Son yıllarda hidrojen enerjisi, yeni enerji sektöründe kritik bir konu olarak yeniden ortaya çıktı. Hidrojen endüstrisi, yeni malzemeler ve yenilikçi ilaçlar gibi sektörlerle birlikte, geliştirilmesi gereken önemli öncü endüstrilerden biri olarak açıkça listelendi. Raporlar, biyo-üretim, ticari havacılık ve alçak irtifa ekonomisi de dahil olmak üzere yeni büyüme motorlarının aktif olarak geliştirilmesi ihtiyacını vurgularken, hidrojen endüstrisinin gelişiminin hızlandırılmasına ilk kez açıkça öncelik veriyor. Bu, hidrojen enerjisinin muazzam potansiyelini vurguluyor.
Şu anda, kömür bazlı hidrojen üretimi %64'lük bir oranla arz yapısına hakimdir, bunu endüstriyel yan ürün hidrojen (%21), doğal gaz bazlı hidrojen (%14) ve diğer yöntemler (%1) takip eder. Bu, fosil yakıt bazlı hidrojen üretiminin %99 ile mutlak bir hakimiyete sahip olduğunu, elektroliz bazlı "yeşil hidrojen" ve diğer yöntemlerin ise marjinal kaldığını ortaya koymaktadır. Sonuç olarak, mevcut hidrojen yakıt ikmal istasyonları öncelikle şu üretim-depolama-taşıma modelini benimsemektedir: Uzak bölgelerdeki petrokimya şirketleri fosil yakıtlardan hidrojen üretir, kompresörler kullanarak düşük basınçlı hidrojeni (tipik olarak ~1,5 MPa) ~20 MPa'ya sıkıştırır ve 22 MPa'lık tüplü römorklarda depolar. Hidrojen daha sonra yakıt ikmal istasyonlarına taşınır ve burada yakıt hücreli araçlar için 45 MPa'ya ikincil sıkıştırmaya tabi tutulur. Bu mekansal olarak parçalanmış model, fosil yakıt bağımlı "gri hidrojen" üretimiyle kısıtlanırken, ulaşım maliyetlerini, ekipman giderlerini ve zaman tüketimini artırır.
Ayrıca, mevcut düzenlemelere göre hidrojen, yanıcı ve patlayıcı tehlikeli bir kimyasal olarak sınıflandırılmaktadır. Bu nedenle, hidrojen üretim projeleri ağırlıklı olarak sıkı güvenlik ve çevre gerekliliklerine sahip uzak kimya tesislerinde yoğunlaşmaktadır.
Elektroliz teknolojisinin gelişmesiyle birlikte yeşil hidrojen üretim maliyeti giderek azalmaktadır. Aynı zamanda, "karbon zirvesi ve karbon nötrlüğü" gibi çevre politikaları, yeşil hidrojeni gelecekteki gaz enerjisi gelişimi için kritik bir yön haline getirmektedir. Uluslararası Enerji Ajansı, 2030 yılına kadar elektroliz gibi düşük karbonlu hidrojen teknolojilerinin hidrojen pazarının %14'ünü oluşturacağını ve yakıt ikmal istasyonu düzenlerini önemli ölçüde etkileyeceğini öngörmektedir. Basit ve erişilebilir hammaddesi ile elektrolize dayalı üretim, geleneksel kimya parklarının ötesinde hidrojen üretimine olanak tanır. Araç yakıt ikmali için yerinde üretilen hidrojenin doğrudan sıkıştırılması, uzun mesafeli nakliye ve ikincil sıkıştırmayı ortadan kaldırarak ekonomik ve zaman maliyetlerini etkili bir şekilde azaltır.
Ana akım fosil yakıt bazlı hidrojen tedarik zincirine uyum sağlamak için, şu anda pazara iki tip diyafram kompresör hakimdir: 1) ~1,5 MPa giriş basıncı ve 20-22 MPa deşarj basıncına sahip hidrojen dolum üniteleri; 2) 5-20 MPa giriş basıncı ve 45 MPa deşarj basıncına sahip yakıt istasyonu kompresörleri. Ancak, bu iki aşamalı süreç her iki ünitenin de koordineli çalışmasını gerektirir. Dahası, hidrojen depolama silindiri basıncı 5 MPa'nın altına düştüğünde, yakıt ikmal kompresörleri çalışmaz hale gelir ve bu da düşük hidrojen kullanım oranlarına neden olur.
Buna karşılık, entegre hidrojen üretim-yakıt istasyonları üstün verimlilik göstermektedir. Bu modelde, elektrolizden elde edilen hidrojen, tek bir diyaframlı kompresör kullanılarak ~1,5 MPa'dan 45 MPa'ya doğrudan sıkıştırılabilmekte ve bu da ekipman ve zaman maliyetlerini önemli ölçüde azaltmaktadır. Daha düşük emme basıncı eşiği (1,5 MPa'ya kıyasla 5 MPa) de hidrojen kullanımını önemli ölçüde iyileştirmektedir.
Elektroliz teknolojisi ilerledikçe, entegre hidrojen istasyonlarının daha geniş bir kullanım alanı bulması ve 1,5 MPa ila 45 MPa diyafram kompresörlerine olan pazar talebini artırması bekleniyor. Şirketimiz, bu uygulama senaryosu için özelleştirilmiş çözümler sunmak üzere kapsamlı tasarım ve üretim olanaklarına sahiptir. Yeşil hidrojen üretiminin artan oranıyla birlikte, entegre istasyonların yaygınlaşması ve hem diyafram kompresörlerinin uygulama olanaklarını hem de ürün portföyümüzü genişleterek yenilikçi yakıt ikmal çözümleri sunması beklenmektedir.
Bununla birlikte, entegre hidrojen istasyonları ve ilgili kompresörlerin geliştirilmesinde, yüksek elektroliz maliyetleri, hidrojenin tehlikeli kimyasal sınıflandırması ve eksik hidrojen altyapısı gibi zorluklar devam etmektedir. Bu sorunların etkili bir şekilde ele alınması, entegre hidrojen enerji sistemlerinin ilerlemesi için hayati önem taşıyacaktır.
Gönderi zamanı: 27 Şubat 2025