C: Elektroliz Yöntemleri
Suyun elektroliz dışında, 1000°C’yi aşan sıcaklıklara kadar ısıtılarak ‘ısıl parçalanma’ (‘thermal *****ing’) ile ayrıştırılması mümkündür ve bu yöntem ayrıca, katalizörler aracılığıyla hızlandırılabilir. Hatta, ısındıkça elektrolizle ayrıştırılması için gereken elektrik enerjisi miktarı azaldığından, suyu belli bir, örneğin 700-800°C’ye kadar ısttıktan sonra elektrolize tabi tutmak; elektrik çoğunlukla fosil yakıtlardan elde edilmekte olduğundan; toplam enerji tüketimi açısından daha ekonomiktir.
Suyun parçalanması moleküldeki O-H bağlarının kırılması anlamına geldiğine göre, bu işlemi, sözkonusu bağları kırabilecek başka enerji türleriyle gerçekleştirmek de mümkün. Dolayısıyla, frekansı uygun seçilmiş ses dalgalarının moleküllerde uyardığı salınım hareketine karşılık gelen kinetik enerji, çarpışmalar nedeniyle O-H bağlarının kırılmasına ve sonuç olarak suyun ayrışmasına yol açabilir. Benzer şekilde, O-H bağlarını kırarak suyu ayrıştırmak için; frekansı ve dolayısıyla da fotonlarının taşıdığı enerji miktarı uygun seçilmiş olan elektromanyetik radyasyon, yani ışık da kullanılabilir. Buna, ‘fotoliz’ veya ‘foto-hidroliz’ deniyor.
Son olarak, ‘elektroliz’; adı üzerinde; suyun elektrik enerjisiyle ayrıştırma yöntemi olduğundan, “başka elektroliz yöntemleri”nden bahsetmek pek anlamlı değil. Elektrik üretiminde kullanılması konusunda, sizin de bahsettiğiniz gibi, suyun potansiyel enerjisinden faydalanmak dışında, önce ayrıştırılıp, sonra da elde edilen hidrojenin ‘ikincil enerji kaynağı’ olarak kullanılması seçeneği var. Buradaki sorun, suyun ayrıştırılması için gereken enerji miktarının, hidrojenin yanması sırasında geri alınandan daha fazla olması. Fakat hidrojen temiz bir yakıt. Yanması sonucunda açığa, hemen sadece su çıkıyor. Dolayısıyla bu durumda, maliyeti daha yüksek olmasına karşın, hidrojeni kentlerden uzak konumlarda üretip, yakıt hücreleri aracılığıyla kentlerde ve özellikle ulaşım araçlarında tüketmek, kentlerdeki hava kirliliğini azaltabilmek açısından anlamlı. Tabii en iyi çözüm, hidrojenin fosil yakıt kullanmaksızın, güneş enerjisinden doğrudan elde edilmesi. Yarıiletken malzemelerden yapılan güneş gözeleriyle gerçekleştirilebilen bu işlem, şimdilik çok pahalı. Çünkü, güneş enerjisini elektriğe dönüştürme verimi düşük. Araştırmalarla birlikte bu verim artıp da yöntem ucuzladıkça, suyun doğrudan enerji kaynağı olarak değil; çünkü bu mümkün değil; güneş enerjisini değerlendirmek için bir aracı olarak kullanımı yaygınlaşacak.
|