Ana Sayfa Makale Yeşeren Teknoloji Güneş enerjisi ve elektroliz kullanılarak yeşil hidrojen üretimi

Güneş enerjisi ve elektroliz kullanılarak yeşil hidrojen üretimi

Hidrojen, sera gazı (GHG) emisyonlarını düşürme ve yenilenebilir enerji sistemlerine katkıda bulunma konusunda oldukça büyük bir potansiyele sahiptir. Küresel ölçekte önemli çevresel faydalar sağlayabilen hidrojenin yüksek maliyeti nedeniyle üretiminin önünde büyük bir engeller bulunmaktadır. Maliyetleri düşürmek, dünya çapında yeşil hidrojen endüstrisinin gelişmesi ile ortaya çıkan kaynakların, çevresel etkilerin ve enerji akışlarının ayrıntılı bir değerlendirmesini yapmayı gerektirebilir.

Woodside Energy ile yapılan bir çalışmada fotovoltaik paneller (PV) kullanılarak suyun elektrolizi sonucu üretilen büyük ölçekli hidrojenin kullanım süresi, net enerji dengesi ve sera gazı emisyon performansı değerlendirildi. Çalışmanın odak noktası, küresel bir pazara ihracat için Avustralya’daki hidrojen üretiminin uzun süreli kalıcılığını sağlamaktır1

Profesör Damon Honnery, Doçent Hoadley, Dr. Palmer ve Dr. Dargaville‘den oluşan Monash Üniversitesi araştırmacıları ekibinin, Enerji ve Çevre Bilimi dergisinde yayınlanan, endüstride kullanılacak hidrojen enerjisinin çevreye duyarlı bir şekilde nasıl üretilebileceğine dair ayrıntılı bir değerlendirme yapmışlardır. Monash Üniversitesi Makine ve Uzay Mühendisliği Bölümü’nden proje araştırmacısı Dr. Palmer, gerekli hidrojen üretim oranı nedeniyle, fosil yakıtların yerine yeşil hidrojen üretiminin çevre bilincini anlamanın başarısı için kritik olacağını söylüyor.

Palmer: “Bunu yapmak için, kullanım ömrü boyunca hem şebeke hem de pil yedeği dahil olmak üzere güneş enerjisinden hidrojen üretimini değerlendirdik ve ayrıntılı bir duyarlılık analizi gerçekleştirdik. Temel koşullar altında, hidrojenin sera gazı emisyonlarının, üretim için şu anda baskın olan buhar metan reformasyonu (SMR) sürecinin dörtte biri civarında olduğunu bulduk. Bununla birlikte, duyarlılık analizi, hidrojenin sera gazı emisyonlarının makul bir şekilde öngörüldüğünde buhar metan reformasyonu ile karşılaştırılabilir olabileceğini gösteriyor.” açıklamasını yaptı2

Hidrojen; uzun mesafeli taşımacılık ve madencilik için sıfır emisyonlu yakıt sağlamak, ağır sanayilerde sera gazı emisyonlarını azaltmak için hammadde sağlamak, elektrik şebekelerine esneklik ve sistem güvenliği hizmetleri sunmak ve yerel gaz şebekelerinde doğal gazın yerini almak gibi oldukça geniş uygulama alanlarına sahiptir. Woodside, mevzuat gerekliliklerini desteklemek ve kullanım ömrü etkileri konusunda paydaşlarını eğitmek için değerlendirmeler (LCA) yürütür. LCA veritabanları tipik olarak, özellikle hidrojen üretimi gibi “Yeni Enerji”nin birçok alanında kritik öneme sahip olan teknolojinin mevcut olmadığı noktalarda sınırlı bilgiye sahiptir.

Woodside‘ın iklimden sorumlu başkan yardımcısı Dr. Tom Ridsdill-Smith: “Hidrojen üretiminin her biri farklı maliyet ve emisyon profillerine sahip birden fazla yolu var. Ayrıca, her bir proje benzersizdir ve bu araç bize ve tüm sektöre emisyonları ve ekonomik performansı titizlikle değerlendirme konusunda yardımcı olacaktır.” dedi. 

Profesör Honnery: “Malzeme kullanımı ile hidrojen üretiminin faydası arasındaki bağlantıyı anlamak, çalışmanın önemli bir parçasıdır. Küresel sıcaklık artışını 1,5 oC ile sınırlamak için gereken küresel enerji sistemlerindeki geçiş ölçeği göz önüne alındığında, büyük ölçekli enerji sistemleri oluşturmak için kullanılan malzemelerden en iyi sonucu almamız kritik önem taşıyor.” dedi.

Profesör Paul Webley: “Hidrojen üretimi için gerçek karbon ayak izini anlamak, hidrojeni uluslararası ticarette sertifikalandırmak için çok önemlidir. Bu çalışma, hidrojen sertifikasyonu ve ortaya çıkan hidrojen ekonomisinde tam etkiyi görmek için önemli bir katkıdır.” dedi.

Projenin bir sonraki aşamasında Woodside Energy‘nin büyük ölçekli yeşil hidrojen üretimi geliştirmek için gereken ayrıntılı planlamayı ve enerji değerlendirme aracının geliştirilmesi yer alacak.

Kaynaklar
1. Palmer, G., Roberts, A., Hoadley, A., Dargaville, R., & Honnery, D. (2021). Life-cycle greenhouse gas emissions and net energy assessment of large-scale hydrogen production via electrolysis and solar PV. Energy & Environmental Science, 14(10), 5113-5131. https://doi.org/10.1039/D1EE01288F

2. https://techxplore.com/news/2021-12-hydrogen-viability-large-scale-production-delivery.html

Yorum Yap

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Son Yazılar

Son Yorumlar