Yeni Nesil Mavi Hidrojen Nedir?
Mavi Hidrojen Gazı Nasıl Kullanmalı?
Rüzgar ve güneş enerjisinden elde edilen yeşil veya yenilenebilir hidrojen, endüstriyel süreçlerden kaynaklanan emisyonları azaltmanın bir yolunu arayanların Kutsal Kâsesidir. Birçoğu, bazen isteksizce, karbon yakalama ve depolama (CCS) ile doğal gazdan yapılan mavi hidrojenin yolu açmak için gerekli olduğuna inanıyor.
Ancak çevreciler, mavi hidrojenin yerini yeşil hidrojene bırakacağının garantisi olmadığından endişeleniyor. İkisinin farklı şirketleri, becerileri ve altyapıları içeren farklı değer zincirleri vardır. Yeşil hidrojen, kamu hizmetleri ve şebeke operatörleri için ilgi çekicidir. Elektrolizörler aracılığıyla hidrojen üretimi, yenilenebilir enerji kaynakları için iş durumunu artırabilir ve şebekenin dengelenmesine yardımcı olabilirken, mavi hidrojen, CCS’nin mevcut fosil bazlı hidrojen üretim tesislerine uyarlamaları ile sağlanabilecek petrol ve gaz şirketleri için yeni, daha düşük karbonlu bir üründür.
Gaz şirketleri ve kamu hizmetleri zor durumda. Tüm iş modelleri, insanoğlunun bildiği en güçlü sera gazlarından biri olan metanın çıkarılması, taşınması ve yakılmasına dayanır. 2050 yılına kadar net sıfır emisyona ulaşmayı hedefleyen birçok ülke ile bu şirketler belirsiz bir gelecekle karşı karşıya.
Önerdikleri bir çözüm, insanların evlerini ısıtmak veya elektrik üretmek için yakabilmeleri için dağıtım hatlarına hidrojeni kısmen veya tamamen doğal gazın yerini almaktır. Güneş ve rüzgar enerjisi kullanılarak üretildiğinde, hidrojen sıfır karbonlu bir yakıttır ve doğal gaz altyapısını yeniden kurmak pahalı olsa da, yalnızca gazla çalışan tesislere var olmak için bir neden verecektir. Sorun, “yeşil” hidrojen olarak adlandırılan hidrojenin üretilmesinin pahalı olması ve tahminlere göre on yıl veya daha fazla bir süre öyle kalacak olmasıdır.
Kendilerine zaman kazanmak için, kamu hizmetleri ve petrol ve gaz şirketleri, doğal gazdan hidrojen üretmeyi önerdiler. Günümüzde çoğu hidrojen, yan ürün olarak karbondioksit oluşturan bir süreçte doğal gazı yüksek ısıya, basınca ve buhara maruz bırakarak yapılır. Mavi hidrojen, bazıları tarafından bir köprü yakıtı, yeşil hidrojen fiyatlarının düşmesini beklerken hidrojen ekonomisini inşa etmenin bir yolu olarak görülüyor.
Yeni bir araştırmaya göre, mavi hidrojen dışında hiç düşük karbonlu olmayabilir . Aslında, çalışma, bunun yerine sadece kömür yaksak iklimin daha iyi olabileceğini söylüyor. Mavi hidrojen yapmanın esasen iki yolu vardır ve her ikisi de hidrojen ve karbon dioksit üretmek için metan ve suyu parçalayan yüksek ısı, basınç ve buhar kullanma süreci olan buhar reformasyonuna dayanır. Her iki yaklaşım için de buhar reformasyonundan kaynaklanan karbon dioksit yakalanır ve depolanır veya kullanılır. İkisi arasındaki fark, buhar-reformasyon ve karbon yakalama süreçlerine güç veren jeneratörlerden karbon dioksitin tutulup tutulmadığıdır.
Hepsini topladığınızda, sürecin tüm bölümlerinden (buhar reformasyonu, güç kaynağı ve karbon yakalama) karbonu yakalamak, yalnızca buhar reformasyonundan karbonu yakalamakla karşılaştırıldığında, sera gazı emisyonlarının yalnızca yüzde 3’ünü ortadan kaldırır. En düşük karbonlu mavi hidrojen, gri hidrojenden sadece yüzde 12 daha düşük emisyonlara sahipti.
Mavi hidrojenin Aşil topuğu, onu üretmek için kullanılan metandır. Metan, doğal gazın baskın bileşenidir ve petrol veya kömürden daha temiz yanarken, kendi başına güçlü bir sera gazıdır. 20 yıldan fazla bir süredir, bir ton madde, atmosferi bir ton karbondioksitten 86 kat daha fazla ısıtıyor. Bu, tedarik zincirindeki sızıntıların metan gazının iklim avantajlarının çoğunu geri alabileceği anlamına geliyor. Eski boru hatları olan bir bölgede yaşayan herkes gaz sızıntılarının bir gerçek olduğunu bilir. Metan küçük bir moleküldür ve sistemdeki çatlakları bulmakta harikadır.
Yeni karbon muhasebesi, başta bazı ülkelerin iklim planlarını baltalayabilir. Aynı zamanda ulaşımı hidrojene kaydırmaya yönelik bazı planlar konusunda da şüphe uyandırıyor. Navlun ve havacılık gibi bazı sektörler, belirli güzergahlar için hidrojen gerektirebilir. Ancak birçok ülkenin 2035 veya daha erken bir zamanda sıfır emisyonlu olması gerektiğini otomobiller ve kamyonlar, doğrudan elektrifikasyon yerine hidrojene geçişi haklı çıkarmakta zorlanacak. Toyota gibi geleceklerini hidrojen üzerine hesaplar yapan şirketler, gerçekten sıfır karbon portföyleri darbe alırken zor durumda.
Bu, hidrojenin enerji sistemindeki rolü hakkında daha büyük bir tartışmaya yol açar. Gaz endüstrisinin birincil argümanı gaz halindeki enerjinin ve bunun önemli bir bölümünün hidrojenin daha fazla kullanılmasıyla enerji geçişinin daha ucuz olacağıdır. Yapılan son çalışmada, gazın nihai enerji talebinin beşte biri yerine üçte birini oluşturması durumunda, şu andan itibaren 2050’ye kadar yılda 130 milyar Euro veya hane başına 600 Euro tasarruf öngörüyor. Tasarruf, yukarıda belirtilen kapsamlı bina güçlendirmelerinden ve elektrik şebekesinin genişletilmesinden gelir.
İklim kampanyacıları ve bugüne kadarki AB politikası, yeşil hidrojenin niş bir rol oynadığı daha elektrikli bir sistemi tercih ediyor. Bunun uzun vadede daha enerjik ve ekonomik olarak verimli bir seçenek olduğunu savunuyorlar. AK, 8 Temmuz’da yenilenebilir enerjiye dayalı enerji verimliliği ve elektrifikasyonun hidrojenden “daha önemli” olmaya devam ettiğini belirtmek için dikkatli davrandı. Kampanyacılar, büyük hacimlerde mavi hidrojenin, elektrikten daha iyi olacak sektörlerde hidrojen kullanımını körükleyebileceğinden korkuyorlar.
Avrupalı politika yapıcılar, elektrolizörlerde büyük ihracat potansiyeli gördükleri için, iklim nedenleriyle olduğu kadar endüstriyel nedenlerle de yeşil hidrojenin bir öncelik olduğu konusunda netler. AB, bu yıl içinde, bugünün tipik boyutunun on katı olan 100 MW’lık bir elektrolizör için bir finansman çağrısı yapacak. Ayrıca, daha ucuz rüzgar ve güneş enerjisi nedeniyle mavi hidrojenin nihayetinde yeşil hidrojenle değiştirileceğini varsayıyorlar.
2030 yılına kadar yeşil hidrojenin en azından bazı bölgelerde rekabetçi olacağını tahmin ediyor. O zamana kadar Avrupa’da kurulu 40GW elektroliz kapasitesine sahip olmayı, ticaret birliği Hydrogen Europe’un “ 2x40GW Girişimi ” nin ilk ayağına uygun olarak hedefliyor . Endüstri, aynı tarihe kadar komşu ülkelerde 40 GW daha kurabileceğine inanıyor.
Yeşil hidrojen olabilir, ancak yalnızca onu yapmak için kullanılan güç temizse. Gaz endüstrisinin geleceği, yenilenebilir enerjinin büyük ölçüde büyütülmesine bağlıdır.