MOAZ BİLTO

Sürdürülebilir Bir Enerji Taşıyıcısı Olarak Hidrojen: Teknolojik ve Ekonomik Zorlukların Kapsamlı Bir İncelemesi

Abstract

Bu sunumda, hidrojenle çalışan enerji sistemlerinin mevcut durumu kapsamlı bir şekilde incelenmekte ve bu sistemlerin, fosil yakıtlara büyük ölçüde bağımlı olan ve karbonsuzlaştırılması zor sektörlerdeki potansiyel etkisi ele alınmaktadır. 120 MJ/kg gibi yüksek bir enerji yoğunluğuna sahip olması nedeniyle hidrojen, geleneksel yakıtlara karşı oldukça rekabetçi bir alternatiftir.

Farklı sektörlerde %100 yenilenebilir enerji sistemlerine geçiş ve küresel karbonsuzlaşma hedefleri, hidrojen kullanımının yaygınlaştırılmasıyla önemli ölçüde hızlandırılabilir. Bu dönüşüm, yılda yaklaşık 800 milyon ton CO₂ emisyonunun azaltılmasına katkı sağlayabilir. Ancak hidrojenin tüm avantajlarına rağmen, yaygın kullanımı önünde ciddi teknolojik ve ekonomik engeller bulunmaktadır.

Mevcut ileri düzey teknolojiler bile nispeten düşük verimlilik (genellikle %60–70, bazı ileri ve pahalı sistemlerde ideal koşullarda %80), yüksek işletme maliyetleri ve yüksek başlangıç yatırımı gibi kısıtlamalarla karşı karşıyadır. Yeşil hidrojenin üretim maliyeti ise, üretim yeri ve kullanılan teknolojiye bağlı olarak kilogram başına yaklaşık 4–7 dolar aralığındadır ve bu da hâlihazırda küresel hedef olan 2 $/kg seviyesinin üzerindedir. Bu durum, hidrojenin diğer yakıtlarla rekabetini sınırlamaktadır.

Ayrıca hidrojenin depolanması da büyük bir engeldir; 700 bar’a kadar yüksek basınçla sıkıştırma veya −253 °C’nin altındaki kriyojenik sıcaklıklarda sıvılaştırma gerektirir ki bunlar önemli teknik ve ekonomik zorluklar doğurmaktadır.

Hidrojenin sürdürülebilir ve yeşil bir enerji taşıyıcısı olarak potansiyelini tam anlamıyla ortaya koyabilmek için, stratejik planlama, teknolojik gelişme, disiplinler arası iş birliği ve güçlü politika desteği gereklidir. Hidrojenin piyasa entegrasyonunun artırılması, düşük karbonlu bir geleceğin inşasında kritik bir adım olacaktır.

Biyografi

Moaz Bilto, şu anda The University of Texas at Dallas’ta Makine Mühendisliği alanında doktora eğitimine devam etmektedir. Araştırmaları, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD), türbülans modelleme ve enerji sistemleri (özellikle hidrojen teknolojileri) uygulamalarını kapsamaktadır. Makine Mühendisliği alanında yüksek lisans derecesine sahiptir. Bilto, özellikle Büyük Girdap Benzetimi (Large Eddy Simulation – LES) ve kararlılık analizi üzerine yürüttüğü çalışmalarla akademik alanda aktif rol almaktadır.