21. yüzyılda yakıt pilleri, klasik pillerin, içten yanmalı motorların ve geleneksel elektrik şebekesinin alternatifi olarak görülüyor. Hidrojen, günümüzün herhangi bir enerji kaynağından daha verimli ve temiz, ancak fiyatı taşıma ve saklama problemleri nedeniyle petrol ve doğal gazdan daha yüksek. Nanoteknoloji ise, yakıt pillerini ve hidrojeni günlük hayatımıza ucuz bir şekilde sokacak teknolojik anahtarlara sahip gibi görünüyor.
Yayınlanan yeni bir rapor, dünya üzerinde yakıt pili, hidrojen enerjisi ve ilgili nanoteknolojilerle ilgilenen 3870 organizasyon bulunduğunu, 2008 yılında bu alanlarda yapılan harcamaların 8,4 Milyar Dolara ulaştığını gösteriyor. Pazarın 2009’da 8,8 Milyar Dolara, 2014’de ise 14 Milyar Dolara ulaşması bekleniyor. Pazarın ortalama %9,6’lık bir büyüme oranına sahip olduğu ifade ediliyor.
Rapora göre günümüzde 2180 firma, yakıt pili ve hidrojen enerjisi ile ilgili nanoteknoloji alanlarında çalışıyor. Bunların 2008’de yapacakları harcamaların toplam tutarı 4,7 Milyar Dolar ve bu miktarın 2 Milyar Doları tamamen nanoteknoloji çalışmaları ile ilgili.
Nanoteknolojinin, hidrojenin araçlarda kullanımı için emniyetli depolama yöntemlerinin geliştirilmesinde ya da yakıt pilleri için saf hidrojen elde edilmesinde kullanım potansiyeli çok yüksek. Yakıt pilleri %99,95’den faha saf hidrojene ihtiyaç duyuyor. Proton değişim membranlı yakıt pillerinde (PEMFC-proton exchange membrane fuel cells) istenen saflık ise %99,9999 düzeyinde.
Yakıt pillerinin mevcut uygulamalarda kullanım oranı % 0,5’in altında. Bu uygulamalara taşınabilir cihazlar, güç şebekesi ve otomobiller için alternatif enerji uygulamaları dahil. Fiyatların düşmesi için teknolojik sorunların azalması ve seri üretimin artması gerekiyor. Örneğin otomobil sanayiinde 2015’den önce, gösterim amaçlı sınırlı üretim dışında önemli bir artış beklenmiyor. Bu artışın önündeki diğer bir engel de, henüz dünyadaki artış hızı ayda 2 ya da 4’ü geçemeyen hidrojen istasyonları. Benzin istasyonları ile rekabet edebilmesi için, hidrojen istasyonlarına yapılması gereken yatırımın tutarı ise 500 Milyar Dolar olarak ifade ediliyor.
Kaynak: Fuel Cells, Hydrogen Energy and Related Nanotechnology – A Global Industry and Market Analysis