 2020’nin sonuna kadar tehlikeli olmayan atıkları atık depolama sahasına göndermeyi durdurmak gibi global hedefleri de bulunuyor.

Rolls-Royce ayrıca motorlarını tasarlarken, sanal gerçeklik kullanarak atık azaltma yoluna gidiyor. Bu sayede motor modelleri oluşturup onları testlerden sonra hurdaya çıkarmak yerine, motor tasarımları üzerinde sanal olarak çalışıyor.

Bir motor, uzun yıllar süren kullanım ömrünün sonunda %98 oranında geri dönüştürülebiliyor. Söz konusu malzemenin yarısı havacılık sanayinde yeniden kullanılabiliyor ve geri kalanıysa, örneğin golf sopaları veya golf arabalarına dönüştürülerek farklı alanlarda kullanılabiliyor.

9- Operasyonlarda ve tesislerde 2030 yılına kadar net sıfır hedefine ulaşmak

Rolls-Royce, tesislerine yaptığı yatırımlar sayesinde operasyonlarının çevresel etkilerini azaltıyor. Şirketin 2014’ten bu yana, küresel enerji kullanımı %26 oranında azaltıldı ve 2030 yılına kadar operasyonlarında net sıfır emisyona ulaşması hedefleniyor.

Rolls-Royce ayrıca, tesislerinde yenilenebilir enerji kullanımını artırıyor. Bu doğrultuda Rolls-Royce, Singapur’da Seletar kampüsünün çatısına ve otoparkına 11.700’den fazla güneş paneli kurdu. Kullanım ömrü boyunca bu güneş enerjisi sistemiyle, 39.000 tondan fazla karbon salınımi azaltılması bekleniyor, bu da 4.770 aracın trafikten çekilmesine veya 1.5 milyondan fazla ağaç dikimine eş değer nitelikte.

Rolls-Royce, 2014 yılından bu yana atık depolama sahasına gönderilen atık miktarını %71 oranında azalttı ve elde ettiği bu oranı iyileştirmeye devam ediyor. Derby – Birleşik Krallık’taki yeni Rolls-Royce test merkezinin inşaatı sırasında, tüm atıkların %98’i geri dönüştürüldü.

10- Net sıfır hedefine ulaşmak için dünyanın en gelişmiş beyinlerinden yararlanmak

Rolls-Royce mühendisleri, ürünlerin performansını ve verimliliğini artırmak için ilgili alan uzmanlıklarını ve deneyimlerini her gün kullanıyor. Rolls-Royce, Birleşik Krallık’ta en çok patent başvurusunda bulunanlar arasında yer alan bu mühendislere burs vermek ve destek olmak adına küresel bir “Associate Fellows” ağı kurdu.

Küresel ısınmayı 1.5°C dereceyle sınırlandırmak, endüstrilerde ve sınırlarda sistematik bir değişiklik gerektiriyor. Rolls-Royce ise en büyük değişiklikleri yapması gereken ekonomilerde ve sektörlerde çalışmak için doğru bir konumda yer alıyor. Dünyanın her yerinden eş düzey kuruluşlarla, hükümetlerle ve akademik kurumlarla çalışıyor. Konsorsiyumların, sanayi kuruluşlarının, danışma kurullarının ve uzman heyetlerin bir parçası konumunda bulunan Rolls-Royce, net sıfır hedeflerine ortak çalışmalar ve küresel iş birlikleri yaparak ulaşmayı planlıyor.