Kirleten Santrallerin Azaltılması, Rüzgâr Enerjisinin Sağlık Faydalarını Dört Katına Çıkarabilir
MIT’in yeni çalışmasının bulgularına göre çevreyi en çok kirleten santrallerin azaltılması; fosil yakıtlar yerine rüzgâr enerjisi kullanmanın sağlık yararlarını dört katına çıkarabilir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde bugün, elektriğin yaklaşık yüzde 10'u rüzgâr enerjisinden geliyor. Yenilenebilir enerji kaynağı, fosil yakıta dayalı elektrik santralleri tarafından üretilecek olan sera gazı emisyonlarını ve hava kirleticileri ortadan kaldırarak iklime, hava kalitesine ve kamu sağlığına fayda sağlar.
Yeni bir MIT araştırması, operatörler rüzgâr enerjisi mevcutken en kirletici fosil yakıt bazlı enerji santrallerinin üretimini kısmaya öncelik verirse, rüzgâr enerjisiyle ilişkili sağlık yararlarının dört kattan fazla artabileceğini ortaya koyuyor.
Science Advances'te yayınlanan çalışmada araştırmacılar, 2011 ile 2017 yılları arasında rüzgâr türbinlerinin saatlik faaliyetinin yanı sıra ülkedeki her fosil yakıta dayalı elektrik santralinden bildirilen emisyonları analiz ettiler, etkilenen demografik popülasyonların, kirleticilerin haritasını çıkardılar. Daha sonra bölgesel hava kalitesini ve her bir topluluk için ilgili sağlık maliyetlerini hesapladılar.
Araştırmacılar, 2014 yılında devlet düzeyindeki politikalarla ilişkilendirilen rüzgâr enerjisinin genel olarak hava kalitesini iyileştirdiğini ve bunun sonucunda ülke çapında 2 milyar dolarlık sağlık yararı sağladığını buldu. Bu sağlık yararlarının yalnızca kabaca yüzde 30'u dezavantajlı topluluklara ulaştı.
Ekip ayrıca, elektrik endüstrisinin rüzgârla üretilen enerjinin olduğu zamanlarda maliyet tasarrufu sağlayan santraller yerine çevreyi en çok kirleten fosil yakıta dayalı enerji santrallerinin üretimini azaltması durumunda genel sağlık yararlarının dört katına çıkabileceğini buldu. Bu ülke çapında 8,4 milyar dolar demek.
MIT'de Veri, Sistemler ve Toplum Enstitüsü, Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Bölümü'nde profesör olan çalışmanın ortak yazarı Noelle Selin; "Sağlığa öncelik vermenin, faydaları ABD genelinde yaygın bir şekilde en üst düzeye çıkarmanın harika bir yolu olduğunu gördük ki bu çok olumlu bir şey. Ancak eşitsizlikleri ele almayacağını gösteriyor. Hava kirliliği konusunda eşitsizliklerini ele almak için, sadece elektrik sektörüne veya yenilenebilir enerji kaynaklarına odaklanmak yeterli değil. Diğer hava kirliliği kaynaklarına, kirletici tesislerin nerelerde olduğuna ve insanların nerede yaşadığını belirleyen sistemik faktörlere bakmanız gerekecek” diyor.
Selin ile birlikte araştırmanın ortakları, şu anda Stanford Üniversitesi'nde baş yazar ve eski MIT yüksek lisans öğrencisi Minghao Qiu ve Austin Texas Üniversitesi'nden Corwin Zigler'dir.
Qiu, "Teknik zorluklardan biri ve bu çalışmanın katkısı, bu artan rüzgâr gücüne yanıt veren enerji santrallerinin hangileri olduğunu belirlemeye çalışmaktır" diyor.
Bunu yapmak için araştırmacılar, 2011 ile 2017 arasındaki döneme ait iki tarihsel veri setini karşılaştırdılar: Ülke çapındaki rüzgâr türbinlerinin enerji üretiminin saatlik kaydı ve her fosil yakıta dayalı güçten kaynaklanan emisyon ölçümlerinin ayrıntılı kaydı. Veri kümeleri, her biri bir veya daha fazla eyalete enerji sağlayan yedi büyük bölgesel elektrik piyasasını kapsıyordu.
Genel olarak, rüzgâr enerjisinin mevcut olduğu zamanlarda, piyasaların esas olarak doğal gaz ve bitüm altı kömürle çalışan elektrik santrallerinin güç çıkışını azaltarak ayarlandığını gözlemlediler.
Ekip daha sonra ülke genelinde rüzgâr modellerini ve emisyonların kimyasal taşınımını simüle etmek için gelişmiş bir atmosferik kimya modeli kullandı ve emisyonların nerede ve hangi konsantrasyonlarda hava kalitesine ve insan sağlığına zarar verdiği bilinen iki kirletici olan ince partiküller ve ozon ürettiğini belirledi. Son olarak, araştırmacılar ABD nüfus sayımı verilerine dayanarak ülke genelindeki genel demografik nüfusları haritaladılar ve bir nüfusun kirliliğe maruz kalmalarının bir sonucu olarak sağlık maliyetlerini hesaplamak için standart bir epidemiyolojik yaklaşım uyguladılar.
Bu analiz, 2014 yılında, rüzgâr enerjisi zamanlarında fosil yakıta dayalı enerjinin yerini almaya yönelik genel bir maliyet tasarrufu yaklaşımının, ülke genelinde 2 milyar dolarlık sağlık yararı veya tasarrufla sonuçlandığını ortaya koydu. Bu yardımların daha küçük bir kısmı, beyaz olmayan topluluklar ve düşük gelirli topluluklar gibi dezavantajlı nüfuslara gitti, ancak bu eşitsizlik eyaletten eyalete değişiyordu.
Qiu, "Başlangıçta düşündüğümüzden daha karmaşık bir konu. Belirli nüfus grupları daha yüksek düzeyde hava kirliliğine maruz kalıyor, bunlar düşük gelirli insanlar ve ırksal azınlık grupları oluyor. Gördüğümüz şey, gelişmekte olan rüzgâr enerjisi, belirli eyaletlerde bu açığı azaltabilir, ancak hangi fosil yakıtlı tesislerin iptal edilmesine bağlı olarak diğer eyaletlerde ise daha da artırabilir.”
Araştırmacılar daha sonra, rüzgârla üretilen enerjinin kullanıldığı zamanlarda farklı fosil yakıt bazlı tesislerin kapatılmasına öncelik verilirse, emisyon modelinin ve ilgili sağlık yararlarının nasıl değişeceğini incelediler. Birkaç alternatif senaryoyu yansıtacak şekilde emisyon verilerini değiştirdiler: Sağlığa en çok zarar veren, çevreyi kirleten elektrik santrallerinin önce kapatıldığı ve sırasıyla en fazla kükürt dioksit ve karbondioksit üreten tesislerin üretimlerini öncelikli olarak azalttıkları diğer iki senaryoyu kurguladılar.
Her senaryo genel olarak sağlık faydalarını artırırken ve özellikle ilk senaryo sağlık faydalarını dört katına çıkarabilirken, hava kirliliğindeki eşitsizliğin ise devam ettiğini buldular: Beyaz olmayan topluluklar ve düşük gelirli topluluklar, daha iyi durumda olan topluluklardan daha düşük seviyede sağlık yararları elde etti.
Selin, "Yolun sonuna geldik ve hangi tesislerin yerini değiştireceğimize karar verirken bu eşitsizliği gidermemizin hiçbir yolu olmadığını söyledik" diyor.
Bununla birlikte, Washington Üniversitesi'nde çevre mühendisliği profesörü olan Julian Marshall, çalışmanın genel nüfusun sağlığını iyileştirmenin yollarını belirlemeye yardımcı olabileceğini söylüyor. Bu çalışmaya dahil olmayan Marshall, "Bu belgedeki senaryolar tarafından sağlanan ayrıntılı bilgiler, elektrik şebekesi operatörlerine ve devlet hava kalitesi düzenleyicilerine, hangi elektrik santrallerinin insan sağlığına son derece zarar verdiği ve ayrıca rüzgârla üretilen elektrik kullanıldığında emisyonları önemli ölçüde azaltacağı konusunda bir yol haritası sunabilir” diyor
Selin, "Bu alanla ilgili beni iyimser yapan şeylerden biri, çevresel adalet ve hakkaniyet konularına çok daha fazla ilgi gösterilmesi. Bizim rolümüz, bu zorlukları ele almada en etkili stratejileri bulmaktır" diye sözlerini tamamlıyor.
Bu çalışma kısmen ABD Çevre Koruma Ajansı ve Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenmiştir.
