Birleşik Krallık destekli bir denizcilik konsorsiyumu, limanların karbonsuzlaştırılmasını hızlandırmak için tasarlanan, şebekeden bağımsız ve “dünyada bir ilk” olan Hydrogen Power Hub konseptinin teknik olarak uygulanabilir olduğunu testlerle ortaya koydu.
Sistemin merkezinde, toplamda yaklaşık 12.900 fit karelik bir alanı kaplayan üç adet modüler, altıgen yüzer platform yer alıyor. Platformlar; yaklaşık 45 MWh‘lik batarya enerji depolama kapasitesini, modüler yakıt hücresi sistemlerini, hidrojenle çalışan üretim birimlerini, yerleşik yenilenebilir enerji kaynaklarını ve gücü doğrudan gemilere iletmek üzere tasarlanan gelişmiş şebeke kurucu AC/DC elektrik mimarisini bir araya getiriyor.
Konsept, UK Research and Innovation (Birleşik Krallık Araştırma ve İnovasyon Kurumu) tarafından yürütülen Clean Maritime Demonstrator Competition Round 6 programı kapsamında ve UK Shipping Office for Reducing Emissions (Birleşik Krallık Emisyonları Azaltma Denizcilik Ofisi) ortaklığıyla altı aylık bir süreçte test edildi. Çalışmalar; hidrodinamik, yapısal, elektriksel ve operasyonel testleri kapsıyordu.
Ortaklar, projenin; mevcut hidrojen, batarya, yakıt hücresi ve elektrik teknolojilerinin modüler bir yüzer sisteme entegre edilebileceğini gösterdiğini belirtiyor. Bu sistem, limanda demirli büyük gemilere güç sağlama ve dünya genelindeki limanlarda konuşlandırılma yeteneğine sahip.
5 MW Çıkış ile Liman Elektrifikasyonu Darboğazlarını Aşmak
Büyük ölçekli denizcilik operasyonları için tasarlanan Hydrogen Power Hub, limanda demirli gemilere doğrudan 5 MW’a kadar kesintisiz temiz elektrik sağlayabiliyor. Hem 6.6 kV hem de 11 kV kıyı gücü bağlantılarını destekleyen sistem, orta ölçekli yolcu gemilerine ve yüksek güç tüketen diğer deniz araçlarına hizmet verebilecek yeterli kapasiteyi sunuyor.
Proje, limanların karbonsuzlaştırılmasındaki en büyük zorluklardan birini ortadan kaldırmayı hedefliyor: Güvenilir elektrik altyapısına erişim. Birçok liman; sınırlı şebeke kapasitesi, uzun şebeke bağlantı süreleri, alan darlığı, karmaşık izin süreçleri ve geleneksel kıyı tarafı güç kurulumlarının yüksek maliyetleri yüzünden kıyı gücünü geniş ölçekte uygulamakta hâlâ zorlanıyor.
Mevcut şebeke altyapısından bağımsız çalışan yüzer platform, gemi emisyonlarını azaltmak isteyen limanlara alternatif bir yol sunuyor. Enerji altyapısını kapsamlı kıyı inşaatlarına bel bağlamak yerine doğrudan suyun üzerine konumlandırıyor. Geleneksel kıyı gücü projelerinin tamamlanması; trafo merkezi güncellemeleri, şebeke güçlendirmeleri, büyük inşaat işleri ve uzun izin süreçleri nedeniyle genellikle üç ile yedi yıl veya daha fazla sürüyor. Bu gereksinimlerin çoğunu devre dışı bırakan sistem, limanlara emisyonları azaltmak için daha hızlı bir rota sunabilir.
Konsorsiyuma göre platform, tekrarlayan gemi şarj operasyonlarını desteklerken haftada yaklaşık 91 MWh enerji sağlayabiliyor. Tasarım; büyük inşaat projelerine, arazi ıslahı çalışmalarına veya mevcut elektrik altyapısindeki maliyetli yükseltmelere olan ihtiyacı en aza indirmeyi amaçlıyor.
Kalıcı Liman Yakıt Altyapısı İhtiyacını Azaltmak
Kesintisiz operasyonları desteklemek adına platform, haftada yaklaşık 16.500 ile 17.600 paund hidrojen tüketiyor. Hidrojen, yüzer yapıya entegre edilmiş modüler, ISO uyumlu alçak basınçlı konteynerlerde depolanıyor. Söz konusu yaklaşım, farklı liman ortamları için esnekliği korurken yakıt lojistiğini de basitleştiriyor.
Mevcut konfigürasyon, hidrojen dolumunun haftada yaklaşık iki kez yapılacağı öngörülen yedi adet yerleşik hidrojen depolama tankını içeriyor. Proje ekibine göre bu kurulum, limanların öncelikle kalıcı bir hidrojen altyapısına yatırım yapmasına gerek kalmadan hidrojenle çalışan kıyı gücü sistemlerini devreye almaya başlamasına olanak tanıyor. Bu da uygulama aşamasının başlarında adaptasyon engellerini potansiyel olarak düşürüyor.
Sistem, büyük jeneratörlere bağımlı olmak yerine, yerleşik bataryaları sürekli şarj etmek için 1,3 MW‘lık modüler yakıt hücreleri kullanıyor; böylece gemiler limana bağlandığında enerji hızla teslim edilebiliyor. Ayrıca sistem, hidrojen tüketimini azaltmaya yardımcı olan 146 kW‘lık yerleşik güneş enerjisi kapasitesini de barındırıyor.
Strathclyde Üniversitesi tarafından gerçekleştirilen ek testler, platformun farklı deniz koşullarındaki dengesini, yapısal performansını, hareket özelliklerini ve çoklu platform bağlantısını doğrulayarak uzun vadeli denizcilik operasyonlarına uygunluğunu destekledi.
Kaynak: https://interestingengineering.com/energy/world-first-floating-hydrogen-hub
