14 Eylül 2021 Salı

Yenilenebilir enerjinin hakim olacağı gelecek yaklaşıyor

 Yenilenebilir enerjinin en büyük sorunu enerji kaynaklarını yeterince büyük ölçekte depolayacak teknolojilerin henüz icat edilmemesi. Ancak muazzam kapasiteli bataryalar için devam eden çalışmalar bu sorunu çözebilir

Son yıllarda, rüzgar ve güneş enerjisi üretim maliyeti önemli ölçüde düştü. Bu durum, ABD Enerji Bakanlığı'nın yenilenebilir enerji kaynaklarının 2050 yılına kadar en hızlı büyüyen ABD enerji kaynağı olacağını öngörmesinin ciddi bir sebebi.


Ancak ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL) Araştırma Sorumlusu Kerry Rippy’nin MarketWatch’taki yazısına göre, enerji kaynaklarının depolanması halen pahalı bir sorun. Rüzgar tribünleri sadece rüzgar estiğinde, güneş panelleri ise sadece güneşli havalarda tam kapasite çalışabilir. Yenilenebilir enerji yılın her anı mevcut olmaması nedeniyle depolama problemi kafa karıştırmaya devam ediyor.


Rippy özel sektörle ve kamu sektörüyle birlikte yenilenebilir enerji depolama teknolojileri konusunda araştırmalar yapıyor. Rippy NREL’in en son raporunda ise, ABD’nin 2050’ye kadar yenilenebilir enerji depolama kapasitesinin %3000’e kadar artırma potansiyelinin olduğunu belirtiyor.

Rippy bu hedefin gerçek olabilmesi içinse gelişmekte olan batarya teknolojilerine dikkat çekiyor.


Küçük elektronik cihazlar için kullanılan alkali pillerden otomobiller ve dizüstü bilgisayarlar için lityum iyon pillere kadar, birçok insan günlük yaşamlarının neredeyse her alanında batarya kullanıyor. Ancak araştırma sorumlusuna göre bu alanda geliştirilmesi mümkün çok fazla alan var.


10 saat gibi uzun şarj sürelerine sahip yüksek kapasiteli piller gece saatleri için güneş enerjisi depolamak veya elektrikli araçların yelpazesini genişletmek için kullanılabilir. Bugün bunu gerçekleştirebilen az sayıda batarya mevcut. Ancak Rippy bu alanda yapılan yakın dönem çalışmalar sonucu 100 gigavat yük taşıyan bataryaların büyük olasılıkla 2050’ye kadar görüleceğini belirtiyor. Bu miktar ABD’deki Hoover Barajı’nın üretim kapasitesinin 50 katını işaret ediyor.

Bilim insanlarının karşı karşıya olduğu en büyük engellerden biri ise hafif ve güçlü bataryalar üretmek için lityum ve kobalt madenlerine ihtiyaç duyması. Bazı tahminlere göre, 2050'ye kadar dünyadaki lityumun yaklaşık %10'u ve dünyadaki kobalt rezervlerinin tamamına yakını tükenecek.


Ayrıca, dünyadaki kobaltın yaklaşık %70'i uzun zamandır insanlık dışı yaşam şartları olduğu belgelenen koşullar altındaki Kongo'da çıkarılıyor.


Bilim insanları lityum ve kobalt pillerin geri dönüşümü için teknikler geliştirmek ve pilleri diğer malzemeler üzerinden tasarlamak için çalışıyor. Tesla önümüzdeki birkaç yıl içinde kobalt içermeyen piller üretmeyi planlıyor. Diğerleri lityum yerine lityuma çok benzeyen ancak çok daha verimli özelliklere sahip sodyum elementini kullanmayı amaçlamaktadır.


Diğer bir öncelik ise pilleri daha güvenli hale getirmek. İyileştirilen alanlardan birisi de elektrolit. Genellikle sıvı olan bu madde elektrik yükünün pilin negatif elektrodundan pozitif elektorduna doğru akmasını sağlar. Bir pil kullanımdayken, elektrolitteki yüklü parçacıklar, aküden akan elektriğin yükünü dengelemek için hareket eder. Elektrolitler genellikle yanıcı maddeler içerir. Sızıntı yaparsa, pil aşırı ısınabilir ve alev alabilir veya eriyebilir.


Bilim insanlarıysa, pilleri daha sağlam hale getirecek katı elektrolitler geliştiriyorlar. Parçacıkların katı maddelerde hareket etmesi sıvılardan çok daha zordur. Ancak çalışmaların laboratuvar ölçeğindeki sonuçları teşvik edici nitelikte. Rippy’e göre bu pillerin önümüzdeki yıllarda elektrikli araçlarda kullanıma hazır olabilir ve 2026'nın başları bu tip pillerin ticarileştirilmesi için hedef tarihler olarak gösteriliyor.


Katı piller, tüketici elektroniği ve elektrikli araçlar içi çok daha uygun olsa da bilim insanları büyük ölçekli enerji depolama faaliyetleri için akış pilleri adı verilen tamamen sıvı tasarımlara öncelik veriyor. Bu cihazlarda hem elektrolit hem de elektrotlar sıvı halde kalıyor ve söz konusu durum süper hızlı şarja izin verirken ciddi anlamda büyük piller yapmayı da kolaylaştırıyor. Şimdilik, bu sistemler çok pahalı olsa da araştırmalar daha uygun bir üretimin sağlanması için devam ediyor.


Finansgundem.com’un derlediği bilgilere göre bu teknolojilerin geliştirilmesi yenilenebilir enerjinin en önemli problemi olan depolama sorununun tarihe karışmasını sağlayabilir. Doğal kaynakların ucuza depolanabilir hale gelmesi konusundaki gelişmeler küresel enerji pazarını kökünden değiştirebilecek nitelikte.


İklim krizi sorunları nedeniyle bol miktarda karbon salınımı üreten fosil enerji kaynaklarını terk etmek dünya çapında bir yatırım trendine dönüşüyor. Alternatif çevre dostu enerji arayışında olan yatırımcılarsa yenilenebilir enerji alanındaki gelişmeleri dikkatle takip etmeyi sürdürüyor.


Kaynak:

https://www.finansgundem.com/haber/yenilenebilir-enerjinin-hakim-olacagi-gelecek-yaklasiyor/1600485


8 Eylül 2021 Çarşamba

Bakan Dönmez: "Rüzgar ekip enerji biçmeye devam ediyoruz."

 Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı Fatih Dönmez, "2002’de 19 MW olan RES kurulu gücümüz Ağustos’ta 10.000 MW’ı aştı." ifadelerini kullandı.

Bakan Dönmez, sosyal medya hesabından yaptığı paylaşımda şu ifadeleri kullandı:


"Rüzgar ekip enerji biçmeye devam ediyoruz.


2002’de 19 MW olan RES kurulu gücümüz Ağustos’ta 10.000 MW’ı aştı.


Türkiye’nin rüzgarı yerli teknoloji öncülüğünde esmeye devam ediyor."


TÜRKİYE'NİN ENERJİ ÜRETİMİNİN YÜZDE 5'İNİN YEŞİL HİDROJENLE SAĞLANABİLECEĞİ HESAPLANIYOR


Küresel hidrojen üretiminin yüzde 95'i fosil kaynaklardan üretiliyor. Temiz enerji dönüşümü kapsamında, yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak üretilen ve karbon emisyonu fosil yakıtlara göre düşük olan hidrojen gibi alternatifler öne çıkıyor.


Türkiye'nin enerji üretiminin yüzde 5'inin yeşil hidrojenle sağlanabileceği hesaplanırken, suyun hidrojen ve oksijene ayrılması olarak tanımlanan elektroliz süreci için en az 36,3 gigavat kurulu elektrik gücüne ve 45,4 milyar dolar seviyesinde yatırıma ihtiyaç duyuluyor.


Yeşil hidrojen, karbonsuzlaşma sürecine önemli katkı sağlayacak


Doğada saf halde bulunmayan hidrojenin doğrudan enerji kaynağı olarak değil, ısı ve elektrik gibi enerji taşıyıcısı olarak tanımlanması gerekiyor. Hidrojen elde edildiği hammadde ve üretiminde kullanılan enerji kaynağı dikkate alınarak farklı renklerle tanımlanıyor. Doğal gaz gibi fosil kaynakların kullanılmasıyla elde edilen gri hidrojen, endüstriyel amaçlarla ve büyük miktarlarda üretiliyor. Her yıl yaklaşık 70-80 milyon ton gri hidrojen kimya sektöründe kullanılıyor. En çok kullanılan bu tür, en fazla karbon emisyonuna sebep olan hidrojen formu olarak değerlendiriliyor.


Mavi hidrojen, gri hidrojen sürecinde ortaya çıkan karbondioksit emisyonlarının tutulması veya biokütle, organik atıklar gibi karbon açısından nötr kaynaklardan üretiliyor. Doğal gazdan karbondioksit emisyonu çıkarılmadan üretilen hidrojen, turkuaz rengiyle ifade ediliyor.


Yeşil hidrojen ise hammaddesi olan suyun elektrolizi için rüzgar ve güneş gibi yenilenebilir kaynakları kullanan temiz hidrojen türü olarak öne çıkıyor. Karayolu yük taşımacılığı, havacılık, gemicilik, demir ve çelik, petrokimya, alüminyum, çimento ve kireç, doğal gaz sisteminin dönüşümü alanlarında kullanılabilecek yeşil hidrojenin, sanayi sektörünün ihtiyaç duyduğu karbonsuzlaşma sürecine önemli katkı sağlayacağı ifade ediliyor. Hesaplamalar, yeşil hidrojenin maliyetinin kilogram başına ortalama 2,5 dolar olacağını gösteriyor. Bu kapsamda, elektrolizörün ilk yatırım maliyetlerini düşürecek teknolojideki öğrenimi hızlandırmak, yenilenebilir elektrik maliyetlerindeki düşüşün sürmesi ve verimliliğin artırılması süreçlerini başarıyla tamamlamak gerekiyor.




TÜRKİYE, YERLİ HİDROJEN SANAYİSİ KURMAYI HEDEFLİYOR


Öte yandan Türkiye, enerji stratejisinin yeni hedefleri çerçevesinde yerli hidrojen sanayisinin kurulmasına büyük önem veriyor.


Türkiye'yi yeşil hidrojen alabileceği potansiyel tedarikçiler arasında değerlendiren Almanya ve Rusya, Türkiye'nin elektrik üretim maliyetleri açısından avantajlı, hidrojenin taşınması durumunda ise güvenli alternatifleri olduğuna dikkati çekiyor.


Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı ise daha fazla yenilenebilir enerjiyi sisteme dahil etmek, ısı sektörünü karbon emisyonsuz hale getirmek, yerli kömürden hidrojen üretimi gerçekleştirmek, hidrojen depolama ve tutucusu olarak borun kullanımını artırmak amacıyla hidrojen üretimine önem veriyor. Bu çerçevede, doğal gaz ile hidrojenin karıştırılarak evsel cihazlarda kullanılması amacıyla projelendirilen GAZBİR-GAZMER Temiz Enerji Teknoloji Merkezi'nin nisanda açılması bu alanda önemli bir adım olarak dikkati çekiyor.


DÜNYADA HİDROJEN ÇALIŞMALARI HIZ KAZANIYOR


Ülkeler, hidrojen türüne yönelik teknoloji seçimini, hammadde ve enerji kaynağı olarak kullanılan fosil yakıt kaynakların rezervlerine göre belirliyor.


ABD ve Avrupa'da, doğal gaza dayalı buhar metan reformasyonu büyük pazar payına sahipken, Çin, kömüre dayalı yöntemleri tercih ediyor. AB ülkeleri yeşil hidrojen üretiminde gerekli elektroliz tesislerini kurmak için strateji geliştiriyor. Talep tarafında, rafineriler dahil kimya ve petrokimya sektörleri hidrojen kullanımında en büyük paya sahip alanlar olarak öne çıkıyor.


Hidrojen, organik kimya ürünlerinin üretildiği sektörün yanı sıra daha çok gübre üretiminde amonyak yapı taşı olarak ortaya çıkıyor. Almanya, Avustralya, ABD, Suudi Arabistan, İtalya, Norveç, İspanya, Danimarka gibi ülkelerde endüstriyel amonyak üretiminde hidrojen kullanımı çalışmaları ivme kazanırken, Hollanda'da ise metanol üretiminde yenilenebilir hidrojen kaynaklarının kullanılması çalışmaları devam ediyor.


İsveç, yeşil hidrojenin kullanılmasıyla demir-çelik endüstrisindeki fosil kaynak baskısını azaltmayı hedeflerken, bu alanda kömür yerine hidrojen ve diğer temiz kaynakların kullanılması hedefleniyor.


İngiltere, Dominik Cumhuriyeti ve bazı Avrupa ülkelerinde çimento ve kireç endüstrisinde enerji kaynağı olarak biyokülte ve hidrojenden faydalanılması amaçlanıyor.


Çin ise yıllık 70 bin yon yeşil hidrojen üretmeyi planladığı projeyle 1,9 gigavat güneş, 0,37 gigavat rüzgar enerjisi kapasite kurulumu gerçekleştirmeye hazırlanıyor.



Kaynak: