Akıllı Şehirlerde Atık Yönetimi
25 Aralık 2023Nüfus artıyor, şehirler kalabalıklaşıyor. Önümüzdeki yıllarda sadece İstanbul, Ankara, İzmir değil tüm şehirlerin nüfusu artacak. Bu duruma şimdiden hazırlanmak, şehirlerin yaşanabilir hale getirilmesi büyük önem taşıyor. Teknolojinin şehir hayatına daha fazla dahil olması ile akıllı şehir kavramını ve özelde de akıllı şehirlerde atık yönetimini bu dosyamızda ele aldık.
Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı tarafından hazırlanan 2020- 2023 Ulusal Akıllı Şehirler Stratejisi ve Eylem Planı’nda “Akıllı Şehir” şu şekilde tanımlanmakta: “Paydaşlar arası işbirliği ile hayata geçirilen, yeni teknolojileri ve yenilikçi yaklaşımları kullanan, veri ve uzmanlığa dayalı olarak gerekçelendirilen ve gelecekteki problem ve ihtiyaçları öngörerek hayata değer katan çözümler üreten daha yaşanabilir ve sürdürülebilir şehirler.” Akıllı Şehir Bileşenleri, “Enerji, atık, su, iletişim, güvenlik ve acil durum, eğitim ve öğretim, ulaşım, sağlık, sosyal hizmetler, barınma, çevre, finans ve ekonomi” şeklindedir. ISO 37120:2014 Sürdürülebilir Kalkınma Toplulukları, “Şehircilik Hizmetleri Göstergeleri ve Yaşam Kalitesi Standardı” kapsamında 17 akıllı şehir bileşeni ise şunlardır: “Ekonomi, eğitim, enerji, çevre, finans, yangın ve acil müdahale, yönetişim, sağlık, rekreasyon, güvenlik, barınma, katı atık, telekomünikasyon ve yenilik, ulaşım, şehir planlama, atık su ve suyun yeniden kullanımı” Bu bileşenlerden “Akıllı Çevre” bilgi ve iletişim teknolojileri desteği ile atık, hava, su, toprak, iklim değişikliği ile mücadele yönetimi ile şehrin tabiat varlıklarının korunarak çevre ve doğanın sürdürülebilirliğinin sağlanabilmesi ve çevre yönetiminin yeşil şehir planlamasının dikkate alınarak yapılması olarak tanımlanabilir. Ulusal Akıllı Şehirler Stratejisi ve Eylem Planı’nda “Akıllı Şehir Çözümleri” ile atık yönetimin sağlanması hedeflenmekte. -Atık yönetim süreçlerindeki verimsizliği ortadan kaldırmak, çevreye verilen zararları en aza indirmek, çevresel ve ekonomik sürdürülebilirliği ve daha düzenli hizmet verilmesini sağlamak amacıyla biriken çöp miktarlarına göre atıkların zamanında toplanması ve çöp kamyonların rotalarının optimizasyonu ile atık türüne göre uygun atık altyapısının geliştirilmesi ve akıllı konteynerlerin kullanımının artması sağlanacak. -Tüm atık çeşitlerinin asgari insan müdahalesi ile sensör tabanlı ayrıştırılması ve bertarafını sağlayacak sistem ve tesislerin kurulumu/yaygınlaştırılması sağlanacak.
-Depozitolu atık sisteminin yaygınlaştırılması ve ilgili altyapıların kurulumu ile sisteme tabi olan atıkların yönetilmesi sağlanacak.
-Kaynağında ayrı biriktirilen atıkların Akıllı Şehir Çözümleriyle ayrıştırılarak ekonomiye geri kazandırılmasını sağlayacak atık geri dönüşüm tesis ve sistemlerinin kurulumu/yaygınlaştırılması, düzenli depolama alanlarında kurulacak tesisler ile katı atıktan, oluşan fazla ısıdan ve metan gazından enerji üretimi sağlanacak.
-Sıfır Atık Projesi’nin ve Katı Atık Programı’nın yaygınlaştırılması sağlanacak.
-Atık su arıtma tesislerinde ortaya çıkan arıtma çamurlarının atık hiyerarşisi kapsamında kaynağında azaltılması, tarımsal kullanımı, enerji elde edilmesi gibi alanlarda geri kazanımı ve yeniden kullanımı, geri kazanımı sağlanamayan arıtma çamurlarının ise bertaraf edilmesi sağlanacak.
-Isıl değeri yüksek olan biyogazdan elektrik üretimi sağlayan tesislerin kurulumu/yaygınlaştırılması sağlanacak.
-Firmaların bir arada endüstriyel işbirliği içinde olduğu ortak Akıllı Şehir Çözümleri ile endüstriyel simbiyoz ortamının kurulması/yaygınlaştırılması sağlanacak.
-Atık yönetimi ile ilgili bilinçlendirme çalışmaları düzenlenecek, her yaş grubu atık ve geri dönüşüm konularında eğitici seminerler verilecek ve etkinlikler düzenlenecek. Öğrencilerin atık ile ilgili bilinç düzeyinin artırılması sağlanacak, okullarda depozito istasyonları gibi uygulamalar hayata geçirilecek.
BUGÜNE KADAR NELER YAPILDI?
Türkiye’de Akıllı Çevre bileşeninin temalarından atık yönetimine ilişkin çeşitli çalışmalar yürütülmekte.
-Ambalaj Atıklarının Yönetimi Yönetmeliği yürürlüğe girdi. Bu yönetmelik kapsamında konteynerlerin etiketlenmesi ve takibine ilişkin çalışmalar yapılmakta.
-İstanbul Büyükşehir Belediyesi iştiraki olan İSTAÇ A.Ş. atık yönetim firmasının hafriyat kamyonlarının izlenmesi ve akıllı atık yönetimi kapsamında projeleri mevcut.
-Çevresel Etki Değerlendirmesi, İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü bünyesinde yürütülen Mobil Atık Takip Sistemi (MOTAT) ile tehlikeli, endüstriyel ve tıbbi atıkların özellikle kaynağında bertaraf ve geri kazanım tesisine olan taşınmasının (yükleme seyir-atık boşaltma) mobil olarak anlık izlenebildiği atık yönetim uygulaması mevcut.
-Ülkemizde geri dönüştürülebilir ambalajların takibinin sağlandığı, ambalajdan atık oluşumuna kadar (atık dâhil) süreci takip eden Ambalaj Bilgi Sistemi yazılımı mevcut. Ambalaj Bilgi Sistemi; ambalaj üreticileri, piyasaya sürenler ve tedarikçiler gibi ekonomik işletmelerin ürettikleri, tedarik ettikleri ve piyasaya sürdükleri ambalaj miktarları ile atık hâline gelen ambalaj atıklarının hangi lisanslı tesisler tarafından toplanıp geri kazanıldığına dair çeşitli bilgilerin yer aldığı bir yazılımdır.
-Anlık izleme ve teknik sorunlara anında müdahale imkânı veren akıllı altyapı projeleri (SCADA ve otomasyon sistemine entegre edilmesi) mevcut.
-Atıkla ilgili geri kazanım oranları, üretilen atık, işlenen atık, bertaraf edilen atık ile ilgili veri belediyelerden, sanayi kuruluşlarından, maden sahâlârından, hastanelerden TÜİK tarafından derlenmekte. Bu veri yurt içinde haber bültenlerinde ve uluslararası raporlamalarda kullanılmakta.
-Manisa Büyükşehir Belediyesi tarafından beş ilçede olmak üzere depolama sahâlârına bulunan tesislerde metan gazından elektrik üretme faaliyetleri yürütülmekte. Manisa Büyükşehir Belediyesi, Hafriyat Yönetim Bilgi Sistemi ile kaçak dökümün ve çevre kirliliğinin önüne geçilmesini hedeflemekte. Bu sistem ile araçlar uydudan takip edilebilmekte.
-Konya Büyükşehir Belediyesi’nde zamanında atık toplama kapsamında Akıllı Atık Toplama Sistemi ve Akıllı Konteynerler bulunmakta. Yerleşik çöp konteynerlerine sensörler yerleştirilerek atıkların gerçek zamanlı bilgileri (doluluk miktarları, boşaltma ve ziyaret sıklıkları, sıcaklık değerleri vb.) takip edilmekte. Bu bilgiler akıllı ve dinamik bir rotalama programı aracılığıyla işlenerek ve atık toplama sistemi için özel olarak geliştirilmiş navigasyon paneli üzerine yansıtılarak çöp toplama araçlarına optimal rota belirlemede kullanılmakta. Bu kapsamda mevcut durum analizi yapılmış, 3 ay boyunca süreçler izlenmiş, saha çalışmaları ve pilot uygulama yapılmıştır. Yerli bir firmadan yazılım desteği alınmış ve araştırma-geliştirme faaliyetleri yürütülmüştür. Akıllı Rota uygulaması sayesinde, araçlar daha kısa mesafe kat ederek daha fazla atık toplamakta, bu sayede yakıt tasarrufu sağlanmakta, karbon salımı en aza indirgenmekte ve atık toplama süreçlerinin verimli yönetilmesi gerçekleştirilmekte.
-Akıllı Çevre bileşeninin atık yönetimi kapsamında değerlendirilen geri kazanım noktasında “endüstriyel simbiyoz” kavramına dikkat çekilmesi gerekmekte. Bu çerçevede, 2017 yılında çimento fabrikalarında 1.793.307 ton atık alternatif ham madde olarak, 564.341 ton atık ise ek yakıt olarak kullanıldı.
MEVCUT SORUNLAR
Mevcut durumda atık yönetimi konusunda Türkiye’de çeşitli sorunlar bulunmakta. Bu çerçevede; atık yönetimi kapsamında, kimyasal atıkların detoksifikasyonu Türkiye’de iki kurum tarafından yapılmasına rağmen bu kurumların kapasitesi yeterli görülmemekte. Belediyelerin atıkları kaynağında ayıramaması ciddi zararlara yol açmakta. Düzenli depolama için bazı şehirlerde yer bulma sorunu mevcut olup, düzenli depolama ve yakma tesisleri kurulamamakta. Türkiye’de atıktaki organik oranı %60 olmasına rağmen yeterli sayıda biyogaz tesisi bulunmamakta, bu alandaki ihtiyaç karşılanamamakta. Su ve atık alıcı ortam izlemeleri için kullanılan cihazların yurt dışı kaynaklı olması nedeniyle hem tedarik hem de bakım ve onarım süreci oldukça maliyetlidir.
AKILLI ATIK TOPLAMA ÖRNEKLERİ
Akıllı şehircilik için koordinasyon ve birlikte çalışma en önemli kriterlerden. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı ve yerel katmanda sorumlu birimlerin koordinasyon içinde birlikte çalışabilme zorunluluğu bulunmakta. Bu kapsamda 2022 yılı içerisinde 30 büyükşehir belediyesi ve 51 il merkez belediyelerinden akıllı şehir alanında gerçekleştirdikleri veya gerçekleştirmeyi planladıkları projeler ile ilgili bilgi ve belge talep edildi. 20 büyükşehir belediyesi ve 12 il merkez belediyesinden toplamda 260 adet proje ile ilgili bilgi toplandı. Belediyelerin akıllı şehir projelerine ait 260 projenin 71 adedi bitti, 31 adet proje başlama veya planlanma aşamasında, 122 adeti de devam etmekte. Şimdi bunlardan Ankara Büyükşehir Belediyesi’nin “Akıllı Atık Toplama Sistemi” projesine yakından bakalım. Akıllı Atık Toplama Sistemi ile sisteme entegre edilen tüm atık konteynerlerinin doluluk oranları, sıcaklık durumları, pozisyonları, konumları uzaktan takip edilebilmekte. Akıllı Atık Toplama Sistemi, atık konteynerlerinin kontrol ve takibini yaparak operasyon maliyetlerini düşürmekte. Atıkların zamanında toplanmasını sağlamak, halk sağlığı ve hijyen açısından oluşan sorunların önüne geçilmesine katkı sağlayacaktır. Ankara Büyükşehir Belediyesi Akıllı Atık Takip Sistemi Çözümleri ile yakıt ve operasyon maliyetlerinde tasarruf sağlamayı ve daha yaşanabilir bir çevre için karbon salımını azaltılıp, halk sağlığını tehdit edebilecek durumlar oluşturan çöp taşmalarının önüne geçmeyi hedefliyor. İzmir Büyükşehir Belediyesi tarafından hayata geçirilecek Akıllı Geri Dönüşüm Sistemleri Projesi’nin amacı ise şu şekilde açıklanıyor: Hedef, Sıfır Atık Yönetmeliği kapsamında geri dönüşebilir atıkların toplanım oranını artırmaktır. Akıllı geri dönüşüm konteynerleri oluşturarak konteyner üzerine bilgi ekranı, kart okuyucu ve atık girişi yer alacaktır. Kullanıcı ilk olarak atığını atık girişine bırakacak ve “İzmirim Kart”ını kart okuyucuya okutacaktır. İşlem bittiğinde geri dönüşüm bedeli kullanıcının kartına yüklenecektir. Böylece “İzmirim Kart”ına yüklenen bakiye ile kullanıcı toplu taşıma araçlarından faydalanabilecektir. Bahsi geçen atıklar geri dönüşebilir atıklar olacaktır. Kütahya Belediyesi tarafından hayata geçirilen Yeraltı Çöp Konteynerleri Atık Takip ve Analiz Sistemi projesi ise akılı şehircilik uygulamalarından bir başka önemli çalışma. Proje ile şehirde yoğun olarak Dumlupınar, 75. Yıl ve Akkent Mahallelerinde bulunan 210 adet yeraltı konteynerinin doluluk oranlarına göre toplanması hedefleniyor. Proje ile yeraltı konteynerlerinin doluluk oranlarının takip sistemi aracılığıyla tespit edilerek iş, zaman ve akaryakıt tasarrufu sağlanması amaçlanıyor. Söz konusu teknolojiden yararlanarak iş planlarının daha verimli şekilde yapılması mümkün olabilecek. Projede 210 adet atık takip modülü, 1 adet analiz sistemi ve 1 adet analiz sistemi izleme bilgisayarı kullanıldı. Söz konusu konteynerlerde biriken çöplerin toplanmasında kullanılan özel araçların iş planları araç kullanıcıları tarafından sistemle entegre bir şekilde yürütülüyor.
YAPAY ZEKA ChatGPT’E SORDUK
Akıllı şehirlerde atıklar nasıl yönetilecek?
-Akıllı şehirlerde atık yönetimi tipik olarak verimliliği, sürdürülebilirliği ve çevresel etkiyi optimize etmek için yenilikçi teknolojiler ve veri odaklı yaklaşımlar kullanılarak ele alınmaktadır. İşte akıllı şehirlerdeki atık yönetim sistemlerinde kullanılan bazı yaygın stratejiler:
1-Akıllı Atık Toplama: Akıllı şehirler, atık toplama rotalarını izlemek ve optimize etmek için sensörler ve Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojisini kullanan gelişmiş atık toplama sistemlerini kullanır. Atık kutularına yerleştirilen sensörler, doluluk seviyelerini gerçek zamanlı olarak ölçebilir ve atık yönetimi yetkililerinin yalnızca gerekli olduğunda toplama planlamasını sağlayarak gereksiz yolculukları azaltır ve kaynak tahsisini optimize eder.
2-Atık Ayrıştırma ve Geri Dönüşüm: Akıllı şehirler, otomatik ayrıştırma sistemlerinin uygulanması yoluyla atık ayrıştırma ve geri dönüşümü teşvik eder. Bu sistemler, farklı atık türlerini tanımlamak ve ayırmak için robotik, makine görüşü ve yapay zeka gibi teknolojilerden yararlanarak geri dönüşüm sürecini daha verimli ve doğru hale getirir.
3-Atıktan Enerjiye Dönüşüm: Akıllı şehirler, geri dönüştürülemeyen atıklardan enerji elde etmek için atıktan enerjiye teknolojilerini vurgular. Yakma, gazlaştırma ve anaerobik çürütme gibi yöntemler, atıkları ısıya veya elektriğe dönüştürerek geleneksel fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltır ve düzenli depolama sahası kullanımını en aza indirir.
4-Kamu Bilinci ve Vatandaş Katılımı: Akıllı şehirler atık yönetimi uygulamaları konusunda halkın katılımını ve farkındalığını teşvik eder. Vatandaşları atık azaltma, geri dönüşüm teknikleri ve sorumlu atık bertarafı hakkında bilgilendirmek için eğitim kampanyaları, mobil uygulamalar ve interaktif platformlar uygularlar. Vatandaş geri bildirimi ve katılımı, etkili atık yönetimi politikaları ve uygulamalarının şekillendirilmesinde hayati öneme sahiptir.
5-Sensör Ağları ve Veri Analitiği: Akıllı şehirler atık yönetimi süreçlerini izlemek ve analiz etmek için sensör ağları ve veri analitiği kullanmaktadır. Atık üretimi, toplama rotaları, doluluk seviyeleri ve geri dönüşüm oranlarına ilişkin gerçek zamanlı veriler, yetkililerin veriye dayalı kararlar almasını, operasyonları optimize etmesini ve iyileştirme alanlarını belirlemesini sağlar.
6-Akıllı Atık İzleme: Akıllı atık yönetim sistemleri, yasadışı çöp boşaltma veya taşan çöp kutuları gibi olağandışı olayları tespit etmek ve bunlara müdahale etmek için akıllı izleme kullanır. Gözetim kameraları, sensörler ve gelişmiş analitiği entegre ederek, yetkililer atık yönetimi sorunlarını derhal belirleyebilir ve ele alabilir.
7-Döngüsel Ekonomi Uygulamaları: Akıllı şehirler, atıkların bir kaynak olarak görüldüğü döngüsel ekonomi kavramını teşvik eder. Bir endüstriden çıkan atıkların başka bir endüstri için ham madde haline geldiği, atık üretimini en aza indiren ve kaynak verimliliğini teşvik eden eko-endüstriyel parkların geliştirilmesini teşvik ederler.
8-Entegre Yönetim Platformları: Akıllı şehirler, atık yönetimi yetkilileri, geri dönüşüm tesisleri, vatandaşlar ve işletmeler dahil olmak üzere çeşitli paydaşları entegre eden merkezi atık yönetimi platformları uygular. Bu platformlar etkin iletişim, koordinasyon ve bilgi paylaşımını kolaylaştırarak atık yönetimi süreçlerini düzene sokar. Akıllı şehirler bu stratejileri benimseyerek ve teknolojik gelişmelerden yararlanarak atık yönetimi uygulamalarını optimize etmeyi, çevresel etkileri azaltmayı ve sürdürülebilir kentsel ortamlar yaratmayı amaçlamaktadır. Bununla birlikte, belirli atık yönetimi yaklaşımlarının her bir akıllı şehirdeki bağlama ve mevcut kaynaklara bağlı olarak değişebileceğini belirtmek önemlidir.
