Süper metan salımlarının tespiti yapay zeka sayesinde hızlanıyor!

RON Kıdemli Araştırmacısı Prof.Dr. Aben, küresel ısınmaya neden olan ve "süper salıcılar" olarak adlandırılan büyük boyuttaki metan salımlarının tespitinde uydulara ek olarak yapay zekanın kullanıldığını ve bunun işleyişi hızlandırdığını söyledi.

Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) tarafından küresel ısınmanın yüzde 25’inden sorumlu gösterilen metan gazı emisyonlarının 2030 yılına kadar 2020'ye kıyasla yüzde 30 düşürülmesi için 150'den fazla ülke taahhütte bulundu.

BM, bu ülkelerin metan emisyonlarını azaltmasına destek olmak için 2021 yılında Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi'ni kurdu.

Hem doğal kaynaklardan hem de insan faaliyetleri sonucu atmosfere yayılabilen metan gazının ana kaynaklarından birini enerji sektöründeki faaliyetler oluştururken Uluslararası Enerji Ajansına (IEA) göre petrol ve doğal gaz sektöründen kaynaklanan metan salımı en çok sızıntılar nedeniyle yaşanıyor.

Metan emisyonlarıyla mücadelede özellikle "süper salıcılar" (super emitters) olarak adlandırılan devasa metan gazı sızıntılarının tespiti önem taşırken çok büyük miktardaki bu sızıntılar özellikle petrol, doğal gaz ve kömür üretiminin gerçekleştiği sahalarda görülüyor ve haftalarca devam edebiliyor.

İstatistik portalı Statista verilerine göre 2022'de en fazla süper salım, tamamı petrol ve doğal gaz kaynaklı olmak üzere 184 vakayla Türkmenistan'da görüldü. Bu ülkeyi, 155 vakayla Hindistan ve ABD izledi. Hindistan'daki süper salımların birçoğunun kaynağı çöp sahaları olarak belirlenirken ABD'deki vakaların kaynağında petrol ve doğal gaz çalışmaları öne çıktı.

Atmosfere ciddi anlamda metan yükü bırakan süper salıcıların tespiti uydular aracılığıyla yapılan gözlemlerle mümkün olabilirken bu uydu hizmetini sağlamak için küresel çapta girişimler bulunuyor. Avrupa Birliği (AB) Uzay Ajansının Sentinel-5 Precursor adlı uydusunun verileriyle çalışmalar yürüten TROPOMI (Troposferik İzleme Aracı) programı, bu girişimler arasında en kapsamlı veriyi sağlayanlardan biri olarak gösteriliyor.

Hollanda Uzay Araştırmaları Enstitüsü SRON'daki kıdemli araştırmacılık görevinin yanı sıra TROPOMI programının eş baş araştırmacısı olan Prof.Dr Ilse Aben, uyduların metan sızıntılarını tespit etmesindeki rolünü AA muhabirine anlattı.

"Sızıntıları önlemek firmalara da katkı sağlar"

Uyduların, metan sızıntısı ölçümlerini, atmosferden geçen güneş ışığının dalga boyu üzerinden yaptıklarını belirten Aben, "Metan ya da diğer moleküller ışığı emerler ve bu ışık üzerinde belirli bir parmak izleri kalır. Sonrasında bu ışınlar yer yüzeyinden uzaya yansır. Biz de bu ışınların renklerinden ölçümleri gerçekleştiriyoruz." dedi.

Aben, uydular aracılığıyla dünyanın her yerinden, her boyuttaki metan emisyonuna dair veriler elde edebildiklerini, süper salım yapan noktaların yoğunlukla petrol ve doğal gaz üreten bölgeler ile kömür madenciliği ve çöp sahaları olarak karşılarına çıktığını kaydetti.

Bu sızıntıların önüne geçilmesinin özellikle petrol ve doğal gaz üreten firmaların gelirlerine katkı sağlayacağına dikkati çeken Aben, "Petrol çıkarmayı hedefleyen şirketlerin çalışmalarından da gaz yayılıyor. Bu şirketlerin temel amaçları petrol çıkarmak ama çıkan gazı yakalasalar onu da satabilirler. Doğal gaz şirketleri ise zaten doğal gaz çıkarıyorlar, aslında her sızıntı onlar için birer kayıp demek." tespitinde bulundu.

BM ülke ve şirketleri bilgilendirip uyarıyor

Uydular sayesinde ilk defa küresel ölçekte süper salıcıların nerede olduğunu görebildiklerini ve bunun bir devrim olduğunu dile getiren Aben, "Daha önce böyle bir şey yaşanmamıştı. Bu kadar çok sayıda olduklarını ve bu kadar büyük olduklarını bilmiyorduk." ifadelerini kullandı.

Aben süper salımların tespiti sonrası işleyen süreci şöyle özetledi:

"Uluslararası Metan Emisyonları Gözlemevi bir metan uyarı sistemi kurdu. Bu sistem tamamen süper yayıcılar üzerine ve verileri de uydular üzerinden alıyorlar. Biz tam olarak neyin sızıntı yaptığını tespit ediyoruz, onlar da bundan sorumlu olan şirkete ya da hükümete ulaşıp durumu iletiyorlar. Bu durum hakkında ne yapacaklarını ve onlara nasıl yardımcı olabileceklerini soruyorlar. Bu işleyiş aslında geçtiğimiz aralık ayında aktif olarak hayata geçirildi, henüz çok yeni bir uygulama. Biz bilim insanları olarak birkaç yıldır sızıntıların kaynaklarını arayıp durumu bildiriyorduk. Ama tahmin edeceğiniz üzere bir bilim insanı Orta Asya'daki birini arayıp 'Bakın sizin bir sızıntınız var.' dediğinde hiç bir şey olmuyordu."

Uygulamanın başladığı 1 Aralık 2023'ten bu yana BM tarafından ülke ve şirketlere 127 uyarı gönderildiği ve bu uyarılar sonrasında şu ana kadar sadece 1 sızıntının önlendiği bilgisini veren Aden, sürecin hızlandırılması ve daha fazla sızıntının giderilmesi gerektiğini vurguladı.

Bu sızıntılar sonucu atmosfere devasa boyutlarda metan yayıldığının altını çizen Aben, "Eğer metan gazı salımlarını düşürmek için bir şeyler yapılması hedefleniyorsa süper salıcılar konusunda bir şeyler yapılması aslında çok kolay ve etkili bir adım olacaktır." sözlerini sarf etti.

Yapay zeka katkısı

Uydular aracılığıyla elde edilen verilerin değerlendirilmesi sürecinde yapay zekadan faydalandıklarına değinen Aben, şöyle devam etti:

"TROPOMI her gün milyonlarca gözlem yapıyor. Dolayısıyla bu gözlemler arasında süper salımları tespit etmek için etkili bir yönteminizin olması gerekiyor. Biz de bu noktada yapay zekayı, tespit edilen tüm noktaları tanıması üzerine eğittik. Doktora öğrencilerimizden biri bunu yapabilen bir model geliştirdi. Bu çalışmalar yapay zeka olmadan da sadece uydularla yapılabilirdi ama belirli bir noktada bunu makine öğrenimi ile yapmaya karar verdik. Aksi halde bu çok fazla zaman alıyordu ve yapay zeka aslında büyük bir fark oluşturdu."

Yapay zekanın bu alana entegre edilmesi üzerine çeşitli girişimler olduğundan bahseden Aben özellikle Google ve Planet gibi haritalama verilerine sahip kurumların teknolojilerinin bu alana adapte edilmesiyle bu sızıntıların tespitinin daha hızlı yapılacağı değerlendirmesinde bulundu.