‘Enerji depolama ve hidrojen teknolojileri geleceği tayin edecek’

Sponsorluğunu Polat Enerji’nin üstlendiği, moderatörlüğünü Polat Enerji Ceo’su Arkın Akbay’ın yaptığı ‘Hidrojen ve Enerji Depolama’ oturumunda, YEO şirketinin CTO’su Alper Baykut, Thyssenkrupp Asya, Pasifik, Afrika CEO’su Dr. Çetin Nazikkol, SHURA Enerji Dönüşümü Merkezi Araştırma Koordinatörü Hasan Aksoy konuşmacı olarak yer aldı.

Polat Enerji Ceo’su Arkın Akbay

‘HİDROJEN DÜNYANIN İHTİYAÇLARINA KARŞILIK VEREBİLECEK TEMİZ TEKNOLOJİ’

Son yılların enerji depolama ve hidrojen teknolojileri geleceği tayin edecek en değerli konu başlıklarındandır. Aslında ikisi son yılda akademik çalışmalar yapılan ticarileşme şansı bulmuş olan iki tane teknoloji.

Özellikle enerji arz güvenliği tarafına baktığımızda ikisi de karbonsuzlaşma ve bu iki trendin en önemli destekçisi olan teknolojiler.

Enerji depolama uzun süredir yenilenebilirin dönüşümü, tüketicinin talep tarafı katılımıyla enerjiye ihtiyaç duyduğu anda hızlı reaksiyon verebilmesini sağlayacak teknoloji. Aynı zamanda fosil yakıtlar, şu anda hala baskın şekilde dominansını koruduğu elektrik üretimi ve ulaştırma sektörüne hâkim olduğu sürecin, özellikle iklim değişikliği etkilerini hesaba kattığımızda hidrojen teknolojileriyle birlikte olabildiğince geri çevrilebilir hale gelmesini sağlayacak ikinci teknoloji. Hidrojen de sadece elektrik üretiminde değil özellikle ağır sanayide yoğun enerji tüketimine cevap verebilecek elektrifikasyon trendi içinde yeşil enerji ile birlikte dünyanın ihtiyaçlarına karşılık verebilecek ve bunu temiz şekilde yapabilecek bir teknoloji.

TREND OLARAK ÖZELLİKLE LİTYUM İYON BATARYALARIN ÖNE ÇIKTIĞI SÜREÇTEN GEÇİYORUZ

Geçtiğimiz sene büyük tüketici anketi düzenledik. TÜSİAD kimliğimizde tüketicinin hangi hususları öne çıkardığını sorduk. Rusya-Ukrayna krizi yoktu ancak ülkenin özellikle doğal gaz kaynaklarında dışa bağımlılığı ve ikinci olarak elektrik rezervinin azalması başlıkları öne çıktı, ikinci dikkat edilen konu maliyetti. Ben bunu öncelik sırasına göre söylüyorum, arz güvenliği birinci sıraya çıktı. Üçüncü konu enerjinin kalitesiydi, üretimlerini doğrudan kendilerine enerji getirerek bağlıyordu. Depolama sistemlerinin bu başlıklardan hangisine efektif olarak cevap verebileceğini değerlendirirsek; arz güvenliği birinci başlık, enerji kalitesi ikinci başlık ve esneklik üçüncü başlık olarak karşımıza çıkıyor. İşin maliyet kısmına baktığımızda trend olarak özellikle lityum ve iyon bataryalarının öne çıktığı bir süreçten geçiyoruz.

SHURA Enerji Dönüşümü Merkezi Araştırma Koordinatörü Hasan Aksoy

‘DÜNYADA 2021 YILI SONU İTİBARİYLE 94 MİLYON TON HİDROJEN TÜKETİLDİ’

Teknoloji yardımıyla bir enerji dönüşümüne doğru yöneliyoruz. Burada teknolojiden kastım yenilenebilir enerji kaynaklarının maliyetlerinin düşmesi, batarya teknolojilerinin gelişmesi. Hidrojen, enerji verimliliği uygulamalarında kullanılan processler… Aslında şu andaki süreçte toplumlar tüm bunları dikkate alarak karbonsuzlaşma patikasına doğru yürümeye koyuldu. Karbonsuzlaşma hedefleri oldu, 2050 hedefleri var. Bizim Türkiye olarak 2053 sıfır emisyon hedefimiz var. Buraya ulaşmada en önemli kaynak tabi ki yenilenebilir enerji kapasite artışları. İkinci en önemli kaynak enerji verimliliği; üçüncü kaynak ise elektrik kullanmak için elektrik sistemini karbonsuzlaştırdığınızda bir taraftan da elektrifikasyonu artırırsanız orayı da dolaylı olarak karbonsuzlaştırmış oluyorsunuz. Tüm bunları yapsanız da yetmediği noktalar var. Yüksek sıcaklıklarda elektrik yetmiyor orada daha fazla petrol yakıtları gibi yüksek enerjiye sahip ürünler gerekiyor, burada da hidrojen ön plana çıkıyor. Dolayısıyla yapılan tüm projeksiyonlarda 2050 yılına giderken hidrojenin dünya enerji talebinde yüzde 10-20 kullanılacağı öngörülüyor. Peki günümüzdeki duruma bakarsak ne oluyor? Şu anda dünyada 2021 yılı sonu itibariyle 94 milyon ton hidrojen tüketildi. 94 milyon tonluk yeşil hidrojenden bahsediyoruz. Yeşil hidrojen olması gerekiyor, biliyoruz. 94 milyon tonun yüzde 95’inden fazlası fosil yakıtlardan üretildi yani yeşil hidrojen dediğimiz kısım yüzde 1-2’lik bir kısım. Bu noktada hali hazırda çok düşük seviyelerde ancak önümüzdeki yıllarda artacak diye umuyoruz. Hidrojen nerelerde kullanılıyor? Aslında bugünün teknolojisi de değil elektroliz teknolojisi. Aslında 150 yıldır hayatımızda hatta ben ortaokul kitaplarından da hatırlıyorum elektrolizörün nasıl yapıldığıyla ilgili deneyler de yapıyorduk. Geçmişe dayanan teknolojinin olgunluğu var fakat neden şimdi hayatımıza girdi? Yani durup dururken niye şimdi çok konuşmaya başladık? Bunun iki motivasyonu var; birinci motivasyon ülkeler toplumlar karbonsuzlaşma için hedefler koydular ve karbonsuzlaşma yolunda temiz yakıtlara ihtiyaçları var. İkinci motivasyon yenilenebilir enerji kaynakları hiç bu kadar ucuzlamamıştı.

Thyssenkrupp Asya, Pasifik,Afrika CEO’su Dr. Çetin Nazikkol

‘BİRDENBİRE KÖMÜRDEN HİDROJENE GİTMEK BAMBAŞKA BİR TEKNOLOJİ’

İki konu bizde çok yer alıyor. Birisi hidrojen diğeri savunma sektörü. Bizim grubumuza bakarsanız çok eski bir şirketiz 210 yıldır varız. Şirketimizde 100 bin insan çalışıyor. Ortalama ciromuz 34 milyar euro. Çelik sektöründe biliniyoruz. Uçağa bindiğiniz zaman boarding girişlerde “Thyssenkrupp” yazıyor. Focusumuz matarial steel, otomotiv sektöründe büyük faaliyetlerimiz var. Elektrikli direksiyonu ilk defa bizim şirketimiz çıkardı. Denizaltı da yapıyoruz ve bu amaçla Multi Tracks adında da bir şirketimiz var. Bütün sektörlerde ortaklığa, beraber çalışmaya açığız ama bu şirketlerimiz satılık demek değildir. Hatta belki de deriz ki biz buna devam etmek istiyoruz ama prensip olarak şu ana kadar hiç ortaklık yapmadık, çünkü ortaklık yaptığımızda sorun yaşıyoruz. Burada iki tane şirketi öne çıkartacağım: Udem ve Nusyera. Bütün hidrojen aktivitelerimizi bu şirketlere bağladık. “Thyssenkrupp” olarak üçgen diyoruz. Birinci talep Almanya’nın en büyük demir çeliği, Avrupa’nın en büyüklerinden biri ve şu an 12 milyon ton çelik üretiyoruz.Bunun çoğu beyaz eşya ve otomotiv sektörüne gidiyor ve biz bu sektörü tabii ki dekarbonize etmek istiyoruz. 2030’a kadar karbonu düşüreceğiz, bunu sadece hedef olarak söylemiyoruz. Bu aktiviteleri de yapıyoruz.

DEKARBONİZASYONLU HİDROJEN EKONOMİYE DOĞRU GİDİYORUZ

Bir ay önce çeliği dekarbonize etmek için 2 milyar euroluk ilk Fas yatırımının onayını aldık. Burada 12 milyon tondan 2 milyon tonunu dekarbonize edeceğiz ve bunun yatırım maliyeti 2 milyar euro. Hesap olarak şu ana kadar açık konuşulmuyor ama söyleyebilirim ki 1 milyon çelik üretimini dekarbonize etmek istiyorsanız hidrojenle bunun maliyeti 1 milyar euro. Bunlar Türkiye’deki demir çelik sektörü için büyük yatırımlar. Biz bu konuyu çabuk ele aldık, başka yerlerde de yapabilirdik ama çabucak gerçekleştirmek istiyoruz. Konu teknoloji, hepsi bir tarafa gidiyor. Dekarbonizasyonlu hidrojen ekonomiye doğru gidiyoruz fakat hidrojen ekonomi için üretim tesisleri lazım. Bu üretim tesisleri geliştirmede varsa bile yüksek kapasitede yok. Yüksek kapasitede olmaması, maliyetlerin çok yüksek ve yatırımların çok olması, herkesin de bunun peşinden gitmesi sebebiyle bu tesisler yapılamıyor çünkü o kadar çok talep var ki yetişemiyorsunuz. Biz bunun için hızlıca hareket ettik. Çünkü hidrojen üzerinde çelik üretmek için ki bunu yapabilen çok az şirket var, biz hemen kapasiteyi kurmak için ilk siparişimizi hazırladık. Çünkü biliyoruz ki bu bizi 3-4 yıl meşgul edecek. O zamana kadar inşallah kapasiteler büyümeye devam edecek. Bu yepyeni bir teknoloji şu ana kadar kömür bazlı çelik üretiyorduk. Birdenbire kömürden hidrojene geçmek kolay bir şey değil bambaşka bir teknoloji, inanılmaz bir araştırma geliştirme yatırımı var. Teknolojinin scan up yapılması lazım, safety konuları önemli. Hidrojenle çalışıyorsunuz çok tehlikeli bir madde, patlayabiliyor.

BİZ ELEKTROLİZİ 60 YILDIR YAPIYORUZ

Biz CEO pozisyonumuzu ikiye böldük. Bir kişi üretime, bir kişi de energy transfer kısmına bakıyor, bu tür konulara çok değer veriyoruz. Komple yeni bir ekip kuruldu çünkü hem o, hem bu olmuyor komple odaklanılması lazım. Talep tarafı ve biz “Thyssenkrupp” olarak, hidrojen üretmek için tesisler kuruyoruz ama hidrojen üretmiyoruz. Geçen yıl Orta Doğu’da, Kuzey Afrika’da ülkeleri gezdik. Hatta üreticilere ve yatırım yapan insanlara da gittik. 2025’te 75 bin ton yeşil hidrojen istiyoruz siz bize ‘bunu size vereceğiz’ derseniz sizinle hemen 10 yıllık kontrat imzalamaya hazırız ve bu 2045’e kadar 800 bin tona kadar çıkacak. Bu sadece bizim talebimiz. Hidrojen nereden geliyor? Herkes yeşil hidrojeni konuşuyor. Diyor ki; ‘tamam bende elektrik var ama ben nasıl yeşil hidrojen yapacağım, arada 2 adım eksik, birincisi; yeşil hidrojen üreteceğim, sonra onu götüreceğim’ bunların ikisi de teknik olarak var ama yüksek kapasiteye çıktığında bunlar biraz zor konular oluyor. Şu an dünyada elektrolize bakarsak hidrojenle ilgili başka bir tane şirket yok. Biz elektrolizi 60 yıldır yapıyoruz fakat hidrojen için kullanmadık biz daha çok klor üretmek için elektrolizi kullandık. Ama sadece su kullanırsanız, elektroliz için tuz koymuyorsanız teknoloji olarak bizim için daha kolay sadece biraz adapte etmemiz lazım. Ondan sonra hidrojen ve oksijen üretebiliyorsunuz.

HİDROJENİ AMONYAK İLE TAŞIMAK ÇOK KOLAY

Şu ana kadar dünyada 600 tane proje yaptık, 10 GW elektroliz kapasitemiz var. Şu an üretim kapasitemiz 2 GW’a çıktı ve 2025’e kadar 5 GW’a çıkacak. Bu rakamlara başka şirketler ulaşamadı ve kolay kolay ulaşamaz, çünkü scan up çok zor bir konu. Üçüncü konu infrastructure çünkü hidrojenin taşınması veya kullanılması lazım. Nasıl kullanacaksınız? Çeşitli çözümler var ama en kolayı soğutulup basınç altında likit olarak taşımak. Fakat hidrojenin dayanabileceği en düşük derece -273 derece ise hidrojen -271 derecede likit olmaya başlıyor, bir de basınç altında. Japonya’da bunun üzerine çalışıyorlar. Avustralya’dan gemiyle hidrojen getirmek istiyorlar. Test için yapıyorlar fakat maliyeti o kadar yüksek ki şu an o yol hakikaten gidilecek mi belli değil. Başka yollar da var. O yollardan bir tanesi de hidrojeni alıyorsunuz amonyağa çeviriyorsunuz. Amonyak ile taşımak çok kolay. Amonyağı gübre olarak ve gemiler için de fuel olarak da kullanabiliyorsunuz.

YEO CTO’su Alper Baykut

‘ÇALIŞMASINDAN TUTUN SEVKİYATINA KADAR UYMANIZ GEREKEN STANDARTLAR VAR’

YEO olarak 18 yıllık bir deneyimle hizmet vermekte, enerjinin üretiminden iletimine ve dağıtımına kadar her aşamasında çözümler sunmaktayız. Yenilenebilir enerjiden bahsedince mühendislik, tasarım, tedarik zinciri, satın alınması, servis metninin verilmesine kadar yaygın bir hizmet sektöründe 30 ülkede 450 çalışanımızla 200’ün üzerinde proje tamamladık. Modern dijital teknolojilerini çözümlerimize entegre etmeye çalışıyoruz. Bu yüzden standart EPS’den farklı olarak organize olmaya çalıştık. Özellikle günümüzün sıcak teknolojik konuları olan decarbonization, decentralization, digitalization konularını farklı alanlarda irdeledik. Bu konularda ARGE yapıp çözümlerimize entegre etmeye çalışıyoruz. Bu amaçla birçok girişimimiz var, hem yurtiçi üniversitelerle hem de farklı yatırımlarla bunlara olanak sağlayacak bir organizasyon içindeyiz. Dünyada global şirket olarak Özbekistan, Azerbaycan ve Ukrayna’da ofislerimiz, Türkiye’de iştiraklerimiz var. İngiltere’de firmamız Mikrohes ve Marinergy var. Aslında çözümlerimizde kendimizi geliştirmek ve daha kaliteli ürünler sunabilmek için globalde çok etkin olarak bilinen firmalarla çalışıp buradan hem ürünleri kullanmak hem de aldığımız deneyimleri ürünlere yansıtmak için etkin çalışma içindeyiz. Günümüz şu anki konumuzda olan hidrojen ve enerji depolama konusunda da iki ayrı girişimimiz var. Bunlardan bir tanesi Almanya’da “Reap Battery” aslında enerji depolama konusunda ne yapmak istediğimizi anlatıyor. “Reap Battery” ile Avrupa’da lider olmayı istiyoruz, enerji depolamada bütün teknolojiye hâkim olmak için ekibimizi efektif bir şekilde oluşturduk. Ben ve arkadaşlarım, bu konudaki deneyimlerimizi şirkete aktarıp mühendislik çözümleriyle yenilikçi olmak için elimizden geleni yapmaya karar verdik. Enerji depolama, dışardan gördüğümüz gibi ‘Çin’den batarya alalım konteyner içine koyalım sahada çalıştıralım’ gibi basit bir düşünce değil, bunun çok fazla alt bileşeni var. Bu bileşenlerin hepsine teker teker hâkim olmanız lazım ki böyle bir ürünü tek tek üretmekten ziyade entegratör olarak bile piyasaya sürdüğünüzde ürünün devamlılığını sağlayabilmeniz lazım. Herkes enerji depolamadan çok hızlı şarj olmasını, 25 yıl kadar dayanmasını, çok da ucuz olmasını bekliyor. Bunları sağlamak bir derece mümkün ama baktığımızda en önemli konulardan bir tanesi de hücre. Yani bu konteynerin içine koyacağımız hücrenin seçiminde en önemli kriterlerden birisi hücrelerin lityum bazlı olması. Lityum bazlı demek de yetmiyor, LFP, NMC mi, yoksa LTO mu? Hangi teknoloji olacağını seçmelisiniz. Bunlardan hiçbiri en doğru çözüm diyebileceğiniz bir çözüm değil. Konunun hepsine hâkim olmanız lazım çünkü her müşterinin ihtiyacı birbirinden farklı oluyor. Ekonomiye ihtiyacı olan için başka bir çözüm, yavaş doldurup hızlı boşaltmak isteyen için başka bir çözüm ortaya çıkabiliyor. Tek bir çözümle hepsini yapma şansınız yok. Burada ortaya şu çıkıyor: Bu entegrasyonu yapmak için olayı kontrol altında tutmanız lazım. Bizim tabirimizle terimler daha tam oturmadı herkes batarya diyor, hücre diyor, pil diyor… Aslında hücreden aldığınız şeyleri modüle getiriyorsunuz. Böylece REG sistemi gibi bir enerji depolama sistemi ortaya çıkıyor.

LİTYUM BAZLI BATARYALARI ŞARJ ETMENİZ GEREKEN PCS’LER ARASINDA ÇOK BÜYÜK FARK VAR

EMS dediğimiz “Energy Management System” bütün entegrasyonu sağlıyor ama aynı zamanda konteyner içindeki gücü nasıl yönlendireceğinizi ve bunların hepsini kontrol edebiliyor. Böyle bir yapıdan bahsediyoruz. Hücre kimyasalına kadar her şey değişmekte. PCS dediğimiz zaman, bugüne kadar alışık olduğumuz lityum bazlı bataryaları şarj etmeniz gereken PCS’ler arasında çok büyük fark var bu farkı gidermek için güç elektronik komponentleri kullanmaya başlamak lazım. Bunların hepsi yeni AR-GE konuları aslında Türkiye için fırsat olan konular bunlar. Bunların hepsini bir araya getirdiğiniz zaman bütün maliyet bataryadan çıkıyor gibi görünüyor ama onun içine çok ciddi bir yangın güvenliği ve güvenlik sistemi eklemeniz gerekiyor. Sizin lityum batarya ile ilgili iki büyük riskiniz var: Biri ömür biri de yangın tehlikesi. Elektrik kontrolünü sağladığınız zaman bu konuda öncelikli olarak nerede problem çıkacağını anlayıp buna göre aksiyon almanız lazım. Ola ki bir hata oldu, yangın çıktığında elinizin altında bir konteynerde ne kadar enerji saklayabildiyseniz bu enerji yanmadan ne yazık ki o yangın bitmiyor. Tesla arabalarında gördüğümüz yangınları veya Türkiye’de yaşadığımız otobüs yangınlarını hatırlarsanız enerji bitene kadar yangın devam ediyor. Bunu söndürmek için de bir sistem kurmanız lazım. Her şey maliyet olarak geri dönüyor. Baktığınız zaman bu büyük ekosistem her şeyi ‘ben yapıyorum, bütün detayı biz biliyoruz’ demek değil. Ana kontrolü bildiğiniz zaman Türkiye, Avrupa ve Çin’de çok fazla tedarikçi var.  Bunların doğrularıyla iyi şekilde çalışabildiğiniz sürece başarıya ulaşmanız olası. Türkiye’de bunun alt komponentlerini yapıp dünyaya satma ve gönderme şansımız var. Standartlar 10 sene önce yoktu fakat giderek artıyor. Bu bataryaların, yönlendirilmek zorunda kalmayacak şekilde hayatın devam ettirilmesi için performans kriterleri ve bunun üzerine güvenlik kriterleri var. Çalışmasından tutun sevkiyatına kadar uymanız gereken standartlar var.