Pixabay
BİLİM

Doğa ile Barışık Geleceğin Metalleri

04 Ağu 2023

Günlük hayatımızda kullandığımız neredeyse tüm teknolojik aletler metal içeriyor. Binlerce yıllık insanlığın gelişiminde çok önemli rol üstlenen metal, gelişen teknoloji ile birebir uyum içinde fakat öte yandan her metalin kullanımı, üretimi ve işlenmesi doğa ile barışık olacak diye bir kaide yok. Son yüzyılda doğaya daha az zarar veren metaller ve üretimlerini sizler için derledik.

pexels
Metaller; sağlamlığı, iletkenliği ve dayanıklılığı gibi önemli özellikleri sayesinde binlerce yıldır insanlığın gözdesi konumunda. Tarih öncesi çağların adlarına baktığımızda hep önemli maden veya metallerin yer aldığını görüyoruz. Altın, demir, bakır, kurşun veya gümüş gibi binlerce yıldır bilinen metallere geçtiğimiz yüzyılda yenileri eklendi. Teknolojinin güdümüyle birlikte metaller ve özellikle de metalürji büyük yol katetti. Günümüzde çok sayıda alanda ve çeşitte kullanıldığı için özelliklerine göre farklı sınıflandırılıyor. Bunlar; ağır metaller, kıymetli metaller, eser metaller, toksik (zararlı/zehirli) metaller, nadir metaller şeklinde sayılabilir.

Photo by Erik Eastman on Unsplash
Yirmi birinci yüzyılda bu tanıma bir yenisi daha eklendi: Yüksek teknoloji metalleri. Adından da anlayacağımız gibi bu metaller ileri teknoloji gerektiren ürünlerde, mühendislik alanlarında kullanılıyor. Sahip oldukları olağanüstü özellikler sayesinde eklendikleri teknolojiye istenilen üst seviye niteliği kazandırmış oluyor. Kattıkları özellik, eklendikleri teknolojiye vazgeçilmez özelliğini sağlıyor. Düz ekran televizyonlar, cep telefonları, temiz enerji teknolojileri ve pek çok elektronik alette bu tür metaller kullanılıyor. Ya da bir diğer adıyla “yeni çağ metalleri”.

Photo by Sergei A on Unsplash
Yukarıda saydığımız teknolojik aletler son on yıllarda hayatımıza giren ve artık olmazsa olmaz hale gelen ürünler. Vazgeçemeyeceğimiz pek çok konforu bize sağlamasının yanı sıra hayatımızı son derece kolaylaştırıyorlar. Öyle ki bazen yapılması mümkün olmayan işlerin bile yapılabilmesini sağlıyorlar. İşte bu tür özellikleri onları vazgeçilmez yapıyor. Bu ürünlerde kullanılan metalleri de aynı şekilde benzersiz ve vazgeçilmez kılıyor.

Photo by Nazrin Babashova on Unsplash
Yaşadığımız yüzyıl enerji yüzyılı. Yani enerji ihtiyacının ve üretiminin müthiş bir hızla yükseldiğini söyleyebiliriz. Hal böyleyken yeşil enerjiye dönüşüm kaçınılmaz çünkü fosil yakıtlarla doğaya daha fazla zarar veriyoruz. Güneş enerji panelleri, rüzgâr türbinleri, lityum-iyon piller derken yine karşımıza yüksek teknoloji metalleri çıkıyor. Galyum, germanyum, kobalt gibi yüksek teknoloji metalleri yarı ve süper iletkenlerde kullanılıyor. Ayrıca bu elementlerin fiber optik, kızılötesi optik gibi alanlarda da kullanıldığına rastlıyoruz. Tellür, kadmiyum, lityum gibi elementler/metaller ise güneş enerji pilleri veya bataryalarda kullanılıyor. 

Adını belki duymuş olabileceğiniz bu elementlerin doğadaki varlıkları da adları gibi nadir. Yani temin etmesi biraz zor. İhtiyaç duyulan teknoloji ve aletleri düşündüğümüzde ise keşke biraz bol olsa diyoruz fakat ne yazık ki öyle değil. Doğal olarak arz sorunu kaçınılmaz. Teknolojik ilerlemeler bu denli hızla yol alırken önündeki engellerden bir tanesi de bu metallerin elde edilmesi. Yapılan tahminlere göre lityum ve kobalt elementlerinin 2050 yılındaki ihtiyacı 2018’e kıyasla %450 artacak. 

pexels
Yüksek teknoloji ürünlerinin güzelliklerinden bahsettik fakat bazı çıkmaz sokaklar bizi bekliyor. Bu teknolojiler gelişirken, geçmiş ikamelerine kıyasla daha fazla malzemenin kullanıldığını görüyoruz. Örneğin geleneksel benzin/dizel bir araçta kullanılan bakır miktarına göre yeni nesil elektrikli araçta kullanılan bakır 3 kat daha fazla. Diğer yandan rüzgar ve güneş enerjisi için üretilen tesislerin beton, demir, alüminyum, bakır kullanımları da klasik yapılara göre çok daha fazla. Enerji üretmek için gereken element sayısı son 300 yılda bir hayli artış gösterdi ve böyle devam ediyor. 

Photo by Precious Madubuike on Unsplash
Bir yandan düşük karbon enerji teknolojileri kullanılmaya çalışılırken diğer yandan kısır bir döngüye girildiği aşikâr. Dolayısıyla insanın aklına şöyle bir düşünce geliyor, tüketmeye mecbur muyuz? Bozduğu şeyleri sürekli düzeltmeye çalışırken eli ayağına dolaşıp işleri daha da berbat eden birisi gibi dünyayı sürekli kurtarmaya çalışıyoruz ama bu sırada daha fazla malzeme, enerji ve zaman harcıyoruz. Sürekli daha iyiye ve ileriye gitmeye çalışıyoruz ama elimizdekilerin sınırlı olduğunu kaçırıyoruz. Galiba insanlığın sırtını geriye yaslayıp yaşananlara şöyle bir bakması lazım. Bu çılgınca üretim, çılgınca tüketimden ileri gelmiyor mu?

Kaynak:
Doç Dr. Nuray Karapınar, Yeşil Metaller, Bilim ve Teknik, Temmuz 2023.

©2022 Beyhan&Beyhan Business Solutions Tüm Hakları Saklıdır
Yukarı Kaydır
BUNU OKUMAK İSTER MİSİN?