Yeni Nesil Enerji Hidrojen!!

İnsanlık daha az karbon üretecek enerji peşinde, bunun da şimdilik bilinen yolları var, Rüzgâr, güneş, çok riskli olmasına rağmen Nükleer, daha kolay ulaşılabilir olan Hidrojen enerjileri… Bunun üzerine düşünelim mi, düşünmeliyiz! Biz uzman değiliz, siyasiler ne yapar ne yapmaz, bilebilmek için temel konularda vatandaş seviyesinde bilgimiz olmalıdır. Çünkü demokrasiler de, vatandaşlar devleti yönetecek yönetimleri seçer, yönetimler enerji ve başka konularda karar verirler… Doğru veya yanlış kanaatimiz olmazsa biz seçtiğimiz yönetimin kararlarını nasıl degerlendiririz ki? Dönelim hidrojene…

Karbonsuz yeni enerji kaynağı hidrojen, yakın gelecekte kurtarıcımız mı?

Enerji uzmanları, çevreciler, siyasiler ve biz vatandaşlar, ekosistemi bozmamak için karbon salan kömür, petrol ve doğalgaz gibi enerji kaynaklarından uzaklaşma çabası içindeyiz…  Enerjide dışa bağımlılığı azaltmak için Yenilenebilir Enerjilere (YE) ağırlık verilmesi gerekiyor... Küresel ısınma, enerji zincirinin kırılma tehlikesi, maliyetlerin artması, bazı ülkelerin tekel olması Hidrojen gazının (H2) karbonsuz yeni enerji kaynağı olarak, gitgide daha çok önem kazandığı da ortadadır…

Hidrojen nasıl temin ediliyor, nerede bulunuyor?

 Dünya’da tek başına değil, en çok oksijen ile bileşik olarak su halinde bulunuyor, Dünya’da ise en çok, oksijen ile bileşik (H2O) su halinde bulunduğunu da biliniyor… Bunun dışında, birçok maddenin içinde, fosil yakıtlarda da hidrojen bileşik halde bulunuyor.  Doğalgazı oluşturan metan (CH4), ham petrol de bulunuyor… Hidrojenin CO2 salmaması onu, yakın geleceğin önemli bir enerji kaynağı yapıyor, Hidrojen gazı,  su,  doğalgaz ham petrol gibi çeşitli kimyasal maddelerden ya da biyokütle’den üretilebiliyor, üretmek için de yine enerji gerekiyor.

Üretilirken kullanılan enerji fosil yakıtlara dayanıyorsa‚ gri hidrojen‘, daha az CO2 salınan yakıt kullanılarak elde ediliyorsa buna ‚Mavi hidrojen‘ deniyor. Amaç daha az fosil yakıt kullanmak bunun için her Hidrojen enerji istasyonu yanına Güneş ve Rüzgar enerjisi koyulması gerebilir…

Hidrojenin karbon salmıyor ayrıca başka özellikleri de bulunuyor…

Bunlar; radyoaktif olmayan, zehirsiz, kokusuz, renksiz, kanser yapmayan, yandığında (oksijen ile birleştiğinde) CO2 salmayan, su buharı oluşturan bir gaz.. Ayrıca Hidrojen gazı kolayca taşınabiliyor ya da depolanabiliyor. … Hidrojenin patlama ihtimalide çok düşük olduğu biliniyor,  tutuştuğunda, yanıyor ama patlamıyor,  görülemeyen bir alevle yanıyor,  Alevi çok az ısı enerjisi yayıyor, böylece enerji kaynaklı kazaları da azaltacağını varsayabiliriz…

Nasıl, nerede kullanılacak derseniz?

Hidrojen gazı üretildikten sonra ısı enerjisine, hareket enerjisine, elektrik enerjisine dönüştürülerek kullanılabiliyor. Hidrojen gazının enerjisini doğrudan elektrik enerjisine dönüştürmek de mümkün…

Yeşil hidrojen gazı üretimi için gereken elektrik ne kadar?

Yeşil hidrojen, yukarıda belirttiğimiz gibi, suyun elektrolizinde YE’lerden üretilen elektriğin kullanılmasıyla elde ediliyor. Her kg hidrojen üretebilmek için elektrolizde 39-50 kWh elektrik harcamak gerekiyor. Bu kadar elektrik harcanarak üretilen hidrojenden ise diğer yakıtlara göre 3 kat daha fazla enerji yoğunluğunda olmasına rağmen, hidrojenin her kg için sadece 33 kWh enerji elde ediliyor.

Görünürde hidrojeni üretmek için önce elektrolizde daha fazla enerji harcamak, sonra da hidrojenden kg başına daha az enerji almak zararına çalışmak değil midir? YE’lerden yaz aylarında ve öğle saatlerinde üretilen aşırı elektrikle yapıldığında üretim enerji maliyeti düşeceginden… Ayrıca hidrojen gazı çok kolay depolanıp sonradan çok çeşitli yerlerde kullanılabilecek olması da ona ekstra bir cazibe katıyor… Örnegin, binaları ısıtmada, elektrik üretmede, mobil tüm araçlarda kullanılabiliyor…  YE’den üretilen elektrik ise istenildiği kadar depolanamıyor ve sonradan kullanılamıyor.

Fiyatı nedir dersek? Hidrojen üretmek için kurulacak elektroliz tesislerinin maliyetleri de şimdilik epey yüksek, daha ucuz maliyetli bir yöntem bulunamadığında … 1 kW’lık bir elektroliz tesisinin 2030 yılında maliyeti 400 ile 500 Euro arasında olacağı hesaplanıyor…

Hidrojen gazı üretimi su sorununa neden olur mıu?

Hidrojen gazı su’dan üretildiğinde 1 kg hidrojen gazı üretebilmek için yaklaşık olarak 10 kg su gerekiyor. 2050 yılında beklenen 500 milyon ton hidrojen gazı için kaba bir hesaplamayla 5 milyar ton su gerekecek, küresel ısınmaya çözüm için orataya atılan hidrojen enerjisi su sorunu olan ülkeler için daha çok sur sorununa neden olabilir mi?   Zaten suyu kıt olan birçok ülkede hidrojen üretimi sorun olur diyerek çevrecilerin tepkileri duyulmaya başlandı bile… Deniz suyundan hidrojen üretmek maliyetleri , kWh fiyatını 2 cent daha artıracağı öngörülüyor….

Ülkemiz de Hidrojen Enerjisin de Durumumuz Nedir?

Yeni ve Yenilenebilir Enerji Kaynakları Raporu’nda, hidrojen teknolojisine değinilmekle birlikte, resmileşen kalkınma planında hidrojen enerjisinin adı geçmemektedir. Hidrojen konusu üniversitelerimiz ve araştırma kuruluşlarımızda çok sınırlı biçimde ele alındığı görülmektedir… Öte yandan,  Uluslararası raporlarda, bizden daha küçük ülkelerin isminin bulunduğu, hidrojeni stratejik enerji olarak gören ülkeler listesinde, Türkiye henüz yer almıyor bile… Sonuç olarak…

Hidrojen gazı her çeşit endüstride, araçlarda  kullanılabilecegi, ortada, Suyun elektrolizinde kullanılan elektriğin Güneş ve rüzgâr enerjilerinin artırılmasına ve bunlardan elde edilecek kullanılamayan fazla elektriğin suyun elektrolizinde kullanılmasına bağlı olarak maliyetlerinin düşecegi…  Elektroliz tesislerinin de artarak güneş ve rüzgâr enerji santrallerinin yanlarına kurulmasıyla hidrojen gazı enerjisi, gitgide yaygınlaşarak daha ekonomik duruma geleceği öngörülmektedir…

Onlarca kez vurguladığı gibi bir yandan doğa ve iklim için kuşkusuz daha uygun enerji araştırmaları, daha tasarruflu kullanma çabaları sürerken… YE de aşırı artımıyla, ileride milyarlarca hurda panelin, milyonlarca rüzgầr kulesinin yanı sıra, elektroliz tesislerinin, araç bataryalarından, yakıt hücrelerine kadar daha bir dizi çevreyi bozacak hurdalarla gelecek kuşakların uğraşacaklarını da hesaplanmalı ve şimdiden bunlara karşı bilimsel yol ve yöntemlerle çözümler aranmalıyız… Gitgide daha fazla enerji kullanılmasına neden olan yaşam tarzları terk edilmeli, konfor ve savurganlık azaltılmalıdır. Bunlar yaşam tarzıyla ilgili olduğundan nüfusu 8 milyar kişiyi bulan dünyamızda bunların yapılabilmesi ise, zor gözüküyor.

Sonuç olarak, hidrojen gazı enerjisinin gitgide artarak kullanılması doğa ve iklim için önemli bir katkı sağlayacak ise de gelecekte, enerji kaynağı olarak, ne yazık ki, kurtarıcımız olamayacak, denilebilir.. Bilginize sunar, daha tasarruflu aletlerle daha az enerji kullanma dileğiyle, Selam ve Sevgilerimle…

Hüseyin Benek – vatandasfikri.com – 10.8.2023

Kaynak: Dr. Fizik Y.Müh  Yüksel Atakan, Makalesinden Özetlenerek  Derlenmiştir. https://www.herkesebilimteknoloji.com/haberler/fizikuzay/karbonsuz-yeni-enerji-kaynagi-hidrojen-yakin-gelecekte-kurtaricimiz-mi