Nedir ve Nasıl Nedir ve Nasıl Yapılır
Hidrojen Yakıtlı Araba
Yakıt olarak sıvı hidrojen kullanan araba. Hidrojen için “unutulmuş yakıt” tabirini kullanmak hiç de yanlış olmamaktadır. Bugün içinde bulunulan enerji krizinin bu tatbikatla kolayca sona erdirilebileceği ve çok yakın bir gelecekte, hidrojenin kara ve hava ulaşımının en büyük enerji kaynağı olabileceği iddia edilmektedir. Meziyetleri ilk keşfedildiği günden beri, hidrojen hep “geleceğin yakıtı” ünvanını muhafaza etmiştir. Çok yüksek sıcaklıkta yanması, aynı ağırlıktaki petrolden çok daha fazla enerji ihtiva etmesi ve çok az hava kirliliğine sebebiyet vermesi elverişli özelliklerinden bazılarıdır.
Hidrojen atmosferde bulunan az miktar dışında tabiatta saf olarak bulunmaz, fakat üretmek için gerekli olan hammaddesi oldukça boldur. Bu iş için lazım olan sadece su ve başka bir çeşit enerjidir. Son yıllarda hidrojen üretme usülleri hızla gelişmektedir.
Petrolle çalışan içten yanmalı motorlar, sadece birkaç değişiklikle hidrojenle kullanılabilir hale çevrilebilirler. Hidrojenin havada yanması, bugün kullanılan hidrokarbon-hava karışımından on iki kere daha çabuktur. Tecrübe edilmekte olan bazı hidrojen motorlarında vakitsiz yanma sonucu meydana gelen alevlerin karbüratöre sirayet ettiği görüldü ise de mikro kompüterlerle yanmanın zamanlamasını çok hassas şekilde kontrol etmek kolayca mümkündür.
Hidrojen motorlarının bir üstünlüğü de, hava kirliliğine çok az katkıda bulunmalarıdır. Hidrojen reaksiyonun yüksek sıcaklığında havadaki nitrojenle oksijen birleşip bir miktar nitrojen oksidi meydana getirmesine rağmen yanmamış hidrokarbon ihracı sözkonusu değildir. Nitrojen oksit ihracını önlemenin bir yolu silindirlere su enjekte etmektir. Böylece ısının çok yükselmesi ve dolayısıyle nitrojen reaksiyonu önlenebilir. Böyle su eklemenin diğer bir faydası da, su buharının pistonlarda genleşmekte olan gazın kuvvetini pekiştirmesi ve dolayısıyla motor gücünün daha verimli olmasına yol açmasıdır.
Eski tip hidrojenli araçlarda, sık sık doldurulması gereken bir su deposu bulunurdu. Yeni modellerde ise egzoz sistemindeki su buharı kullanılmaktadır ve böylece sık sık su doldurma müşkilatı ortadan kaldırılmaktadır.Temizlenmesi pahalı birçok hava kirletici madde yayan petrol ile mukayese edildiği zaman, hidrojenin çok daha iyi bir yakıt olduğu anlaşılır.
Bu problemlere farklı bir çözüm de karbüratörsüz motor kullanmaktır. Bu motorlarda, pistonun her vuruşunda aynı miktarda hava emilir ve gaz pedalıyla ayarlanabilecek şekilde ölçülü miktarda hidrojen püskürtülür.
Daha önemli bir problem ise yakıt tankı meselesidir. Hidrojenin gaz halinde depolanması pratik bir çözüm değildir. Çünkü en kısa mesafeler için bile çok miktarda gaz hidrojen gerekli olmaktadır. Bunun yerine, aya uçuşlarda başarılı olarak kullanılmış bulunan sıvı hidrojen de kullanılabilir. Fakat sıvı hidrojenin -253°C’den düşük sıcaklıklarda muhafaza edilmesi gerekmektedir ki bu da güçlü soğutma sistemleri ve termoslama gerektirir. Üstelik, sıvı hidrojen bile belirli bir mesafe için gerekli olan bir
petrol tankından daha büyük bir tank gerektirmektedir. Yakıt taşıma meselesiyle ilgili olarak teklif edilen çözümlerden biri de metal hidrit parçaları kullanmaktır. Bilhassa demir ve titaryum alaşımları gibi belirli bazı metal alaşımları oda sıcaklığında oldukça fazla hidrojen emerler ve bu esnada da ısı yayarlar. Bu usül ters çevrilebilir, yani bir metal alaşım ısıtılırsa hidrojen gazı yayar.
Metal ağır olmasına rağmen yine de gaz silindirlerinden daha hafif ve taşıması daha kolay olur. Makul bir ağırlık, taşıta takriben 175 km mesafelik yakıt temin edebilir. Fakat bu metodun da uygulanması zordur. Metal parçalarının belirli zamanlarda yenilenmesi lazımdır ve bu parçalar zamanla ufalanıp hidrojen akımını engelleyebilir. Bu konuda daha çok gelişmelere ihtiyaç vardır.
Bütün bunlara rağmen, beklenen teknolojik patlama hiç de umulmadık bir yönde olabilir. Belki de içten yanmalı motorların yerine, hidrojenle oksijenin birleşmesi sonucu meydana gelen elektrik enerjisiyle çalışan elektrik motorları geleceğin nakil vasıtalarının motorları olabilecektir.
