Hidrojen Sevdası Devam Ediyor: Jeolojik Hidrojen

ABD Jeoloj Araştırmaları Kurumu’ndan Geoffrey Ellis’in liderliğindeki jeolojik hidrojen araştırmasına göre, bu konudaki gizli rezervler, fosil yakıtlara olan küresel bağımlılığı 1.000 yıl boyunca azaltmaya yetecek kadar enerji sağlayabilir.

Önce jeolojik hidrojen nedir ne değildir bir bakalım. Sonra yoruma devam edeceğiz.

Hidrojenin Enerji Dönüşümündeki Rolü: Hidrojen temelde karbon nötr ve düşük emisyonlu enerji sistemlerinin temel unsurlarından biri olarak görülüyor. Heybemizde 2050 yılına kadar küresel hidrojen talebinin mevcut düzeylerden üç katına çıkarak yıllık 600 milyon tona ulaşacağı öngörüsü var. Bu konudaki ilerlemeleri yıllık bazda göreceğiz.

Yenilenebilir enerji kaynakları ile üretilen yeşil hidrojenin yanı sıra, doğal yollarla oluşan jeolojik hidrojen de yeni bir enerji kaynağı olarak değerlendiriliyor. Bundan sonraki kısımlar araştırmadan özet..

Jeolojik Hidrojen Nedir ve Neden Önemli?

• Jeolojik hidrojen, yer kabuğunda doğal olarak bulunan, hidrojen içeren gazlardan oluşuyor.
• Bu hidrojen kaynakları, biyolojik süreçlerden değil, jeokimyasal reaksiyonlar sonucu ortaya çıkıyor.
• Potansiyel bakımdan sürekli olarak yenilenebilir bir kaynak olabilir, çünkü hidrojen üretimi bazı jeokimyasal süreçlerle devam edebilir.
• Jeolojik hidrojen, fosil yakıtlardan bağımsız bir şekilde bulunabilir ve ekonomik olarak rekabetçi olabilir.

Araştırmaya Göre Oluşum ve Kaynaklar:

• Hidrojen, yer kabuğundaki kayaların su ile etkileşime girmesi sonucu oluşan serpantinizasyon ve diğer jeokimyasal süreçlerle doğal olarak üretiliyor.
• Volkanik aktivite, derin yeraltı jeotermal reaksiyonları ve radyoaktif bozunma süreçleri hidrojenin oluşumuna katkıda bulunabilir.
• Büyük ölçekli hidrojen sızıntıları, dünya genelinde çeşitli jeolojik ortamlarda gözlemleniyor.
• Bu kaynaklar özellikle kıtasal rift bölgeleri, okyanus ortası sırtları ve eski kratonik bölgelerde yoğunlaşıyor.

Araştırmaya Göre Keşif ve Üretim Potansiyeli:

• Bilim insanları, dünya çapında farklı bölgelerde hidrojen sızıntılarını inceliyor.
• Afrika, Avustralya, Güney Amerika ve Avrupa’da önemli jeolojik hidrojen rezervlerinin bulunabileceği öngörülüyor.
• Şu ana kadar doğal hidrojenin üretimi için sınırlı sayıda saha çalışması yapılmış olsa da, gelişen teknoloji bu keşifleri hızlandırabilir.
• Doğal hidrojenin ticari olarak çıkarılması, petrol ve doğal gaz çıkarma yöntemlerine benzer teknikler gerektirebilir.
• Büyük ölçekli üretim için en uygun rezervuarlar belirlenmeye başlandı.

Araştırmaya Göre Avantajları:

• Sürekli ve Yenilenebilir Olabilir: Yer kabuğundaki bazı jeokimyasal reaksiyonlar sürekli olarak hidrojen üretebilir, bu da kaynağın tükenmeyeceğini gösterebilir.
• Düşük Karbon Emisyonu: Jeolojik hidrojen, yeşil hidrojen gibi düşük karbon emisyonuna sahip ve fosil yakıtlara kıyasla daha çevre dostu.
• Ekonomik Potansiyel: Üretim maliyetleri, yenilenebilir hidrojen üretim süreçlerinden (elektroliz gibi) daha düşük olabilir.
• Jeopolitik Fırsatlar: Enerji bağımsızlığını artırabilir ve enerji ithalatına bağımlı ülkeler için önemli bir alternatif olabilir.

Araştırmaya Göre Zorluklar ve Engeller:

• Keşif ve Çıkarma Maliyetleri: Şu anda doğal hidrojenin çıkarılması için yeterince gelişmiş ticari teknoloji bulunmuyor.
• Depolama ve Dağıtım Sorunları: Hidrojenin taşınması ve depolanması, mevcut altyapının geliştirilmesini gerekiyor.
• Piyasaya Entegrasyon: Jeolojik hidrojenin fosil yakıt piyasalarıyla rekabet edebilmesi için ölçeklenebilir hale getirilmesi gerekiyor.
• Mevzuat ve Regülasyonlar: Jeolojik hidrojenin çıkarılması ve kullanımı için net bir yasal çerçevenin belirlenmesi gerekiyor.

Araştırmaya Göre Stratejik Önemi:

• Jeolojik hidrojen, enerji sektörünün karbon emisyonlarını azaltma hedefleri doğrultusunda önemli bir rol oynayabilir.
• Gelecek yıllarda bu alandaki araştırmaların hız kazanması ve ticari ölçekli üretimin başlaması beklenmektedir.
• Büyük enerji şirketleri ve hükümetler, jeolojik hidrojenin enerji portföyüne dahil edilmesi için yatırım yapmaya başlamıştır.
• Jeolojik hidrojenin enerji arzındaki payını artırmak için uluslararası işbirlikleri ve finansal teşvikler gerekmektedir.

Jeolojik Hidrojen: Oyun Değiştirici mi, Yoksa Yeni Bir Hype mı?

Araştırmanın temeline baktığımızda teknik açıdan enerji piyasaları için önemli olduğunu düşünsem de bu noktada kritik sorular sormak ve enerji piyasalarının gerçekleriyle birlikte değerlendirmek gerektiğini de görmezden gelemiyorum

Sahiden Oyun Değiştirici mi?

Araştırmaya bakıldığında yeraltında 5,6 trilyon metrik ton hidrojen bulunabileceği ve bu miktarın sadece ama sadece %2’sinin çıkarılmasıyla bile dünya enerji ihtiyacının 200 yıl boyunca karşılanacağını bize gösteriyor. Kağıt üzerinde baktığımızda muhteşem devrim gibi görünse de teknik ve ekonomik pencereden baktığımızda doğal hidrojenin çıkarılması o kadar da basit bir süreç değil. Bugün kullandığımız hidrojenin çoğu fosil yakıt bazlı yani gri hidrojen. Yeşil hidrojen ise oldukça pahalı.

Ekonomik ve Teknolojik Sorunlar

Aslında temelde şunu sormak gerekiyor: Jeolojik Hidrojenin yeraltından ekonomik ve güvenli bir şekilde çıkarılması ne derecede mümkün? Çünkü bu konuda elimizde detaylı saha verileri olmadığının altını çizmek istiyorum. Bir de jeolojik hidrojenin yoğunluğu, saflığı ve ticari ölçekli çıkarım sürecine uygunluğunu bilmiyoruz. Yani elimizde neredeyse “sıfır veri” var.

Halihazırda hidrojenin taşımak ve depolamak en büyük zorluklardan biri olmaya devam ediyor. Doğal gaz boru hatlarının (TAP için böyle bir deneme düşünülüyor) kullanılması pek mümkün değil gibi çünkü hidrojen moleküler yapısı boru hatlarında kaçak ve metal kırılmalara yol açabiliyor.

Sonuç: Büyük Potansiyel, Büyük Bilinmezlik

Araştırmanın sunduğu potansiyel devrim niteliğinde olsa da, henüz sahaya yönelik somut veriler ve uygulanabilir bir çıkarım modeli yok. Eğer bu hidrojen rezervleri ticari olarak kullanılabilir hale gelirse, küresel enerji haritası yeniden çizilebilir. Ancak bu noktaya gelebilmek için:

• Yeni teknolojiler geliştirilmesi
• Ekonomik fizibilitenin kanıtlanması
• Lojistik ve depolama çözümlerinin oluşturulması

gerekiyor.

Özetle, jeolojik hidrojen büyük bir potansiyel barındırıyor ama şu an için spekülasyondan öteye geçebilmesi için daha fazla araştırma ve saha çalışmasına ihtiyaç var. Eğer çıkarılabilir ve ekonomik hale gelirse, küresel enerji dengelerini değiştiren bir kaynak olabilir. Ama şu an için elimizde kesin bir dönüşüm senaryosu yazmak için yeterli veri yok.