Kıymetli TURAN Gazetesi okuyucuları bu hafta sizlere Hidrojen Enerjisinin yol haritasından kısaca bahsetmek istiyorum.
Hem yenilenebilir kaynaklardan hem de fosil yakıtlardan büyük miktarda hidrojen (2050’ye kadar 525 milyon ton/yıl), karbon yakalama ve depolama ile birleştiğinde 2050’de net sıfır enerji sistemini destekleyecek en önemli parametrelerden biri olarak durmaktadır. Hidrojen, havacılık, uzun mesafeli kamyon taşımacılığı, demir ve çelik üretimi ve yüksek ısıl işlemler gibi azaltması zor sektörleri karbondan arındırmak için stratejik olarak kullanılacak önemli bir yakıt olarak gözükmektedir.
Alkalin elektrolizörler, piyasada polimer elektrolit membran (PEM) yakıt pili elektrolizörlerden daha olgundur ve bu nedenle şu anda pazara hâkimdir, ancak PEM'in daha esnek çalışma avantajı, payını önemli ölçüde de artıracaktır.
Elektrik fiyatlarında gelecekteki olası dalgalanmaları önlemek için yatırımcılar, hidrojen üretimi için özel şebeke dışı yenilenebilir üretime yönelecekler. Ancak şebekeye dayalı hidrojen üretimi bu dalgalanmalardan faydalanacak ve güneş ve rüzgârın kısılmasını önleyerek uzun saatler boyunca mevcut olan ucuz elektriği kullanacaktır.
Aşağıdaki görselde verilen grafiklere baktığımızda, 2020 yılından 2050 yılına kadar karbon yakalama ve depolama metodu ile doğalgaz ve elektrik üretim türlerine göre enerji taşıyıcısı olarak hidrojen üretiminin değişimi verilmiştir. Elektrolize dayalı hidrojen üretiminin yanı sıra, net sıfıra giden yol, buhar metan ıslahı yoluyla karbon yakalama ve depolama ile işlenmiş doğal gazdan üretilen hidrojenin devam ettiğini gösteriyor, ancak çok daha büyük bir enerji için hidrojen ekosistemindeki payının da azalacağını görüyoruz. Yani zamanla hidrojen üretimi için gerekli olan fosil kaynaklı karbon yakalama ve doğalgaz çıktılarının azaldığını görmekteyiz. Kıymetli okuyucularım grafikte verilen birimler PJ/yıl’dır. P harfi Peta sayı katı olarak ifade edilir ve 1015’dir. J de Joule’dür.
Kıymetli TURAN Gazetesi okuyucularım, bölgeler arası bir hidrojen ticareti, enerji geçiş görünümü tahminlerine göre önemli ölçüde gelişmemektedir, ancak net sıfıra giden yoldaki hidrojen talebinin büyük ölçeği göz önüne alındığında, daha büyük moleküllere dönüştürülen hidrojen ile birlikte gemiler ve boru hatları aracılığıyla önemli bir bölgeler arası ticaret olacağı da açıktır.
Nihai kullanıma bağlı olarak, mevcut şebekelerde (örneğin binalarda gaz temini için) veya özel hidrojen boru hatlarında (örneğin ulaşımda) doğal gazla harmanlanmış hidrojen göreceğiz.
Sonuç olarak, küresel hidrojen ticaretini gerçekleştirecek temel teknolojiler bugün mevcuttur. Devam eden Ar-Ge çabalarının, diğerlerinin yanı sıra, iyileştirilmiş tank tasarımı ve metal hidritler aracılığıyla PEM yakıt hücreleri ve elektrolizörlerin yanı sıra depolama ve nakliye seçeneklerini iyileştirmeyi hedeflemesi gerekecektir.
Net sıfıra giden yolda politika kaldıraçları ne olabilir diye araştırdığımızda;
Hidrojen kullanımını en uygun olduğu yere yönlendirmek için net sıfıra giden yol, sektörel hidrojen desteği ve hidrojen talebi yaratmak için teşvikler görüyor:
— Enerji vergilendirmesi — imalatta hidrojen tüketimi, örneğin; karbon nötr çelik veya sıfır emisyonlu proses ısısı.
— Yakıt karışımı değişimleri ve emisyon yörüngeleri ile ilgili zorunluluklar — havacılık ve deniz taşımacılığında hidrojen için önemli bir talep pazarı yaratacaktır.
— Gereksinimler — rafinerilerin enerji tedariki için hidrojen paylarını artırmaları gerekecektir.
Yukarıda saymış olduğumuz maddelerin gerçekleşmesi için gerekli olan net sıfıra giden yolda yatırımları da açıklamamız gerekecektir. Enerji amaçlı hidrojen sağlamak için şebekeye dayalı elektroliz için birikmiş yatırım, 2050 yılına kadar yaklaşık 1.700 milyar ABD Doları ve özel hidrojen boru hatları için ek olarak 1.350 milyar ABD Doları tutarında olacaktır. Eylemlerin yakında başlamasıyla birlikte bu, şebeke tabanlı elektroliz için yılda yaklaşık 60 milyar ABD Doları ve özel hidrojen boru hatları için yılda 50 milyar ABD Dolarından daha az bir küresel yıllık ortalama yatırım anlamına gelecektir. Yenilenebilir enerji santralleri ile birlikte özel hidrojen üretimi ve ayrıca hidrojen tedarik zincirlerine entegrasyon için ilgili altyapının oluşturulması için daha fazla yatırım yapılması da gerekecektir.
Bu haftaki yazımız birazcık teknik yazı formatında olmuş olabilir, mümkün olduğunca daha açık ve anlaşılabilir şekilde anlatmaya çalıştım. Enerji değişimi yaşayan dünyamız için çok önemli olan hidrojen enerjisinden kısaca bahsetmek, önemine vurgu yaparak 2050’ye kadar kullandığımız yakıtların hidrojen özelinde emisyonlarında sıfır hedefine nasıl varabileceğini açıklamak istedim.
ESEN kalınız…
