Avustralya’nın ulusal bilim ajansındaki araştırmacılar, enerji açısından yoğun, yüksek sıcaklık gerektiren endüstriyel süreçler için yeşil hidrojen üretmek üzere etkili bir yöntem geliştirdiler. Yöntem, yoğunlaştırılmış güneş ışığıyla başlıyor.
Güneş reaktörü yeşil hidrojen üretiminde kullanıldı
Çelik üretimi, demir ve alüminyum üretimi gibi ağır endüstriler hidrojeni kullanır. Çünkü yanma süreçlerinde fosil yakıtların yerini alabilir ve CO2 emisyonu yerine yan ürün olarak sadece su buharı üretebilir. Bunların hepsi iyi ve güzel, ancak elektroliz gibi süreçlerle hidrojen üretmek de çok fazla enerji tüketir. Hidrojen üretiminin kendisini yeşillendirmek, bu endüstrilerin çevre üzerindeki etkisini azaltmaya yönelik bir diğer önemli adımdır. Avustralya’daki Commonwealth Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Örgütü’nün (CSIRO) son atılımı olan ışın aşağı güneş reaktörüyle başarmayı umduğu şey bu. Konsept ilk olarak yıllar önce geliştirilmiş gibi görünse de Avustralya’da ilk kez gösterildi.
Işın reaktörü, güneşi izleyen aynaların büyük bir dizisini kullanarak çok miktarda güneş ışığını merkezi bir kulenin tepesine yansıtır. Daha sonra bu kule, yoğun güneş ışığını aşağıya yönlendirerek seryum oksit adı verilen bir mineral oksit parçacıkları içeren bir güneş reaktörünü ısıtır. Oksiti değiştirmek, oksijeni emme ve serbest bırakma yeteneğini artırmaya yardımcı olur ve bunu normalde yapacağından daha düşük bir sıcaklıkta yapmasını sağlar. Reaktör, suyu hidrojen ve oksijene ayırmak için tasarlanmıştır. Katkılı seryum katalizörü tarafından desteklenir ve bu da bir miktar oksijen serbest bırakır. Buharla temas ettiğinde, oksit sudan oksijeni emer ve gerisinde alınması gereken hidrojeni bırakır.
CSIRO ekibinin güneş termokimyasal süreci, bu sistemin güneşten hidrojene dönüşüm verimliliğinin %20’den fazla olabileceğini gösterdi. Bu, yaklaşık %15’lik bir verimlilik sağlayan mevcut süreçlere kıyasla önemli bir iyileştirme anlamına geliyor. Dahası, katkılı seryum katalizörü birden fazla kez yeniden kullanılabilir. Tüm bunlar, kritik enerji yoğun endüstrilerin karbondan arındırılmasında umut vadeden bir yol oluşturuyor.
