Sentetik azotlu gübrenin fosil yakıtlar yerine yenilenebilir enerji kullanılarak üretilmesi, üretim zincirinin erken aşamalarındaki sera gazı emisyonlarını azaltabilir. Ancak bu durum, suni gübrelerin aşırı kullanımından dolayı toprak sağlığının bozulması, biyoçeşitlilik kaybı, tarla kaynaklı sera gazı salımları, azot kirliliği ve dış girdilere aşırı bağımlı olmak gibi sorunları çözmez.
Suni gübreler, bitkilerin büyümesi için toprakta gerekli olan azot, fosfor ve potasyum gibi ana besin maddelerini sağlar. Fosfor ve potasyum yeraltından çıkarılırken, sentetik gübrelerin yarısından fazlasını oluşturan azot, doğalgaz ve kömürden sentezlenerek üretiliyor.
Enerji ve ulaşım gibi sektörler karbonsuzlaşma yolunda adımlar atarken, tarım ve gıda sektöründe kullanılan kimyasallar – özellikle de gıda kaynaklı plastikler ve azotlu gübreler – fosil yakıt talebini sürdürüyor. Tarım, gıda ve enerji sektörleri çok uluslu birkaç büyük şirketin elinde; bu şirketler de çıkarları gereği fosil yakıtlara dayalı endüstriyel gıda sistemini sürdürmekte bir sakınca görmüyor.
Fosil yakıtla üretilen azotlu gübrelerin üretim ve kullanımı çeşitli sorunlara yol açıyor. Öncelikle, doğalgaz veya kömürün çıkarılmasından başlayarak amonyak üretimi ve tarlada kullanıma kadar geçen süreçte hem sera gazı emisyonları hem de başkaca çevresel etkiler ortaya çıkıyor. Fosil yakıta dayalı bu üretim modeli
Paris İklim Anlaşması’yla da bağdaşmıyor. Üretim sırasında salınan sera gazlarına ek olarak, gübrenin kullanımı da azot oksit emisyonuna neden oluyor. Son olarak, azotlu gübre – ve dolayısıyla gıda – fiyatları, uluslararası piyasada dalgalanan fosil yakıt fiyatlarına doğrudan bağlı. Bu da, son olarak Covid-19 salgını ve Rusya’nın Ukrayna işgalinde görüldüğü üzere, tarımda jeopolitik bağımlılığı artırıyor.
Fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltmanın yollarından biri olarak yeşil suni gübre üretimi öneriliyor. Bu yöntemde yenilenebilir enerjiyle elektroliz yoluyla hidrojen üretilip amonyak sentezinde kullanılır. Böylece üretim daha geniş coğrafyalara yayılıp, ithal fosil yakıtlara bağımlılık azalabilir. Yeşil suni gübre güneş, rüzgar ve su kaynaklarının bol olduğu her yerde üretilebilir. Halihazırda Mısır ve Kenya gibi ülkeler bu amaçla tesisler kuruyor.
Fakat iş bununla bitmiyor. Şu anda tüm dünyada azotlu gübre üretiminde kullanılan amonyağın sadece yüzde 0,3’ü “yeşil” olarak nitelenebilir. Kısa vadede bu oranın rekabetçi fiyatlarla artması pek olası görünmüyor.
Üstelik yeşil hidrojen üretimi, güneş panelleri veya rüzgar türbinleri kurmak için geniş arazilere ihtiyaç duyuyor; bu da, özellikle Brezilya ve Nijerya gibi adaletsiz toprak mülkiyeti geçmişiyle yüklü ülkelerde arazi gaspı ve arazi kullanım değişiklikleri riski yaratıyor. Su tüketimi de yeşil hidrojen üretimi açısından potansiyel bir sorun. Elektroliz cihazının bir kilogram hidrojen üretmesi için en az 9 litre su gerekli, ancak arıtma ve soğutma işlemlerindeki verimsizlikler nedeniyle elektroliz süreci kilogram başına 20 ila 30 litre su harcıyor. Bu durum özellikle, yenilenebilir enerji potansiyeli yüksek olan ancak çoğu zaman su sıkıntısı çeken bölgelerde yeni çevresel ve sosyal sorunlar yaratabilir.
Yeşil suni gübrelerin üretim süreci daha iklim dostu olsa da, nihai ürünün çevre üzerindeki etkisi aynı. Tüm dünyada büyük ölçüde, aşırı gübre kullanımı nedeniyle doğanın kaldırabileceğinden iki kat fazla azot çevreye salınıyor. Fazla azotun çeşitli zararları var. Birincisi, topraktaki mikroorganizmalar azotu karbondioksitten 300 kat daha güçlü bir sera gazı olan azotokside dönüştürüyor. İkincisi, azota dayanıklı türler daha hassas yabani bitki ve mantar türlerini baskılayarak biyoçeşitliliği azaltıyor ve bitki sağlığını olumsuz etkiliyor.
Üçüncüsü, nitratlar yeraltı sularına ve okyanuslara karışarak oksijensiz ölü bölgeler oluşturuyor. Dördüncüsü, içme suyundaki nitratlar ve havadaki amonyak insan sağlığını tehdit ediyor. Son olarak, suni gübrelerin aşırı kullanımı toprakların asitlenmesine ve toprak sağlığının bozulmasına yol açıyor.
Azotlu gübrelerin toplam kullanım miktarı – özellikle de aşırı kullanımın söz konusu olduğu Çin, Mısır ve Birleşik Krallık gibi ülkelerde – azaltılmadığı sürece, bu gübrelerin üretim yöntemi ne olursa olsun, azot fazlası suya, toprağa ve ekosistemlere zarar vermeye devam edecek. Üretim sürecine bakıldığında iklim üzerinde daha az zarar yaratan yeşil suni gübre, esas sorun olan kullanım kaynaklı emisyonları ortadan kaldıramaz; olsa olsa üçte bir oranında azaltabilir. Ayrıca, yeşil suni gübre de nihayetinde dışsal kimyasal girdi olduğu için, çiftçiyi yine bağımlılık ve borç sarmalına sürükleyebilir.
Küresel sıcaklık artışını 1,5°C’nin altında tutmayı hedefleyen senaryolar, dünya çapında suni gübre kullanımının derhal ve keskin bir şekilde azaltılmasını ve 2050’ye kadar aşamalı olarak neredeyse bütünüyle sonlandırılmasını öngörüyor. Öte yandan devletlerin gıda güvenliğini sağlamak gibi temel bir sorumluluğu var. Dolayısıyla, 2021’de Sri Lanka’da kimyasal tarım ürünleri ithalatının yasaklanması ile yaşandığı gibi, ani ve sarsıcı durumlardan kaçınmak gerek. Bunun yerine, daha sürdürülebilir ve agroekolojik temelli sistemlere kademeli ve planlı bir geçiş teşvik edilmeli.
Yerel kaynaklarla ve sürdürülebilir biçimde üretilen yeşil suni gübreler bu geçişi kolaylaştırabilirse de her derde deva olması mümkün değil. Sırf fosil yakıtla üretilen gübrelerin yerine yeşil suni gübre kullanmak yerine, toprak sağlığını iyileştirmek, israfı azaltmak ve azotu daha verimli kullanmak – örneğin hayvan yemi yerine doğrudan insan gıdası üretimi teşvik etmek – gibi uzun vadeli hedeflere odaklanılmalı.