Hidrojen, enerji, ulaşım, binalar ve sanayi sektörlerini birbirine bağladığı ve CO2‘siz bir enerji kaynağı, depolama ve tedarik ortamı olarak kullanılabileceği için uzun süredir enerji dönüşümünün başarısında kilit bir unsur olarak görülüyor.
Örneğin, yenilenebilir elektrik ve sudan elektroliz yoluyla üretilen ‘yeşil’ hidrojen, mevcut gaz altyapısı aracılığıyla taşınabilir, geçici olarak depolanabilir ve daha sonra binalarda CO2‘siz ısıtma için bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir. Sonuç olarak hidrojen, karbonsuzlaşmayı ve inşaat sektöründeki küresel iklim hedeflerinin uygulanmasını desteklemektedir.
Enerji Dönüşümü İklim Değişikliğini Sınırlamak İçin Çok Önemli
İklim araştırmacıları ve çevre uzmanlarının yanı sıra toplum ve siyasetçilerin birleştiği nokta: Enerji dönüşümü, iklim değişikliğini ve buna bağlı olarak dünya atmosferinin ısınmasını sınırlamak için çok önemlidir.
Buna ek olarak, iklim değişikliğinin yanı sıra deniz seviyelerinde meydana gelen yükselmenin ve çevre felaketlerinin insan faaliyetlerinden kaynaklandığı konusunda fikir birliği var. İnsanlar, sanayi ve ulaşım ile binaları ısıtmak ve özellikle elektrik üretmek için fosil yakıtları kullanarak çok fazla zararlı karbondioksit üretirler.
Yenilenebilir Enerjiler CO2 Emisyonlarını Azaltır
Yenilenebilir enerjiler – esas olarak rüzgar, hidroelektrik ve güneş enerjisi – CO2 emisyonlarını önemli ölçüde azaltmak ve küresel ısınmayı Paris İklim Anlaşması tarafından şart koşulduğu üzere 1,5°C ile sınırlamak için elektrik üretmek amacı ile kullanılabilir.
Aynı zamanda, enerji tüketicilerinin verimliliğini artırmak gibi yöntemlerle mutlak enerji tüketimini azaltmak hayati önem taşır. Bina teknolojisinde, yalnızca eski ısıtma sistemlerini gelişmiş kontrol teknolojisi ile donatılmış gaz yoğuşmalı kazanlarla değiştirerek yüzde 30’a varan enerji tasarrufu sağlamak mümkündür. Avrupa’da tüm ısıtma ekipmanlarının yüzde 60’ının modası geçmiş durumdadır.
Gelişmiş Isıtma Sistemlerine Geçiş Zaman Alacaktır
Endüstri, binaları ısıtmak için, ortam ısısı (yaklaşık yüzde 75) ve elektrik (yüzde 25) ile çalışan ısı pompalarına güveniyor. Ancak, gelişmiş ısıtma sistemlerine geçiş uzun yıllar alacaktır ve özellikle mevcut binalarda bunu başarmak her zaman kolay değildir.
Ayrıca, henüz binalar ile ulaştırma ve sanayi sektörlerinin tüm elektrik ihtiyacının karşılanabilmesini sağlayacak yeterli yenilenebilir elektrik bulunmamaktadır. Ve son olarak, önemli noktalardan bir tanesi de, bu hedeflere ulaşmak için elektrik şebekelerinin büyük ölçekte genişletilmesi gerekliliğidir.
Yenilenebilir Enerji İçin Ara Depolama
G20 ülkelerinin İtalya’nın Roma şehrinde gerçekleşen Ekim 2021 toplantısında, katılımcılar, iklimin korunabilmesi için daha da fazlasının yapılması gerektiği konusunda anlaştılar. Ancak, elektrik üretmek için rüzgar ve güneş enerjisi kullanımının artmasıyla birlikte, elektrik şebekelerini üretim ve tüketim arasında dengelemek giderek zorlaşıyor.
Bu nedenle enerji depolamaya ihtiyaç vardır. Hidrojen üretimi enerjinin depolanmaması için bir seçenektir. Halihazırda belli bir miktar hidrojen gaz şebekelerine verilerek doğalgazla karışım halinde ısıtma sistemlerinde kullanılabilmektedir.
Bir dizi derinlemesine çalışma, doğal gazdaki yüzde 10 hidrojen içeriğinin tüketiciler için sorun yaratmayacağını göstermiştir. Çoğu ekipman zaten yüzde 20 hidrojeni işleyebiliyor. Sonuç olarak, fazla elektrik, elektroliz sistemleri kullanılarak suyu oksijen ve hidrojene ayırmak için iklim açısından nötr bir şekilde tüketilebilir. Hidrojen daha sonra mevcut gaz altyapısı aracılığıyla kullanılabilir.
Binaları Isıtmak İçin “Yeşil” Hidrojen Kullanmak
Bu şekilde çalışan ilk pilot tesisler zaten kullanılıyor. Bavyera’nın Fichtel Dağları’ndaki Wunsiedel kasabasında “yeşil” hidrojen üretimi için öncü bir tesis inşa ediliyor. İlk genişleme fazındaki 6 MW kapasitesi ile türünün en büyüklerinden biridir ve tüm Almanya için bir model teşkil etmektedir.
Değişken karışım oranlarını işleyebilme yeteneği sayesinde, binaları ısıtmak için hidrojen kullanılması, elektrik şebekelerini dengelemek için iyi bir çözümdür. Aynı zamanda, mevcut gaz tüketim tesislerinin kullanılması için de daha iklim dostu bir yol sağlar.
Hidrojenin Muazzam Potansiyeli
Alman sanayi derneği DVGW’nin (Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches) “Hidrojen Yol Haritası”na göre, iklime zarar vermeyen bir gelecek elde etmek için gaz şebekelerindeki hidrojen oranını yüzde 100’e çıkarmak mümkün olmalıdır. Bununla birlikte, tüm gaz tüketen cihazları dönüştürmek için halen çok fazla teknik yeniliğin yanı sıra temel standartlarda değişikliklerin yapılması gereklidir.
Kısa vadede hidrojeni gaz şebekesine büyük ölçekte beslenin mümkün olmayacağını söylemeye gerek yok. Ancak bu yaklaşım, genişleme potansiyeli ve mevcut altyapının kullanılmaya devam edilmesi nedeniyle büyük umut vaat ediyor. Bu durum, “hidrojen uyumlu” gazlı ekipmanların kullanılmasıyla gerçekleştirilebilir.
Bina Sektöründe Enerji Dönüşümünün Uygulanması
Yapı sektöründe enerji dönüşümünün başarılı bir şekilde uygulanabilmesi için tüm teknolojilere açık bir strateji izlenmesi zorunludur. Hidrojen, binaları ısıtmak için hem bir enerji depolama ortamı hem de bir enerji taşıyıcısı olarak hareket ederek çeşitli sektörleri birleştirmek için eşsiz bir fırsat sunuyor.
Bu enerji dönüşümüne hazırlanmak için gazlı ısıtma ekipmanı endüstrisi, teknolojilerini hidrojen kullanımına uyarlıyor.