Yeşil Hidrojen | Görsel: Canva

Hindistan’daki bilim insanları, yalnızca güneş enerjisiyle çalışan ve tamamen sürekliliği olan bir yeşil hidrojen üretim sistemi geliştirdiklerini duyurdu. Bu gelişme, yeşil hidrojen üretiminde güneş enerjili dönüşüm için önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.

Bengaluru’da bulunan Nano ve Yumuşak Madde Bilimleri Merkezi (CeNS) tarafından geliştirilen sistem, su moleküllerini parçalayarak hidrojen üretmektedir. Üstelik bu süreçte hiçbir fosil yakıt ya da dış enerji kaynağına ihtiyaç duyulmuyor.

Yeşil Hidrojen: Yenilikçi, Endüstriyel Kullanımlara Uygun Yapı

Araştırma ekibi, sistemde n-i-p heteroyapılı bir silikon tabanlı fotoanot tasarladı. Bu yapı; titanyum dioksit (n-tip), saf silikon (i-tip) ve nikel oksit (p-tip) katmanlarından oluşmaktadır. Katmanlar, yük taşınımını hızlandırmak ve ışık emilimini artırmak için birlikte çalışıyor.

Malzemeler, endüstriyel ölçekte kullanılabilen magnetron sputtering yöntemiyle kaplanmıştır. Bu yöntem hem hassas hem de seri üretime uygun bir teknik olarak bilinmektedir.

Sistem, 600 mV yüzey foto voltajına ve yalnızca 0.11 VRHE başlatma potansiyeline ulaştı. Ayrıca alkali koşullarda 10 saat boyunca çalışarak yalnızca %4 performans kaybı yaşadı.

Yüksek Verim, Düşük Maliyet, Uzun Ömür

Sistem, maliyet açısından uygun, dayanıklı ve yüksek verim sağlayan bir yaklaşım sunmaktadır. CeNS araştırma lideri Dr. Ashutosh K. Singh, “Akıllıca seçilen malzemelerle performansı artıran bir yapı oluşturduk” dedi. “Bu, büyük ölçekli ve uygun maliyetli hidrojen sistemlerine bir adım daha yaklaşmak anlamına geliyor.”

Araştırmacılar, teknolojinin geliştirilerek evlerde ve fabrikalarda hidrojen enerjisi üretimini mümkün kılabileceğini belirtiyor.

Küresel Yarışta Yeni Katılımlar

Yeşil hidrojen üretimi, dünya genelinde enerji şirketlerinin ve üniversitelerin yoğunlaştığı bir alan hâline geldi. Benzer çalışmalar Güney Kore’deki Hanyang Üniversitesi’nden bir ekip tarafından da yapılmaktadır. Ekip, bor katkılı ve fosfor oranı ayarlanmış kobalt fosfit tabanlı nanomalzemeler geliştirdiğini açıkladı. Yeni malzemeler, düşük maliyetli ve yüksek verimli hidrojen üretimi için uygun görülmektedir.

Artan iklim değişikliği, dünyanın dört bir yanında daha sık ve şiddetli doğa olaylarına neden olmaktadır. Bu nedenle devamlılığı olan enerji kaynaklarına olan ihtiyaç her zamankinden daha kritik hâle gelmiştir. Bu bağlamda yeşil hidrojenin, fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltacağı düşünülmektedir. Aynı zamanda karbon ayak izini küçültme potansiyeliyle ön plana çıkmaktadır. Güneş enerjisiyle çalışan ve çevreye zarar vermeyen üretim teknolojileri sayesinde, sera gazı salımlarının azaltılması yönünde somut adımlar atılabilmektedir. Ancak bu umut verici gelişmelerin kalıcı bir etki yaratabilmesi için yeşil hidrojen projelerinin çevresel etkileri titizlikle izlenmelidir. Ayrıca iklim krizine bütüncül bir yaklaşımın parçası olarak ele alınmalıdır.