Dünyadaki suyun yüzde 97’sinden fazlası denizlerimizde ve okyanuslarımızda bulunuyor. Gezegendeki suyun yalnızca yüzde 2’si karlı dağ sıralarında, buzullarda ve buzullarda tatlı su olarak depolanmaktadır. Bu da günlük su ihtiyacımızı karşılayabilmemiz için dünyadaki suyun yalnızca yüzde 1’ini bize kalıyor demek…
Bu kadar bol deniz suyuna sahip olduğumuza göre, neden tuzlu sudan temiz hidrojen üretmiyoruz ve tatlı su kaynaklarımızı korumuyoruz? Bunun nedeni, mevcut elektroliz işlemlerinin deniz suyundan saf hidrojen üretilemiyor olması.
Okyanus suyu büyük miktarlarda potasyum hidroksit ve sodyum klorür içeriyor. Bu bileşikler elektroliz sürecinin bir parçası olmalarına ve enerji tüketimini artırmalarına rağmen, sudan saf hidrojen çekmezler. Dahası, bu bileşikler elektrolizörün bileşenlerini aşındırıyor.
Elektroliz yoluyla temiz hidrojen üretmek mümkün olsa da, gerçek şu ki şu anda bu enerji kaynağının tam büyük ölçekli potansiyeline ulaşmasının önünde birçok engel var. Yakıtı üretmenin yüksek maliyetinin yanı sıra, bir diğer büyük engel de uzun vadeli sürdürülebilir üretim. Şu anda dünyanın genelinde elektroliz işlemi tatlı suya dayanıyor.
Araştırmacılar şimdiye kadar deniz suyundan hidrojen üretmek için bir çok teknoloji geliştirdiler.Yeni bir membran sistemi ya da nano malzemeler ve özel elektrolizörler bunlardan bir kaçı. Ancak bunların hiçbiri büyük ölçekli henüz endüstriyel üretim için yeterli değil..
Ancak son aylarda özellikle Çin’de kaynaklanan gelişmeler oyunun kurallarını değiştirebilir;
Çin, bu yıl Hidrojen üretimi için dünyanın ilk ve en büyük tek üniteli 500 kW deniz suyu elektrolizörünü, Shenzhen Energy Group‘a ait Mawan Enerji Santrali’nde açtı.Bu yenilikçi teknoloji, sürdürülebilir enerji sektöründe oyunun kurallarını değiştiriyor. Bu tesis derin denizlerdeki yenilenebilir enerjinin şebekeye entegre edilmesi ve büyük miktarlarda yenilenebilir enerjinin verimli bir şekilde depolanması gibi zorlukların üstesinden geliyor.
En güncel gelişmelerden bir diğeri ise, Çin’deki Songshan Gölü Malzeme Laboratuvarı’ndan bir grup araştırmacının, yeni bir elektroliz cihazıyla deniz suyundan temiz hidrojen üretiminin zorluklarının üstesinden gelmeye çalışması. Cihazları, deniz suyunu azot ve hidrojenden oluşan bir molekül olan hidrazin ile karıştırıyor. Hidrazin, hidrojen üretiminin verimliliğini önemli ölçüde artırabiliyor.
Araştırmacıların yeni cihazlarıyla yaptıkları deneyler umut vaat etse de, elektroliz yöntemlerinin eksiklikleri olduğunu kabul ediyorlar. Bu yöntemle saf temiz hidrojen üretimini gerçekleştirmeden önce, elektroliz işlemi için platin dışında bir katalizör bulmaları gerekiyor. Platin pahalı üretimi çevreye zararlı. Ayrıca, hidraz etkili olmasına rağmen oldukça toksik ve operatörler ve çevre için zararlı olabilir. Bu nedenle, burada da farklı alternatif bulunması gerekiyor.
Açık deniz rüzgar enerjisinin hızla gelişmesi, yerel tüketim talebini artırarak deniz suyu elektrolizini yenilenebilir enerji kaynaklarının etkin kullanımı için çok önemli bir çözüm haline getirdi. Bu teknoloji, deniz uygulamalarının ötesinde, tuzlu/alkali göl suyu ve maden suyu gibi yüksek tuzluluk oranına sahip su kaynaklarına kadar uzanan olanaklar sunarak küresel çapta büyük ölçekli hidrojen üretimini destekliyor.
Deniz’den hidrojen üretimine yönelik yeni araştırmalar yoğun bir şekilde devam ediyor. Umuyoruz ki, en kısa zamanda buna yönelik daha fazla sayıda verimli, çevreci ve ekonomik projeler hayata geçer. Eğer bunda başarılı olunabilirse, hidrojen tüm dünyada ucuz erişilebilir ve temiz bir alternatif olarak en çok kullanılan enerji çeşidi haline gelebilir.
