Madencilik kamyonları, çimento mikserleri ve terminal traktörleri, hidrojen yakıt hücreleri için mükemmel kullanım alanları gibi görünüyor. Ancak, bu araçlar da fiyat ve yakıt ikmali gibi aynı zorluklarla karşı karşıya.
Yirmi yıl önce, hidrojen yakıt hücreli araçların parlak bir geleceği olacağı düşünülüyordu. Bu araçlar, şık iç mekanları ve fütüristik dokunmatik ekranlarıyla dikkat çeken lüks sedanlardı. Tek yan ürünü su buharı olan çevre dostu bu araçlar, regülatörlerin büyük yatırımlar vaadiyle destekleniyordu. Hava kirliliğine ve iklim değişikliğine karşı mücadelede, evrende en bol bulunan element olan hidrojene yatırım yapmak, kaçınılmaz bir başarı gibi görünüyordu.
Ancak on binlerce aracın satılmasına ve yakıt ikmali için milyarlarca dolar harcanmasına rağmen, bu yatırım henüz karşılığını vermedi. Amerika’da hidrojen yakıt ikmal altyapısına sahip tek eyalet olan Kaliforniya’da, şu anda 50’den az istasyon faaliyet gösteriyor. Araç satışları neredeyse çökmüş durumda: 2024’ün ilk yarısında yalnızca 322 yakıt hücreli araç satıldı, bu rakam geçen yıla göre %82 daha düşük.
Yakıt ikmal altyapısı da çöküşün eşiğinde görünüyor. İstasyonlar kapanıyor ve faaliyet gösterenler genellikle teknik sorunlar ve yakıt kıtlıkları nedeniyle çevrimdışı kalıyor. Hidrojen fiyatları artmaya devam ederken, üretim sorunları ve tedarik sıkıntıları piyasayı sarsıyor.
Eleştirmenler, hidrojenin taşımacılığı karbondan arındırmanın verimsiz ve mantıksız bir yolu olduğunu savunuyorlar. Sonuçta, batarya-elektrikli araçlar zaten mevcut. Tesla CEO’su Elon Musk, hidrojen yakıt hücreli araçları “akıl almaz derecede aptalca” olarak nitelendirdi.
Ancak hidrojen, doğru çözüm bulunabilirse iklim değişikliği ile mücadelede hala bir oyun değiştirici olabilir. Erken başarısızlıklarına rağmen, büyük şirketler hala bu teknolojiye milyarlarca dolar yatırım yapıyor. Hükümetler, altyapı planları çiziyor ve vergi kredileri sunarak bu teknolojiye destek olmayı umuyor.
Hidrojen yakıt hücrelerinin hayatta kalabilmesi için daha büyük düşünme zamanı geldi.
Denizlerde Yeni Bir Yaşam
Wall Street yakınlarındaki sularda yüzen bir tekne, New York’un kalabalık su yollarını dolduran diğer gemilere pek benzemiyor. Bu gemi, diğer gemiler gibi dizel dumanı püskürtmüyor. Aslında, hiçbir kirlilik yaymıyor.
Energy Observer adlı bu gemi, 100 fit uzunluğunda, eski bir Fransız yarış katamaranı olup, güneş panelleriyle donatılmıştır. Paneller, geminin altındaki dört lityum iyon bataryaya güneş ışığını yavaşça aktarır. Paneller, teknenin neredeyse tamamını kapladığından, güverteye çıkmak için ya özel ayakkabılar giymeniz ya da çıplak ayakla yürümeniz gerekiyor.
Bu gemi, yedi yıllık dünya turunu tamamladığında, yenilenebilir enerji hakkında farkındalık yaratmak amacıyla birçok ülkeyi ziyaret etti. Energy Observer, yenilenebilir enerji kaynaklarıyla çalışan tüm türde gemilerin potansiyelini kanıtlamak amacıyla deneyler yapan yüzen bir laboratuvar olarak hizmet veriyor.
Geminin enerjisini üç farklı yöntemle üretiyor. Birincisi, daha önce bahsedilen güneş panelleri aracılığıyla sağlanan güneş enerjisi. İkincisi, “Okyanus Kanatları” olarak adlandırılan devasa çift direkler aracılığıyla sağlanan rüzgar enerjisi. Bu kanatlar, geminin itiş gücünün %30’unu sağlıyor ve gemiyi 12 knot hıza çıkarabiliyor.
Üçüncü yöntem ise hidrojen. Deniz suyu filtrelenip saflaştırıldıktan sonra bir elektrolizör H2O’yu hidrojen ve oksijene ayırır. Hidrojen daha sonra Toyota tarafından üretilen bir yakıt hücresi sayesinde elektriğe dönüştürülür. Bu teknoloji, otomobil üreticisinin hidrojenle çalışan sedanlarında da kullanılmaktadır ve karbon yerine su buharı yayar.
Energy Observer, hız açısından ortalama bir katamaran kadar hızlı olmasa da, ana misyonu hız değil, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen hidrojenin denizcilikte dizel ve diğer kirletici yakıtların yerini alabileceğini kanıtlamaktır.
Kamyonlarda Hidrojen
General Motors, hidrojen yakıt hücresi teknolojisinin potansiyelini ilk keşfeden otomobil üreticilerinden biri. Şirketin 1966 yılında piyasaya sürdüğü Electrovan, hidrojen-oksijenle çalışan bir GMC minibüs olup, 70 mph hıza ulaşabiliyor ve 150 mil yol kat edebiliyordu.
Bugün, GM’nin Hydrotec bölümü, ağır hizmet kamyonları gibi daha büyük araçlar için hidrojen yakıt hücrelerine yatırım yapıyor. Amaç, batarya-elektrikli araçların yavaş şarj olmasından dolayı uygun olmadığı ağır sanayileri karbonsuzlaştırmaktır.
GM’nin yakıt hücresi teknolojisi, Honda ile işbirliği içinde geliştirilen Power Cubes adlı küp şeklinde paketlerde bir araya getirildi. Bu küpler, çeşitli araçları veya açık hava etkinliklerinde kullanılan jeneratörleri çalıştırmak için kullanılabilir.
Toyota, yakıt ikmal altyapısı henüz tam olarak kurulmadan önce hidrojenli binek araç pazarına girmeye çok hızlı hareket etti. Toyota Mirai, ilk kez 2014’te tanıtıldığında çığır açıcı bir araçtı, ancak bugün birçok sahip için sorun haline geldi.
Hidrojen yakıt hücreli araçlar mükemmel olmaktan uzak olabilir, ancak GM gibi büyük şirketler bu teknolojinin potansiyeline inanıyor. Hedef, hidrojenin ağır yük taşıyan araçlar ve uzun mesafeli taşımacılık için ideal bir çözüm olduğunu kanıtlamak.
Hidrojenin Geleceği
Hydrotec’in yöneticisi Charlie Freese’e göre, hidrojen yakıt hücreleri hala “erken günlerde” ve teknoloji hâlâ test aşamasında. ABD’deki hidrojenin çoğu, buhar metan reformu adı verilen bir işlemle üretilen “gri hidrojen” olarak biliniyor. Ancak, gelecekte bu gri hidrojenin yerini güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir enerji kaynaklarıyla üretilen “yeşil hidrojen” alabilir.
UC Irvine Temiz Enerji Enstitüsü direktörü Jacob Brouwer, hidrojenin potansiyeline inananlardan biri. Gemilerden ağır kamyonlara, traktörlerden uçaklara kadar birçok uygulamanın yakıt hücresi teknolojisi için ideal olduğunu düşünüyor. Ancak, hidrojenin geniş çapta kullanılabilmesi için yakıt ikmal altyapısının da gelişmesi gerekiyor.
Biden yönetimi, yeşil hidrojen üretimini desteklemek için vergi kredileri onayladı ve ABD genelinde bölgesel üretim merkezlerine 7 milyar dolar tahsis etti. Hidrojen teknolojisi hala başlangıç aşamasında olabilir, ancak geleceği parlak görünüyor.