Toyota, üçüncü nesil hidrojen yakıt hücresi sistemini tanıttı: Daha verimli ve dayanıklı

Yılda 1700 araç satarak devrim yapmışlar. Gelecek hidrojende

Aklın yolu birdir! Diğer yollar akıl içermemektedir :).

Toyota 2000 li yıllardan beri geleceğin hidrojen bazlı araçlarda olduğunu söylüyordu hiç bir zaman tam eletkrikli yani bev araçlarda gelecek görmedi..

Yani gecikme yok ortada bir tercih var .. ve bu konuda hala inatla geleceğin hidrojende olduğunu düşünüyor bmw de bu fikirde.. o yüzden kader ortaklığı yaptılar..

Eğer sen bu fikirde bir firmaysan zaten bataryaya yatırım yapmassın çünkü eğer dediğin gibi olursa yani fcev araçlar pazarda dominant olursa o batarya fabrikalarının çoğu çok büyük zarar eder...

Otomobillerde bir geleceğinin olabilmesi için hidrojenin ucuz ve çevreci üretilmesi şart ama günümüzde hidrojen üretimi bu her 2 şartı da karşılamalamaktan çok çok uzak. Ayrıca istasyon maliyetleri inanılmaz yüksek.

Dahası yollarda istasyonlara mal götüren hidrojen dolu tankerlerin dolaşması inanılmaz tehlikeli.

Toyota istediği kadar yakıt hücresini geliştirsin, hidrojenin üretimindeki emisyon ve maliyet sorunu çözülmediği sürece boş iş. Mesele yakıt hücresinin verimliliği değil ki, mesele hidrojeni ucuza üretemiyorsun, çevreci üretemiyorsun. Üretebilirsen belki otomobillerde bir geleceği olabilir, o da belki.

Hidrojenin kg fiyatı Almanya'da 13 euro civarında ve bununla 100 km yol yapılabiliyor.

Hydrogen price goes to €12.85/kg - Energy News

Benzinin litre fiyatı da Almanya'da 1,8 euro ve 1 litre ile de bir hibrit otomobil 20-25 km gitmek mümkün. Bu durumda 100/20*1,8= 9 Euro yapıyor. 100 km'de 13 eur 100.000'de 13.000 eur. Hibritte ise 100.000 km'de 9.000 eur. Bir otomobilin kullanım ömrünü 300 bin km saysak, otomobil başına 12.000 eur yakıt maliyeti farkı yapar.

Elektrikli ile kıyaslamıyorum bile.

Bu durumda kim neden hidrojenle çalışan otomobil alsın?

Ki hidrojenle çalışan otomobil muhtemelen çevreyi hibritten daha fazla kirletiyor gri hidrojen kullandığı için.

Hem çevreyi daha fazla kirletiyor hem hidrojen elektrik ve benzinden pahalıya geliyor ve hem de hidrojen yakıt hücreli araçlar hepsinden daha pahalı ve işletme maliyetleri de yüksek. Bu durumda otomobil almak isteyenleri hidrojenli otomobil almaya nasıl ikna edecekler?

İmkansız.

Hidrojenin ucuz ve çevreci üretiminin ve dağıtımının önündeki dev bariyerler aşılmadan otomobillerde hidrojenin bir geleceği yok.

Öte yandan, yeşil hidrojen gemilerde, iş makinelerinde, trenlerde vb. kendisine kullanım alanı bulabilir eğer hükümetler zorunlu tutarsa ama oralarda da gri hidrojen kullanılacaksa, hiç bir anlamı yok.

Not: Yeşil hidrojen nedir, mavi ve gri hidrojen nedir bilmeyenler Google'a sorabilirler.

Toyota'nın 14 milyar dolar gibi devasa bir para harcayıp dünyanın en büyük batarya üretim tesislerinden birini ABD'de açmaya hazırlandığından haberiniz yok herhalde.

Toyota Powers On New North Carolina Automotive Battery Plant | Corporate | Global Newsroom | Toyota Motor Corporation Official Global Website

Fabrika bu nisanda faaliyete başlıyor.

Hidrojen günümüzde kirli ve pahalıya üretilen bir yakıt. O yüzden hidrojenin sorunu otomotiv firmalarının çözebileceği bir sorun değil. Hidrojenin sorunu üretimi ile üretim teknolijisinde ve bir de lojistiğinde. Üretim ve lojistik otomotiv firmalarının işi değil. O nedenle hidrojenin önünü açacak olan da otomotiv firmaları değil.

Otomobil firmalarının bütün yapabileceği yakıt hücresi verimini maksimize etmek ama zaten hidrojende verim kaybının çoğu üretim ve dağıtımda ortaya çıkıyor, otomobilin içinde değil ki orada da ciddi bir verim kaybı söz konusu.

Onu biliyorum kendi hev ve phev araçları için açıyor o fabrikayı uzun süredir kendi araçları için batarya fabrikası kurma planları vardı Toyota nın hatta çinde falan kurarlar deniyordu Amerika süpriz oldu.. yani onda dediklerimize ters bir şey yok..

Hidrojen üretmesi kirli bir yakıt değil tam aksine üretim sonrası atıkları bile bira yapımında kullanılıyor yani sıfır atık.

Shell İzlanda da hidrojen yakıt üretim tesisi var tesis tam bira fabrikasının yanına kurdular hidrojen üretiminden çıkan atıklar yan taraftaki bira fabrikası ile ortak bir siloya boşalıyor o atık bira yapımında kullanıyor fabrika...

Hidrojen günümüzde başlıca 2 yolla üretilir:

1. SMR buhar reformasyonu.
2. Elektroliz.

Birinci yöntemde metan (CH4) veya doğal gaz, buharla 700 dereceye kadar ısıtılıp kimyasal tepkimeye sokulur.

Kimyasal formülü de şudur: CH₄ + H₂O → CO + 3H₂ Bu tepkimeden 3 H2 ve 1 CO (karbonmonoksit) molekülü ortaya çıkar. Özetle, örneğin metan ile buhar tepkimeye sokulduğunda yan ürün olarak karbon monoksit ortaya çıkar. Ayrıca suyu 700 derece sıcaklıkta buhara dönüştürmek için de su, doğalgaz/kömür veya motorin (elektrik de kullanılabilir) ile ısıtılarak atmosfere ciddi miktarda CO2 salınır. Bu yolla üretilen hidrojene gri hidrojen denir ve dünya hidrojen üretiminin %95'i bu şekildedir. Bu süreçte CCS kullanılırsa ona da mavi hidrojen diyoruz. Bu yöntemde verim %67 civarındadır. Yani hidrojenin temiz üretildiğini nereden duydunuz bilmiyorum ama gerçek dışı bir bilgi. Bilginizi güncelleyin.

İkinci yöntem hepimizin orta öğrenimden bildiği suyun elektrolizi yöntemi. Bu yöntemle su elektrik verilerek oksijene O ve hidrojene H2 ayrıştırılır. Bu yöntemde elektrik ne kadar temizse hidrojen de o kadar temizdir. O yüzden HES, güneş ve rüzgar santrallarından vb. gelen elektrikle üretilen bu tür hidrojene yeşil hidrojen denir. Lakin hidrojen üretmek için kullanılan elektrik kömür santralından geliyorsa yine mavi veya gri hidrojen olarak sınıflandırılır. Bu yöntemde de verim %70 civarındadır. Dünyadaki hidrojen üretiminin %5 kadarı bu yöntemle gerçekleştirilmektedir ve bunun da sadece küçük bir bölümü (%20) temiz elektrik ile üretilmektedir.

Son yıllara kadar elektroliz ile üretim doğalgaz ile üretimden daha pahalıydı ama Ukrayna savaşı yüzünden bu fark kapanmış görünüyor. Fakat elektroliz üretiminin doğalgaz yöntemine göre bir açmazı var: Üretim hızı düşük. Elektroliz yavaş bir kimyasal süreç.

Sonuç: Günümüzde üretilen hidrojenin %99'u kirli yani gri (%99 gri, %1 mavi/yeşil) hidrojendir, doğalgazdan veya metandan elde edilir. Doğalgazdan elde edilirse yan ürün olarak hem CO hem de CO2 çıkar.

Hidrojen üretiminde verim kabaca %70 kadardır. %26 gibi bir verim kaybı da sıvılaştırma, nakliye, depolama vb. gibi lojistik süreçlerinde yaşanmaktadır. Sonuçta istasyonun dolum pompasına gelene kadar hidrojen verimi %52'ye düşmektedir. Yakıt hücresinde ve elektrik motorundaki toplam kayıp da %30 civarındadır. Özetle, bir yakıt hücreli otomobilin verimi %22'ye kadar düşmektedir.

Sonuç olarak dünya hidrojen üretiminin sadece %1'i temiz yani düşük veya sıfır emisyonludur. %99'u kirlidir, yani CO2 ve metan emisyonlarına yol açmaktadır (Bkz. Okuma linki)

Bilgilerinizi güncellemenizde fayda var.

Okuma:

Hydrogen production – Global Hydrogen Review 2024 – Analysis - IEA

Not: Hidrojen üretim ve dağıtım tesislerinin ve şirketlerinin otomotiv üreticileriyle doğrudan bir ilgisi yoktur. Öte yandan bira üretiminde CO2 kullanılır. sanırım Shell İzlanda'da kurduğu SMR hidrojen üretim tesisinde CCS kullanarak yakaladığı CO2 gazını bira fabrikasına veriyor ama Shell'in orada ürettiği hidrojen bu durumda mavi hidrojen oluyor, hala yeşil hidrojen değil yani.

Edit: Ekleme.

Hayır, sadece HEV ve PHEV değil, paylaştığım linkte açıkça BEV, HEV ve PHEV için yazıyor yani sadece hibritler için değil, bataryalılar için de batarya üretilecek o tesiste.