Seraların Gazları – Metan’ı Tanıma ve Yeniden Kullanma

Seraların gazları, gezegenimizin yaşanabilir olmasını sağlamak için son derece önemlidir. Ancak, bu ısıyı hapseden gazların yüksek konsantrasyonu, şimdi dünya yüzeyinin sıcaklığını önemli ölçüde artırarak, küresel ısınmaya ve iklim değişikliğine neden olmaktadır.

Karbondioksit en önemli antropojenik sera gazı iken, metan (CH4) çok daha güçlüdür. Bu göreli olarak kısa ömürlü gaz, 20 yıllık bir süre içinde CO2’den 80 kat daha fazla ısıyı hapseder. Birleşmiş Milletler Çevre Programı’na göre, endüstri öncesi zamanlardan bu yana, metan iklim değişikliğinden sorumlu olanın yaklaşık %30’unu oluşturmuştur.

Bu ikinci en yaygın sera gazı, doğal gaz ve biyogazın ana bileşenidir.

Metan renksiz, kokusuz ve高度 yanıcıdır. Doğal metan, yer altında bulunur ve en büyük kaynağı bataklıklardır. Ayrıca deniz yatağında, Antarktika buzunun altında ve okyanuslarda bulunur. Bu gaz, volkanlar tarafından ve bitki ve hayvan artıklarının çürümesiyle de üretilir.

Metan’ın çevreye salınmasına önemli bir katkı, insan faaliyetleri olup bunlar arasında çöp dökme alanları, tarım faaliyetleri, hayvancılık, gübre, kömür madenciliği ve petrol ve gaz üretimi yer alır.

Havağa salındığında, metan tehlikeli şekilde reaksiyona girer. Sadece oksidasyon yoluyla karbondioksit emisyonlarını serbest bırakmakla kalmaz, aynı zamanda ozon oluşumuna da katkıda bulunur. Bu şekilde, hava miktarını azaltarak, erken insan ölümlerine, azaltılmış mahsul verimine ve hayvanlarda sağlık sorunlarına neden olur.

İnsanlarda, bu güçlü sera gazı, astım, kalp-damar hastalıkları ve inme riskinde artış gibi sorunlara neden olabilir. Metan gazı zehirlenmesi, boğulmaya neden olabilir.

Yüksek seviyedeki metan, hafıza kaybı, konuşma bozukluğu, bulantı, kızarıklık, baş ağrısı, kusma, ruh hali değişiklikleri ve görme sorunları gibi sorunlara da neden olabilir. Ayrıca, basınç altında serbest bırakılan sıvı metanla temas, donma导致 olabilir.

Metan’ın zararlı etkileri nedeniyle, metan kirliliğini daha iyi nicelendirmeye ve azaltmaya yönelik bir odaklanma artmıştır.

Çiftlik Gübresinden Metan Emisyonları Daha Büyük

Tarımdan metan emisyonlarının önemli bir kaynağı, çiftlik hayvanlarıdır. Mevcut Hükümetler arası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) tahmini, bunun tüm insan kaynaklı sera gazı emisyonlarının %12 ila %14,5’ine karşılık geldiğini belirtmektedir.

Yeşilhouse gaz emisyonlarının ulusal envanterleri, hayvanların sindirim sistemlerinden (enterik fermentasyon) gelen emisyonların, gübre yönetimi dahil gübre ve sıvı gübre depolama ve dağıtımı sırasında oluşan emisyonlardan üç ila dokuz kat daha büyük olduğunu rapor etmektedir. Ancak, bu iki durumda da emisyonlar %50:%50 oranında olabilir.

Yeni bir araştırmaya göre, jedoch, süt çiftliklerinde sıvı gübre depolarından metan emisyonları, resmi istatistiklerin önerdiğinden beş kat daha fazla olabilir.

University of East Anglia (UEA) ve bir kâr amacı gütmeyen dernek olan International Fugitive Emissions Abatement Association (IFEAA) tarafından yürütülen çalışma, İngiltere’deki iki süt çiftliğinden hesaplamalara dayanmaktadır.

Araştırma, ülkelerin IPCC’ye yıllık olarak emisyonlarını bildirmek için kullandığı ‘Tier 2’ hesaplamalarının güçlü olmayabileceğini ve bu nedenle emisyonların düşük tahmin edildiğini öne sürmektedir.

Araştırmacılar, 2022-23期间, sıvı gübre havuzlarından emisyonları analiz etti. Metan’ı yakalamak için, sıvı gübre havuzlarını kapatan hava geçirmez kapaklar kullanıldı ve bunlar daha önce önerildiğinden çok daha fazla CH4 ürettiğini gösterdi.

Buluntulara göre, gerçek emisyon, bir çiftlikte yıllık olarak 145 kg/cow ve diğer çiftlikte 198 kg/cow idi. Bu, İngiltere’nin Ulusal Envanterinde bildirilen 38 kg/cow olan mevcut resmi rakamın 3,8 ila 5,2 katı daha yüksektir.

Standart uluslararası metodoloji, sıvı gübre depolama metan emisyonlarını düşük tahmin ediyor gibi görünse de, araştırma, bugün bu sorunu “iş fırsatına” dönüştürebilecek teknolojinin mevcut olduğunu söylüyor. Metan aslında kolayca yakalanabilir ve sonra fosil yakıt alternatifi olarak kullanılabilir, bu da “çiftliklere ek bir gelir akışı” oluşturur.

UEA’daki Tyndall Centre for Climate Change Research’tan Profesör Neil Ward, metan’ı yakıt olarak kullanarak çiftçilerin enerji faturalarını azaltabileceğini ve enerji bağımsızlığına ulaşabileceğini belirtti.

Metan’ı yakalayarak biyogaza dönüştürmek, bir süt çiftliğine ortalama olarak yılda yaklaşık 52.500 sterlin tasarruf sağlayabilir. Toplamda, bu tasarruf, süt ürünleri sektörü için 400 milyonun üzerinde olabilir.

Mevcut teknoloji, gazı yakalayabilir ve AB’nin süt sürülerinde kullanılması, sera gazı emisyonlarını %5,8 oranında azaltabilir, bu da küresel ısınmayı 1,5°C ile sınırlamaya yönelik bütçenin bir parçası olabilir.

Çiftlik gübresinden metan emisyonlarının önemli ölçüde düşük tahmin edilmesi, yalnızca tahminlerin yanlış olmadığı, aynı zamanda azaltma seçeneklerine ilişkin önceliklerin de bozulmuş olabileceği anlamına gelir.

“Bu araştırma,因此, metan emisyonlarını daha iyi anlamak için acil bir çağrı ve daha fazla çalışma gerektirir.”

– Prof Ward

Araştırma, hükümetin sıvı gübre havuzu kapakları ve ilgili gaz işleme ekipmanı için hibeleri artırmaya, metan’ın geri kazanımı ve kullanımına yönelik tedarik zinciri yatırımları için vergi indirimleri getirmeye ve planlama ve izin verme sürecini basitleştirmeye çağırıyor.

“Metan’ı yakalayarak, işleyerek ve kullanmak için teknoloji mevcuttur ve özellikle de sermaye yatırımına yönelik teşvik çerçevesi ve düzenleyici destek sağlanabilirse, ekonomik olarak da umut verici görünmektedir.”

– Prof Penny Atkins, IFEAA CEO’su

Metan emisyonlarını azaltmak, aynı zamanda IFEAA başkanı ve eski Çevre, Gıda ve Tarım Bakanı George Eustice’ye göre, “Sıfır Emisyon”a ulaşma yolunda “kritiktir”. Metan, güçlü ancak kısa ömürlü bir sera gazı olduğundan, emisyonları azaltmak, küresel sıcaklık artışını 1,5 derecenin altında tutmaya da yardımcı olabilir.

Bununla birlikte, çalışma, çiftlik gübresinden metan katkılarının toplu olarak önemli olduğunu ve emisyonları sınırlamak için erken harekete geçmenin önemli avantajları olduğunu sonucuna varmıştır.

Sonuç

İklim değişikliği, küresel ortalama sıcaklık on yıl başına 0,175 °C oranında artmaya devam ederken, zorlu bir sorun olmaya devam etmektedir. Mevcut ısınmanın önemli bir katkısı, metan (CH4) olup, bu da CO2’den çok daha fazla ısınmaya neden olmaktadır.

Hayvancılık üretiminden metan emisyonlarını azaltmanın zor bir sorun olduğu düşünülse de, aslında hızlı bir etkiye sahip olabilir ve fosil yakıtların yerini alması için ekonomik fırsatlar sunabilir. Ayrıca, hayvansal atıklardan metan’ı enerjiye dönüştürerek BTC madenciliği, enerji yoğun BTC madenciliğinin doğasını ele alan başka bir benzersiz ve kârlı çözümü temsil etmektedir. Bu çabalar, sürdürülebilir bir geleceğe giden yolu etkili bir şekilde açabilir.