Yeşil Hidrojen Üretiminde Devrim: Daha Ucuz, Daha Temiz ve PFAS’sız Teknoloji Geliyor
Yeşil hidrojen, fosil yakıtlardan uzaklaşma yolunda dünyanın geleceği olarak görülüyor. Rüzgar ve güneş enerjisinden elde edilen elektrik kullanılarak üretilen bu temiz yakıt, enerji dönüşümünde kritik bir rol oynuyor. Ancak, yeşil hidrojen üretimi halen yüksek maliyetler ve çevresel endişelerle boğuşuyor. Avrupa Birliği’nin finanse ettiği SUPREME projesi, bu sorunları aşmak için harekete geçti. Üç yıl sürecek bu girişim, zararlı kimyasallar içermeyen, daha verimli ve ekonomik yeşil hidrojen üretim teknolojileri geliştirmeyi hedefliyor.
PEM elektroliği, yani proton değişim membranı kullanılarak yapılan elektroliz, rüzgar ve güneş enerjisindeki dalgalanmalara uyum sağlama konusunda oldukça başarılı. Ancak bu teknolojinin en büyük handikapı, halen fosil yakıtlardan hidrojen üretiminden çok daha pahalı olması. Dahası, şu anda kullanılan sistemlerde bulunan PFAS adı verilen uzun ömürlü kimyasallar hem çevreye hem de insan sağlığına zararları yüzünden Avrupa Birliği tarafından yasaklanmaya hazırlanıyor. SUPREME projesi, tam da bu noktada devreye giriyor ve PFAS’lardan tamamen arındırılmış, daha uygun maliyetli ve çevreci bir PEM elektroliz sistemi geliştirmeyi amaçlıyor.
Geliştirilecek yeni sistem, iridyum gibi kritik ve nadir bulunan malzemelerin kullanımını da önemli ölçüde azaltacak. Iridyum, platin grubuna ait değerli bir metal olmakla beraber, PEM elektroliz teknolojisinde fosfor ile birlikte kullanılan pahalı bir bileşen. SUPREME projesindeki araştırmacılar, iridyum kullanımını yüzde 75 oranında azaltmayı ve aynı zamanda geri dönüşüm teknikleriyle yaklaşık yüzde 90’ını yeniden kazanmayı hedefliyor. Böylece hem üretim maliyetleri düşecek hem de hammaddede sürdürülebilirlik sağlanacak.
Projede öncü rol üstlenen Danimarka Güney Üniversitesi, Avusturya Graz Teknik Üniversitesi ve TÜBİTAK gibi kurumlar birlikte çalışıyor. Graz Teknik Üniversitesi’nden Merit Bodner, hidrojenin özellikle amonyak, metanol ve çelik endüstrilerinde büyük miktarlarda hammadde olarak kullanıldığına dikkat çekiyor. Bodner, “Eğer yeşil hidrojen üretiminde zararlı maddeleri kullanmaktan kaçınabilir ve ekonomik olarak fosil hidrojenle rekabet edebilecek seviyeye getirebilirsek, bu yeşil dönüşüm için çok büyük bir adım olur.” diyor. Aynı zamanda bu gelişme, yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen fazla elektriğin depolanmasında hidrojenin kullanımını da teşvik edecek.
Teknolojik gelişmeler sadece malzeme alanında ilerlemiyor. TÜBİTAK, geleceğin elektrolizörlerinde kullanılmak üzere mikroporöz (çok küçük gözenekli) ve PFAS içermeyen yeni membranlar geliştiriyor. Membranlar, elektroliz sürecinde pozitif ve negatif kutuplar arasındaki iyon taşıyıcı katmanlar olarak görev yapıyor. Bu katmanların dayanıklılığı ve performansı, elektrolizin verimliliğini doğrudan etkiliyor. TÜBİTAK ekibi, yeni membranların sektörde yaygın olarak kullanılan fosil esaslı PFAS membranlarla rekabet edebilip edemeyeceğini dikkatle test ediyor.
Dahası, Almanya’da Fraunhofer ISE adlı kurum, bu yeni teknolojilerin elektrot birimlerini (membran elektrot üniteleri) üretiyor. Norveçli Element One Energy AS ise performansı artıracak yeni nesil döner elektrolizör tasarımı yapıyor. Bu yeni tasarım, elektrolizin etkinliğini ve sistemin dayanıklılığını artırarak enerji kayıplarını azaltmayı amaçlıyor.
SUPREME projesi, Avrupa Komisyonu’nun temiz enerji geçişi programı olan CETPartnership (Clean Energy Transition Partnership) kapsamında destekleniyor. 2024 çağrısı ile fonlanan ve Garanti Numarası 101069750 olan bu proje sayesinde, yeşil hidrojen üretim teknolojileri önümüzdeki yıllarda hem çevre dostu hem de daha ekonomik hale gelecek.
Bugün enerji sistemlerini dönüştürmenin en büyük zorluklarından biri, temiz enerji kaynaklarının sürekliliğini sağlamak. Rüzgar ve güneş enerjisi gibi doğal ve yenilenebilir kaynaklarda enerji üretimi doğası gereği dalgalı olabiliyor. Bu dalgalanmaları dengelemek için enerjiyi depolamamıza yardımcı olacak çözüm olarak yeşil hidrojen öne çıkıyor. SUPREME projesinin başarısı, yenilenebilir enerjinin depolanması ve endüstriyel ham madde olarak hidrojenin yaygınlaşması yolunda kritik bir kilometre taşı olabilir.
Sonuç olarak, yeşil hidrojen üretiminde kullanılan zararlı kimyasallardan kurtulmak ve maliyetleri düşürmek için yapılan bu çok disiplinli çalışma, enerji sektöründe devrim yaratabilir. Endüstriyel ölçekte temiz hidrojen üretimi yaygınlaştıkça, karbon salınımı azalacak, çevre daha az zarar görecek ve sürdürülebilir enerji ekonomisine geçiş hızlanacak. Bu gelişmeler, sadece Avrupa için değil, tüm dünya için umut verici bir geleceğin kapılarını aralıyor.
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2026/02/260226042452.htm