Metan atmosferdeki kısa ömrüne rağmen küresel ısınmaya çok büyük bir katkı sağlıyor. Bilim insanları havadan metanı uzaklaştırmanın yollarını arıyor.
Metan renksiz ve kokusuz bir sera gazı olarak dikkat çekiyor. Çöplüklerden, tarım faaliyetlerinden ve enerji sektöründen havaya salınıyor. Doğada organik maddelerin parçalanmasıyla oluşuyor. Karbon dioksitten çok daha kısa ömürlü olmasına rağmen, ısıyı ondan 80 kat daha fazla hapsediyor ve atmosferde yaklaşık 12 yıl kalıyor. Son yıllarda yapılan araştırmalar, metan gazının küresel sıcaklık artışına yüzde 30 oranında katkı sağladığını gösteriyor.
Özellikle kısa vadede sıcaklık artışını hızlandıran metan gazının etkileri, atmosferdeki yüksek ısıyı hapsedici gücünden kaynaklanıyor. Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi’ne (UNFCCC) göre, metan emisyonlarını azaltmak, karbondan arınırken küresel ısınmayı yavaşlatmanın en hızlı yolu.
UNEP’in Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi’ne göre son yıllarda atmosferdeki metan miktarı ciddi oranda artmış durumda. 2021 yılının, tarihin en büyük metan artışına tanıklık ettiği iddia ediliyor. Sanayi öncesi döneme kıyasla iki buçuk kat artan metan seviyesi, küresel emisyonların yüzde 60’ının insan faaliyetlerinden kaynaklandığını gösteriyor. Tarım sektörü ve fosil yakıt, özellikle kömür, petrol ve doğalgaz üretimi, bu emisyonların başlıca sorumluları arasında yer alıyor.
Metanın tehlikesi
Kısa ömürlü olmasına rağmen metan, küresel ısınmayı hızlandıran başlıca faktörlerden biri ve diğer gazlara oranla ısıyı çok yüksek oranda hapsediyor. Atmosfere salındığında, güneşten gelen ısıyı çok büyük oranda tutarak dünyadaki sıcaklık artışını ciddi oranda hızlandırıyor. Metanın atmosferde çok daha kısa sürede kayboluyor olması, iklim değişikliği üzerinde büyük bir etkisi olmadığı izlenimini yaratsa da kısa sürede dünyaya büyük darbeler vurduğu söyleniyor.
Metan sadece küresel ısınmaya katkıda bulunmakla da kalmıyor. Aynı zamanda hava kalitesini de olumsuz etkiliyor. Avrupa Birliği Bilim Merkezine göre metanın atmosferdeki varlığı, yer seviyesinde ozon oluşumuna neden olabiliyor. Bu ozon tabakası, insan sağlığı için zararlı olup, solunum yolları hastalıklarına yol açabiliyor Ayrıca metan sızıntıları, özellikle doğalgaz boru hatlarında patlama riski oluşturabiliyor. AB Bilim Merkezi’ne göre küresel olarak, metan emisyonları nedeniyle ozonla ilişkili ölümlerin, en katı azaltma senaryoları altında bile 2015’e kıyasla 2050’ye kadar en az yüzde 7 artacağı öngörülüyor.
Metan emisyonları
Metan emisyonlarının tahmin edilmesi, iklim değişikliğiyle mücadelede kritik bir adım olarak değerlendiriliyor. Ancak bilim insanları metan emisyonlarını doğru bir şekilde ölçmenin zorluğuna dikkat çekiyor. Bunun nedenin ise, emisyonların farklı kaynaklardan gelmesi ve bazı olayların, örneğin endüstriyel kazalar gibi, tahmin edilememesi olarak belirtiliyor. Uluslararası Enerji Ajansı’na (IEA) göre, örneğin petrol ve doğalgaz operasyonlarındaki büyük emisyon olayları, genellikle resmi envanterlere dahil edilmiyor. Doğru veriler, metan emisyonlarının nereden kaynaklandığını anlamaya yardımcı oluyor ve bu sayede hangi sektörlerin hedeflenmesi gerektiğini belirliyor.
Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) tarafından kurulan Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi (IMEO), daha güvenilir veri sağlama amacıyla çalışıyor. Bu kuruluş, şirketlerin raporları, uydu gözlemleri ve ulusal envanterlerden elde edilen verileri bir araya getirerek metan emisyonlarının veri takibini sağlamayı amaçlıyor. IEA emisyon verilerinde büyük belirsizlikler bulunmasına rağmen, bu belirsizliklerin metan azaltma çalışmalarının önünde bir engel oluşturmayacağını öne sürüyor.
Atmosferden çıkarmak mümkün mü?
Son araştırmalar, metanın atmosferden çıkarılabileceği bazı potansiyel yöntemler üzerinde duruyor. Bu yöntemlerden bazıları, metanın oksidasyonunu hızlandırmak için kimyasal katalizörler kullanmayı içeriyor. Ayrıca, metan tüketen mikroorganizmaların popülasyonunu artırarak doğal yollarla metan azaltımı sağlanması da önerilen çözümler arasında yer alıyor.
Ancak metan yakalamak bazı bilimsel ve teknolojik zorluklarla da karşı karşıya kalıyor. Öncelikle, atmosferdeki metan konsantrasyonunun oldukça düşük, 2 ppm seviyesinde, olduğu biliniyor. Bu kadar düşük bir konsantrasyonda metan yakalamak, havanın büyük hacimlerde işlenmesini gerektiriyor. Örneğin, metanın yoğunlaştırılması için çok fazla hava hacmi ile çalışmak gerekiyor, bu da enerji tüketimini artırarak ekonomik açıdan verimsiz bir çözüm sunuyor.
Mevcut yakalama teknolojileri, genellikle metanın yüksek konsantrasyonlarda bulunduğu yerlerde, örneğin, kömür madenleri, petrol ve gaz sahaları, daha etkili çalışacak şekilde tasarlanıyor. Atmosferdeki metan seviyesi ise, bu tür sistemlerin etkinliğini düşürüyor. Bu nedenle, atmosferik metanın toplanması için özel olarak geliştirilmiş yeni teknolojilere ihtiyaç duyuluyor.
Bu zorluklara rağmen, yapılan çalışmalar günden güne artıyor. ABD Ulusal Bilimler, Mühendislik ve Tıp Akademileri (NASEM), metanı atmosferden çıkarmaya yönelik bazı umut verici yöntemler üzerinde duruyor. Bu yöntemler arasında metanı havadan yoğunlaştıracak cihazların geliştirilmesi, metanın oksidasyon sürecini hızlandırarak su ve karbondioksite dönüştürülmesi, yüzeylere kimyasal katalizörlerin uygulanması, metan tüketen mikroorganizmaların popülasyonunu artırarak doğal yollarla metanı azaltma gibi teknikler yer alıyor. Ayrıca kimyasal gelişmelerle hidroksil iyonları gibi maddelerin kullanımı da metanın atmosferdeki ömrünü kısaltmayı amaçlıyor.
Bu tür teknolojiler henüz başlangıç aşamasında olsa da metanın atmosferden çıkarılmasına yönelik araştırmaların öneminin giderek arttığını kanıtlıyor. NASEM, bu araştırmalar için 3-5 yıl içinde 150 ila 400 milyon dolar arasında bir bütçe ayrılmasını öneriyor. Ayrıca, bu teknolojilerin kabul görmesi için kamuoyunun sürece dahil edilmesi gerektiği vurgulanıyor. Bu alandaki çalışmaların ilk adımları olarak, MIT gibi kurumlar yüksek metan konsantrasyonlarına sahip kömür madenleri gibi alanlarda metan yakalama tekniklerini test etmeyi sürdürüyor.
Kaynak: Science, BM İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi, Uluslararası Enerji Ajansı, Inside Climate News, MIT News, Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi
