Uzun zamandır bu köşede IMO 2100 sıfır karbon stratejinin sektörel etkileri konusunda yazılar yazıyor uyarılarımı sıralıyorum. Artık somut adımlar atmanın zamanı geldi. Bir yıl sonra şirketler mevcut gemileri için onaylanmış IEEC’yi (International Energy Efficiency Certificate) almış olmaları gerekiyor.

Bilindiği gibi yeni karbon azaltma stratejisinin iki ayağı vardır:

1-Gerekli EEXI (Required EEXI) şartını sağlamak (geminin ticari faaliyetini sürdürmesi için gerekli).

Bunun için gemide yapısal değişiklikler gerekiyor. DWT artırmak, Pervane, Bulb, de-rating, LNG dönüşümü, PTO gibi.

2-Gerekli CII (Required CII) değeriyle minimum “C” verimlilik sınıfına girmek. Bunun için operasyonel verimsizlikleri azaltmak gerekiyor.

Mevcut gemilerin performans değerlerini iyileştirmek, performans izleme sistemleri, led aydınlatma kullanmak, değişken frekanslı sürücüler kullanmak, tam kapasiteyle sürekli yük taşıma, sürtünme azaltıcı boya kullanmak, trim ve rota optimizasyonu gibi önlemler bu kapsamda değerlendirilebilir.

Şirketler henüz hangi tedbirlerin EEXI’yı hangi tedbirlerin CII’yı ya da her ikisini birden etkilediği konusunda yeterli bilince sahip değil. Alınması gereken önlemlerin bir kısmı sadece EEXI değerini etkilerken bazı tedbirler doğrudan CII’yı etkilemektedir. Bir kısmı ise hem EEXI hemde CII’yı etkilemektedir. Filodaki her bir gemi için spesifik tedbirleri önceden belirlenmeli, belirlenen stratejik hedeflerin adım adım hayata geçirmeleri gerekir. Tüm gemiler için aynı tedbirleri almak gemi ömrü dikkate alındığında gereksiz bir yatırım olabilir. Hangi tedbirlerin öne alınacağının kararı, şirket bütçesi, operasyonel öncelikler ve geminin kalan işletme ömrüne göre belirlenmesi gerekiyor. Diğer bir ifade ile her geminin teknoloji yatırım önceliğini belirlemek kilit önem taşıyor.

Şekil-1’deki EEXI Şemasında görüleceği gibi İlk aşama geminin IEEC sertifikası alıp alamıyacağının belirlenmesidir. EPL(Engine Power Limitation) ile bu sağlanamıyorsa gemi yaş, LNG dönüşümü, derating yada yüksek verimli pervane gibi  yüksek  yatırım maliyeti  gerektiren iyileştirmeler gerektiğinde mevcut geminin elden çıkarılması gerekebilir.

Şekil-1. EEXI Şeması

LNG, Metanol gibi alternatifler mevcut yakıta göre karbon içerikleri farklı olduğu için hem EEXI değerini hemde CII değerini aynı anda etkilemektedir. Örneğin LNG yakıtı EEXI değerini yüzde 25 etkilerken CII değerini yüzde 10-15 civarında etkilemektedir (Tablo-1). MGO karbon katsayısı C_F=3.208 iken LNG için C_F=2.75 dir.

Tablo-1. Farklı Yöntemlerin EEXI’ya etkileri (DNV Verileri esas alınmıştır)

Tablo-1 incelendiğinde hem özgül yakıt sarfiyatındaki (ÖYS) iyileşme (yüzde 10) hemde yakıt karbon katsayısındaki (C_F) MGO ya göre azalma (yüzde 15) toplamda hem EEXI yi hemde CII yi aynı oranda etkilemektedir. LNG alt ısıl değeri 50 MJ/kg iken MGO alt ısıl değeri 42-43 MJ/kg mertebesinde ve yanma verimi mevcut yakıtlara göre yüksek olması avantajlı yönlerden birisidir. Diğer avantajları ise işletme esnasında mevcut yakıtların makine arızasına neden olan yüksek MCR, yüksek Al+Si, yüksek Asit oranı, yüksek CCAI, yakıt uyumsuzluk (compatibility) riski, yakıtın sakızlaşması (wax), separatör ve filtrelerin kötü performansı gibi işletme hatalarına bağlı olumsuzlukların ortadan kalkması gibi artılarını da unutmamak gerekir. Buradan anlıyoruz ki eğer geminin yaşı genç ama EEXI ve CII ihtiyacı (Required EEXI ve Required CII) yüzde 20-25’ler mertebesinde ise LNG en uygun seçimlerden birisi olarak karşımıza çıkmaktadır.

Bugün ağırlıklı olarak CII verim sınıflamasına göre “C” seviyesini korumak için yapılması gereken öncelik ve önlemler neler olmalıdır sorusuna örnekleriyle yanıt bulmaya çalışalım.

CII ve CII sınıflandırmasını faktörler etkiler ve neler yapılmalıdır?

1-Gemilerin Kapasite Kullanım Oranları yüzde 100’e ulaşmalıdır. Şirket operasyon bölümüne önemli görevler düşmektedir.

IMO Operasyonel verimliliği EEOI ile belirlemekle birlikte verimlilik sınıflamasını (CII Rating) Annual Efficiency Ratio (AER) yani Yıllık Verim Oranı kriterine göre belirlemektedir. EEOI i yandaki formüle göre belirlenir.                                                                                              

Burada C_i, Toplam CO₂ emisyonunu, T_i Taşınan yükü (DWT), Di ise geminin toplam seyir mesafesini (Nm) göstermektedir. AER ise:

Formülüne göre hesaplanmaktadır. Burada geminin “tasarım kapasitesine” göre hesaplama yapılmaktadır. Örneğin, geminin DWT tonajı (tasarım tonajı) 56.877 DWT, geminin yıllık blastlı ve yüklü toplam seyir mesafesi 35.223,60 Nm ve fakat pratikte ortalama 35.000 DWT yük taşımış ise, seyir esnasında atmosfere yayılan CO₂ emisyonu 10.862,05 .10⁶ gCO2/ton. Nm ise EEOI ve AER şu şekilde olacaktır (Tablo-2).

Tablo-2. Aynı seyir mesafesi ve yakıt tüketimi için EEOI ve AER değerleri

Bu farkın nedeni AER değeri hesabında teorik kapasitenin kullanılmasına karşın EEOI hesabında geminin mevcut taşınan yükünün dikkate alınmasıdır. Geminin CII Sınıfının belirlenmesinde EEOI değil AER dikkate alınmaktadır. Burada amaç gemilerin yüksüz seyir yapmaması ve tam kapasite ile yük taşınmasıdır. AER ile işletmelerin de verimliliği ölçülmüş olmaktadır. Yüzde 50 dolu yüzde 50 balastlı seyreden bir geminin EEOI değeri artarken gerekli AER değerinden de uzaklaşmış olunmaktadır. Bu durum geminin verimlilik sınıfını da değiştirmektedir. Tablo-3 incelendiğinde sister iki gemiden birisi D verimlilik sınıfında iken diğeri C verimlilik sınıfındadır. Bunun ana sebeplerinden birisi diğer faktörler sabit iken SİSTER-1 gemisinin daha fazla yüklü seyir yapmasıdır.

Tablo-3. Sister gemilerin işletme performanslarına göre CII verimlilik Sınıfları

Tabloda vermiş olduğumuz mevcut gemilerin yüklü ve balastlı durumdaki yakıt tüketimindeki fark 2 ton civarındadır. Gemilerin balastlı seyir halindeki yakıt sarfiyatı 24 MT iken yüklü halde sarf ettikleri yakıt sarfiyatı 26 MT dur. Bu gemiler özelinde, her iki geminin de “Eco Speed” ile gittikleri kabul edilirse yüklü ve balastlı yük seyri arasındaki yakıt sarfiyatı yüzde 5 civarında değişim göstermektedir. Bu durum CII sınıflandırmada gemiyi işleten departmanın düşük performans göstermesi göz ardı edilirse (firmalar etmeli midir?) bu kayıp yüzde 3’lük teknolojik yatırım ile kapatılabilir. Bir gemide yüzde 3’lük bir verim iyileştirmesi yaklaşık 150.000-200.000 USD lik bir yatırım ile giderilebilmektedir.

1-Yaşlanmaya bağlı bozunum haricinde Ana makine ve DG performans değerlerindeki kötüleşmeler azaltılmalıdır.

Öncelikle, Ülkemizde faaliyet gösteren şirketlerin hemen hemen tamamında performans izleme ve değerlendirme sistemleri ya yoktur ya da yetersizdir. Mevcut olanlar da ise s sürekli iyileştirmeye yönelik sürdürülebilir bir enerji yönetim sistem altyapısı bulunmamaktadır. Kalitenin babası sayılan Deming Döngüsü çok basittir ve dört aşamadan oluşur (Şekil 2):

• Hedef belirle ve planla
• Uygula
• Kontrol et
• Eyleme Geç

Şekil-2. Deming (PDCA-Plan-Do-Check-Act) Döngüsü

Şirketler verim artırıcı yatırım yapmadan önce kendi gemilerindeki performans kaybının boyutunu ölçmeli ve ilk önlemini kayıpları azaltıcı önlemleri almakla işe başlamalıdırlar. Bunun için kendisine karşı acımasız olmalı, hatalarını ve eksikliklerini net bir şekilde analiz etmelidir. Bunun için gerçek bir SWOT analizine ihtiyaç bulunmaktadır. Eksik ve gereklilikler ilgili konuda eksik ve yetersiz bireylerle yürütülemez.

Şekil-3’de görüleceği üzere mevcut bir şirkette geri kazanılabilecek performans kaybı fabrika test değerlerine göre ortalama yüzde 10 mertebelerine ulaşabilmektedir.

Bu değer bize şunu söylemektedir. 10 tane gemisi olan bir şirket bir gemi ile yapacağı ticari faaliyetten feragat etmiş gibi olmaktadır. 10 gemisi var ama 10 gemiyle yapacağı ticari faaliyeti 11 gemilik yakıt sarfiyatıyla yapmaktadır.

Şekil-3. Farklı Gemilerin Fabrika Test Değerlerine göre performans kayıp yüzdeleri

Aslına bakılırsa 100-150 bin USD değerindeki bir yatırım yaparak performans izleme ve değerlendirme sistemi hayata geçirilebilirken şirketler enteresan bir şekilde bu hayati yatırımı yapmaya karşı ayak diremektedirler. Performansı izlenemeyen bir geminin doğuracağı maliyet yükü izleme ve değerlendirme sistemi yatırımı için gerekli yatırımın en az 10 katı masraf doğurmaktadır.

2-Her geminin asgari “C” sınıfında kalacak şekilde “Karbonsuzlaşma Yörüngesi” belirlenmeli ve yıllık verim artırıcı yatırım hedefleri belirlenmelidir.

Tablo-4 hiçbir verim iyileştirmesi yapılmamış bir geminin 2027 yılına kadarki enerji verimlilik sınıflandırmasını, Tablo-5 ise geminin C seviyesinde kalması için 2027 yılına kadar yapılması gereken kümülatif verim artış yatırım ihtiyacı göstermektedir.

Tablo-4. Hiçbir teknoloji yatırım yapılmaması durumunda gemilerin 2027 yılına kadar alacakları verimlilik sınıfları

Tablo-5. 2027 yılına kadar gemilerin C verimlilik sınıfında kalması gerekli verim artış oranları

Örnek gemilere ait tablolardan da görüleceği üzere gemilerin “Karbonsuzlaşma Yörüngesinde” kalabilmeleri için yapılması gereken iyileştirme yüzdeleri belirlendiğine göre artık yıllara bağlı olarak gemilere hangi oranda verim iyileştirici yatırım yapılacağı belirlenmiş olmaktadır. Şirketlerin gemileriyle ilgili alacağı stratejik karar öncelikle gemilerinin kalan işletme ömrüne bağlı olacaktır. Şirketler LNG dönüşümü gibi 2027 hedefine tek bir yatırımla da ulaşabilirler. Ya da yıllara yayılmış bir teknolojik yatırım kombinezonunu da seçebilirler. Şirketler bu dönüşümler için kredi alacaklar ise alınacak kredi miktarını işletme karlarını dikkate alarak zamana da yayabilirler. Burada önemli olan, önceliklerin düzgün belirlenmemiş olması; dönüşüm için belirli maliyetlere katlanıldıktan sonra karbonsuzlaştırma yörüngesine yetişilememesi nedeniyle, en başta yapılması gereken pahalı yatırıma yeniden yönelmek gibi durumlar için doğru risk analizinin yapılmamasıdır.

Sonuç olarak,

Gemilerin 2027 yılında daha da ağırlaştırılacak teknolojik iyileştirmelerin yürürlüğe konabileceğini de dikkat ederek en isabetli yatırımı yapmaları gerekecektir. Burada detayına değinilmemekle birlikte EPL ile EEXI şartını sağlayan firmaların anlamsız kargo kapasitesi artırımına gitmemelerini tavsiye ederim. Rightship ile çalışan firmalar kapasite artışıyla verimlilik sınıfında farklı küme içerisine girmelerinin mümkün olduğunu da dikkate almaları gerekir. Bu olduğu takdirde gemilerinin Rightship verimlilik sınıfı değişebilir. Örneğin C sınıfından D sınıfına düşebilirler.

2027 itibariyle verim artış gerekliliği yüzde 20’ler mertebesinde olan gemilerin LNG dönüşümünü ciddi olarak düşünmelerinde fayda vardır. Doğru strateji uygulanmadığı takdirde LNG yatırım maliyetlerine yakın masraf yapıldıktan sonra bir de LNG dönüşümü yapmak gibi bir hatanın içerisinde düşülmemesi gerekir.

CII verimlilik sınıflandırmasında şirket operasyon kabiliyetini artırması ve fabrika test değerlerinden uzaklaşan makinelerdeki performans kayıplarını azaltmak için mutlaka performans izleme ve değerlendirme sistemin hayata geçirilmesi ve Deming Döngüsü ’nün gerçekleştirileceği bir sistem ve görev paylaşımının hayata geçirilmesi gerekir.

Aksi halde Avrupa da 2023 yılında devreye giren ETS (Emisyon Borsası) ve Yakıt vergisi (Fuel Levy) gibi düzenlemelerle ya yatırım yapmak zorunda kalınacak ya da yatırım yapılmayan yatırımın maliyeti C sınıf altı gemi sahiplerinden EST ve yakıt vergisi üzerinden yüksek verimli gemi işletenlerin kasasına fon transferi yapmak gibi yaptırımlarla karşı karşıya kalınacaktır.

Not: Bu yazı Deniz Endüstri dergimizin Ocak-Şubat 2022 82. sayısında yayımlanmıştır.