Prof. Dr. Aysel Kantürk Figen, hidrojen gücü, bu gücün bor ile depolanması ve katalizör çalışmalarıyla 2020 yılında Türkiye Bilimler Akademisi (TÜBA) tarafından Üstün Başarılı Genç Bilim İnsanı (TÜBA-GEBİP) mükafatına layık görüldü.
TÜBİTAK’ın proje ortağı olduğu sudan hidrojen üretilmesi çalışmalarında yerli elektrolizör için anot ve katot gereçleri geliştiren Figen, çalışmalarını ve hidrojenin “yeşil enerji”ye dönüşmesini anlattı.
Güç, ulaşım ve sanayi üzere kesimlerde yakıt ve güç depolama ortamı olarak hidrojen kullanımının yaygınlaşması gerektiğini kaydeden Figen, TÜBA-GEBİP mükafatı kapsamında desteklenen projesinin karbonsuzlaşma gayesine katkı sağlayacak, bilhassa hidrojenin borlu yakıtlardan özgür hale getirilmesi ve depolanması üzerine bir çalışma olduğunu bildirdi.
“Bor mineralleri hidrojenin depolanmasında avantaj sağlıyor”
Hidrojenin üretildikten sonra dağıtılması, uzak aralıklara taşınması ve daha sonra kullanılmak üzere depolanması gerektiğine dikkat çeken Figen, şöyle devam etti:
“Ülkemiz güçlü bor rezervlerine sahip. Bor mineralleri hidrojenin depolanmasında avantaj sağlıyor. Bu projemde borlu yakıtlar olarak isimlendirilen bor-hidrür bileşiklerinden hidrojenin denetimli şartlar altında nasıl özgür hale getirebileceği üzerine çalıştım. Hidrojenin suratını nasıl ayarlayabiliriz, bunun üzerine odaklanmış durumdayız. Nanolif yapısındaki katalizörleri, elektro eğirme teknolojisiyle üretmek üzerine bir proje yürüttüm.”
Projesinin muvaffakiyete ulaşmasından sonra bilhassa hidrojen alanındaki çalışmalarının dikkati çekmesiyle TÜBİTAK-MAM Güç Enstitüsünün yürütücülüğünde yeni bir proje iştirakine başladıklarını belirten Figen, suyu ayrıştırarak “yeşil hidrojen” üretmek için yerli ve ulusal teknolojiler geliştirdikleri projenin ayrıntıları hakkında şu bilgileri verdi…
“Türkiye Güç, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu (TENMAK) tarafından desteklenen bu projede, Yıldız Teknik Üniversitesi olarak kıymetli bir misyonumuz var. Yerli imkanlarla oluşturulacak, ‘yeşil hidroje’nin üretileceği bir elektrolizör prototipi için anot ve katot gereçlerin sentezlenmesi üzerine çalışıyoruz. Yakın vakitte proje kümemizin yaptığı çalışmalar sonucunda yerli ve ulusal imkanlar kullanılarak enerjitik materyallerin sentezinde dışa bağımlılık azaltılacak. Bilhassa ‘yeşil hidrojen’ uygulamalarında kullanılmaya uygun katalizör, anot ve katot üzere gereçleri biz kendi yerli imkanlarımızla üretmiş olacağız. 2023 yılına gerçek yerli elektrolizör prototipini endüstriyel uygulamalara, dezavantajlarını giderecek biçimde sunmuş olacağız.”
Suyun hidrojene ayrıştırılması için kullanılacak bir elektrolizör aygıtı geliştirdiklerini vurgulayan Figen, “Elektrolizörün ana bileşenleri anot, katot ve membran. Ürettiğimiz aygıtın bir tarafında anot, başka tarafında katot var, ortada da hidrojeni bir tarafta toplayan geçiş membranı var. Proje kapsamında ana ekipmanları, modüler dizaynları, algoritmaları ulusal imkanlarla geliştirilmiş olacaktır. Yıldız Teknik Üniversitesinde sentezlenen anot ve katot materyaller elektrolizörün içine yerleştirilecek, bundan sonra, modüllerin entegrasyonu, modül ve sistem dizaynları, testleri TÜBİTAK-MAM tarafından gerçekleştirilerek yerli prototip hazır olacak.” diye konuştu.
“Hidrojeni büsbütün yeşil olarak üretebilmemiz için suyu kullanmamız gerekiyor”
Karbonsuzlaşmada en değerli adımlardan birinin, hidrojenin, üretildiği kaynakta karbondan ayrılması olduğuna dikkati çeken Figen, bu noktada suyun ehemmiyetine vurgu yaparak, şu değerlendirmede bulundu…
“Diğer kaynaklar, içlerinde karbon barındırdıkları için tüm süreçlerde hidrojeni üretirken atmosfere karbondioksit salımı gerçekleştiriyor. Hidrojeni büsbütün ‘yeşil’ olarak üretebilmemiz için suyu kullanmamız gerekiyor. Bunun için suyun elektrik yardımı ile ayrıştırılması gerekiyor. İşte bu süreci gerçekleştiren sisteme biz elektrolizör diyoruz. Elektrolizör kullanarak ‘yeşil hidrojeni’ üretmemiz mümkün. Doğal ki burada en kıymetli noktalardan biri elektrolizörde kullanılan elektriğin de rüzgar ve güneş üzere yenilenebilir güç kaynaklarından üretilmesidir. Böylelikle tam manasıyla bir ‘yeşil hidrojen’ üretmiş oluyorsunuz.”
“Yeşil hidrojen”in yenilenebilir güç kaynakları ile birleştirilip bor kullanılarak depolanması ve taşınmasının da başka bir avantaj olduğunu bildiren Figen, “Bu noktada ülkemizin bor mineralleri yanında diğer avantajları da var. Bilhassa güneş ve rüzgar üzere yenilenebilir güç çeşitliliğinin fazla olması, bulunduğu lokasyonu ve birebir vakitte şurası yenilenebilir güç güç kapasitesinin yüksek olması, bor rezervleriyle birleştirildiğinde pak güç uygulamalarında öbür ülkelerden avantajlı pozisyondayız.” dedi.
Hidrojen, yenilenebilir güç ve bor minerallerinin, sürdürülebilir güç sisteminin üç ayağı olarak kıymetlendirilebileceği yorumunda bulunan Figen, “Hepsinin birbirini destekleyici, dezavantajlarını avantaja çevirecek yanları var. Bunu hibrit bir sistem olarak kıymetlendirmek gerekiyor. Bu türlü bir hibrit sistemde ne bordan ne hidrojenden ne de güneş ve rüzgardan vazgeçemeyiz. Yenilenebilir güç kaynaklarını içine katarak, hidrojeni geleceğin yakıtı olarak pahalandırmak yanlışsız tarif olur.” diyerek kelamlarını tamamladı.
