Haberler

Deniz Kirliliği için Açık İnovasyon: Rüzgar Gücüyle Çalışan Yelkenli Robot “Protei” Okyanusta Petrol Sızıntılarını, Malzeme Atıklarını ve Kimyasal Kirleticileri Temizliyor

Proje Adı: Protei Projesi

Dağıtım Yeri: Küresel

Hedeflenen Sektör Türü: Deniz Kirliliği

Proje Ortak(ları):

20 Nisan 2010’da, Deepwater Horizon Felaketi (Şekil 1, 2) 11 kişinin ölümüne ve 17 kişinin yaralanmasına neden oldu. Bu olay, insanlık tarihindeki en büyük deniz petrol sızıntısı olarak hatırlanmaktadır. O zaman ne oldu? Hikaye şöyle devam ediyor. Meksika Körfezi’nde bulunan “Deepwater Horizon” adlı bir açık deniz petrol sondaj kulesi patladı ve bu da yukarıda belirtilen kayıplara yol açtı. Patlamadan 2 gün sonra, kule devrildi ve deniz tabanındaki kırık bir boru, çevredeki suya ham petrol boşaltmaya başladı.

Sonuç olarak, 87 gün boyunca, 4.9 milyon varil ham petrol denizden 210 km² uzaklığa kadar yayıldı. Daha da kötüsü, 1,791,000 ABD galonu zehirli petrol dağıtıcı – Corexit EC9500A ve EC9527A, her ikisi de insan ve hayvanların üreme sistemlerine (ve fetüslerin gelişimine) zarar verebilecek kanserojenler içermektedir – su yüzeyine ve su altına ulaştı. Sonuç olarak, yerel toplulukların ve yaban hayatın geçim kaynakları ciddi şekilde etkilendi, bunun yanı sıra günümüze kadar devam eden çevresel zararlar da söz konusudur. (Monnier, 2021; Jung-Harada ve diğ., 2011).

Şekil 1. Açık Deniz Petrol Sondaj Kulesi “Deepwater Horizon” Yanıyor
Tedarik Gemileri Yangını Söndürmeye ÇalışıyorⒸ ABD Sahil Güvenlik (Monnier, 2021)

Şekil 2. “Deep Horizon” Gusher’dan Yayılan Petrol Ⓒ Daniel Beltrá (Khatchadourian, 2011)

Zorluk Nedir?

Deniz ekosistemindeki petrol sızıntısını verimli, etkili ve hızlı bir şekilde nasıl temizleyebiliriz?

Proje Nedir?

2011 yılında, Meksika Körfezi’ndeki Deepwater Horizon Felaketi nedeniyle meydana gelen dünya çapındaki petrol sızıntılarına yardımcı olmak amacıyla, Protei (Şekil 3) – su dalgalarına göre şekil değiştirebilen rüzgar gücüyle çalışan ve otomatik bir yelkenli robot – okyanustaki petrolü temizlemek için geliştirilmiştir. Protei, MakerBay’in Seeed Studio ile işbirliği içinde öncülük ettiği yumuşak gövde teknolojisi ile mümkün kılınan açık donanım projesidir. Protei’yi “kendiliğinden doğrulabilen, dayanıklı, ucuz ve kolayca çoğaltılabilir” hale getirme hedefiyle, birçok prototip test edilmiş ve rüzgar yönünde yelken açan otomatik gövde teknesi ile mevcut kirlilik temizleme teknolojileri arasında karşılaştırmalı verimlilik analizi yapılmıştır. (Jung-Harada ve diğ., 2011).

Şekil 3. Protei Genel Görünüm (MakerBay, 2020)

2015 yılında kurulan MakerBay, Hong Kong’daki en büyük Maker Space’lerden biridir ve Cesar Jung-Harada tarafından kurulmuştur. Cesar, çevre ve toplum için açık, tabandan yukarıya ve işbirlikçi yenilikleri teşvik etme konusunda tutkulu olan Japon-Fransız bir eğitimci, çevreci ve girişimcidir ve yerel toplulukların kendilerini güçlendirmesine yardımcı olmaktadır. MakerBay, yerel topluluklar içinde yapım becerileri ve zihniyeti öğrenmek isteyen herkese olanak tanır ve açık prototiplerini sürdürülebilir bir dünya için küresel ölçekte ölçeklendirmek üzere paylaşmalarını sağlar. (MakerBay, n.d.).

Protei’nin ilk versiyonu (Protei_001) 2011 yılında Rotterdam’da yapıldığında, Cesar Jung-Harada ve ekibi (Şekil 4) su yüzeyine normal bir yelkenli tekne koydular ve uzun bir ağır ipi çekerek çalıştırdılar (Şekil 5). Bu ilk yelkenli tekne ile ekip, teknenin kuyruğu ne kadar uzun olursa, çekme gücünün o kadar az gerektiğini ve yön kontrolünün o kadar az gerektiğini gözlemledi. Protei, erişilebilir, ucuz ve geri dönüştürülmüş malzemeler kullanılarak yaratıldığı için, Open Sailing tarafından dünya genelinde büyük ölçekli olarak inşa edilmiş ve dağıtılmıştır. (Jung-Harada ve diğ., 2011). Referans olarak, Open Sailing, deniz ekosistemlerinin sağlığını araştırmak, keşfetmek ve korumak için açık kaynak teknolojileri geliştirmeye ve dağıtmaya kendini adamış büyüyen uluslararası bir açık topluluktur (Jung-Harada ve diğ., 2011).

“`

Şekil 4. Protei Ekibi (MakerBay, 2020)

 

 Şekil 5. Protei_001 Nasıl Çalıştı (Jung-Harada ve diğ., 2011)

 

Protei El Kitabı 2011’de açıklandığı gibi (Jung-Harada ve diğ., 2011):

“… Protei’nin tasarımı ve uygulanması sürekli bir evrim olacaktır, çünkü dünyanın dört bir yanındaki insanlar onu sürümden sürüme inşa etmeye ve dağıtmaya devam edecek ve verimliliği ve dayanıklılığına katkıda bulunacaklardır. … Hiyerarşik bir komuta zinciri yerine, insanlar projeye dair her bir yön için kendi fikirlerini paylaşmaktadırlar; planlama, bütçeleme, donanım, yazılım, üretim, tasarım ve test dahil.”

 

O zamandan beri, bu projenin açık bir yenilik projesi olarak doğmuş olması nedeniyle, Protei farklı versiyonlara yükseltilmiş ve geliştirilmiştir (Şekil 6). Bu, Cesar, meslektaşları ve Open Sailing’in yerel yapımcılarının Seeed tarafından sağlanan çeşitli kaynakları tam anlamıyla kullanabilmesi sayesinde mümkün olmuştur – finansal sponsorluk, donanım ürün sponsorlukları ve özelleştirme hizmetleri. (MakerBay, 2020).

 

Şekil 6. Protei’nin Çeşitli Versiyonları (MakerBay, 2020; Jung-Harada ve diğ., 2011)

 

Projenin bir noktasında, yumuşak gövde teknolojisinin Protei’ye entegre edilmesi, otomatik filosunun doğal güçler ve desenleri (örneğin, rüzgar ve su yüzeyi akıntıları) takip ederek ve yerel toplulukların kaynaklarını ve yaratıcılığını kullanarak sorunsuz bir şekilde seyretmesini sağladı. Sonuç olarak, Protei, su yüzeyinde zaten diğer bölgelere ulaşmış ince yağ tabakalarını toplamak ve temizlemek için en faydalı hale geldi. Protei, zorlu hava koşullarında ve tehlikeli kimyasal bölgelerde hayatta kalacak şekilde sağlam bir şekilde inşa edildiği için, artık sadece petrol sızıntılarını temizlemekle kalmayıp, aynı zamanda okyanustaki malzeme atıklarını ve diğer kimyasal kirleticileri de temizlemek için kullanılmaktadır. Mevcut petrol sızıntısı yardımına – balıkçılar tarafından işletilen dönüştürülmüş insanlı balıkçı tekneleri – kıyasla, Protei aşağıdaki nedenlerle daha iyi, daha güvenli ve sürdürülebilir bir seçenek olarak tanınmaktadır (Jung-Harada ve diğ., 2011):

  1. İnsansız ve tamamen otonom filolar, balıkçıların toksinlere ve çeşitli sağlık risklerine maruz kalmasını önler
  2. Denizde fırtına gibi aşırı hava koşullarında çalışabilme yeteneği
  3. Filolar içindeki yağ algılama teknolojisi, petrol sızıntılarının tahmin verileri aracılığıyla izini tespit edebilir, bu da genellikle insan gözlerine görünmeyen minimum miktarda yağın toplanmasını sağlar
  4. Yenilenebilir enerji (hareket için güneş enerjisi ve hareket için rüzgar enerjisi) ile çalıştırıldığından, çevreye zarar veren dizel ve yağın sürüş gücünün kullanımı gereksiz hale gelmiştir
  5. Bir Protei yapmak, ucuz ve erişilebilir açık kaynak donanımını kapsamaktadır, oysa insanlı balıkçı tekneleri maliyetli ve özel tasarımlardan yapılmıştır

 

Başlangıçta petrol sızıntılarını temizlemek için geliştirilen yumuşak gövde teknolojisi, birçok diğer deniz uygulamasına da uygulanabilir. Gerçekten de, bu teknolojik tanıma ile 30 adet Protei, laboratuvarlar, müzeler ve kültürel merkezler için daha fazla araştırma, geliştirme ve dağıtım amacıyla satılmıştır. Proje detayları için, tüm Proje belgeleri için https://www.scoutbots.com/ adresini ziyaret edin.

 

Hangi Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri İlgili?

Protei’yi dünya genelinde dağıtarak, BM’nin Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri ve Hedeflerine ulaşmayı amaçlamaktadır (Şekil 7):

 

Şekil 7. Protei Projesi ile En İlgili Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri (BM, 2016)

 

Bu Sürdürülebilir Kalkınma Hedeflerinin Proje ile neden yakından ilişkili olduğunu ve her bir hedefin birbirini doğrudan veya dolaylı olarak nasıl etkilediğini anlamak için, bu hedefler içindeki belirli Hedefleri incelemek gerekmektedir:

  1. Kirliliği, çöp dökümünü ve zararlı maddelerin salınımını en aza indirerek su kalitesini artırmak (Hedef 6.3)
  2. Tüm türlerde deniz kirliliğini önlemek ve büyük ölçüde azaltmak (Hedef 14.1)
  3. Su ile ilgili ekosistemleri korumak ve restore etmek (Hedef 6.6)
  4. Su ve sanitasyonun iyileştirilmesinde yerel toplulukların katılımını güçlendirmek ve desteklemek (Hedef 6.B)
  5. Kapsayıcı kentleşmeyi, bütünsel afet risk yönetimi için katılımcı, entegre ve sürdürülebilir insan yerleşimleri inşa ederek geliştirmek (Hedefler 11.3 & 11.B)
  6. Deniz ve kıyı ekosistemlerini sürdürülebilir bir şekilde yönetmek ve korumak, önemli olumsuz etkileri önlemek, dayanıklılıklarını güçlendirmek ve sağlıklı ve verimli okyanusları elde etmek için restorasyon eylemleri almak (Hedef 14.2)
  7. Deniz biyolojik çeşitliliğini korumak ve okyanusları ve deniz kaynaklarını sürdürülebilir bir şekilde kullanmak için bilimsel bilgi, Ar-Ge ve deniz teknolojisi transferini artırmak (Hedefler 14.A & 14.C)
  8. Karasal ve iç su ekosistemlerinin korunmasını, restorasyonunu ve sürdürülebilir kullanımını güvence altına almak (Hedef 15.1)
  9. Su kirliliği ve kontaminasyonundan kaynaklanan zararlı kimyasallar nedeniyle hastalık ve ölüm sayısını büyük ölçüde azaltmak (Hedef 3.9)
  10. Gelişmekte olan ülkelerin afet yardım kapasitesini güçlendirmek, erken uyarı, risk azaltma ve küresel ve ulusal sağlık risklerinin yönetimini içermek (Hedef 3.D)
  11. Su ile ilgili afetlerden kaynaklanan insan sayısını, ölümleri ve ekonomik kayıpları büyük ölçüde azaltmak, özellikle savunmasız durumdaki insanları korumaya odaklanmak (Hedef 11.5)
  12. Yoksul ve savunmasız durumdaki insanların dayanıklılığını artırmak için ekonomik, sosyal ve çevresel afetlere maruz kalmalarını azaltmak (Hedef 1.5)
  13. Temiz enerji araştırması ve enerji verimliliği için teknoloji konusunda uluslararası işbirliğini artırarak yenilenebilir enerji kullanımını büyük ölçüde artırmak (Hedefler 7.2, 7.3, 7.A)
  14. Sanayi sektörlerinin bilimsel araştırma ve teknolojik kapasitesini güçlendirmek (Hedef 9.5)
  15. Küresel kaynak verimliliğini, özellikle doğal kaynakları, üretimde aşamalı olarak artırmak ve çevresel bozulmayı çözmek (Hedefler 8.4 & 12.2)
  16. Tüm ülkelerde iklimle ilgili tehlikelere ve doğal afetlere karşı dayanıklılığı ve uyum kapasitesini güçlendirmek (Hedef 13.1)
  17. Kimyasalların ve tüm atıkların çevreye duyarlı bir şekilde yönetimini sağlamak ve suya salınımlarını büyük ölçüde azaltmak (Hedef 12.4)
  18. İnsanların sürdürülebilir kalkınma ve doğayla uyum içinde yaşama konusunda bilgi edinmelerini sağlamak (Hedef 12.8)
  19. Kuzey-Güney, Güney-Güney ve üçlü bölgesel ve uluslararası işbirliğini ve bilim, teknoloji ve yeniliklere erişimi, özellikle çevre dostu teknolojiler konusunda geliştirmek (Hedefler 17.6 & 17.7)
  20. Kamu, kamu-özel ve sivil toplum ortaklıkları ile çok paydaşlı ortaklıklar aracılığıyla sürdürülebilir kalkınma için küresel ortaklığı güçlendirmek (Hedefler 17.16 & 17.17)

 

Sonuç olarak, açık inovasyonun ve Protei Projesi’nin değeri, insan yapımı felaketler, örneğin petrol sızıntıları ve deniz kirliliği ile başa çıkmada olumlu potansiyelleri bize göstermiştir. Gerçekten de, dijital dönüşümün merkezinde, açık inovasyon yer almakta ve bunun içinde teknolojinin merkeziyetsizleşmesi ve demokratikleşmesi, itici güç olarak bulunmaktadır. Hasar görmüş deniz ekosistemlerimizi korumak ve restore etmek için, açık teknoloji yenilikçileri, çok paydaşlı ortaklıkların önemini içselleştirerek bütünsel projeler ve çözümler oluşturmak için sıkı bir şekilde çalışmaktadır. İşimiz geçersiz hale gelene kadar, var olmaktan asla vazgeçmeyeceğiz.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *