Zonguldak Limanı'nda enerji tüketimi ve çevresel etkilerin yaşam döngüsü analizi (YDA) ile değerlendirilmesi
Evaluation of energy consumption and environmental impactsat Zonguldak port using life cycle assessment (LCA)
- Tez No: 1011666
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜREYYA ALTIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Zonguldak ili kıyısında yer alan ve Türkiye Taşkömürü Kurumu'na (TTK) bağlı olarak işletilen TTK Zonguldak Limanı, bölgenin kömür lojistiği ve kuru yük taşımacılığında kritik bir rol üstlenmekte olup, operasyonel süreçleri bakımından enerji yoğunluğunun yüksek olduğu bir limandır. Liman sahasında bulunan vinçler, iş makineleri, yükleme–boşaltma sistemleri, aydınlatma üniteleri ve idari yapılar yıl boyunca elektrik, dizel ve doğal gaz tüketmekte; bu enerji girdileri limanın çevresel performansını doğrudan şekillendirmektedir. Bu çalışma, ISO 14040 ve ISO 14044 standartlarına uygun olarak dört aşamada yürütülmüştür: amaç ve kapsam tanımı, yaşam döngüsü envanteri, etki değerlendirmesi ve yorumlama. 2024 yılına ait aylık enerji tüketim verileri kurumsal kayıtlardan elde edilmiş; modelleme openLCA 2.4.1 yazılımında Ecoinvent 3.1 veritabanı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çevresel etkiler ReCiPe 2016 Midpoint (H) ve Endpoint (H) yöntemleriyle analiz edilmiştir. Midpoint yöntemi iklim değişikliği, ozon tabakasının incelmesi, asidifikasyon, eutrofikasyon, partikül madde oluşumu ve fosil kaynak tüketimi dahil 18 etki kategorisini kapsamaktadır. Endpoint yöntemi ise insan sağlığı (DALY), ekosistem kalitesi (species·yr) ve kaynak kullanımı (USD) göstergelerine dayanan nihai hasar değerlendirmelerini içermektedir. Grafiksel sonuçlar ve LCA çıktıları birlikte değerlendirildiğinde, limanın toplam çevresel yükünün yaklaşık %70'inin dizel, %25'inin elektrik ve %5'inin doğal gaz tüketiminden kaynaklandığı belirlenmiştir. Dizel tüketimi; partikül madde oluşumu, insan toksisitesi, fotokimyasal oksidan oluşumu ve karasal asidifikasyon gibi kategorilerde yıl boyunca baskın etkiyi oluşturmuş; elektrik tüketimi ise EU-27 elektrik karışımına bağlı ağır metal, NOx, SO2 ve CO2-eşdeğer emisyonları nedeniyle özellikle kara ekotoksisitesi, iklim değişikliği ve iyonlaştırıcı radyasyon kategorilerinde belirleyici olmuştur. Doğal gaz tüketimi yıl boyunca nispeten düşük bir paya sahip olmakla birlikte, kış aylarında ısıtma amaçlı kullanımın artmasıyla çevresel etkilere düşük fakat sürekli bir katkı sağlamıştır. Aylık değişim grafikleri, Ocak–Mart döneminde enerji talebinin yükselmesine bağlı olarak çevresel etkilerin yaz aylarına kıyasla 2 ila 5 kat arttığını, Haziran–Temmuz döneminde ise minimum seviyelere gerilediğini göstermektedir. Elde edilen Midpoint ve Endpoint değerlerinin uluslararası liman LCA çalışmalarında (Rotterdam, Los Angeles, Busan, Santos vb.) bildirilen etki büyüklükleriyle yüksek derecede uyum göstermesi, TTK Zonguldak Limanı'nın enerji tüketimine dayalı çevresel etkilerinin küresel ölçekte benzer operasyonlarla karşılaştırılabilir olduğunu ortaya koymuştur. Kara ekotoksisitesi, insan toksisitesi, fotokimyasal oksidan oluşumu ve iklim değişikliği kategorilerinde hesaplanan yıllık etki seviyeleri literatürde raporlanan 106–107 kg CO2-Eq, 106– 107 kg 1,4-DCB-Eq ve 5–12 DALY/yıl gibi tipik aralıklarla aynı düzeydedir. Bu durum çalışmanın metodolojik geçerliliğini desteklemektedir. Sonuç olarak bu tez, TTK Zonguldak Limanı'nın enerji tüketimi temelli çevresel etkilerini Midpoint ve Endpoint düzeylerinde ISO standartlarıyla uyumlu, bütüncül bir yaşam döngüsü perspektifiyle ortaya koyan ilk bölgesel çalışmalardan biridir. Elde edilen bulgular, limanın fosil yakıt ağırlıklı enerji yapısının çevresel performans üzerinde belirleyici etkilerini göstermekte ve sürdürülebilir liman yönetimi, karbon azaltım stratejileri ve enerji verimliliği programları için bilimsel bir temel sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
TTK Zonguldak Port, located on the Black Sea coast of Türkiye and operated by the Turkish Hard Coal Enterprise (TTK), plays a critical role in regional coal logistics and dry bulk operations, with high energy intensity across its operational processes. Cranes, loading– unloading equipment, lighting systems, administrative buildings, and auxiliary units continuously consume electricity, diesel, and natural gas throughout the year, shaping the environmental performance of the port. This study was conducted in accordance with ISO 14040 and ISO 14044 standards and includes four phases: goal and scope definition, life cycle inventory, impact assessment, and interpretation. Monthly energy consumption data for the year 2024 were obtained from institutional records, and the modelling was performed in openLCA 2.4.1 using the Ecoinvent 3.1 database. Environmental impacts were assessed using the ReCiPe 2016 Midpoint (H) and Endpoint (H) methods. The Midpoint method covers 18 impact categories, including climate change, ozone depletion, acidification, eutrophication, particulate matter formation, and fossil resource use, while the Endpoint method evaluates final damage indicators related to human health (DALY), ecosystem quality (species·yr), and resource scarcity (USD). Graphical analyses and life cycle assessment results indicated that approximately 70% of the port's total environmental burden originates from diesel consumption, 25% from electricity, and 5% from natural gas use. Diesel was identified as the dominant contributor to particulate matter formation, human toxicity, photochemical oxidant formation, and terrestrial acidification, whereas electricity—due to the EU-27 electricity mix—played a determining role in terrestrial ecotoxicity, climate change, and ionizing radiation categories. Natural gas contributed at a lower but continuous level throughout the year, particularly during winter months. Monthly variation graphs revealed that environmental impacts increased by 2 to 5 times during the high-demand winter period (January–March) compared to summer, when energy consumption and environmental loads reached annual minimum values. The magnitude of the Midpoint and Endpoint results shows strong consistency with international port LCA studies (Rotterdam, Los Angeles, Busan, Santos). Annual effect levels calculated for terrestrial ecotoxicity, human toxicity, photochemical oxidant formation, and climate change fall within the typical ranges reported globally (e.g., 106–107 kg CO2-Eq, 106– 107 kg 1,4-DCB-Eq, 5–12 DALY/year). This consistency confirms the methodological reliability of the study and demonstrates that the environmental impacts of TTK Zonguldak Port are comparable to ports of similar operational structure worldwide. Overall, this thesis constitutes one of the first comprehensive regional studies assessing the environmental impacts of TTK Zonguldak Port through a life cycle perspective at both Midpoint and Endpoint levels, fully aligned with ISO standards. The findings highlight the decisive role of fossil fuel–based energy use in shaping the port's environmental performance and provide a scientific basis for developing sustainable port management strategies, emission reduction measures, and energy efficiency policies.
Benzer Tezler
- Kömür madeni etrafında bir şehrin sosyo-ekonomik gelişimi: Zonguldak örneği (1830-1924)
Socio-economic development of a city around a coal mine: Zonguldak example (1830-1924)
ERSİN ÇORA
Doktora
Türkçe
2023
TarihZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiTarih Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN YÜKSEL
- Mühendislik yapılarında meydana gelen deformasyonların hidrografik ve hava fotogrametrisi yöntemleri ile modellenmesi; Eren Enerji Limanı örneği
Modeling of the deformations in engineering structures with hydrography and air photogrammetry methods; Eren Energy Harbor sample
ŞEVKİ ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeodezi ve FotogrametriZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KURTULUŞ SEDAR GÖRMÜŞ
- Zonguldak limanında gemi faaliyetlerinden kaynaklanan hava kirliliğinin incelenmesi
Investigation of air pollution arising from ship activities in Zonguldak port
SHABNAM GUBADLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEFA KOCABAŞ
- Liman çalışanlarının uluslararası denizyolu katı dökme yüklerine ilişkin IMSBC kod kapsamında farkındalıklarının değerlendirilmesi
Evaluation of port employees' awareness within the scope of IMSBC code regarding international maritime solid bulk cargoes
İSA KONAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
DenizcilikZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiDenizcilik İşletmeleri Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERSİN AÇIKGÖZ