BİR JAPONYA MODELİ; YÜRÜYEREK ELEKTRİK ÜRETMEK

Enerji ihtiyacının hızla arttığı günümüz dünyasında, sürdürülebilirlik arayışı küresel ölçekte yeni çözümler ortaya çıkarmaktadır. Fosil yakıtların çevreye verdiği zarar, iklim değişikliğinin hızlanması, enerji arz güvenliği endişeleri ve kentleşmenin getirdiği yoğun nüfus baskısı, ülkeleri alternatif enerji üretim yöntemlerini araştırmaya yöneltmektedir. Bu bağlamda yenilenebilir enerji kaynaklarının çeşitlendirilmesi, yalnızca güneş, rüzgâr veya hidroelektrik gibi klasik kategorilerle sınırlı kalmamış, aynı zamanda daha yenilikçi ve mikro ölçekte işlevsel çözümleri de kapsar hale gelmiştir. Japonya’da uygulanan piezoelektrik tabanlı enerji üretim modeli, yani insanların yürüyüş adımlarından elektrik üretme sistemi, bu yenilikçi yaklaşımların en dikkat çekici örneklerinden biridir. Japonya’nın Shibuya gibi yoğun insan trafiğine sahip merkezlerinde test edilen bu teknoloji, hem teknolojik hem de sosyo-ekonomik boyutlarıyla dikkate değer bir sürdürülebilirlik pratiği olarak literatüre girmiştir.

Piezoelektrik enerji üretimi, temelde mekanik gerilimin elektrik enerjisine dönüştürülmesi esasına dayanır. Belirli kristal ya da seramik tabanlı malzemeler, üzerine basınç uygulandığında elektrik yükü üretmektedir. Yere döşenen karoların üzerine atılan her adım, mekanik baskıyı elektriksel enerjiye dönüştürür ve bu enerji ya doğrudan kullanılır ya da depolanarak aydınlatma, ekran veya sensör sistemlerinde değerlendirilir. Tek bir adımın ürettiği enerji küçük görünse de, milyonlarca insanın yoğun şekilde geçtiği bölgelerde bu miktar oldukça anlamlı hale gelir. Özellikle metropollerde milyonlarca adım bir araya geldiğinde ortaya çıkan toplam enerji, şehir içi altyapının belirli kısımlarını besleyebilecek seviyeye ulaşmaktadır.

Japonya’nın bu modeli uygulamasında en dikkat çeken örneklerden biri Tokyo’nun Shibuya İstasyonu’dur. Günlük yolcu sayısı milyonları aşan bu istasyon, piezoelektrik karoların en verimli çalışabileceği bir mekândır. Shibuya’da, insanların yürüyüşlerinden elde edilen enerjiyle LED panoların, yönlendirme ekranlarının ve bazı sensör sistemlerinin çalıştırılması sağlanmıştır. Bu sistem, yalnızca enerji üretiminde alternatif bir yöntem sunmakla kalmaz, aynı zamanda bireylerin günlük yaşamlarının, farkında olmadan bile sürdürülebilirliğe katkı sağlayabileceğini göstermektedir. Japonya’nın bu modeli, teknolojinin yalnızca laboratuvar ölçeğinde değil, doğrudan günlük yaşamın merkezinde uygulanabileceğinin somut bir kanıtıdır.

Sistemin sosyo-ekonomik etkileri de dikkate değerdir. Birincisi, enerji üretiminin demokratikleşmesini sağlamaktadır. İnsanlar yalnızca tüketici konumunda değil, aynı zamanda üretici rolünde de konumlanmaktadır. Adım atmak gibi en doğal eylemin enerjiye dönüşmesi, toplumun geniş kesimlerini sürdürülebilirlik sürecine dâhil etmektedir. İkincisi, bu yöntem şehirlerin karbon ayak izini azaltmaya yardımcı olur. Her ne kadar piezoelektrik sistemlerden elde edilen toplam enerji, güneş ya da rüzgâr enerjisi kadar yüksek olmasa da, şehir içinde doğrudan kullanılan bu enerji, fosil yakıtlardan alınan küçük miktarları ikame ederek çevresel fayda yaratmaktadır. Üçüncüsü ise, bu sistemler yerel ekonomiyi destekleyen teknolojik inovasyon ekosistemine katkı sunar. Yeni malzeme teknolojileri, akıllı şehir uygulamaları, altyapı mühendisliği ve dijital veri toplama alanları bu sayede gelişim göstermektedir.

Japonya modelinin dikkat çekici bir diğer yönü, kültürel bağlamıyla da ilişkilidir. Japon toplumu, teknolojiyi günlük yaşamın ayrılmaz bir parçası olarak görmekte ve yenilikleri benimsemede öncü bir tutum sergilemektedir. Bu bağlamda, insanların adımlarını enerjiye dönüştürme fikri, toplum tarafından olumlu karşılanmış ve kısa sürede uygulama alanı bulmuştur. Ayrıca Japonya’nın enerji arz güvenliği konusundaki tarihsel hassasiyeti de bu tür yenilikçi çözümlere yönelimin arkasındaki önemli motivasyonlardan biridir. Nükleer enerjiye bağımlılığın azaltılması, fosil yakıt ithalatına olan ihtiyaç ve karbon emisyonlarının düşürülmesi, bu teknolojiyi stratejik açıdan da değerli kılmaktadır.

Bu model yalnızca Japonya ile sınırlı kalmamıştır. Londra’da Heathrow Havalimanı ve bazı okullarda benzer piezoelektrik sistemler test edilmiştir. Ayrıca Fransa, Hollanda ve ABD’de çeşitli pilot projeler geliştirilmiştir. Ancak Japonya, bu konuda en ileri ölçekli uygulamaları hayata geçiren ülke olarak öne çıkmaktadır. Bununla birlikte, sistemin teknik ve ekonomik bazı sınırlılıkları vardır. Yüksek kurulum maliyetleri, elde edilen enerjinin birim başına düşük kalması ve uzun vadeli bakım masrafları, bu teknolojinin yaygınlaşmasını zorlaştıran etmenlerdir. Ancak teknolojinin gelişmesiyle birlikte maliyetlerin düşmesi ve verimliliğin artması beklenmektedir. Ayrıca bu sistemler, doğrudan büyük ölçekli enerji üretimini değil, mikro enerji üretimini hedeflediği için, daha çok akıllı şehir altyapısına uygun bir tamamlayıcı çözüm olarak görülmelidir.

Türkiye açısından bakıldığında, bu modelin uyarlanabilirliği üzerinde durulmalıdır. Türkiye’nin büyükşehirlerinde, özellikle İstanbul’un Taksim Meydanı, Kadıköy İskelesi, Ankara’nın Kızılay Meydanı, İzmir’in Konak Meydanı gibi yoğun insan trafiğine sahip bölgelerde bu sistemin uygulanması, yenilikçi ve çevre dostu bir enerji çözümü olabilir. Ayrıca büyük alışveriş merkezleri, üniversite kampüsleri, stadyumlar ve havaalanları gibi kalabalık mekânlarda da bu tür sistemlerin kurulumu hem farkındalık yaratır hem de somut enerji katkısı sağlar. Türkiye’nin genç nüfus yapısı, teknolojiye olan ilgisi ve Avrupa Birliği Yeşil Mutabakatı ile uyumlu politikaları dikkate alındığında, piezoelektrik tabanlı enerji üretimi ülkenin sürdürülebilirlik vizyonuna katkı sağlayabilecek niteliktedir.

Sonuç olarak, Japonya’nın yürüyerek elektrik üretme modeli, sürdürülebilir enerji arayışında yaratıcı çözümlerin önemini vurgulamaktadır. Bu model, enerji üretiminin yalnızca devasa santrallerden değil, günlük yaşamın en basit eylemlerinden de elde edilebileceğini göstermektedir. Enerjiye duyulan ihtiyaç arttıkça, çeşitlendirilmiş ve yenilikçi çözümler giderek daha kritik hale gelecektir. Japonya’nın bu uygulaması, yalnızca enerji üretiminde değil, aynı zamanda toplumsal katılım, çevresel fayda ve teknolojik inovasyon boyutlarıyla da örnek alınabilecek bir modeldir. Küresel ölçekte artan enerji talebi, şehirlerin giderek büyüyen yapısı ve iklim krizi göz önüne alındığında, adımlarımızın gücü geleceğin enerji sistemlerinde önemli bir rol oynayabilir.

Yararlanılan Kaynaklar

• International Energy Agency (IEA). World Energy Outlook 2023. Paris: IEA Publications, 2023.
• UN-Habitat. World Cities Report 2022: Envisaging the Future of Cities. Nairobi: United Nations Human Settlements Programme, 2022.
• Murakami, H. et al. “Piezoelectric Energy Harvesting from Human Motion: A Case Study in Tokyo Subway.” Journal of Renewable and Sustainable Energy, 12(4), 2021.
• Park, J. & Kim, S. “Smart Cities and Alternative Energy Solutions: Piezoelectric Flooring Systems.” Energy Policy, 145, 2020.
• BBC News. “Japan Tests Energy-Generating Floor at Tokyo’s Shibuya Station.” BBC, 2021.
• Asanuma, H. “Innovations in Piezoelectric Materials for Energy Harvesting.” Japanese Journal of Applied Physics, 59(6), 2020.
• World Bank. Sustainable Energy for All: Tracking Progress Report. Washington, DC: World Bank Group, 2021.
• Tokyo Metropolitan Government. Smart Tokyo Initiative 2030. Tokyo: TMG, 2022.
• European Commission. European Green Deal: Energy and Climate Framework. Brussels: EC, 2020.
• Koyama, T. “Public Perceptions of Renewable Energy in Japan After Fukushima: Acceptance of Micro-Energy Systems.” Energy Research & Social Science, 38, 2019.