“Eğer çocuk olmayı ve balon patlatmayı ya da milkshake yapmayı hatırlarsanız, kabarcık oluşumuyla ilişkili bir enerji cezası olduğu için yanaklarınız ağrıdı.” Avustralya yeşil enerji firması Hysata'nın Dublin doğumlu baş yöneticisi Paul Barrett, baloncukları ortadan kaldırarak dünyadaki en ucuz hidrojeni yaratma planını açıklıyor.
Sidney'in güneyindeki bir sanayi merkezi olan Port Kembla'da bulunan şirket, elektrik enerjisini su yoluyla hidrojen ve oksijene bölmeyi içeren elektroliz olarak bilinen tanıdık bir işlem kullanıyor.
Ancak Hysata, suda oturan ve elektrolizörünü rakip ürünlerden çok daha verimli hale getiren özel bir malzeme geliştirdi.
Şirket, geleneksel yöntemlerden %20 daha az elektrik kullanarak bir kilo hidrojen üretebileceğini söylüyor.
Hidrojen, gezegendeki en bol elementtir ve en önemlisi, yakıt olarak veya endüstriyel işlemlerde kullanıldığında karbondioksit (CO2) üretmez.
Birçoğu hidrojeni, özellikle çelik üretimi ve kimyasal üretim gibi ağır endüstrilerde karbondioksit emisyonlarının azaltılmasının cevabı olarak görüyor.
Hidrojen üretimi dört çeşitte gelir - yeşil, gri, mavi ve siyah.
Yeşil çeşitlilik yenilenebilir enerji ile üretilir, gri metanı karbondioksit ve hidrojene bölmekten gelir, mavi ise aynı şekilde yapılır, ancak CO2 yan ürünü yakalanır ve saklanır.
Siyah hidrojen üretimi kısmen yanan kömürden gelir.
Ancak yeşil hidrojene geçiş olacaksa, tedarikinin büyük ölçüde artırılması gerekir.
Perths Curtin Üniversitesi'nde doçent olan Dr. Liam Wagner, "İstihdam noktasına yeterince yakın yeşil hidrojen üretimine sahip olduğunuzdan ve bunun arzını düzenleyebilmeniz muhtemelen en büyük zorluktur" diyor.
“Üretimin verimliliği ve bu süreçleri yürütmek için gereken enerji miktarı en büyük sınırdır.” Avustralya doğal kaynaklar açısından zengindir ve uzun zamandır dünyanın taş ocağı olmuştur.
İhracata dayalı bir ulustur; kömürü Japonya'ya güç sağlamaya yardımcı olurken, demir cevheri Çin'in büyümesinin büyük bir kısmını destekledi.
Birçok kişi hidrojenin takip edebileceğini umuyordu.
Dr. Wagner, "Hidrojen için umutlar, kendi enerjilerini sıvı halde hidrojen veya amonyak olarak üretemeyen ülkelere ihraç etmenin bir yoludur, ki bence bu en muhtemel olanıdır" diye ekliyor.
Hysata bu konuda bir rol oynamayı umuyor.
Cihazı başlangıçta Yeni Güney Galler eyaletindeki Wollongong Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından icat edildi.
Geleneksel bir elektrolizörde, sudaki kabarcıklar yapışkan olabilir ve elektrotlara yapışabilir, süreci tıkayabilir ve enerji kaybına yol açabilir.
Elektrotlar arasında sünger benzeri bir malzeme kullanarak, Hysata bu zahmetli kabarcıkları ortadan kaldırır.
"Yaptığı iş açısından mutfak süngerinizden farklı değil.
Sadece çok daha ince," diyor Bay Barrett.
“Süper düşük maliyetle üretim yapmak oldukça kolaydır,” diye ekliyor.
Maliyet ve verimlilik hidrojen sektörü için büyük engeller olmuştur, ancak Hysata son zamanlarda üretimini artırmak için 111 milyon ABD Doları (87 milyon ABD Doları) yatırım toplamıştır.
Avustralya'nın ulusal bilim ajansı CSIRO'da araştırma ekibi lideri olan Dr. Ema Frery, "Konuştuğumuz şey doğrudan dünyadan gelen doğal hidrojendir" diyor.
Avustralya'da bulunan birçok kaya hidrojen üretebilir.
Şu anda yüzeye yakın olan ve radyojenik süreçlerle hidrojen üretebilen birçok eski granite sahibiz." Jeojenik hidrojen olarak da bilinir.
Batı Avustralya merkezli Fransız asıllı bir jeobilimci olan Dr. Frery, bunun nasıl çıkarılabileceğini, depolanabileceğini ve ekonomik olarak uygulanabilir bir şekilde kullanılabileceğini araştırıyor.
Geleneksel bir hidrojen sistemi, belirli bir oranda hidrojen üretebilen bir kaya, göç yolları ve hidrojenin depolanabileceği bir rezervuardan oluşabilir.
“Surface, rezervuarın tepesindeki sızar, derinlikte bir hidrojen sisteminin varlığını gösterebilir,” diyor.
"Diğer ülkelerde oluyor.
Mali'de insanlar, yerel bir köy için elektrik üretmek için on yıldan fazla bir süredir topraktan doğal hidrojen çıkarıyorlar." Araştırma çalışmalarına rağmen, bazıları hidrojenin Avustralya için büyük bir ihracat haline geleceğinden şüphe ediyor.
Bunlardan biri, yenilenebilir enerjinin kullanımını savunan küresel bir araştırma kuruluşu olan Enerji Ekonomisi ve Finansal Analiz Enstitüsü (IEEFA).
Avustralya'dan hidrojen ihraç etmek, Avustralya'daki IEEFA'nın genel müdürü Amandine Denis-Ryan'a göre "finansal bir anlam ifade etmeyecek".
"Hidrojen nakliyesi son derece pahalı olacaktır.
Son derece düşük sıcaklıklar ve büyük hacimler gerektirir ve yüksek kayıplar içerir.
Hidrojeni yerel olarak kullanmak çok daha mantıklı." Hükümet finansmanının bu tür projelerde "boşa harcanmayacağını" umuyor.
Elektrotlardaki kabarcıklar gibi, yeni teknolojiler ve süreçler her zaman ilerlemenin engellendiği ve şüphelerin arttığı yapışkan yamalara çarpar, ancak hidrojenin ilerlemesinin mimarları, enerji geçişimizde oynayacak önemli bir role sahip olduğundan emindir.
Melbourne'deki RMIT Üniversitesi Mühendislik Okulu'nda profesör olan Bahman Shabani, bir elektrolizör, bir depolama tankı ve birlikte bir pil gibi hareket eden bir yakıt hücresi kullanarak fazla yenilenebilir enerjiyi depolamak için çalışıyor.
"Hydrogen tüm dünyada popülerlik kazanıyor.
Çin'deki yatırım seviyelerine bakarsanız, örneğin Japonya'da, Almanya'da, genel olarak Avrupa'da, ABD'de, hepsi bu alanın öneminin farkına varıyor.