Əsas enerji mənbələrindən biri sayılan hidrogen iqlim böhranı ilə səmərəli mübarizədə və davamlı inkişafı dəstəkləməkdə əhəmiyyətli rol oynayır. Uzun bir dövrdə güclü transformasiyaya uğrayan hidrogen enerjisi bu gün “yaşıl gələcəy”ə gedən yolda daha çox diqqət çəkir, karbonsuzlaşma prosesində mühüm önəm daşıyır, davamlı inkişafın əsas komponentləri sırasında yer alır.
Bu barədə Azərbaycan Pedaqoji Universitetinin kafedra müdiri, kimya elmləri doktoru, professor Əli Zalov söhbət zamanı dedi:
– Hidrogen (H₂) digər enerji mənbələri ilə müqayisədə ekoloji cəhətdən ən təmiz kimyəvi enerji daşıyıcısı kimi seçilir. Yandırıldıqda yalnız su buxarı əmələ gəlir və istilik ayrılır. Proses zamanı mədən yanacaqları ilə bağlı çirkləndiricilər və “istixana qazları” müşahidə edilmir. Buna görə də hidrogenin potensialı iqlim dəyişikliyi ilə mübarizə tədbirlərində yüksək qiymətləndirilir. Üstəlik, hidrogen enerjisinin günəş və külək kimi bərpaolunan enerji sistemlərinə inteqrasiyası elektrik şəbəkəsini sabitləşdirərək onun etibarlılığını və dayanıqlığını artırır. Bundan əlavə, hidrogen istehsalında xammal kimi sudan da istifadə edilir.
Hidrogenin universallığı müxtəlif sektorlarda, o cümlədən nəqliyyat, sənaye və enerji sahələrində onun tətbiqini asanlaşdırır. Nəqliyyatda daxili yanma mühərriklərinə alternativ olaraq, sıfır emissiyanı təmin edir. Hidrogen qazı daha çox kimya sənayesi, eləcə də xam neft və metanol emalı, gübrə istehsalında ammonyak sintezi, həmçinin yanacaq kimi istifadə olunur. Yandırıldıqda 1000°C-dən çox istilik yarada bilir. Onun bu üstünlüyündən elektrik enerjisi istehsalında geniş istifadə edilir.
Hidrogen enerjisi bu gün “yaşıl gələcəy”ə gedən yolda üstünlüyünü saxlayır. Bu, karbonsuzlaşmaya doğru ən böyük addımlardan biri kimi dəyərləndirilir və gələcəyin enerji təchizatı ssenariləri arasında ölkələrin davamlı inkişaf layihələrinin əsas komponentləri sırasında yer alır.
Adıçəkilən enerji daşıyıcısı su, biokütlə və digər yanacaq növləri daxil olmaqla, müxtəlif mənbələrdən əldə edilir. Hazırda isə hidrogen istehsalında daha çox təbii qaz işlədilir. Metandan hidrogenin alınması prosesində karbontutma texnologiyalarının (CCUS) tətbiq edilməsi ilə CO2 emissiyalarının atmosferə atılmasının qarşısı alınır.
Təbii qaz yataqlarından da hidrogen (“mavi” hidrogen) əldə etmək mümkündür. Yeni üsul hidrogeni bir neçə mərhələdə istehsal etməyə imkan verir. Əvvəlcə quyuya su buxarı və katalizator, sonra isə hava, yaxud təmiz oksigen vurulur, bunun sayəsində təbii qaz birbaşa lay daxilində alovlanır. Yanma prosesi zamanı təbii qaz dəm qazı və hidrogen qarışığına çevrilir: karbonmonoksid (CO), yəni dəm qazı əmələ gəlir ki, bu da təbəqənin daxilində qalır. Hidrogen isə quyudan digər reaksiya məhsullarının keçməsinə imkan verməyən membrandan istifadə etməklə çıxarılır. Nəticədə, hidrogen istisna olmaqla, yaranan bütün qazlar – karbonmonoksid və karbon qazı – yerin altında “konservləşdirilmiş” qalır ki, bu da karbon izini minimuma endirməyə imkan verir.
Hidrogen bərpaolunan enerji mənbələrindən alınan elektrik enerjisindən (külək və günəş) istifadə edilərək suyun elektroliz yolu ilə parçalanmasından da əldə olunur. Ekoloji cəhətdən təmiz olan və “yaşıl hidrogen” adlandırılan bu enerji mənbəyi digər növlərlə müqayisədə baha başa gəlir. Bu, bərpaolunan enerjinin və elektroliz qurğularının yüksək qiyməti ilə əlaqədardır. Ümidverici məqam isə günəş və külək elektrostansiyalarından alınan enerjinin qiymətinin 2040-cı ilə qədər 40-50 faiz ucuzlaşması perspektividir. Bu, ilk növbədə, yeni fotoelektrik, elektrotexniki və konstruksion materiallarının yaradılması ilə bağlı olacaq. Digər tərəfdən, gələcəkdə elektrolizatorların dəyərinin azalması “yaşıl hidrogen”in istehsal xərclərinin aşağı düşməsinə təsir göstərəcək.
Hazırda hidrogen metanın su buxarı ilə reaksiyasından alınır. Bu üsul geniş yayılmasına baxmayaraq, hidrogenin ekoloji faydalarını pozur, karbon qazı emissiyaları yaradır.
“Qəhvəyi hidrogen” isə kömürün qazlaşdırılması yolu ilə əldə edilir və istehsal prosesi zamanı karbon dioksid sərbəst şəkildə atmosferə buraxılır. Buna bəzən “qara hidrogen” də deyilir. Gələcək perspektivi yoxdur.
Perspektivli proses kimi hazırda təbii qazın hidrogenə və karbona pirolizi nəzərdən keçirilir. Bu proses yüksək temperaturda (1100-1200⁰C) gedir, lakin katalizatordan istifadə etməklə temperaturu aşağı salmaq mümkündür. Problem davamlı katalizatorun seçilməsi, prosesin enerji effektivliyinin aşağı olması (təbii qaz enerjisinin, təxminən, yarısının karbonun ayrılması hesabına azalması), üstün cəhəti isə “karbon izindən” azad olan hidrogenin alınmasıdır.
Son vaxtlar Azərbaycanda da təbii qazı və kömürü əvəz edə biləcək və onlarla rəqabət aparmaqda ən perspektivli enerji mənbəyi olan hidrogenə maraq artıb. Artıq hidrogen istehsalı və istifadəsi ilə bağlı araşdırmaların aparılması və təkliflərin hazırlanması məqsədilə Energetika Nazirliyinin həmsədrliyi ilə aidiyyəti qurumların nümayəndələrindən ibarət İşçi qrup yaradılıb.
Pünhan ƏFƏNDİYEV
XQ
