Enerji üretiminin yeni pazarı ‘yeşil hidrojen’ olacak

Başak Nur GÖKÇAM

Yeşil hidrojen, en az karbon salımı ve emisyona sebep olabilecek enerji seçeneklerinden biri olma özelliğine sahiptir. Bu nedenle sürdürülebilirlik hedefleri kapsamında hem Türkiye’de hem de dünyada yeşil üretim teknolojisi üzerine çeşitli çalışmalar gerçekleşir.

Bu çalışmalardan biri de Sabancı Üniversitesi SUNUM Nanoteknoloji Araştırma ve Uygulama Merkezi Araştırmacısı Doç. Dr. Begüm Yarar Kaplan’ın yeşil hidrojen çalışması oldu. 3 boyutlu arayüzlü bipolar membranlar kullanarak, arayüzdeki suyun ayrışmasını kolaylaştıracak bir çalışmaya imza atan Kaplan, geliştireceği sistem ile yüksek verimli ve yüzde 20 daha az maliyetli bir yeşil hidrojen üretim sistemi kurmayı amaçlıyor. Yeşil hidrojen çalışmalarına başlangıç hikâyesini anlatan Begüm Yarar Kaplan, “10 yıldan fazla bir süredir hidrojenden temiz enerji üretiminin uygulamalarından biri olan yakıt pilleri üzerine çalışıyorum.

Bu sistemlerde kullanılacak hidrojenin yeşil olmasının temiz enerji üretiminde oldukça önemli olduğunu düşünüyorum. Bu sebeple son yıllardaki araştırmalarımda yeşil hidrojen üretim sistemlerinden biri olan ‘’elektrolizörler’’ üzerine yoğunlaştım. Elektrolizörler, sudan elektrokimyasal bir işlem olan elektroliz ile hidrojen ve oksijen üreten sistemlerdir” dedi.

“Hidrojenin enerjisine tanık olmak beni heyecanlandırdı”

Araştırmaları esnasında hidrojen enerjisinin diğer fosil yakıtlara kıyasla oldukça yüksek enerji yoğunluğuna sahip oluşu, üretim sistem verimliliğinin artırılması ve maliyetinin düşürülmesi halinde süregelen enerji tüketim sistemlerinin büyük oranda değiştirebilecek oluşunun heyecan verici olduğunu belirten Doç. Dr. Begüm Kaplan Yarar, “Projede geliştireceğim membranların büyük ölçekli üretim aşamasında yeşil hidrojen üretim teknolojilerine uygulanması ile belirlenen hedefler için önemli bir adım olacağına inanıyorum” diye konuştu.

Yeşil hidrojen üretim maliyetinin günümüzde hedeflenen (1 ABD doları/kg altında) değerden yüksek olduğu bilgisini paylaşan Begüm Yarar Kaplan, “Yeşil hidrojenin maliyeti sistem maliyetinin yanı sıra, üretiminde kullanılacak yenilenebilir enerji maliyeti ile de oldukça ilişkili. Genel olarak yeşil hidrojenin üretim maliyeti; yenilenebilir elektrik fiyatı, elektrolizörün sistem maliyeti ve çalışma saatlerine göre belirleniyor. Çalışmalarımda amacım yeşil hidrojen üretiminde kullanılacak elektrolizörlerin maliyetini en az yüzde 20 oranında düşürebilmek” dedi.

Kapasitenin artırılması şart

Türkiye’nin 2023 yılı başında yayınladığı ‘Türkiye Hidrojen Teknolojileri Stratejisi ve Yol Haritası’ ile elektrolizör kurulu gücünün 2035’te 5 GW ve 2053 yılında 70 GW’a çıkarma hedefi olduğunu hatırlatan Kaplan, “Özellikle 2050 yılı için belirlenen ‘net sıfır emisyon’ hedeflerini ulaşmak için şu anki yeşil hidrojen üretim kapasitesinin çok üzerine çıkarılması gerekiyor.

Bu konunun dünyada yeni bir araştırma alanı, ekonomi ve pazar haline geldiğini ve gelecekte de özellikle enerji güvenliği ve sürdürülebilirlik açısından daha da önemli olacağını düşünüyorum” diye konuştu. Proje ile yeşil hidrojen ve dolayısı ile temiz enerji üretimine dikkat çekerek başarılı sonuçlar ile genç bilim insanlarına ilham vermeyi hedeflediğinin altını çizen Doç. Dr. Begüm Yarar Kaplan, “Bu konularda daha çok genç kadın araştırmacının yer alması konusunda örnek olmak istiyorum.

L’Oréal Türkiye’nin 21 yıldır başarı ile yürüttüğü ve bu yıl genç bilim kadınlarını desteklemek adına Türkiye Toplum Gönüllüleri ile iş birliği de gerçekleştirdiği “Bilim Kadınları İçin” programından kazandığım bursun da burada önemli olduğunu belirtmek isterim. Bu bursların kadınları daha fazla akademik çalışma yapmaya, bu alanda çalışacak yeni genç araştırmacılar yetiştirmeye ve başarılı olmaya teşvik edeceğini düşünüyorum” dedi.

Avrupa, 10 milyon ton yeşil hidrojen ithalatı yapacak

Yeşil hidrojenin farklı sektörlerde yakıt, enerji taşıyıcı ve hammadde olarak kullanılabileceğine dikkat çeken Doç. Dr. Begüm Yarar Kaplan, “Yeşil hidrojene yapılan yatırımlar ve araştırmalar önemli bir ivme kazandı. Buna paralel olarak başta Avrupa ve Amerika olmak üzere birçok ülke yeşil hidrojen üretimi üzerine yol haritaları yayınladı ve uygulamaya geçti. Avrupa 2030 yılına kadar 10 milyon ton yeşil hidrojen üretimi ve 10 milyon ton yeşil hidrojen ithalatı yapmayı amaçlıyor. Ayrıca 2030 yılına kadar yaklaşık yüzde 40'ı Avrupa elektrolizörleri kullanılarak üretilecek 100 GW yeşil hidrojen çağrısında bulunuyor” dedi.