MOAZ BİLTO

Çelikten Scramjetlere: Hidrojenin Fayda Sağladığı ve Sağlamadığı Yerler

Abstract

Küresel hidrojen talebi 2024 yılında yaklaşık 100 milyon tona ulaştı, ancak bunun %1’inden azı düşük emisyonlu kaynaklardan geliyor. 60’tan fazla ülkenin hidrojen stratejisi var ve 1700’den fazla proje duyuruldu, ancak uygulanabilir potansiyel aslında 2022’den bu yana 49 milyon tondan 37 milyon tona düştü; bunun nedeni doğal gaz fiyatlarının düşmesi ve elektrolizör maliyetlerinin artması, çoğu Batı pazarında yeşil-gri maliyet farkını 3$/kg’ın üzerine çıkardı. Bu sunum, hidrojenin gerçekten nerede işe yaradığını ve nerede yaramadığını sektör sektör inceleyerek abartıyı ortadan kaldırıyor. Rafineri, amonyak, çelik üretimi, ulaşım, enerji üretimi ve havacılık sektörlerinde, 2030 yılına kadar ticari olarak hazır olanları, çok pahalı olanları ve gerçekten umut vadedenleri değerlendiriyoruz. Cevap açık: hidrojenin en büyük etkisi, elektrik enerjisine geçemeyen sektörlerde – H2-DRI ile çelik üretimi, gübre ve nakliye için yeşil amonyak ve 13 saatten uzun süreli depolama – görülüyor. Havacılık tarafında ise, hidrojenin termofiziksel özellikleri – kerosenin enerji yoğunluğunun 2,8 katı ve özgül ısı kapasitesinin 7,2 katı – onu Mach 8’in üzerindeki hızlarda scramjet tahrikinde kullanılabilen tek yakıt haline getiriyor. Ayrıca gerçek engelleri de ele alıyoruz: dolaylı bir sera gazı olarak hidrojen sızıntısı, PEM elektrolizörleri için iridyum tedarik sınırları ve yeşil hidrojen üretimi için en uygun bölgelerdeki su kıtlığı. Duyurular ile gerçek uygulama arasındaki boşluğu kapatmak için beş araştırma önceliği belirlenmiştir.

Biyografi

Moaz Bilto, Teksas Üniversitesi Dallas Kampüsü’nde Makine Mühendisliği alanında doktora öğrencisidir. Araştırmaları, jeofiziksel sınır tabakası akışlarının büyük ölçekli girdap simülasyonu, hidrojen enerji sistemleri ve endüstriyel ve havacılık sektörlerinde yenilenebilir enerji entegrasyonuna odaklanarak, hesaplamalı akışkanlar dinamiği ve türbülans modellemesi üzerine yoğunlaşmaktadır; özellikle yüksek hızlı aerotermodinamik ve hidrojen itme uygulamalarıyla ilgilenmektedir.