HİDROJEN YAKIT PİLİ FUEL CELL KANADA BALLARD BURAK ÖZ ARAÇ UYGULAMALARI
BALLARD’ın Fuel-cell’i
Tarih:
Yakıt hücresi teknolojisi hazır, hidrojen üretimi ve dağıtımı bekleniyor.
Fosil yakıtların yerini alabilecek hidrojen, enerji dünyasının gündeminde. Hidrojenin
elde edilmesi, depolanması, tedarik zinciri oluşturulması, dağıtım ve kullanım
aşamasına geçilmesine yönelik çalışmalar sürüyor.
Hidrojenin yakıt olarak nasıl kullanılacağına yönelik arayışlar da devam ediyor.
Yöntemler arasında hidrojenin doğalgaz ve farklı yakıtlarla karıştırılması veya tek
başına kullanılması var.
Hidrojenin içten yanmalı motorlarda yakıt olarak kullanımına yönelik patent ve
çözümler de mevcut. Ancak motorların mekanik sistemlerinin yağlanması gibi
nedenlerle bu yöntemde sıfır emisyon hedefine ulaşılmıyor.
Fuel-cell yakıt hücresi teknolojisi sayesinde ise içten yanmalı motorların yerini yakıt
hücrelerine, petrol ve benzeri yakıtların da yerini hidrojene bırakabileceği
öngörülüyor.
Fuel-cell teknolojisi üstünde uzun süredir çalışan Kanada menşeili Ballard, geliştirdiği yakıt hücresi birimlerini ticari kullanıma sunuyor. Ballard ürünleri kara, deniz, demir yolu ulaşımı ile birlikte endüstriyel kullanım alanlarını da kapsıyor.
Ticari taşıtlar için geliştirdiği fuel-cell sistemlerinin hidrojen üretim ve dağıtımının gelişimi ile birlikte hızla yaygınlaşacağını öngören Ballard, açıklamalarında 2022 yılı itibarıyla 7500 civarında otobüs ve kamyonda fuel-cell sisteminin uygulamada olduğu bilgisini veriyor. 2025 yılı ve sonrasında ise Kanadalı üreticinin hedefi çeşitli kıtalar ve ülkelerde 40 bin adede yakın hidrojen yakıtlı otobüs ve kamyonun dolaşması.
Bu hedef doğrultusunda teknolojisini ve organizasyonunu geliştirmeye devam eden Ballard’ın Amerika, Avrupa ve Çin’de yerleşik yapılanması var. Ayrıca bu bölgelerde çeşitli firmaları ile fuel-cell teknolojisi alanında ar-ge işbirlikleri ve ortaklıkları ile teknoloji transferleri yapıyor.
Ballard’ın sistemi
Ballard’ın fuel-cell sistemi, hidrojen ile hava içinde bulunan oksijenin birleşiminden
elektrik enerjisi üretiyor. Proton Exchange Membran; PEM’e taşıt tankından
hidrojen ve pompayla hava gönderiliyor. Burada uygun basınç, ısı ve nem
koşullarında, nanometrik gözenekleri olan, atomsal seviyede işlem yapılmasına
olanak sağlayan mebrandan geçen hidrojen ve oksijen tepkimeye giriyor. Bu tepkime
sonrasında hidrojen ve oksijenin birleşmesi ile protonların elektronlarından elektrik,
ısı, su açığa çıkıyor, oluşan su buhar olarak egzoz sisteminden havaya veriliyor. Yakıt
hücrelerinden elde edilen elektrik, güç yönetim sistemi tarafından taşıtı hareket
ettirmek üzere elektrik motoruna veya motorlara ya da depolanmak üzere bataryaya
yollanıyor. PEM’e yollanan hidrojen ve havanın ısı, basınç, nem değişiklikleri elde
edilen elektrik, ısı ve su buharı miktarını belirliyor.
Avantajlar
Taşıtların hareket etmesinin yanı sıra elektrikli araç sistemlerinin enerji ihtiyacını da
karşıyan fuel-cell sistemi sayesinde taşıtlarda batarya sayısı ve ağırlığı büyük oranda
azalıyor. Bataryaların şarj olması için zaman ayrılmasına, şarj sistemleri ve elektrik
şebekesi için yatırım yapılmasına gerek kalmıyor. Hidrojen tankları, akaryakıt dolum
süresine yakın bir zaman içinde doldurulabiliyor. Ayrıca bataryalar yavaşlama ve
inişler sırasında geri kazanımdan gelen elektrik enerjisi ile de şarj oluyorlar.
Yeni nesil ürünler IAA’da sergilendi
IAA 2022’de, Ballard standında Ürün Uygulama Uzmanı Burak Öz ile görüşüp,
markanın ticarileşen ürünleri ile ilgili olarak özetle şu bilgileri aldık:
“Ballard’ın fuel-cell üniteleri, hidrojen yakıtlı, emisyonu su buharı olan, sessiz çalışan
taşıtlar yapılmasını sağlıyor.
Hafif ticari dağıtım kamyonları, yolcu otobüsleri, dağıtım ve hizmet kamyonları, kent
içi solo ve körüklü otobüsler ile ağır kamyonlara uygun modüllerimiz mevcut. IAA’da
çeşitli standlarda Ballard yakıt hücresinden güç alan, kullanım amaçları ve işlevleri
güncel birçok ürün bulunuyor. Quantron standı bunlardan biri. Quantron’un Iveco
Daily’yi temel alan çok yönlü Q-Light FCEV elektrikli aracı değişken gövde
seçenekleri ile günlük şehir trafiğinde her türlü taşıma görevinde kullanılabiliyor.
Ayrıca Quantron QHM-FCEV 40 tonluk ağır kamyon da Ballard’ın yakıt hücreleri
ile geliştirildi.
Güç aralığı
Her araç segmentine ve aracın kullanıldığı yere göre 45, 70, 100 ve 120 kW’lık
ürünlerimiz var. Duruma göre ortalama hızı daha yavaş olan araçlarda tek ünite
daha yüksek güç için iki ünite kullanılabiliyor
.
Güç ünitesinde içten yanmalı motorlarda olduğu gibi kademelendirmiş silindirler,
eksantrik mili yok. Bunların olmaması 120 kW’lik üniteyi ikili olarak
kullanabilmenizi sağlıyor.
Araç üreticisinin sürüş sırasında değişen güç talebi oluyor. Biz bu doğrultuda yakıt
hücresinin elektrik üretim miktarını değiştirebiliyoruz. Güç yönetim sistemi, hidrojen
gönderimini taşıtın ihtiyacına göre ikmal ediyor. Yine araç üreticisinin talebi
doğrultusunda, güç yönetim sistemi yazılımı ile güç, elektrik motorlarının tahriki
için, bataryayı şarj etmek için veya aynı anda her ikisi için kullanılabiliyor. Bunu
araç üreticisi belirliyor. Bu tercih araç üreticisinin tasarım tercihi içinde. Biz onlara
güç ünitesi sağlıyor, sistemin araçla bütünleştirilmesinde, çalışmasında destek
veriyoruz.
Tasarım esnekliği
Ticari taşıtlarda sürüşü sağlamak ve/veya aracın akülerini şarj etmek üzere
kullanılabilen yakıt hücresi, OEM tasarımına göre görev yapıyor. Fuel-cell ile
araç ve batarya ağırlığından tasarruf ediliyor. Özellikle batarya yerine yerleşen
hidrojen tankları ağırlık bakımından çok büyük avantaj sağlıyor.
Elde edilen elektriği kullanıldığı birime kablo ile ileten fuel-cell ünitesi titreşimsiz ve
sezsiz çalışırken, aynı zamanda taşıt tasarımında da esneklik sağlıyor.
Fosil yakıtlı ve elektrikli araçlarda olduğu gibi, hidrojen yakıtlı aracın da hangi
anlarda nasıl çalışacağı, sürüş destek unsurlarının devreye alınması programla
ve/veya sürücü kararlarıyla belirlenebiliyor.
Güç kapasitesi nasıl oluşuyor?
Fuel-cell teknolojisinde motor hacmi yerine elektrik güç kapasitesi devreye giriyor.
Her güç ünitesi, tek başına elektrik üreten bir çok hücrenin yan yana konduğu
odacıklı bir sistem. Daha çok elektrik üretmek için tepkimenin olduğu odacık sayısı
artıyor.
Sizin istediğiniz enerji miktarına göre hava ve hidrojen gerekiyor. Yakıt hücresini,
oksijen ile beslemeniz ve istenilen ısıda tutmanız gerekiyor. Tepkime odaları ve artan
kapasite ile birlikte dış üniteler, destek üniteleri de büyüyor.
Yakıt basınç dengeleyicisine, hava kompresörüne, DC çevrimcisine, yakıt soğutma
sistemine ve yalıtkan soğutucuya ihtiyacınız var. Burada özel sıvılar gerekiyor.
Soğutucu kimyasal reaksiyon odasından geçiyor. Bunun için kullanacağınız sıvının
iletken olmaması gerekiyor. Enerjiyi iletmek için kablolara ihtiyacınız var. Aradaki
ayrımların her biri enerji kapasitesini belirliyor.”
Hidrojen üretimi
Hidrojen doğada çeşitli bileşikler halinde bol miktarda bulunuyor. Bu bolluğa karşılık çok aktif olan ve kararlı bileşikler oluşturan hidrojeni yakıt olarak kullanılacak element haline getirmek şu an uygulanan metotlarla oldukça maliyetli bir iş.
Hidrojen üretim metotlarına göre gri (kömür), mavi (doğal gaz), yeşil (suyun elektrolizinde sürdürülebilir kaynaklardan elde edilen elektrikle) ve kırmızı (nükleer enerji) olarak isimlendiriliyor.
Sürdürülebilir kaynaklardan elde edilen elektrikle suyun elektrolizi ile hidrojen üretiminde, doğal gaz, kömür ve hidrojen sülfür bileşikleri kullanımından farklı olarak karbon ve kükürt ortaya çıkmıyor. Bu yöntemde elektroliz maliyetinin düşürülmesine yönelik çalışmalar sürüyor. Diğer bir araştırma konusu ise elektroliz için tatlı su kaynaklarının kullanılmasının oluşturabileceği sorunlar. Hidrojen üretiminde amonyak (NH3) kullanımı da alternatifler arasında sıralanıyor.
Hidrojen; büyük “merkezi üretim” tesislerinde, küçük “dağıtılmış üretim” tesislerinde, tüketildiği yere çok yakın veya son kullanım noktasında üretilebiliyor. Üretim noktasından son kullanım noktasına taşınabiliyor. Bu durumda en uygun maliyetli çözümü sıvı hidrojen taşıma oluşturuyor.
Hidrojen maliyeti
Hidrojen üretim stratejisinin seçimi, maliyeti ve teslimat yöntemini büyük ölçüde etkiliyor. Merkezi üretim tesisleri, ölçek ekonomileri nedeniyle nispeten düşük maliyetle hidrojen üretiyor, ancak üretim merkezi kulanım noktası uzaklığı, dağıtım ve teslimat maliyetlerini etkiliyor
Buna karşılık, dağıtılmış üretim tesisleri nispeten düşük teslimat maliyetlerine sahip, ancak daha düşük üretim hacmi, hidrojen birimi başına daha yüksek ekipman maliyetleri anlamına geliyor.
Kuzey Amerika’da hidrojenin %95’inden fazlası büyük ölçekli buhar metan (doğaz gaz) reformasyonu (SMR) ile üretiliyor. Bu günümüzde en uygun maliyetli yöntem olarak niteleniyor.
İLGİLİ HABERLER:
Bşk. Hidamet ASA
Zeytin atıklarından elektrik üretecek
Marmarabirlik Yönetim Kurulu Başkanı Asa,
"Zeytin Atıklarından Elektrik Enerjisi Üretme"
projesi kapsamında tesis kurulumunun tamamlanarak
test çalışmalarına başlandığını bildirdi
Marmarabirlik Yönetim Kurulu Başkanı Hidamet Asa,
yılda 2 milyon kilovatsaat elektrik üretilmesi planlanan
TÜBİTAK destekli
"Zeytin Atıklarından Elektrik Enerjisi Üretme"
projesi kapsamında
tesis kurulumunun tamamlanarak
test çalışmalarına başlandığını bildirdi.
Asa, yaptığı yazılı açıklamada,
yaklaşık iki yıl önce birliğin
Ar-Ge projesi olarak başlayan
"Zeytin Atıklarından Elektrik Enerjisi Üretme"
projesinde sona gelindiğini açıkladı.
Arıtma ve enerji üretim tesisinin,
Marmarabirlik Entegre Tesisleri'nde,
2,5 dönüm alan üzerine yaklaşık 3
milyon liraya kurulduğunu belirten Asa,
"Geçtiğimiz günlerde güç sisteminin
tamamı çalıştırılarak deneme testlerine başlandı.
Tesisin resmi açılışını ise
eylül ayında gerçekleştirmeyi planlıyoruz"
açıklamasında bulundu. Asa,
dünyanın her yerinde
zeytinin kara suyunu arıtmanın
maliyetli ve zor bir iş olduğuna işaret ederek,
şöyle devam etti:
"Marmarabirlik'te
zeytin atıkları ve kara suyun bertarafı için
yılda 500 bin lira bedel ödenmekteydi.
Mevcut durumda
yıllık 1 milyon liraya ulaşan
bir enerji tüketimi söz konusu.
Proje kapsamında kurulan tesis,
yılda 4 bin ton zeytin atığından
2 milyon kilovatsaat elektrik enerjisi
üretme kapasitesine sahip olacak.
Tesis, sağlayacağı kazanımlarla
3 yılda kendini amorti edecek.
Geçtiğimiz günlerde
güç sisteminin tamamı çalıştırılarak,
deneme testlerine başlandı.
Proje
şu ana kadar hiçbir sıkıntı olmadan hayata geçirildi.
" Dünya markaları inceleyecek
Projenin
birbirini besleyen bir yapılanmaya sahip olduğunu
anlatan Asa,
Asa, tesisten elde edilecek elektriğin satışı için
UEDAŞ'a yapılan başvuruların kabul edildiğini,
Ankara TEDAŞ'ta
konuyla ilgili izin sürecinin devam ettiğini bildirdi.
Elde edilecek elektriğin
yerli üretimle gerçekleştirilmesi nedeniyle
ek teşvik de alınacağının
altını çizen Asa,
yıllık 2 milyon kilovat
elektrik satışından sağlanacak gelirin
300 bin dolara tekabül edeceğini kaydetti.
AMACIMIZ DAHA GÜÇLÜ MARMARABİRLİK
"Amacımız, daha güçlü Marmarabirlik" Asa, Marmarabirlik'in
yenilenebilir enerji çalışmaları kapsamında
güneş enerjisiyle
elektrik üretiminin de yer aldığını vurgulayarak,
şunları kaydetti:
"Kooperatiflerimizin
sürekli kar etmesini sağlayacak yatırımlarla
daha güçlü ortak,
daha güçlü kooperatif ve
daha güçlü
Marmarabirlik için çalışıyoruz.
Bu kapsamda
güneş enerjisi tesislerimizle ilgili
gerekli başvurular yapılarak,
UEDAŞ'tan ön izinler alınmış olup,
geçtiğimiz günlerde
TEDAŞ'tan yatırım izni de onaylanmıştır.
Güneş enerjisi tesislerimiz,
Marmarabirlik Entegre Tesisleri'nde ve
birliğimize bağlı
8 kooperatifte,
ilk etapta
çatı alanlarında olmak üzere toplam
20 megavatlık üretim kapasitesine
sahip olacak şekilde planlanmıştır
. Bu proje için
30 milyon dolar civarında bir yatırım bedeli ön görmekteyiz."
Zeytin Atıklarından Enerji Üretilecek!
Zeytin atıklarından enerji üretimi projesi hayata geçiyor
26.10.2014
Enerjimagazin-
Marmarabirlik,
yenilenebilir enerji yatırımlarına yenilerini eklemeye devam ediyor.
Çevre sağlığı açısından
büyük sıkıntı yaratan zeytin atıklarının
bertaraf edilmesi konusunda
geliştirdiği TÜBİTAK destekli
3 milyon lira
“Zeytin Atıklarından Elektrik Enerjisi Üretme”
Projesini
yıl sonu itibariyle hayata geçirecek olan
Marmarabirlik,
bu projeye ilave olarak
elektrik enerjisi üretimi için
iki farklı proje daha geliştirdi.
Kalıcı başarının yolunun
geleceğe yapılan yatırımlardan geçtiğini söyleyen
Marmarabirlik Yönetim Kurulu Baş kanı Hidamet Asa,
“Devlet destekli projelerle enerji üreterek
Marmarabirlik’in sürekli kar etmesini sağlıyoruz” dedi.
Başkan Asa konuşmasına şöyle devam etti:
“Yenilenebilir enerjide Birlik olarak
3 enerji projesi geliştirdik.
Birincisi, Türkiye’de ilk olan
zeytin atıklarını
gazlaştırılıp elektrik enerjisine dönüştürme projesi.
Yılda 500 kilowat/saat kapasiteli
bu projemizi yıl sonu uygulamaya sokuyoruz.
İkincisi
bu tesisin ürettiği ısıyı da
elektrik enerjisine dönüştürecek
“Organik Rankin Çevrimi”
olarak bilinen yine
TÜBİTAK’ın desteklediği
(Rankine Conversion) ORC sistemi.
Bu sistemden de
270 kilovat/ saat elektrik enerjisi elde edilecek.
güneş enerjisinden elektrik üretimi
Marmarabir lik Entegre Tesisleri’nin
çatısı ve boş alanlara kurulacak panellerle
güneş enerjisi elde etmeyi planlıyoruz”
Marmarabirlik
Gelirine Katkı Sağlayacağız
3 farklı sistemle
üretecekleri yıllık elektrik miktarının
70 milyon kilovatı bulacağını belirten
Marmarabirlik Başkanı Hidamet Asa,
“Marmarabirlik olarak bizim
şu anki kapasitemizle
kullandığımız elektrik miktarı
2.5-3 milyon kilovat…
Enerji üretimimiz başladığı anda 2 milyon kilovat olacak.
İhtiyacımızın büyük bölümünü
ilk aşamada karşılamış olacağız.
ORC ve güneş panelleri de
devreye girdiğin de
ihtiyaç fazlasını üretmiş olacağız ki,
bunu da satarak
Marmarabirlik’in gelirine
önemli bir katkı sağlamış olacağız”
şeklinde konuştu.
İncelemelerde Bulundular
Geçtiğimiz hafta Avrupa Enerji devi
TURBODEN
firmasında teknik inceleme yaptıklarını anlatan Başkan Asa,
elektrik enerjisi projelerini
daha sonra birliğe bağlı kooperatiflerde de
uygulamayı planladıklarını söyledi.
Asa,
bu sayede
hem kooperatiflerin,
hem de ortakların
kazanmasını sağlamayı hedeflediklerini ifade etti.
Bugün 71018 ziyaretçi (126985 klik) kişi burdaydı!
Sayfa hakkında
* 2008 * ABD ye Dönen Veziroğlu, -- Hükümete mesajı geçen yıl verdim,
ama cevap gelmedi.
- Amerika'da Clinton'a yazıyordum,
bir hafta içerisinde cevap geliyordu.
Türk Hükümeti'nin 4 yıldır kendilerine arsa tahsis edememesinden dolayı üzüntülü olduğunu söyleyen Veziroğlu, *** Ülkenin Ekonomik Bağımsızlığı*** Ancak Hidrojen Enerjisi ile sağlanabilir ***