Hidrojen Nasıl Elde Edilir?
15 Mayıs 2024

Hidrojen Nasıl Elde Edilir?

Hidrojen nasıl elde edilir? Hidrojen evrende bolca bulunan bir malzeme olup, bütün maddelerin tahmini olarak da ¾'lük bir oranını kapsar. Bütün yıldızlar ve çoğu gezegen çok miktarda hidrojen ihtiva eder fakat dünya üstünde özgür olarak da gezinen hidrojen ölçüsü çok düşüktür. Atmosferde tahmini olarak da on binde 7 oranında bulunur. Bu yüzden hidrojen üretilmelidir. Hidrojenin yerel kaynakları fosil yakıtlar (CxHy) ve su (H2O) olarak da gösterilebilir. Nihai zamanlarda hidrojen genellikle doğalgaz, yakıt ve kömür benzeri fosil yakıtlardan üretilmektedir.

Ancak uzay yazılımları haricinde şimdiye denli hidrojen bir yakıt ya da enerji taşıyıcısı olarak da birçok kullanılmamıştır. Birtakım kimyevi ve metalürjik uygulamalar ile rafinerilerde ham yakıt yükseltgenmesi benzeri işlerde kullanılmıştır. Nihai zamanlarda dünya çapında senelik hidrojen imalatı 40 milyon ton (5,6 EJ) civarındadır. Bir enerji taşıyıcı olarak da hidrojen ileriki senelerde çok daha çok miktarda miktarlarda üretilmeye gereksinim duyacaktır.

Hidrojen Üretim

Hidrojen sentetik bir yakıt olup, üretim kaynakları nihai derece bol ve çeşitlidir. Bunlardan bazıları su, hava, kömür ve natürel gaz sayılır. Fakat, sayılan bu kaynaklardan kömür ve natürel gaz fosil yakıt olup, belirli rezerve sahiptir. Bununla birlikte, bu hakikat birincil enerji kaynağı gerekse hidrojen üretim kaynağı olarak da sıkması çok kötü çevresel kirlenme sonuçlarına yöntem açmaktadır. Bu sebeple, hidrojenin temiz enerji kaynaklarıyla sudan üretilmesi en gerçek tercih olacaktır. Her türlü birincil enerji sayesinde üretilen hidrojen, nihai zamanlarda yapay gübreden, nebati yağlara, oradan roket yakıtları gibi türlü alanlarda kullanılmakta ve bunun amaçlı dünya çapında her yıl 600 milyar metreküp hidrojen üretilmektedir.

Hidrojen imalatı amaçlı çok önceden beri malum bir yöntem, bileşiği H2O 'dan oluşan suyun içerisinde bulunan hidrojeni elektroliz yöntemiyle ayırmaktır. Burada hidrojen imalatı yollarını tanımlarken, kullanılabilecek birincil enerji kaynaklarını da bununla birlikte bahsetmek yerinde olacaktır. Bunun için yönelik hidrojen, fosil yakıtlar sayesinde olabildiği benzeri, güneş, rüzgâr, dalga enerjileri, jeotermal enerji ve biyokütle benzeri birincil enerji kaynaklarının tümü ile aşağıda tanımlanan yolların herhangi bir tanesi ile üretilebilir. Hidrojen aşamanın en bol elementi meydana gelmesine nazaran atmosferdeki derişimi milyonda ansızın hepten yetersizdir. Hidrojenin çoğu kimyevi bileşiklere bağlıdır. Bu sebeple önemli kullanım amaçlı hidrojen su, kömür ya da natürel gaz benzeri kaynaklardan elde edilmektedir. Elde edilme esnasında mühim miktarda enerji tüketildiğinden, hidrojen enerji kaynağı olmaktan çok bir enerji taşıyıcısı olarak da düşünülmektedir. Esasında hidrojen tüketimi sonucu olarak ortaya çıkan enerji imalatı esnasında yatırılan enerjidir. Bu sebeple hidrojenin ne türlü üretildiği kocaman önem taşımaktadır.

Hidrojen üretim yöntemleri; buhar tedavi, atık gazların saflaştırılması, elektroliz, foto aşamalar, termokimyasal aşamalar, radyoliz, solar hidrojen, hidrokarbonların kısmi oksidasyonu olarak da sıralanabilir. Suyun elektrolizi amaçlı, normal basınç ve sıcaklıkta, ideal olarak da 1.23 volt kafidir. Tepkimenin yavaş olması ve yabancı nedenlerle, elektroliz işleminde daha fazla yüksek gerilimlerde kullanılır.

Hidrojen üretim hızı, hakikat cereyan şiddeti ile orantılı meydana geldiği amaçlı, uygun fiyat nedenlerle fazla yüksek cereyan yoğunlukları tercih edilmektedir. Bundan ötürü pratikte suyun ayrıştırılması amaçlı hücre başına tatbik edilen gerilim çoğunlukla 2 volt civarındadır. Sudan bir miktar cereyan geçtiği vakit, ortaya çıkan hidrojenin hacmi, oksijenin 2 katıdır. Su 2 hidrojen bir oksijen atomundan meydana gelir. Suyun elektrolizinde anotta (+) oksijen, katotda (Bir) hidrojen gazı birikir. Zira hidrojen iyonu (H +) artı yüklü, oksijen (O -2) eksik yüklü olduğundan, eksik elektrot artı yüklü iyonu çekerler.
  • Buhar tedavi
  • Atık gazların saflaştırılması
  • Elektroliz
  • Fotosüreçler
  • Termokimyasal aşamalar
  • Radyoliz
  • Solar hidrojen
  • Hidrokarbonların kısmi oksidasyonu

Sizden Gelen Sorular / Yorumlar

İlk soruyu siz sormak istermisiniz?

Soru Sor / Yorum Yap

şifre

Çok Okunanlar

Hidrojen ve Bor Enerjisi

Hidrojen ve Bor Enerjisi

Haber Bülteni

Güncel

Hidrojen Yakıt Hücresi Nedir?

Hidrojen Yakıt Hücresi Nedir?

Güncel

Hidrojen Katalizörü

Hidrojen Katalizörü