Laboratuvardan Şantiyeye: NRW’li ‘Co-reactive’, inşaat sektörünü nasıl karbonsuzlaştırıyor?

İnşaat sektörünün karbonsuzlaştırılması, sanayi dönüşümünün en büyük zorluklarından biri olarak görülüyor. Merkezi Erkrath’ta bulunan ve kökeni RWTH Aachen Teknik Üniversitesi’ndeki araştırmalara dayanan Climate-Tech girişimi Co-reactive, bu alanda yenilikçi bir çözüm geliştirdi. Şirketin geliştirdiği kimyasal mineralizasyon süreci, yakalanan karbondioksitin mineral hammaddeler veya endüstriyel yan ürünlerle bağlanmasını sağlıyor. Bu süreç sonucunda, düşük karbonlu yeni nesil çimento katkı maddeleri (SCM) elde ediliyor. “CO-SCM” olarak adlandırılan bu malzeme, hem CO₂’yi kalıcı olarak depoluyor hem de betonun dayanıklılık ve mukavemet özelliklerini iyileştiriyor. Geliştirilen süreç ayrıca çimento ve beton endüstrisindeki mevcut üretim hatlarına büyük ölçekli bir dönüşüm gerektirmeden entegre edilebiliyor. Bu sayede şirket, alternatif bağlayıcı malzemelere yönelik artan talebe yanıt verirken aynı zamanda inşaat sektörünün iklim koruma hedefleri doğrultusunda dönüşümüne katkı sağlıyor.

Bu röportajda Co-reactive CEO’su ve kurucu ortaklarından Dr. Andreas Bremen , şirketin kuruluş hikâyesini ve inşaat sektörü için geliştirilen mineralizasyon teknolojisinin arkasındaki fikri anlatıyor. Bay Bremen ayrıca laboratuvar araştırmalarından planlanan dekarbonizasyon tesisine uzanan süreçteki önemli kilometre taşlarını ve Kuzey Ren-Vestfalya’nın iklim teknolojileri açısından bir sanayi ve inovasyon merkezi olarak rolünü değerlendiriyor.

• Sayın Dr. Bremen, Co-reactive Aachen Teknik Üniversitesi’ndeki (RWTH) araştırmalarınızdan doğan bir Spin-off olarak kuruldu. Sizi mineralizasyon teknolojisi geliştirmeye ve inşaat sektöründe dönüşüm yaratmaya yönlendiren ne oldu?

Co-reactive’in kuruluşunun temeli, RWTH Aachen’de yürüttüğüm doktora çalışmalarına dayanıyor. 2017’den itibaren Heidelberg Materials gibi sanayi ortaklarının da yer aldığı daha geniş bir araştırma konsorsiyumu içinde CO₂ mineralizasyonu üzerine çalıştım.

Bu konu özellikle ilgimi çekti; çünkü bir yandan her yerde CO₂ emisyonlarının azaltılması ve iklim nötrlüğü konuşulurken, diğer yandan çimento sektörü gibi bazı endüstriler hâlâ en büyük emisyon kaynakları arasında yer alıyor ve karbonsuzlaştırılması en zor sektörlerden biri olarak görülüyordu. Bu nedenle benim için temel soru şuydu: Bu boşluk nasıl kapatılabilir?

Araştırmalarımın ilk sonuçları teknolojinin ekolojik açıdan son derece umut verici olduğunu gösterdi; ancak o aşamada ekonomik olarak henüz uygulanabilir değildi. Bu nedenle bir süre sanayide çalışarak pratik deneyim kazanma kararı aldım ve Aurubis’te bakır metalurjisi alanında görev aldım. Bu süreçte kurucu ortağım Orlando Kleineberg ile birlikte teknolojiyi yeniden ele aldık ve hem teknik hem de ekonomik açıdan ölçeklenebilir hale getirmenin yollarını araştırdık. Kleineberg’in özellikle tesis mühendisliği alanındaki kapsamlı deneyimi bu noktada büyük katkı sağladı. Kendisi daha önce çimento sektöründe büyük ölçekli atık ısı enerji santrallerinin kurulumu gibi projelerde yer aldı. Bu bilgi birikimi sayesinde yeni bir reaktör tasarımı ve tamamen yeniden kurgulanmış bir süreç geliştirdik ve bunun için patent başvurusunda bulunduk. Sonunda kendimize şu soruyu sorduk: “Eğer biz yapmazsak, kim yapacak?” Gerekli teknik bilgiye ve araştırma ile sanayi deneyimini birleştiren doğru ekibe sahiptik. Almanya’daki EXIST araştırma transferi hibe programından aldığımız destekle birlikte girişimi kurmaya karar verdik ve teknolojinin daha büyük ölçekte uygulanabilirliğini kanıtlamaya odaklandık.

• Laboratuvar araştırmalarından 2024’te şirketin kuruluşuna ve 2026’da planlanan demonstrasyon tesisine uzanan süreç oldukça iddialı görünüyor. Bu süreçte sizin için en kritik kilometre taşları neler oldu?

Gerçekten de oldukça iddialı bir yolculuktan söz ediyoruz. İlk önemli adım, geliştirdiğimiz yeni reaktör tasarımını teoriden pratiğe taşıyabilmek oldu. Bunun için bir prototip geliştirdik, kurduk ve başarıyla devreye aldık. Böylece yaklaşımımızın yalnızca teoride değil, teknik olarak uygulanabilir olduğunu da göstermiş olduk. 

Bir diğer kritik aşama ise teknolojinin CO₂ tutma kapasitesini kanıtlamak oldu. Yapılan testler sonucunda, bir ton hammadde başına yaklaşık 500 kilogram CO₂’nin kalıcı olarak bağlanabildiğini ortaya koyduk. Bu da uzun vadeli bir karbon yutağı oluşturulabileceğini gösteriyor. Aynı derecede önemli bir diğer unsur ise malzeme özelliklerinin doğrulanmasıydı. Geliştirdiğimiz ürün yalnızca karbondioksiti depolamakla kalmıyor; aynı zamanda kullanım alanına bağlı olarak, yüksek emisyonlu çimentonun yaklaşık yüzde 50’sine kadarını ikame edebiliyor.

Son olarak demonstrasyon tesisinin inşası için gerekli finansmanın sağlanması önemli bir dönüm noktası oldu. Öz sermaye ve kamu desteklerinin birleşimi sayesinde, teknolojiyi bir sonraki ölçek seviyesine taşıyacak yatırımların önünü açmış olduk. 

• Kuzey Ren-Vestfalya (NRW) geleneksel olarak güçlü bir sanayi bölgesi ve aynı zamanda iklim teknolojileri için bir inovasyon merkezine dönüşüyor. Bu durum Co-reactive için ne ifade ediyor?

NRW bizim için ideal bir ortam sunuyor; çünkü bölgede hâlâ güçlü bir ağır sanayi ekosistemi bulunuyor. Buna çelik endüstrisi ve Almanya’daki yaklaşık 30 klinker üreten çimento fabrikasının yaklaşık üçte biri de dahil. Biz tam olarak bu kesişim noktasında faaliyet gösteriyoruz: Çelik ve çimento sektörleri arasında yeni bir bağlantı kuruyoruz. Örneğin elektrik ark ocakları veya oksijen konvertörlerinden çıkan cüruf gibi daha önce yeterince değerlendirilmeyen malzeme akışlarını, bağlayıcı malzemelerin üretiminde kullanılabilir hale getiriyoruz. Bu yaklaşım bir yandan inşaat sektörünün karbonsuzlaştırılmasına katkı sağlarken, diğer yandan çelik sektörüne de mevcut yan ürünleri için yüksek katma değerli yeni kullanım alanları sunuyor.

Ayrıca NRW, makine ve tesis mühendisliği açısından da güçlü bir merkez. Bölgede büyük bir teknik bilgi birikimi var ve iş birlikleri kurmak oldukça kolay. Bir gün içinde birden fazla sanayi ortağını veya tesis üreticisini ziyaret etmek ve projeleri doğrudan ilerletmek mümkün. En önemlisi ise sanayinin hâlâ yerinde varlığını sürdürmesi ve dönüşüm sürecinin aktif olarak devam etmesi. Bu dönüşümün tam ortasında yer almak, genç ve yenilikçi bir şirket için oldukça heyecan verici.

• İnşaat sektöründe etkili bir karbonsuzlaşma sağlanabilmesi için sanayi, politika yapıcılar ve yatırımcılar arasında nasıl bir iş birliği gerekiyor?

İnşaat sektörünün etkili biçimde karbonsuzlaştırılabilmesi için her şeyden önce net ve güvenilir bir siyasi çerçeve büyük önem taşıyor. Örneğin Avrupa Emisyon Ticaret Sistemi gibi mekanizmaların sürekli tartışmaya açılması veya zayıflatılması, emisyon azaltımı ve sanayinin dönüşümüne yönelik yatırımları yavaşlatabiliyor. Şirketlerin uzun vadeli kararlar alabilmesi için planlama güvenliğine ihtiyaç var. Bunun yanı sıra politika yapıcıların, özellikle yüksek düzeyde regülasyona tabi sektörlerde inovasyonların uygulanabilmesi için uygun koşulları oluşturması gerekiyor. İnşaat sektörü bu açıdan oldukça zorlayıcı bir alan; çünkü yeni malzemeler ve süreçler için pazara giriş engelleri yüksek. Bu nedenle yeni teknolojilerin kullanımını mümkün kılacak açık ve uygulanabilir onay mekanizmalarına ihtiyaç duyuluyor. Bu tür net çerçeve koşulları sağlandığında, sanayi dönüşümünü planlı bir şekilde ilerletebilir ve üretim süreçlerini karbonsuzlaştırma yönünde somut adımlar atabilir.

Aynı zamanda kamu otoritelerinin, sanayiye yenilikçi çözümlerin halihazırda mevcut olduğunu ve kamu destek programlarıyla geliştirilen teknolojilerin gerçekten uygulamaya geçirilebileceğini göstermesi de önemli. Biz de şirket olarak bu tür kamu destek programlarından önemli ölçüde faydalanıyoruz. Açık kurallar ve güvenilir politikalar hem sanayi hem de yatırımcılar açısından güven ortamı yaratıyor. Bu koşullar sağlandığında sermaye de sanayi dönüşümüne yönelir. Ancak burada yatırımcıların da özellikle donanım ve sanayi teknolojilerine yatırım yapma konusunda daha cesur davranması gerekiyor. Çünkü yazılım tabanlı iş modelleri tek başına karbonsuzlaşmayı sağlayamaz.