Hidrojen Santrali Nasıl Çalışır?

Bir hidrojen santrali, yeni bir yaygın elektrik kaynağı için bir konsept tasarımdır. Esasen, elektrik enerjisi üretmek için hidrojen kullanan bir tesistir. Görünüşte bir nükleer santralden farklı olmayan büyük bir tesisin İskoçya'nın Peterhead şehrinde inşa edilmesi öneriliyor. Planlar ilk olarak GE tarafından 2006 yılında atıldı; ancak, santralin tedarik lojistiği inşaatını geciktirdi. Hidrojenin elde edilmesiyle ilgili maliyet, hidrojene dayalı elektriğin toplam maliyetinin, mevcut nükleer ve petrolden üretilen elektrikten daha yüksek olacağı anlamına gelir.

Büyük sıvı hidrojen tankları, binlerce hidrojen yakıt hücresini besleyecektir. Bu yakıt hücreleri, bir elektrolit sıvısı ve pillere çok benzeyen iki terminal içeren katı yapılardır. Reaktanlar hücrelere akar, bu durumda hidrojen ve oksijen. Yan ürün olarak bir elektrik yükü ve su üretmek için elektrolit ile karışırlar. Elektrik terminallerden sifonlanır ve devasa çok tonlu pillerde tutulurken su başka bir limandan dışarı akar. Elektrik, ihtiyaç duyulana kadar pillerde kalır, bu durumda diğer herhangi bir elektrik santrali gibi yerel elektrik şebekesi aracılığıyla gönderilir. Teorik olarak, tehlikeli yan ürünleri olmadığı ve ortalama bir içten yanmalı motor kadar yakıt tasarruflu olduğu için bu, mükemmele yakın bir enerji kaynağı olabilir. En büyük sorun, ucuz hidrojen kaynakları elde etmektir ve her zaman olmuştur.

Bu ilk hidrojen santralinin İskoçya'da inşa edilmesinin nedeni, Sleipner Sahasının bulunduğu Kuzey Denizi'ne yakın olmasıdır. Bu, Norveçli StatoilHydro şirketi tarafından çalışılan ve rafine edilen devasa bir doğal gaz alanıdır. Doğal gaz, doğal gazdan gelen potansiyel enerjinin yaklaşık %80'i hidrojen şeklinde tutularak en yüksek maliyet ve enerji verimliliği ile hidrojene dönüştürülebilir. Bu, buhar reformu adı verilen bir işlemle yapılır. Doğal gaz 1000 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda pişirilir ve su buharı ile birleştirilir. Sonuç hidrojen ve karbondioksittir. Hidrojen hasat edilebilir, şişelenebilir ve kolay taşıma için sıvıya yoğunlaştırılabilir, karbondioksit ise tekrar doğal gaz rezervuarına enjekte edilerek bertaraf edilebilir.