Hidrojen Haber – Sabancı Üniversitesi bünyesinde kurulmuş olan İstanbul Uluslararası Enerji ve İklim Merkezi (IICEC )Koordinatörü Dr. Mehmet Doğan Üçok‘un “Karayolu taşımacılığını karbonsuzlaştırmak için hidrojen yakıt hücreli araçların geleceği” konulu araştırması Discover Sustainability (Springer Nature) dergisinde yayınlandı.
Makale hidrojen yakıt hücreli araçların (HFCV’ler) uzun vadeli sera gazı (GHG) emisyonlarının 1,5 derece ile sınırlandırılmasına yönelik küresel iklim hedeflerine ulaşılmasındaki rolünü sorguluyor. GREET Modelini ve Uluslararası Enerji Ajansı (IEA) verilerini kullanan çalışma, HFCV’lerin ve bataryalı elektrikli araçların (BEV’ler) tam yakıt döngüsü emisyon profillerini kapsamlı bir şekilde karşılaştırıyor. Çalışma, elektrolizörler aracılığıyla HFCV araçlara yakıt ikmali bağlamında elektrik şebekesinin karbon yoğunluğu ile ortaya çıkan sera gazı emisyonları arasındaki etkileşimi derinlemesine incelemekte ve analiz, aynı elektrik şebekesi kullanılarak şarj edilen BEV’lerle bir karşılaştırma yapıyor.
Çalışmaya görev, BEV’ler için emisyonlar artarken, HFCV’ler için emisyonların, HFCV’lerin şebeke elektriğinden elektroliz yoluyla hidrojen üreten perakende satış noktalarından yakıt ikmali yapıldığında önemli ölçüde daha büyük olduğunu ortaya koymaktadır. Bu bulguya mevcut literatürde daha önce ulaşılamamıştır.
Araştırma, yüksek sera gazı emisyonları ile karakterize edilen elektrik şebekelerini işleten veya emisyon azaltımı için sağlam yollara sahip olmayan ülkelerin, dağıtılmış şebeke elektrik üretiminden elde edilen hidrojenle çalışan HFCV’leri benimseyerek optimal olmayan sonuçlarla karşılaşacağının altını çiziyor. BEV’ler ve HFCV’ler için gCO2e/mil (bir aracın 1 mil yol kat ettiği sırada yaydığı karbondioksit eşdeğerinin gram cinsinden miktarı) değerleri, elektrik yenilenebilir enerji kaynaklarından üretildiğinde de hesaplanabiliyor.
Üçok’ un makalesine göre Elektrik yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edildiğinde,hem HFCV’ler hem de BEV’ler için emisyon değerlerinin sıfıra yaklaştığı görülüyor. Karbon yakalama kullanımı ve depolama (CCUS) olmaksızın buhar metan reformu (SMR) yoluyla doğal gazdan üretilen hidrojenle yakıt ikmali yapılan bir HFCV için emisyon 105 gram iken, karbon yakalama ve depolama yokluğunda, yüzde 150’lik bir artışla 247 grama yükseliyor. Araştırmanın sonucuna göre bu niceliksel tasvir, karbon yakalama entegrasyonu yoluyla elde edilebilecek karbon ayak izlerini azaltmaya yönelik önemli potansiyelin altını çizmeye hizmet etmekte ve böylece hidrojen bazlı taşımacılık ve iklim değişikliğini azaltma çabalarının daha geniş kapsamı içindeki önemini artırıyor.
Çalışmada kapsamlı bir bakış açısı sağlamak amacıyla 2021, 2030 ve 2050 yılları için hidrojen üretim yolları ve ilgili maliyetler incelenmiş. Bu faktörler, hidrojen tedarik ortamının şekillendirilmesinde ve ardından HFCV’lerin pazarda benimsenmesini etkilemede büyük önem taşıyor. Çalışma ayrıca, daha geniş bağlamda farklı ulaşım mesafeleri için hidrojen dağıtımının maliyet etkilerini de inceliyor. Değişken yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonunun yarattığı zorlukların yanı sıra etkili enerji depolama çözümlerine yönelik zorunluluklar da ele alınıyor. Araştırmaya göre tüm bu unsurların karmaşık etkileşimi, orta ve uzun vadede gelecekteki hidrojen tedarik dinamiklerinin yörüngesini şekillendirmede kritik bir rol üstlenecek.