Uzay teknolojisinin geleceği kâğıt pilleri

Milliyet işbirliğiyle Almanya Çevre Vakfı (DBU) ile IZOP Enstitüsü tarafından gerçekleştirilen “Çevrecilikle Kurulan Köprüler: Türkiye ve Almanya” projesi kapsamında, Cağaloğlu Anadolu Lisesi öğrencileri, kâğıdın geleceği kurtarmaktaki imkânlarını inceledi. Almanya’da kâğıt üzerine çalışma yapan isimlerle görüşen öğrencilerin “gelecekte metalin yerini alabilir” dedikleri kâğıda dair incelemeleri şöyle:
Metale göre ‘çevreci’ olan kâğıdın gelecekte teknolojik imkânlarla birlikte birçok alanda metalin yerini alabileceği konuşuluyor. Kâğıt yapımında kısaca, toplanan ağaç kütüklerinden selüloz elde ediliyor. Selüloz, fabrikalarda işlenerek farklı kâğıt çeşitleri ortaya çıkarılıyor. Kâğıt mühendisleri tarafından yapılan bu işlemler, aynı zamanda gelecek için tıp, elektronik, mimarlık gibi alanlarda da büyük vaatlerde bulunuyor. Geliştirilen yeni yöntemlerle kâğıt içine çeşitli maddeler eklenerek bu gibi alanlarda ilerleme sağlanıyor. Örneğin “Sintern” metodu ile selüloz liflerinin arasına metal parçacıkları yerleştiriliyor ve bu şekilde üretilen kâğıdın çok daha güçlü olması sağlanıyor.

Zararı en aza indiriyor
Kâğıt kullanılarak yapılan piller (kâğıt pilleri) ise uzay, kutup, çöl gibi ortamlarda kullanılabiliyor ve gelecekteki teknolojinin önünü açıyor. Selüloz hammaddeli kâğıdın bu alanlarda yavaş yavaş metalin yerini alması, çevreye verilen zararı en aza indirgiyor.
Ucuz ve doğada devamlılığı en fazla olan selülozun tek dezavantajı ise, ısı ve nem gibi dış etmenlere karşı duyarlı olması. Kâğıt bu kadar önemli bir kaynakken Türkiye’de gerektiği önemi göremiyor, üretimi ve geri dönüşümü alt seviyelerdeyken, tüketimi kapasitenin fazlaca üstünde bulunuyor. Almanya’da ise kaçak kâğıt tespiti ile ağaç israfının önüne geçilmeye çalışılırken diğer yandan ülkede ağırlıklı olarak geri dönüşümden üretilmiş kâğıtlar kullanılıyor.

Ülkeler atlasından güvenlik kontrolü

Almanya’daki ziyaretimiz sırasında Darmstadt Teknik Üniversitesi’nde Dr.Heinz-Joachim Schaffrath ile görüşme şansı yakaladık. Özellikle kâğıt geri dönüşümü ve eski kâğıt konularıyla ilgilenen Dr. Schaffrath, üniversitenin Kâğıt Mühendisliği Bölüm Başkanı. Schaffrath, yasa dışı kâğıt üretimi hakkında şunları anlattı:

Kâğıdın kontrolü nasıl ve kim tarafından yapılıyor?

Greenpeace ve WWF tarafından talep edilen kontroller bizim aracılığımızla yapılıyor. Biz bir çevre kuruluşu değiliz. Sadece yardımcıyız. Bize gönderilen kâğıt örneklerindeki ağaç liflerini inceliyoruz ve lif atlasındaki diğer örneklerle karşılaştırarak kâğıdın menşeini belirliyoruz. Kontroller sonucunda güvenilirliği kanıtlanan kâğıtlar FSC ve PEFC gibi organizasyonlardan sertifika alıyorlar.

Yasadışı kâğıdın üretiminin cezai bir yaptırımı var mı?

Bildiğim kadarıyla AB, 13 Mart 2013 tarihinde Ağaç Ticareti Kanunu’nu yürürlüğe koydu. Fakat bu bildiriye göre mobilya ve kâğıt işleriyle ilgilenen firmaların kendi kontrollerini kendisi yapması gerekiyor. Cezai yaptırım gerektiren durumlar ise ülkeden ülkeye değişiyor. Örneğin bir ağaç türünün kesimi bir ülkede yasakken diğer bir ülkede serbest olabiliyor.

Almanya’da kullanılan kâğıtlarda geri dönüşüm kâğıdının payı ne kadar?

Günlük yaşamda geri dönüşüm kâğıdından ziyade beyaz kâğıt dayanıklı olduğu için daha çok tercih ediliyor. Fakat gazete, karton ve ambalaj kâğıtlarını da göz önünde bulundurursak Almanya’da kullanılan kâğıtların yüzde 70’i eski kâğıt.

Hızlı dijitalleşmeye rağmen kâğıt kullanımının artması hakkındaki görüşünüz nedir?

İnternet üzerinden yapılan resmi yazışmaların korunması ve saklanması amacıyla çok sık kâğıt kullanılıyor. Maalesef, halkın zenginliği kullandığı kâğıtla ölçülüyor.
Çin, Endonezya gibi gelişmekte olan ülkelerde de büyüyen ticaret nedeniyle yoğun bir kâğıt israfı söz konusu.

Bunları biliyor musunuz?

* ABD kâğıt üretiminde 88.1 milyon ton ile birinci sıradayken, Almanya 5., Türkiye ise 28. sırada yer alıyor. Türkiye’de kullanılan kâğıtların neredeyse yarısı ithal ediliyor ve bunun için yılda 700-750 milyon dolar harcanıyor. Ağaçlardan hammadde olarak alınan selüloz üretiminde ise Türkiye 32. sırada.
* Gelişmiş ülkelerde, birçok ürün kâğıt-karton gibi selüloz hammaddesinin kullanıldığı malzemelerle ambalajlandığı için kâğıt-karton tüketimi gelişmemiş ülkelere oranla daha fazla. Örneğin ABD’de kişi başına düşen kâğıt tüketimi 322 kg, Japonya’da 239 kg, Almanya’da 187.7 kg. Finlandiya, Belçika, Danimarka gibi gelişmiş ülkelerde kâğıt kullanımı 200 kg’nin üzerinde... Türkiye’de kişi başına 32 kg olan kağıt tüketiminde dünya ortalaması ise 48.5 kg olarak tespit edildi.
* Kâğıt tüketimi en çok iş ve okullarda gerçekleşiyor. Finans merkezlerinde ve bankalarda ise kişi başı günlük 180 adet kâğıt tüketiliyor. Toplamda tüketilen kâğıtların yüzde 45’i çöpe gidiyor. Oysa bir ton atık kâğıt geri kazanılırsa 17 adet yetişkin çam ağacı kurtarılabiliyor.
* Dünyada ormanların yüzde 1.3’ü kâğıt üretimi amacıyla kesiliyor. Bu da yaklaşık 40 milyon hektara, yani İsviçre’nin yüzölçümüne eşit.

Almanya yasak maddeyi tespit ediyor

Almanya’da Darmstadt Teknik Üniversitesi’nde 2002 yılında kurulan kâğıt üretimi bölümünde, Makine ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı uzmanları tarafından Almanya’ya ithal edilen kâğıdın yapısı incelenerek yasa dışı ham madde kullanılıp kullanılmadığı araştırılıyor.

Avrupa Birliği (AB) ülkelerinde kâğıt üretiminde kullanılması yasaklanan ağaçların kaçak olarak üretime katılımı; insanda bulunan parmak izi gibi, bitkileri birbirinden ayırt edilebilme imkânı sağlayan ‘ksilem’ adındaki yapı incelenerek tespit ediliyor.

Mikroskopla titiz inceleme
Araştırmalar mikroskopların bulunduğu sterilize edilmiş laboratuarlarda özel olarak yapılıyor. İncelemelerde kullanılan mikroskoplar daha büyük ve detaylı görüntü verme özelliğine sahip, böylece daha net sonuçlar elde edilebiliyor. Kâğıt parçalarının mikroskop merceği altına alınmadan önce birkaç işlemden geçmesi gerekiyor. Önce bir parça kâğıt alınıp 15 cm uzunluğundaki ince cam borularda bir miktar suyla çalkalanıyor, ardından süzgeçten geçirilerek kurulanıyor. En sonunda da bu parçaları boyamak için karbondioksit ve tentürdiyot kullanılıyor. Fakat elde edilen madde çok dayanıklı olmadığından işlemden geçirildikten hemen sonra mikroskoplarda incelenmesi gerekiyor.
Bütün bu zahmetli incelemeler, yapımına 2004 yılında karar verilen ağaç lifleri kataloğu projesine hizmet ediyor. Bu kataloğa tek başına başladığını söyleyen Lisa Neumann, 2012 yılında DBU’nun da yardımıyla bunu geliştirdiklerini belirtiyor. Kataloğu düzenlemenin zorluklarından bahseden Lisa Neumann sürekli yeni türler keşfedildiğini ve bunun çok geniş bir alan olduğunu söylüyor. Araştırmalara katkı sağlayan ve kaçak kâğıt denetimi isteğinde bulunan başlıca kuruluşlar DBU, Greenpeace ve Robin Wood. Şaşırtıcı olsa da kâğıt üreticileri de ürettikleri ürünlerde yasal olmayan hammadde varlığının kontrolü için enstitüye kâğıt örnekleri ulaştırıyor.

Hazırlayan öğrenciler: Ümit Pelinsu Yergün, Nur Sima Sekban, Bilgehan Bakırel, Nurses Dila Dizmen, Fatih Burak Akçay, Selin Demir, Irmak Taydaş, Cemre Tarhan, Cemre Yıldırım, Müşerref Ezgi Öndeş, Berk Gönenç, Kumsal Ecem Çolpan, Oya Serbest