Temiz enerjiye geçiş sürecinde hidrojenin rolü her geçen gün daha kritik bir hale gelirken, Bursa Teknik Üniversitesi (BTÜ) bu alandaki en büyük teknik engellerden birini aşmaya hazırlanıyor. Üniversitenin Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi bünyesinde yürütülen yeni bir proje, hidrojen üretiminde ve yakıt pillerinde kullanılan membranların ömrünü uzatmayı ve sistem güvenliğini en üst seviyeye taşımayı hedefliyor. Dr. Öğretim Üyesi Enes Muhammet Can liderliğindeki Electrochemical Materials and Conversion (EMC-Lab) araştırma grubu, bu zorlu teknolojik sorunu çözmek için atomik düzeyde bir mühendislik yaklaşımı benimsiyor. Projede, Polimer Malzeme Mühendisliği Bölümü’nden Doç. Dr. Yasin Altın da araştırmacı olarak yer alarak, yerli imkânlarla daha verimli bir enerji altyapısı oluşturulmasına katkı sağlıyor.
Membranlardaki yıpranma verimi düşürüyor
Hidrojenli sistemlerin kalbi olarak nitelendirilen membranlar, sistem içerisindeki gazların birbirine karışmasını engelleyen ve iyon iletimini sağlayan hayati bir görev üstleniyor. Ancak mevcut teknolojilerde bu parçalar zamanla yıpranarak sistemin genel performansını olumsuz etkiliyor. Proje yürütücüsü Dr. Öğretim Üyesi Enes Muhammet Can, bu yıpranmanın sadece enerji kaybına değil, aynı zamanda ciddi güvenlik risklerine de davetiye çıkardığını vurguluyor. Özellikle hidrojen üretim süreçlerinde gazların birbirine geçişi, sistemin verimliliğini düşürürken operasyonel maliyetleri de artırıyor. Mevcut çözümlerde membran kalınlığını artırmak bir seçenek olsa da, bu durum iyon hareketini zorlaştırarak sistemin genel veriminden ödün verilmesine neden oluyor.
Atomik ölçekte bariyer teknolojisi
BTÜ ekibi, bu ikilemi ortadan kaldırmak için hekzagonal bor nitrür (h-BN) adı verilen özel bir malzeme üzerinde yoğunlaşıyor. Atomik ölçekte son derece ince olan bu yapı, membranın üzerine bir bariyer gibi yerleştirilerek gaz geçişini minimize etmeyi amaçlıyor. Bu yenilikçi yaklaşım sayesinde, membranı kalınlaştırmaya gerek kalmadan gaz sızıntıları engellenebilecek. Böylece sistemin iyon iletim kapasitesi korunurken, membranın yıpranma süreci de önemli ölçüde yavaşlatılmış olacak. Bu teknoloji, hidrojenin oksijen hattına sızmasını engelleyerek patlama riskini minimize etmeyi ve sistemlerin bakım periyotlarını uzatarak maliyetleri düşürmeyi hedefliyor.
Yeşil enerji hedeflerine yerli katkı
Türkiye’nin temiz enerji vizyonu ve 12. Kalkınma Planı hedefleriyle doğrudan örtüşen bu çalışma, dışa bağımlılığı azaltma noktasında da stratejik bir öneme sahip. BTÜ Rektörü Prof. Dr. Naci Çağlar, üniversitenin sürdürülebilirlik odaklı araştırmalara verdiği önemin altını çizerek, bu projenin ileri malzeme teknolojilerinin mühendislik uygulamalarına kazandırılması açısından bir dönüm noktası olduğunu belirtti. Başarılı olması beklenen bu teknoloji, sadece daha dayanıklı hidrojen sistemlerinin önünü açmakla kalmayacak, aynı zamanda Türkiye’nin yeşil hidrojen üretim kapasitesini yerli ve özgün çözümlerle güçlendirecek. Operasyonel güvenliği en üst düzeye taşıyacak olan bu yeni nesil membran mimarisi, enerji sektöründe verimlilik standartlarını yeniden belirlemeye aday görünüyor.
