Londra merkezli finansal düşünce kuruluşu Carbon Tracker'ın "Temiz Hidrojenin Enerji Dönüşümündeki Yeri" başlıklı raporuna göre, yükselen gaz fiyatları fosil kaynaklı hidrojenin seviyelendirilmiş enerji maliyetinde bir sıçramaya neden olurken, bu durum yeşil hidrojene yatırım planlarının hızlandırılmasını sağladı.
Savaşın başlangıcından itibaren doğal gaz fiyatları uluslararası piyasalarda yüzde 70 arttı ve bu artış fosil yakıtlardan üretilen hidrojen maliyetlerini de yükselttiği için yatırımcılar daha ucuz ve temiz kaynaklara yöneldi.
Doğal gaz fiyatlarındaki artış ve arz kısıtları nedeniyle 2030'a kadar 100 milyar dolarlık gazdan hidrojen üreten varlığın atıl kalabileceği öngörülürken, bu durumun en fazla Avrupa ve Asya'daki varlıkları etkilemesi bekleniyor.
Yeşil hidrojende kilogram üretim maliyeti 2 doların altına inecek
Avrupa'da fosil yakıtlardan hidrojen üretim maliyetlerinin kısa vadede yüzde 50 artışla kilogram başına 7,6 dolara, Asya'da 6,4 dolara ulaşabileceği hesaplanıyor.
Yeşil hidrojende ise üretim maliyetleri bölgelere bağlı olarak kilogram başına 3,8 ile 5,8 dolar arasında değişiklik gösteriyor.
Yeşil hidrojen üretiminde maliyetin kilogram başına 2 doların altına düşmesi bekleniyor. Bu durum ve yatırımcıların alternatif arayışları Rusya-Ukrayna Savaşı'nın başlangıcından bu yana da yeşil hidrojende 73 milyar dolarlık yatırım kararı alınmasını sağladı.
Almanya, Fas ve ABD yeni yatırım kararlarının alındığı 25 ülke arasında bulunuyor. Öte yandan, Güney Afrika, Fas ve Şili'nin 2050'ye kadar yeşil hidrojen üretiminde hakim pazarlar olarak öne çıkması bekleniyor.
Yeşil hidrojen yüzde 100 çevre dostu değil
Raporda, yeşil hidrojen üretiminin aşırı temiz su tüketimine neden olması nedeniyle yüzde 100 çevre dostu olmadığına işaret edildi.
Carbon Tracker Kıdemli Temiz Teknoloji Analisti ve raporun baş yazarı Kofi Mbuk, AA muhabirine yaptığı değerlendirmede, yeşil hidrojenin iklim değişikliğiyle mücadelede net sıfır emisyon hedeflerine ulaşmak için bariz faydaları olduğunu belirterek, "Buna rağmen yeşil hidrojen üretimi sürecinde aşırı temiz su tüketimi ve enerji kaybı olması çözülmesi gereken oldukça kritik konular. Bu sorunlar çözülmeden yeşil hidrojenin sürdürülebilir olması pek mümkün değil çünkü temiz suya erişim zaten dünyanın birçok bölgesinde oldukça zor. Yeşil hidrojen ancak karbonsuzlaşmak için B planı olmayan bazı sektörlerde kullanılabilir." dedi.
Mbuk, şu anda yatırımcıların "bilgi eksikliği" nedeniyle yeşil hidrojene hücum ettiğini dile getirerek, yeşil hidrojenin batarya maliyetleri ekonomik hale gelene kadar geçiş teknolojisi olarak kullanılabileceğini ifade etti.
Yeşil hidrojen nedir?
Hidrojen, yeryüzünde en bol bulunan kimyasal elementtir, ancak bir sorunu vardır: çevrede (örneğin, rezervuarlarda) serbestçe bulunmaz, ancak her zaman diğer elementlerle birleşir (örneğin, su, H2O veya metan, CH4). ÖyleyseEnerji uygulamalarında kullanılabilmesi için önce serbest bırakılması, yani diğer elementlerden ayrılması gerekir.
Bu ayrımı gerçekleştirmek ve serbest hidrojen elde etmek için bazı işlemlerin yapılması gerekir ve bunlara enerji harcanır. Bu, hidrojeni birçok insanın düşündüğü birincil enerji veya yakıttan ziyade bir enerji taşıyıcısı olarak tanımlar. Yeşil hidrojen, ana enerji kaynağı değil, bir enerji taşıyıcısıdır. Başka bir deyişle, hidrojen, enerjiyi depolayabilen ve daha sonra başka bir yerde kontrollü bir şekilde salınabilen bir maddedir. Böylece, elektriği depolayan lityum pillerle karşılaştırılabilirdoğal gaz gibi fosil yakıtlardan ziyade.
Hidrojenin iklim değişikliğiyle mücadele etme potansiyeli, deniz ve hava taşımacılığı veya belirli endüstriyel süreçler gibi karbonsuzlaştırmanın daha karmaşık olduğu uygulamalarda fosil yakıtların yerini alabilme yeteneğinde yatmaktadır. Daha ne, mevsimsel bir enerji depolama sistemi olarak büyük potansiyele sahiptir (uzun süreli), uzun süre enerji biriktirebilir ve daha sonra talep üzerine kullanabilir.
Hidrojenin kökeni ve türleri
Renksiz bir gaz olarak gerçek şu ki, hidrojen hakkında konuştuğumuzda, onu ifade etmek için genellikle çok renkli terimler kullanırız. Birçoğunuz hidrojen yeşili, gri, mavi vs. duymuşsunuzdur. Hidrojene atanan renk, onu kökenine ve üretimi sırasında salınan karbondioksit miktarına göre sınıflandırmak için kullanılan bir etiketten başka bir şey değildir. Başka bir deyişle, ne kadar "temiz" olduğunu anlamanın kolay bir yolu:
Kahverengi hidrojen: Kömürün gazlaştırılmasıyla elde edilir ve üretim sürecinde karbondioksit açığa çıkar. Bazen siyah hidrojen olarak adlandırılır.
Gri hidrojen: doğal gazın dönüştürülmesinden elde edilir. Karbondioksit emisyon haklarının fiyatı nedeniyle maliyetin artması beklense de, şu anda en bol ve en ucuz üretimdir. 1 ton H2 külü üretimi 9 ila 12 ton CO2 salacaktır.
Mavi hidrojen: Aynı zamanda doğal gazın yeniden yapılandırılmasıyla da üretilir, aradaki fark, karbon yakalama sistemi aracılığıyla CO2 emisyonlarının bir kısmının veya tamamının önlenmesidir. Daha sonra bu karbondioksit, örneğin sentetik yakıtlar yapmak için kullanılabilir.
Yeşil hidrojen: Yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik kullanılarak suyun elektrolize edilmesiyle elde edilir. En pahalısıdır, ancak yenilenebilir enerji ve elektrolizörlerin maliyeti düştükçe fiyatının giderek düşmesi beklenmektedir. Başka bir yeşil hidrojen türü, hayvancılık, tarım ve / veya belediye atıkları kullanılarak biyogazdan üretilir.
Aslında, yeşil hidrojen üretim süreci hiç de karmaşık değildir: elektroliz, suyu (H2O) oksijene (O2) ve hidrojene (H2) ayırmak için basitçe elektrik akımını kullanır. Gerçek zorluk, çok sayıda ucuz yenilenebilir elektrik (az ya da çok sabittir) ve verimli ve ölçeklenebilir elektroliz hücre teknolojisi gerektiren rekabetçi olmaktır.
Yeşil hidrojenin kullanım alanları
Teoride, ekonomiyi karbondan arındırmanın en etkili yollarından biri, tüm enerji sistemini elektriklendirmeye çalışmaktır. Ancak şimdilik uygulamaya bağlı olarak pil ve elektrik teknolojileri mümkün değil. Birçoğunda, yeşil hidrojen fosil yakıtların yerini alabilir, hepsi çok olgun veya basit olmasa da:
Bunun yerine kahverengi ve gri hidrojen kullanın. İlk adım, halihazırda endüstride kullanılan tüm fosil hidrojenin yerini almak, gelişmiş teknolojileri kullanmak ve maliyetleri düşürmek olmalıdır. Zorluk küçük değil: Elektrik üretiminden kaynaklanan küresel hidrojen talebi, AB'nin toplam yıllık elektrik üretiminden daha fazla olan 3.600 TWh tüketecek. Bunlar yeşil hidrojenin ana kullanımlarıdır:
Ağır sanayi: Çelik, çimento, kimya şirketleri ve diğer fosil yakıtların büyük tüketicileri kolay erişilebilir veya doğrudan mümkün değildir.
Enerji deposu: Bu şüphesiz hidrojen için en umut verici uygulamalardan biridir: mevsimlik bir enerji depolama sistemi olarak. Yenilenebilir enerjinin artan popülaritesi ile elektriğin maliyetinin gerçekten ucuz olduğunu ve onu tüketecek yer olmadığı için fazlalık olacağını göreceğiz. Burada, ucuza üretilebilen ve daha sonra talep üzerine elektrik üretimi veya başka bir uygulama için herhangi bir uygulama için kullanılabilen hidrojen devreye girecek.
Ulaşım: Taşıma, şüphesiz hidrojenin en umut verici uygulamalarından biridir. Günümüzün hafif taşımacılığında piller rekabeti kazanıyor, ancak bazı üreticiler (özellikle Japonya) yakıt hücresi modellerini geliştirmeye devam ediyor ve sonuçlar giderek daha umut verici.
Isıtma: Evsel ve endüstriyel ısıtma her zaman elektrik verilemeyen bir sektördür (ısı pompaları her zaman bir seçenek değildir) ve hidrojen kısmi bir çözüm olabilir. Ek olarak, talebi artırmak için mevcut altyapı (doğal gaz şebekeleri gibi) kullanılabilir. Aslında, mevcut bir doğal gaz şebekesinde hacimce %20'ye kadar hidrojenin karıştırılması, son kullanıcı şebekesinde veya cihazlarında minimum değişiklik yapılmasını gerektirir.