COP31'de deniz suyundan tatlı su ve hidrojen projesi

Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi (YYÜ) öncülüğünde, Türkiye ve Libya’daki üniversitelerin ortaklığıyla hazırlanan projede güneş enerjisi kullanılarak deniz suyundan tatlı su ve hidrojen üretilmesi hedefleniyor. Van YYÜ Fen Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi ve Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi Koordinatörü Prof. Dr. Hilal Çelik Kazıcı’nın yürüttüğü çalışma, Türkiye-Libya ikili bilimsel işbirliği kapsamında desteklenmesi için TÜBİTAK’a sunuldu. Projede Van YYÜ, Siirt Üniversitesi, Bitlis Eren Üniversitesi ve Libya’daki University of Tripoli’den 8 akademisyen yer alıyor. “Biyokütle Kökenli Elektrokatalizörlerle Entegre Yenilenebilir Hidrojen ve Tatlı Su Üretimi” adlı çalışma, Türkiye’nin ev sahipliğinde 9-20 Kasım’da Antalya’da düzenlenecek Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi 31. Taraflar Konferansı’nda (COP31) 16 Kasım gündeminde tanıtılacak.

İki üretim süreci birlikte incelenecek

Güneş panellerinden sağlanacak elektriğin bir kısmı deniz suyunun tuzdan arındırılmasına, kalanı elektrolizle hidrojen üretimine ayrılacak. Arıtılan suyun bir bölümü, elektrolizörün gerektirdiği saflık seviyesine ulaştırılarak hidrojen üretiminde kullanılacak. Kazıcı, “Böyle bir sistemin hidrojen üretiminde mevcut tatlı su kaynaklarına olan ihtiyacı ne ölçüde azaltabileceğini görmek istiyoruz” dedi. Laboratuvar çalışmasının ilk aşamasında tarımsal atıklardan elde edilen gözenekli karbon, elektrokatalizörler için destek malzemesi olarak değerlendirilecek. Hazırlanan elektrotlar potansiyostat cihazında ayrı ayrı sınanacak; katotlarda hidrojen, anotlarda oksijen oluşumu incelenecek. Ekip, belirli bir akım yoğunluğu için gereken gerilimi ve elektrotların zaman içindeki performansını karşılaştıracak. İkinci aşamada seçilen anot ve katot aynı elektroliz hücresinde, programlanabilir doğru akım güç kaynağıyla çalıştırılacak.

Güneş enerjisindeki değişim modellenerek hesaplanacak

Sabah, öğle ve bulut geçişlerinde güneş panellerinin ürettiği güç değişebildiğinden, laboratuvarda farklı enerji profilleri uygulanacak. Akım ve gerilimden elektrik tüketimi, ölçülen hidrojen miktarından da birim üretim için gereken enerji hesaplanacak. Türkiye’deki ekip ile yurt dışındaki ortağı, güneş panelleri, deniz suyu arıtma ünitesi ve elektrolizörü aynı modelde değerlendirecek. Farklı senaryolarda enerjinin su arıtma ve hidrojen üretimi arasında nasıl paylaştırılacağı incelenecek; hidrojen ve tatlı su miktarlarıyla enerji tüketimi ve maliyet karşılaştırılacak. Kazıcı, “COP31’de araştırmamızı, deney planımızı ve sistem tasarımına nasıl ulaşmayı hedeflediğimizi anlatacağız” dedi. Çalışmada ayrıca enerji kaybının yoğun olduğu aşamaların belirlenmesi planlanıyor. Projenin amacı, güneş enerjisi potansiyeli yüksek ve tatlı su kaynakları kısıtlı kıyı bölgelerinde iki üretimin hangi koşullarda teknik ve ekonomik açıdan uygulanabilir olabileceğini ortaya koymak.