Sürdürülebilirlik Yolunda Biyoekonomi ve Döngüsel Ekonomi

Sürdürülebilir kalkınma yolunda hızla yeni çözümler, yeni yaklaşımlar aradığımız şu günlerde biyoekonomi kavramı ile karşılaşmaya başladık. Biyo tabanlı ekonomiden türetilen bu kavram, kısıtlarımız olarak tanımladığımız malzemeler, atık gibi çok temel alanlarda çözüm arayışına hizmet ediyor. Biyoekonomi, biyoteknoloji ile ekonomiyi bilim-toplum-endüstri ekseninde birleştiren ve dünyada giderek artan nüfus karşısında ortaya çıkan sürdürülebilirlik problemine akılcı çözümler üretmeye çalışan disiplinlerarası bir alan olarak tanımlanıyor. 2012 senesinde Avrupa Birliği’nin oluşturduğu yaklaşımda “yenilenebilir biyolojik kaynakların üretimi ve bu kaynak ve atık akışlarının yüksek değerli ürünlere dönüştürülmesi” olarak tanımlanmış. (Kaynak: “Innovating for Sustainable Growth – A Bioeconomy for Europe” 2012)

Yazı: Gülin YÜCEL

Biyo Tabanlı Ekonomiye Geçiş Sebeplerimiz Neler?
 

İnsanlar ve tüm canlılar ekosistemlerin birer parçasıdır. İnsanlar olarak hayatımızı devam ettirebilmemiz ve refah içinde yaşayabilmemiz, ekosistemlerin bize sağladığı birtakım hizmetlere ve ekosistemlerin barındırdığı organizmalar, toprak, su ve besin gibi bileşenlerin devamlılığına bağımlıdır. Ekosistem hizmetleri diye adlandırdığımız bu yapı, hem çevrenin hem de insanlar dahil tüm canlıların sürdürülebilir olması adına gereklidir.

İklim krizleri ve fosil yakıtlara dayalı enerji sistem kullanımlarının yarattığı sorunlar, ekonomik sistemlerin yenilebilir kaynaklara ve enerji sistemlerine dayalı olması şartını gün geçtikçe daha da hissettiriyor. Küresel beslenme şartlarının sağlanması, tarımın tahmin edilebilir koşullarda verimli bir şekilde yapılabilmesine ve olağanüstü doğal afetlerle baş edebilmemize bağlıdır. 820 milyon insanın açlık sınırı altında yaşadığı dünyamızda, artan iklim belirsizlikleri ile azalan tarımsal verimlilik ile fosil yakıtlara bağlı enerji sistemlerinin gıda fiyatları ile doğru orantılı olarak seyretmesi önemli bir problemdir. Diğer tarafta doğadan aldığımız yeraltı ve yerüstü kaynaklarımız hızla tükeniyor.

Mevcut ekonomik düzenin üzerinde durduğu birçok metalin yeraltı stokları 20-30 sene içerisinde bitme tehdidi altında. Ötesinde, yenilenebilir enerji çözümleri için gerekli metaller, örneğin güneş panellerinde kullanılan indiyum, antimon ve kurşun gibi metallerin stoklarının mevcut kullanım hızları nedeniyle 2035 öncesinde biteceği öngörülüyor. Kaynakların hızla azalması yönünde birçok farklı krizi öngörebiliriz. Ekosistem hizmetlerinin düzenli verilememesi sadece ekonomik düzeni değil, tüm canlı nüfusunun hayatını tehdit ediyor.

Metallerin tükenmesi etrafında kalırsak, sadece ekonomik ve politik düzlemde baksak bile bu problemlerin farkına varabiliriz. Temel endüstrilerin dayandığı birçok metal, örneğin %60’ı otomotiv sektörü tarafından kullanılan kurşun, 2030’lar sonrası tükenecektir. Bu da bize 2030’lar sonrası dönemde, şu anda bile talep ve sağlanabilirlik arasındaki açığın hızla açılmaya devam edeceğini gösteriyor. Biyolojik ve teknik malzemeleri sonsuz süre hayat döngüsünde tutmak; yeni yöntem ve teknolojiler ile biyo tabanlı yeni malzemeler yaratmak, gidilmesi gereken yön olarak öne çıkıyor. Bu noktada biyoekonomi, çevreye duyarlı büyüme yolunda önemli bir fırsat getiriyor; biyoekonomi ve döngüsel ekonominin yolları sürdürülebilirlik noktasında kesişiyor.

Biyoekonomi ve Döngüsel Ekonomi Birlikteliği


İlerlemeden önce, döngüsel ekonomi prensiplerini hatırlamakta fayda var. Döngüsel ekonomi bir endüstri ekonomisi tanımıdır. Hedefin, her şeyin yeniden hayata kazandırılabilir olduğu (restorative), yenilenebilir enerjiye dayanan (renewable), toksik kimyasalların takip edildiği, azaltıldığı ve sonunda ortadan kalktığı (toxic elimination), “dikkatli tasarım” felsefesi ile atıkların yok olduğu (careful design), ürün ve hizmetlerin “tüketici” yerine “kullanıcı” bakış açısı ile sunulduğu (user orientation) bir düzendir. Malzeme bağımlılığını ve atığı ortadan kaldıran uzun yaşam ömrüne sahip yeni teknoloji ve süreçler yaratmak ile ilgilidir. Ve ekonomik olarak burada hem devletler hem de özel sektör için oldukça iyi iş vakaları yaratmaktadır.

Biyoteknoloji döngüsel ekonomi için ne sağlar? Öncelikle iş modeli bazında döngüsel tedarik ve kaynak geri kazanma başlıklarında destek verecektir. Biraz açmak ve örneklemek gerekirse, beş farklı alanda bu katkıyı görebiliriz:

Yenilenebilir Girdilerin Kullanımını Artırmak

Saf malzeme kullanımlarını petrol tabanlıdan biyo tabanlıya dönüştürmek; yenilenebilir hammadde kullanan biyo tabanlı süreçler ile daha iyi hayat döngü analizleri sağlayarak mevcut petrol tabanlı monomer’lerin yenilenebilir hammadde ile dönüştürülmesine destek verecektir. Örnek: Genomatica -1,4-butanediol (BDO); biyo-caprolac- tam – %100 biyo naylon (halı ve çama- şır için), biyo tabanlı butylene glycol (Brontide BG, kozmetik için)

Yeni ve Daha İyi Malzemeler Sunmak

Daha ince, hafif malzemeler tasarımında ve teknolojisinde destek vererek daha az malzeme kullanımı, daha az atık oluşumunu destekleyecektir. Biyo tabanlı malzemeler (kimyasal ve monomer’ler) kullanılmasını ve aynı zamanda daha az enerji kullanan ve atık üreten malzemelere odaklanmayı sağlayacaktır. (Örnekler: DuPont -Avanti- um; DuPont- PTT; Natureworks -PLA & Novamont polimer işbirliktelikleri)

Daha İyi Hayat Döngüsü Tasarımları Sağlamak

Doğru tasarım, daha iyi ürün kullanım ömrü için şarttır. Ürün tasarımcılarının biyoteknoloji geliştirme süreçlerinin içerisine alınması, tüm süreçte zamanlı ve doğru bilgilendirilmesi önemlidir. Biyomimetik (doğayı taklit etme), tasarım prensiplerinin içerisine girmeli, biyoteknoloji bakış açısının odağında bulunmalıdır.

Kompost (Gübreleme)

Atıkların yok edilmesinde biyoçözülme özelliği öncelikli olmamalı, malzemeyi hayat döngüsünde tutabilmek ve daha uzun süre değer katmasını sağlamak için kompost (gübrelenebilir) malzeme özellikleri öne çıkarılmalıdır.

Kompost edilebilir yeni ürün alternatifleri (örneğin plastik poşet alternatifleri) geliştirilmeli, yeni enzimlerden zor ürün-kullanım-ömrü vakalarının iyileştirilmesinde faydalanılmalıdır. (Örneğin, Polyester/PET’lerin yeni enzim ve mikroorganizmalar ile çözülmesi.)

Daha İyi Tekrar Kullanım ve İleri Dönüşüm (Upcycling)

Biyoteknolojiye, atık malzemelerin tekrar malzeme akışlarına kazandırılması, atıklardan faydalı ürün ve hammaddeye dönüşüm ve atığın düşük maliyetli hammaddeye dönüştürülmesi alanlarında ihtiyaç vardır. Bugüne kadar bu alandaki örneklerin belediye atık sistemlerinde olduğunu görüyoruz. Ancak yine kompostta olduğu gibi amaç, atıktan öncelikle değer yaratmak, en son çare olarak enerjiye dönüştürmek veya güvenli olarak doğaya döndürmek olmalıdır. Atık önemli bir değerdir ve sistematik olarak farklı değerler yaratma yöntemleri çalışılmalıdır.

Bu alanda ülkemizden çıkan bir örneğe dikkat çekmek gerekir. Biolive, coğrafyamızda bulunan değerli bir atık olan zeytin çekirdeğinden biyoplastik hammaddesi üretiyor. (www.biolivearge.com)

Özetle biyo-tabanlı ekonomi ve bunu oluşturan biyoteknoloji, sürdürülebilir- lik için önemlidir. Mevcut problemlerimizin birçoğunun çaresini henüz bilmiyoruz. Ancak kaynaklarımızın artık tükendiğini ve daha fazlasının kalmadığını biliyoruz. Bu noktada bilim ve araştırma üretmek için farklı paydaşların birlikte çalışmasına, doğadan esinlenerek düşünmelerine ve tasarımları gözden geçirmelerine ihtiyacımız bulunuyor.