Avustralya’nın ulusal bilim kurumu olan Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), yüksek sıcaklık ve enerji gereksinimi olan sanayi süreçleri için temiz hidrojen üretiminde verimli bir yöntem geliştirdi. Sistemin temelinde ise yoğunlaştırılmış güneş ışığını kullanan yenilikçi bir güneş reaktörü yer alıyor.
Çelik, demir ve alümina üretimi gibi ağır sanayi sektörleri, fosil yakıtlar yerine hidrojen kullanarak karbon emisyonlarını azaltmayı hedefliyor. Ancak hidrojenin geleneksel yöntemlerle üretilmesi de yüksek enerji tüketimine neden oluyor. Dolayısıyla hidrojen üretim sürecinin çevre dostu hale getirilmesi, sanayinin genel karbon ayak izini azaltmak için büyük önem taşıyor.
CSIRO’nun bu amaçla geliştirdiği ve Avustralya’da ilk kez sahada denenen beam-down güneş reaktörü, süreci güneş enerjisiyle mümkün kılıyor. Sistem, güneşi takip eden geniş aynalarla güneş ışığını merkezi bir kulenin tepesine yansıtıyor. Işık, daha sonra aşağıya yönlendirilerek reaktör bölmesinde toplanıyor. Reaktör içerisinde bulunan katkılanmış (doped) ceria minerali, bu yoğun ısıyla oksijen salıyor. Daha sonra madde, su buharıyla tepkimeye girerek sudaki oksijeni emiyor ve hidrojeni ayrıştırarak geride bırakıyor.
Bu termokimyasal süreç, mevcut yöntemlerin sağladığı yaklaşık %15’lik verimliliğin üzerine çıkarak %20’nin üzerinde solar-hidrojen verimliliği elde edilmesini sağladı. Ayrıca kullanılan katkılanmış ceria katalizörü defalarca yeniden kullanılabiliyor, böylelikle teknolojiyi uzun vadede daha sürdürülebilir ve ekonomik hale getiriyor.
Henüz endüstriyel ölçekte olmamakla birlikte, CSIRO araştırma ekibi sürecin daha da iyileştirilebileceğine inanıyor. Kurumdan Dr. Jin-Soo Kim, “Henüz endüstriyel ölçekte değiliz ancak nispeten ılımlı koşullar altında güçlü tepkime elde ettik. Daha fazla iyileştirmeyle bu yöntem, performans ve maliyet açısından elektrolizle yarışabilir.” diyerek potansiyele dikkat çekti.
Söz konusu gelişme, hidrojenin yeşil üretimini mümkün kılarak, enerji yoğun sektörlerin karbonsuzlaştırılmasına yönelik küresel çabalara önemli bir katkı sunabilir.
Kaynak:https://newatlas.com/energy/csiro-beam-down-solar-reactor-green-hydrogen/
