Japonya'nın İlk Deniz Hidrojen Yakıt Pili Sistemi ile Sıfır Emisyonda Liderlik
2024/4/1

Yanmar Grubu olarak, karbonsuzlaştırılmış bir topluma geçişimizin bir parçası olarak, gemilerde kullanılmak üzere Japonya'nın ilk hidrojen yakıt hücresi sistemini başarıyla geliştirdik. Yanmar Power Technology Co., Ltd., Büyük Güç Ürünleri İşletmesi Sistem Mühendisliği Bölümü üyesi Sayın Hiraiwa ile mekanizma, geliştirme sürecindeki zorluklar ve gelecek beklentileri hakkında konuştuk.

Profil

Takuya Hiraiwa
Yanmar Enerji Teknolojisi Şirketi, Ltd.
Büyük Güç Ürünleri İşletme Sistemi Mühendisliği Bölümü, mekanizma hakkında

Yeni Nesil Enerji Hidrojen ile Gemiler Çevre ve İnsan Dostu Hale Getiriliyor

Küresel çapta karbonsuzlaştırma çabaları sürerken, denizcilik sektörü de önemli adımlar atmaktadır. 2018 yılında Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), toplam emisyon azaltımını hedefleyen bir sera gazı azaltma stratejisi benimsemiştir. Dünya çapında dikkat çeken alanlardan biri de gemiler için hidrojen yakıt hücresi sistemleridir. Hidrojen yakıt hücresi sistemleri, enerji üretimi sırasında karbondioksit veya azot oksitler gibi atmosferik kirleticiler salmadan sadece su ve ısı üretir. Bununla birlikte, Japonya'da gemiler için hidrojen yakıt hücresi sistemlerinin pratik uygulamasına dair bir örnek bulunmamaktadır. Yanmar Kara, Altyapı, Ulaştırma ve Turizm Bakanlığı'ndan aldığı araştırma desteği ve Çevre Bakanlığı'nın sübvansiyonlu projelerine katılımıyla gösteri testleri yürütmektedir. Sonuç olarak, Yanmar 2023 yılında yolcu gemileri için hidrojen yakıt hücresi sistemlerini başarıyla sevk ederek Japonya'nın denizcilik tarihinde yeni bir dönüm noktasına imza atmıştır.
Denizcilikte kullanılan hidrojen yakıt hücreli sistemlerin faydaları çevresel boyutun ötesine uzanmaktadır. Bay Hiraiwa, "Yakıt yağı kullanılmaması, sistemin kokusuz olması anlamına gelir ki bu gemiler için önemli bir avantajdır" diyor. Yolcu gemilerinde, yakıt yağının kokusu genellikle deniz tutmasının bir nedeni olarak gösterilir. Hidrojenin yakıt olarak kullanılmasıyla bu koku sorunu çözülür. Ayrıca, motora ihtiyaç duyulmadığı için titreşim ve gürültü önemli ölçüde azalır ve bu da konforu artırır.

Pratik Uygulamayı Engelleyen İki Ana Engel Maliyet ve Düzenlemelerdir

Bay Hiraiwa, bu projenin kolay bir iş olmadığını açıklıyor. Karşılaşılan ilk engel maliyet unsuruydu. Maliyetleri düşürmek için, otomobillerde zaten kullanılan hidrojen yakıt hücrelerini denizcilik kullanımı için modifiye etmeye karar verdiler. Ancak, otomobillerin aksine, patlamaları önlemek için patlamaya dayanıklı standartlara uymak denizcilik uygulamaları için çok önemlidir. Doğal olarak, patlamaya dayanıklılık maliyetleri artırır. Bu zorluğun çözümü Yanmar birikmiş uzmanlığından geldi. Gaz motoru geliştirme alanındaki yıllarca süren deneyimiyle Yanmar, maliyetleri düşürmek ve sistemi denizcilik kullanımı için daha kompakt hale getirmek için uzmanlığından yararlanarak, nihayetinde gemiler için hidrojen yakıt hücresi sisteminin tamamlanmasını sağladı.
Teknik zorluklara ek olarak, bir diğer önemli engel de Japonya'da denizcilik kullanımına yönelik hidrojen yakıt hücresi sistemlerine ilişkin düzenlemelerin olmamasıydı. Bu nedenle, Kara, Altyapı, Ulaştırma ve Turizm Bakanlığı ve ClassNK ile işbirliği içinde sıfırdan bir düzenleme yapılması gerekiyordu. Bay Hiraiwa, Japonya'da ilk olmanın zorluklarını şu şekilde değerlendiriyor: "Mevcut düzenlemeler olsaydı işler daha kolay olurdu, ancak bunun Japonya'da öncü bir girişim olması, her zaman keşfedilmemiş bir bölgede yol aldığımız anlamına geliyordu."

Yurtdışı Genişlemesini Hızlandırmak Yanmar Bir Sonraki Aşamaya Taşıyacak

Yanmar gemiler için geliştirdiği hidrojen yakıt hücresi sistemi, yalnızca yurt içinde değil, Norveç, Hollanda ve Birleşik Krallık gibi denizaşırı ülkelerden de büyük ilgi gördü. Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde, Japonya'ya kıyasla azot oksit ve sera gazı emisyonlarını azaltmayı hedefleyen daha gelişmiş düzenlemeler mevcut. Dünyada motor üreticilerinin yakıt hücresi sistemleri sağladığı çok az örnek var, bu nedenle bu girişime denizaşırı ülkelerden büyük beklentiler var.
Yanmar geleneksel olarak güç kaynağı olarak motorlar sağlamıştır. Ancak hidrojen yakıt hücresi sistemleri geliştirerek güç kaynaklarının elektrifikasyonunu sağladık ve artık sadece güç kaynakları değil, komple güç üniteleri de sunabiliyoruz. Bay Hiraiwa, "Bu projenin bizi sadece ürün satan değil, aynı zamanda müşterilerimizin taleplerine göre uyarlanmış sistemler geliştiren ve yöneten bir denizcilik sistem entegratörü olmaya daha da yaklaştırdığına inanıyorum" diyerek, bu projenin Yanmar için önemli bir adım olduğunu vurguladı.