Gelecek Hidrojen Enerjisinde
Doç. Dr. Yılser Devrim - Atılım Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü
Günümüzde enerji ihtiyacının büyük bir bölümünün karşılandığı geleneksel enerji kaynakların giderek tükenmesi, dışa bağımlılık ve çevre üzerindeki olumsuz etkileri nedeniyle güvenli, bol, ucuz ve temiz enerji üretmek, ekonomik ve sosyal hayatın en önemli problemleri arasındadır. Fosil yakıtların bir gün tükeneceği ve bugünün çok da uzak olmadığı gerçeği alternatif enerji kaynaklarını yaygın bir şekilde kullanmaya başlamamızı gerektiriyor. Bu nedenle geleceğimiz için temiz ve alternatif enerji kaynaklarının kullanımı artık zorunlu hale gelmiştir.
Hidrojen için geleceğin ideal enerji kaynağı denilmektedir. İdeal bir yakıtta bulunması istenen özellikler; kolayca ve güvenli olarak her yere taşınabilmeli, taşınırken enerji kaybı hiç veya çok az olmalı, her yerde, kullanılabilmeli, depolanabilmeli, tükenmez olmalı, temiz olmalı, yüksek enerji yoğunluğuna sahip olmalı, çevre üzerinde hiç olumsuz etkisi olmamalıdır. Hidrojen doğada serbest halde bulunmaz, bileşikler halinde bulunur. Kokusuz, renksiz, hafif ve tamamen zehirsizdir. 1 kg hidrojen 2.1 kg doğal gaz veya 2.8 kg petrolün sahip olduğu enerjiye sahiptir. Hidrojen dünya var olduğu sürece ve güneş dünyayı ısıttığı sürece var olacak ve tükenmeyecektir. Hidrojenin en önemli özelliği, depolanabilir olmasıdır. Bilindiği gibi, günümüzde büyük tutarlarda enerji depolamak için hala uygun bir yöntem bulunmuş değildir. Hidrojen aslında birincil enerji kaynağı değil, bir enerji taşıyıcısıdır. Hidrojen bünyesinde yüksek enerji bulundurmasına rağmen birincil enerji kaynağı olarak kullanılamamaktadır.
Hidrojen enerjisinin günlük hayatımıza girmesi için aşılması gereken konuların başında Hidrojen üretiminin yüksek verimli ve düşük maliyet ile gerçekleştirilmesi gelmektedir. Bunu etkin bir Hidrojen dağıtım altyapısının kurulması ve Hidrojenle çalışan yakıt hücrelerinin üretilmesi izlemektedir. Hidrojenin boru hatları ile evlere kadar ulaştırılabilmekte ve son yıllarda geliştirilen projelerle birlikte mevcut doğalgaz hatlarından yararlanılması tasarlanmaktadır.
Türkiye'nin Hidrojen üretimi açısından bir şansı, uzun bir kıyı şeridi olan Karadeniz'in tabanında kimyasal biçimde depolanmış hidrojen bulunmasıdır. Güneş ve rüzgar enerjisi gibi alternatif enerji teknolojilerinde faydalanılarak, Karadeniz'in H2S içeren suyundan hidrojen üretimi mümkündür. Karadeniz’de hidrojenin bol miktarda bulunması Türkiye’nin Hidrojen üssü olma yolundaki önemini arttırmaktadır. Ülkemizde, enerji ihtiyacının çok büyük bir kısmı kömür, petrol, doğal gaz gibi geleneksel enerji kaynaklarından sağlamaktadır. Bunun yanı sıra enerji ihtiyacının büyük bir kısmını ithal kaynaklardan sağlayan bir ülke durumundadır. Geleceğin teknolojisi olarak bakılan bu alanda gerek teknolojik olarak gerekse de malzeme geliştirme konusunda ulusal bilgi birikimi sağlamamız, ileride de bu konuda söz sahibi olmamız ve yurtdışına bağımlılığımızı azaltmamız açısından önemlidir.
Dünyada askeri ve sivil hayattaki gereklilikleri ve ticari açıdan bu pazarda bulunan büyük boşluklar sebebiyle ülkemiz için stratejik önem taşıyan bu sistemlerin geliştirilmesi ve üretilmesi ülkemiz için büyük önem taşımaktadır. Atılım Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği Hidrojen enerji ve yakıt hücreleri araştırma laboratuvarımızda özellikle askeri uygulamalar gibi stratejik alanlarda uzun ömürlü ve yüksek performanslı yakıt hücre ve bileşenlerinin yerli olarak geliştirilmesiyle ilgili çalışmalar yapılmaktadır. Bölümümüzde yürütülen hem TÜBİTAK, hem de Atılım Üniversitesi destekli projeler Hidrojen enerjisi ve yakıt hücreleri ile ilgili araştırmalar yapılmaktadır.
Yakıt hücreleri günümüzde daha çok askeri amaçlı kullanılsa da biz Atılım Üniversitesi Enerji sistemleri Mühendisliği olarak laboratuvarımızda yaptığımız çalışmalarla günlük hayata da uygulanabilirliğini göstermek istiyoruz ve bu amaçla projeler yürütüyoruz.
LAP olarak bilinen Atılım Üniversitesi'nin desteklediği Lisans Araştırma Projeleri Programı kapsamında yürütülen bir başka proje çalışmasında yakıt hücresinin elektrikli scootera uygulanması sayesinde iki saat gidebilen elektrikli scooter pil ömrü 6 saate kadar uzatılmıştır. Yakıt hücre bileşenleri ile ilgili büyük ölçüde yurtdışına bağımlıyız. Ayrıca ülkemizde yakıt hücre bileşenlerinin milli olarak geliştirilmesi ülkemizin bu konuda diğer ülkelerle rekabet edebilmesi için oldukça önemlidir.
