Enerjide Devrim “Hidrojen Yakıt Pilleri”

Bizim için besinler ne ifade ediyorsa günlük hayatımızda kullandığımız neredeyse bütün cihazlar için enerji de aynı durumu ifade etmektedir. Peki gerekli olan bu enerjiyi nereden elde ederiz? Bu enerjiyi elde ederken neleri mahvediyoruz? İnsanlığın son yüzyılda yarattığı doğa tahribatı insanlık tarihi boyunca sağlanamamıştı. Ancak biz ve birkaç nesilden atalarımız bunu başardık. Şimdilerde ise yıkımı yavaşlatıp geri çevirme aşamaları bize düşüyor.

Temiz enerji adı altında yürütülen çalışmalardan en çarpıcı olanı yakıt pilleri (veya hidrojen yakıt pilleri): Öncelikle yakıt pillerinin çalışma mekanizmasına bakacak olursak, yakıt pilleri anoda ve katoda sahipler fakat aralarında ara katman olarak grafen bulunuyor. Bu katman hidrojen ile oksijenin tepkimeye girmesine ve düzenli şekilde enerji ile su oluşmasına olanak sağlıyor. Grafen elektrotunun tek atomlu altıgen yapısı elektronların geçişi sırasında hızının artmasını sağlıyor. Böylece daha fazla elektrik enerjisi üretiliyor. Hidrojen sisteme girdiğinde grafen elektrotundaki elektronları koparıyor ve elektrotlar katoda ilerliyor. Bu sayede elektrik üretiliyor. İyonize olmuş hidrojen ise oksijen ile tepkimeye girerek su oluşturuyor. Evet su oluşturuyor dünyamızın 3/4’ünü oluşturan suyu saf olarak sağlıyor. Bu yönüyle oldukça çevreci bir sistem olduğu söylenebilir.

1960’larda planlanan bu pil sistemi kullanılan elektrotların iletkenliğinin yetersizliği gibi sebeplerden dolayı günümüze kadar kullanılmamış ancak özellikle grafen elektrotun elektriksel özellikleri sayesinde geleceğin enerji kaynakları arasında görülüyor. Ülkemizde Sabancı Üniversitesi, Avrupa Birliği’nin desteklediği uluslararası Grafen Amiral Gemisi Projesi kapsamında hidrojen yakıt pilleri ile önemli araştırılmalar yapıyor.

Kaynaklar:

[1] Demircan, K., (2016), Popular Science Türkiye Dergisi, 54, 70-75.