Hidrojen Enerjisi ve Sera Gazı Salınımı Üzerine Yeni Gelişmeler
Dünya, son beş yılda fosil yakıtlardan alternatif enerji kaynaklarına geçiş sürecine girmiştir. Ancak yapılan son araştırmalar, alternatif enerji kaynaklarının da sera gazı salınımına yol açabileceğini ve dolayısıyla küresel ısınmayı tamamen ortadan kaldıramayacağını göstermiştir. Peki, önemli bir yenilenebilir enerji kaynağı olan hidrojen, sera gazı salınımına nasıl neden oluyor?
Hidrojenin Yenilenebilir Enerji Kaynağı Olarak Sera Gazı Salınımına Etkisi
Rüzgar, hidroelektrik ve güneş enerjisinden elde edilen elektrik, alternatif enerji ekonomisi açısından büyük bir öneme sahiptir. Ancak, tüm ekonomiyi alternatif enerjiye dönüştürmeye çalışan ülkeler için sadece elektrik enerjisi yetersiz kalmaktadır. Özellikle ağır sanayi, elektrik enerjisi ile birlikte hidrojen enerjisine de ihtiyaç duymaktadır.
Günümüzde dünya genelinde hidrojen üretimi için tesis araştırmaları hız kazanmış durumdadır. Ancak, hidrojen üretim tesislerinin kurulabilmesi için bazı şartların yerine getirilmesi gerekmektedir. Öncelikle, suyun hidrojeni elektrik yoluyla ayıran Proton Exchange Membrane (PEM) tekniği için uygun lokasyonların tespit edilmesi önemlidir. Şu anda Kanada, ABD’nin orta kesimleri, Sahra Çölü, Kuzey Çin ve Kuzeybatı Avrupa, hidrojen üretimi için en uygun alanlar olarak öne çıkmaktadır.
Yeşil enerji tesislerinde hidrojen üretimi kritik bir rol oynamasına rağmen, üretim imkanları sınırlı olan ülkelerde hidrojenin taşınması zorlu bir süreç haline gelmektedir. Bu durum, sera gazı salınımını da artırmaktadır. Avrupa’da Almanya ve İsviçre gibi sanayileşmiş ülkeler, hidrojen üretimi için yeterli alan bulmakta zorluk yaşamaktadır. Bunun temel nedeni, bu ülkelerde hidrojen üretimi için gerekli olan elektriğin sağlanması için uygun alanların neredeyse bulunmamasıdır. Ayrıca, Çin’in kıyı bölgeleri, ABD ve Japonya gibi yüksek nüfus yoğunluğuna sahip ülkeler, hidrojen üretiminde maliyetleri artıran faktörler barındırmaktadır. Bu durum, düşük maliyetli hidrojen üretimi yapabilen ülkeler ile yüksek kapasitede hidrojene ihtiyaç duyan ülkeler arasında mesafelerin oluşmasına yol açmaktadır.
Hidrojenin taşınması da oldukça tehlikeli ve karmaşık bir süreçtir. Taşıma sırasında yüzde 2,5 oranında sızıntılar meydana gelmekte, bu da kaybolan hidrojenin ozon ve metan gibi sera gazlarının oluşmasına katkıda bulunmasına neden olmaktadır. Buna rağmen, 2050 yılına kadar dünyanın yenilenebilir bir ekonomi modeline geçmesi için 111 ile 614 megaton arasında hidrojene ihtiyaç duyulacağı öngörülmektedir. Şu anki dünya genelindeki yıllık hidrojen üretimi ise yalnızca 90 megaton civarındadır.
Çin gibi bazı ülkelerin hidrojen üretimi için gerekli elektriği fosil yakıtlardan elde etmesi, durumu daha da karmaşık hale getirmektedir. Yapılan modellemelerde, iyi işleyen bir hidrojen ekonomisi bile yıllık 1 gigaton CO2 eşdeğerinde sera gazı salınımına neden olabilecektir. Oysa şu anda bu seviye yaklaşık 40 gigaton civarındadır. Sera gazı etkisi büyük ölçüde azalmış olsa da, yenilenebilir enerji kaynaklarının sera gazı etkisini tamamen sıfırlamak için tek başına yeterli olmadığı anlaşılmaktadır.
Bu bağlamda, yenilenebilir enerji için kritik bir öneme sahip olan hidrojenin üretimi için rüzgar ve güneş santralleri tek çözüm olarak görülmemelidir. Hidrojen üretiminin daha kolay ve her yerde gerçekleştirilebilir hale gelmesi, geleceğimiz için büyük bir önem taşımaktadır.
