Rüzgar ve güneş enerjisinden elde edilen elektriği kullanarak suyun ayrıştırılmasına dayanan PEM (proton değişim membranı) elektrolizi, yenilenebilir enerjinin depolanması ve yeşil hidrojen üretimi için en umut verici yöntem olarak kabul ediliyor. Ancak mevcut teknolojinin yüksek maliyeti ve üretim sürecinde kullanılan bazı kimyasallar, sanayicilerin bu temiz enerjiye geçişini yavaşlatıyordu.
Güney Danimarka Üniversitesi liderliğinde başlatılan ve Avusturya'dan Graz Teknoloji Üniversitesi (TU Graz) ile Türkiye'den TÜBİTAK'ın dahil olduğu SUPREME adlı yeni araştırma girişimi, önümüzdeki üç yıl boyunca bu ekonomik ve çevresel darboğazları aşmaya odaklanacak.
ÇEVRESEL RİSKLER VE MALİYET BARİYERİ AŞILIYOR
Mevcut PEM sistemleri, doğada yok olmayan ve Avrupa Birliği'nde yakında ciddi kısıtlamalarla karşılaşması beklenen kalıcı kimyasallara (PFAS) dayanıyor. SUPREME projesi, yüksek verimliliğe sahip, PFAS içermeyen ve aynı zamanda iridyum gibi nadir elementlere bağımlılığı azaltan yeni nesil bir elektroliz teknolojisi geliştirmeyi hedefliyor.
TU Graz Kimya Mühendisliği ve Çevre Teknolojisi Enstitüsü'nden araştırmacı Merit Bodner, endüstriyel dönüşümün altını şu sözlerle çiziyor: "Hidrojen; amonyak, metanol üretimi ve çelik endüstrisi gibi alanlarda devasa miktarlarda hammadde olarak kullanılıyor ve bu talep artarak devam edecek. Eğer yeşil hidrojen üretiminde zararlı maddelerin kullanımından kaçınmayı başarır ve maliyeti fosil hidrojenle aynı seviyeye getirebilirsek, yeşil geçişe doğru devasa bir adım atmış olacağız."
TÜBİTAK'TAN YENİ NESİL YERLİ MEMBRAN TEKNOLOJİSİ
Projenin en dikkat çekici ayaklarından birini Türkiye yürütüyor. TÜBİTAK, gelişmiş elektroliz sistemlerinde kullanılmak üzere yeni nesil, mikrogözenekli ve tamamen PFAS içermeyen yerli membranlar geliştiriyor. Bu adım, Türkiye'nin küresel hidrojen tedarik zincirinde sadece bir pazar değil, aynı zamanda kritik bir teknoloji geliştiricisi konumuna yükselmesini sağlıyor.
TU Graz ekibi ise bu yeni malzemelerin, mevcut endüstri standartlarıyla karşılaştırıldığında uzun vadeli endüstriyel operasyonlar için gereken dayanıklılık ve verimliliği sağlayıp sağlayamayacağını test ediyor.
NADİR METALLERE BAĞIMLILIK YÜZDE 75 AZALACAK
Elektrolizör sistemlerindeki bir diğer büyük maliyet kalemi ise platin grubu nadir bir metal olan iridyumdur. Proje kapsamında şu hedeflere ulaşılması planlanıyor:
Projenin başarıya ulaşması halinde, özellikle demir-çelik ve kimya gibi yoğun enerji tüketen ağır sanayi kollarında üretim maliyetlerinin radikal bir şekilde düşmesi bekleniyor.
