Canlı sistemin enerji kaynağı olan solunum dediğimiz reaksiyonlar zincirinde, havanın oksijeni ile besinlerdeki hidrojen birleşerek su meydana gelir. Bu birleşme esnasında oluşan ısı enerjisi, kimyasal enerjiye dönüşür ve canlılığın devamı sağlanır.
Enerji üretimi yönünden son yılların en gözde çalışması yakıt pilleri teknolojisidir. Bu teknolojideki temel prensip, oksijen ile hidrojen arasında su meydana gelirken gerçekleşen enerjidir. Aynen canlı hücrelerin mitokondrisinde gerçekleşen solunum sisteminde enerjinin meydana gelişi gibi.
Günümüzde sunulan daha iyi yaşam olanakları daha fazla elektrik enerjisi üretimini gerektirmektedir. Ayrıca sanayinin kullandığı enerji giderek artmaktadır. Fosil yakıtlardan kaynaklanan çevre kirliliği günümüz insanlarını farklı enerji arayışına sevketmiş, bu arayış yakıt pillerinde yoğunlaşmıştır. Yakıt pillerinde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüşür. Geleceğin enerji üretim yolu olarak görülmektedir.
Yakıt pilleri ile ilgili ciddi çalışmalar 1950’li yıllardan sonra başlamıştır. Fakat bu tür çalışmanın temeli 1839 yılında Sir William Grove tarafından atılmıştır. Williamsın sisteminde hidrojen ve oksijen içeren dört hücre kullanılarak elektrik üretilmiştir. Üretilen bu elektrik tekrar oksijen ve hidrojene dönüştürülmüştür. Yakıt pil hücresi iki elektrot ve bunların arasına konulan elektrolitten oluşur. Anot elektroduna hidrojen, katod elektroduna oksijen elektrodu denmektedir. Burada hidrojen yakıt kaynağıdır.
Çevre ve gürültü kirliliği yapmayan yakıt pilleri uzay araçları, kara, hava deniz taşıtları ve taşınabilir aletlerde kullanılabilir.
Yakıt pili üretiminde en önemli sorun; hidrojenin üretimi, depolanması ve dağıtımıdır. Günümüzde hükümetlerin yanında, çok sayıda kurum ve kuruluş yakıt pili araştırma ve geliştirmesine kaynak ayırmaktadır. ABD önümüzdeki beş yıl içinde yakıt pili Ar-Ge çalışmalarına 1,7 milyar dolar kaynak ayırma kararı almıştır. Ayrıca konu ile ilgili diğer küçük projelere 350 milyon dolar kaynak aktarımı yapmıştır. AB; Çevre Programları kapsamında yakıt pili ve hidrojen konulu projelere 2,8 milyar avroluk ekstra bir kaynak aktarmıştır. Japonya yakıt pili projelerine en yüksek kaynağı aktaran ülkeler arasındadır. Türkiye’de TABİTAK Marmara Araştırma Merkezi Enerji Enstitüsü’nde özgün yakıt pili prototipleri üretilmiştir. Teknik özellikler yönünden bu ürünler dünya ile karşılaştırıldığında, dünya pazarında yer alan bazı ticari ürünlerden daha iyi özellikler göstermiştir (Kaynak: Kim.San. Dergisi 277:18-21, 2006). Türkiye’de DPT, Ford, Arçelik, Demirdöküm, Aygaz gibi kuruluşlar yakıt pili konusundaki araştırma geliştirme çalışmalarına destek vermektedir. |
