Hidrojen enerjisinin kullanım alanları
Hidrojen, dünyadaki en basit ve en bol elementtir. Sadece bir proton ve bir elektrondan oluşur. Hidrojen, kullanılabilir enerjiyi depolayabilir ve iletebilir, ancak genellikle doğada kendi başına mevcut değildir ve onu içeren bileşiklerden üretilmelidir. Özel bir element olan hidrojenin kullanım alanları da kendine özgüdür.
İçindekiler
Hidrojen enerjisi kullanım alanları
Hidrojen enerjisinin kullanım alanları şunlardır:
Petrol, metal ve gıda sektörleri
Petrolün rafine edilmesi, metallerin işlenmesi, gübre üretimi ve gıdaların işlenmesi için hidrojen kullanılmaktadır.
Uzay ve havacılık
Ulusal Havacılık ve Uzay İdaresi (NASA), 1950’lerde sıvı hidrojen kullanmaya başlamıştır. NASA, uzay aracı üzerindeki elektrik sistemlerini çalıştırmak için hidrojen yakıt hücrelerini kullanmıştır.
Elektrik üretimi
Hidrojen yakıt hücreleri, hidrojen ve oksijen atomlarını birleştirerek elektrik üretir. Bu kombinasyon elektrik akımı ile sonuçlanır. Bir yakıt hücresi, benzinde çalışan içten yanmalı motordan iki ila üç kat daha verimlidir. Küçük yakıt hücreleri dizüstü bilgisayarlara, cep telefonlarına ve askeri uygulamalara güç verebilir. Büyük yakıt hücreleri, binalarda ve elektrik şebekelerine bağlı olmayan uzak alanlarda acil durum gücü için elektrik sağlayabilir.
Ulaşım
Hidrojen yakıtlı araçların çoğu, bir hidrojen yakıt hücresi tarafından çalıştırılan bir elektrik motoruna sahip olan otomobiller ve transit otobüslerdir. Bu araçlardan birkaçı doğrudan hidrojeni yakar. Yüksek yakıt hücresi maliyeti ve sınırlı miktarda hidrojen yakıt istasyonu bulunması, hidrojen yakıtlı araçların sayısını sınırlamıştır.
İnsansız hava araçları
Paket teslimatından arama kurtarma operasyonlarına kadar birçok yeni İHA uygulamasında (yani dronlar), geleneksel pillerin sağladığı güç ve menzil önemli ölçüde sınırlıdır. Hem askeri hem de özel sektör, pil tabanlı sistemlerin üç katına kadar çıkabilen hidrojen yakıt hücreleri ile bu zorlukların üstesinden gelmeyi planlıyor. Yakıt pilleri ayrıca daha yüksek enerji/kütle oranına sahiptir ve birkaç dakika içinde yeniden doldurulabilir.
Depo lojistiği
Büyük depo ve dağıtım ihtiyaçları olan düzinelerce şirket, temiz kamyonlara, forkliftlere, transpaletlere ve daha fazlasına güç sağlamak için hidrojen yakıt hücrelerine yöneliyor.
Yedek güç üretimi
Yerel düzeyde, sabit yakıt hücreleri, sürekli çalışma süresinin kritik olduğu kesintisiz güç kaynağı (UPS) sistemlerinin bir parçası olarak kullanılır. Hem hastaneler hem de veri merkezleri, kesintisiz güç kaynağı ihtiyaçlarını karşılamak için giderek daha fazla hidrojen arıyor. Son zamanlarda Microsoft, yeni hidrojen yedekleme jeneratörlerinin başarılı bir testini yaptı.
Hidrojen enerjisini kullanan ülkeler hangileridir?
- Birkaç ABD’li otomobil üreticisi, hidrojen kullanan araçlar geliştirmeyi taahhüt etmiştir. Hidrojenin taşıma amacıyla dağılımı şu anda dünya genelinde, özellikle Portekiz, İzlanda, Norveç, Danimarka, Almanya, ABD, Japonya ve Kanada’da test edilmektedir. Ancak maliyeti çok yüksektir.
- İzlanda 2050 yılı itibariyle Dünya’nın ilk hidrojen ekonomisi olmayı taahhüt etmiştir. İzlanda hali hazırda sahip olduğu enerji fazlasını, ihraç edilebilir ürünlere ve hidrokarbonlara dönüştürmektedir. 2002 yılında, amonyum (NH3) üretiminde kullanılmak üzere, elektroliz yöntemi ile 2000-ton hidrojen gazı üretmiştir.
- Norveç’in bir adası Utsira’da hidrojen ekonomisinin denendiği bir pilot proje sürdürülmektedir. Rüzgar jeneratörleri ile üretilen enerjinin fazlası, elektroliz yöntemi ile hidrojene dönüştürülür ve rüzgarın yetersiz olduğu zamanlarda tekrar elektrik elde etmek üzere hidrojen gazı olarak depolanır.
- İngiltere 2004 yılının ocak ayında, Londra’da iki otobüsle başladığı yakıt hücresi deneme programını 2005 yılının Aralık ayında tamamlamıştır.
- Batı Avustralya Planlama ve Altyapı Departmanı Perth şehrinde, Sürdürülebilir taşıma enerjisi programı için üç adet Daimler Chrysler Citaro yakıt hücreli otobüsleri ile denemelerini sürdürmektedir.
- Amerika Birleşik Devletleri‘nin birkaç örnekle hidrojen politikası vardır. NREL ve Xcel Energy arasındaki ortak bir girişim, Colorado ve Colorado’daki rüzgar gücü ile hidrojen gücünü bir araya getirmektedir.
