Enerji taşıyıcısı olarak hidrojen

Kısaca: Hidrojen enerjiyi depolayabilir ve taşıyabilir. Yakıldığında ya da bir yakıt hücresinde kullanıldığında atık olarak esas itibarıyla yalnızca su oluşur.

Biraz daha ayrıntılı: Hidrojen en hafif ve evrende en yaygın elementtir. Ancak Dünya’da neredeyse yalnızca su veya doğal gaz gibi bileşikler halinde bulunur. Bu nedenle önce enerji harcanarak üretilmesi gerekir; dolayısıyla bir enerji kaynağı değil, bir akü gibi enerji taşıyıcısıdır.

Ayrıntılı

• Elektroliz: Elektrik akımıyla su, hidrojen ve oksijene ayrıştırılabilir. Elektrik rüzgârdan ya da güneşten geliyorsa buna yeşil hidrojen denir.
• Doğal gazdan: Bugün hidrojenin çoğu doğal gazdan üretilir ve bu sırada karbondioksit açığa çıkar (gri hidrojen). Bu CO₂ tutulup depolanırsa mavi hidrojen denir.
• Yakıt hücresi: Yakıt hücresinde hidrojen ve oksijen kontrollü biçimde tepkimeye girer. Bu sırada açık alev olmadan doğrudan elektrik, ısı ve su oluşur.
• Depolamak zahmetlidir: Hidrojen çok fazla yer kaplar. Yüksek basınçla tanklara sıkıştırılır ya da sıvılaşana kadar yaklaşık eksi 253 °C’ye soğutulur.
• Kayıplar: Elektriği hidrojene ve tekrar elektriğe dönüştürürken enerjinin büyük kısmı kaybolur. Elektriğin doğrudan kullanılabildiği yerlerde, örneğin bataryalı otomobillerde veya ısı pompalarında, bu genellikle daha verimlidir.
• Önemli kullanım alanları: Hidrojen özellikle elektriğin doğrudan kullanılmasının zor olduğu yerlerde anlamlı görülür: çelik üretiminde, kimya sanayisinde, gübre için ve muhtemelen gemiler ile uçaklar için.
• Uzun süreli depolama: Güneşli ve rüzgârlı dönemlerdeki fazla yeşil elektrik, hidrojen olarak haftalarca veya aylarca depolanabilir.
• Güvenlik: Hidrojen kolay tutuşur, ancak çok hızlı biçimde yukarı doğru dağılır. Tankların ve boruların özellikle sızdırmaz olması ve iyi denetlenmesi gerekir.
• Bağlantılar: Burada enerji depolama ve kimya bir araya gelir (stromspeicher-und-eigenverbrauch, chemische-reaktionen-grundlagen, periodensystem-grundlagen).