Biyohidrojen Nedir

Biyohidrojen Nedir

“Hidrojen evrende en bol bulunan element olmasına rağmen; fosil yakıtlar, biyokütle ve su gibi yapısında hidrojen içeren bileşiklerden üretilebilir.  Her üretim metodu bir çeşit enerji kaynağına ihtiyaç duymaktadır (örn: termal işlemler, ısıya; elektroliz, elektriğe; v.b.). Başka bir anlatımla bu metotların hepsinde dışarıdan enerjiye gerek olup, ekonomik ve çevre dostu prosesler değillerdir. Bu nedenle biyolojik hidrojen üretimi önemli üstünlüklere sahiptir. Biyolojik yöntemlerle hidrojen üretiminde 6 farklı temel yöntem esas alınmaktadır. Alt Isıl Değer: Bir yanma tepkimesinde oluşan suyun buhar fazında olması durumunda açığa çıkan ısı enerjisidir. Üst Isıl Değer: Bir yanma tepkimesinde oluşan suyun sıvı fazında olması durumunda açığa çıkan ısı enerjisidir. Yani üst ısıl değer buharlaşma ısısı dahil olmak üzere açığa çıkan toplam ısı enerjisidir

 

 

 

Enerji yakıtı, ideal olarak aşağıdaki koşulları sağlamalıdır:

  • Kolayca ve güvenli olarak her yere taşınabilmeli
  • Taşınırken enerji kaybı hiç veya çok az olmalı
  • Her yerde, örneğin, sanayide, evlerde, taşıtlarda kullanılabilmeli
  • Depolana bilmeli
  • Tükenmez olmalı
  • Temiz olmalı
  • Birim kütle başına yüksek kalori değerine sahip olmalı
  • Değişik şekillerde, örneğin, doğrudan yakarak veya kimyasal yolla kullanılabilmeli
  • Güvenli olmalı
  • Isı, elektrik veya mekanik enerjiye kolaylıkla dönüşebilmeli
  • Çevreye hiç zarar vermemeli
  • Çok hafif olmalı
  • Çok yüksek verimle enerji üretebilmeli
  • Karbon içermemeli
  • Ekonomik olmalı

Hidrojenin Yakıt Olarak Kullanımı :

Bir yakıtın her yerde, örneğin, sanayide, evlerde, taşıtlarda kullanılabilmesi büyük önem taşımaktadır. Diğer yakıtlarla karşılaştırıldığında, bunları birçoğunun ancak belirli uygulamalar için kullanılabildiğini görmekteyiz. Kömürü, otomobiller de veya uçaklarda kullanmak pratik açıdan uygun değildir. Hidrojen ise, hemen her yerde kolaylıkla kullanılabilir. Evlerde, ısıtma amacı ile kalorifer, fırın ve şofbenlerde doğal gaz yerine rahatlıkla kullanılabilmektedir. Yalnız hidrojenin doğal gaza göre daha az olan yoğunluğu nedeniyle, daha fazla miktarda hidrojenin kalorifer sistemindeki yakıcıya gelmesi gerekir. Hidrojenin oksijenle birleşerek doğrudan yakıldığı bu sistemlerde, atık ürün suyun yanında, alevin yüksek sıcaklığa çıkmasından dolayı az bir miktar azot oksit oluşabilmektedir. Katalitik yüzeylerde alevsiz yakma mümkün olduğundan, bu tür ısıtıcılarda güvenli olarak ve azot oksit oluşmasına yol açmadan da kullanılabilir. Hidrojen yakıtlı piller içinde elektriği dönüştürülmesi ile üretilen elektriğin de, evlerde olduğu gibi, sanayi de de bölgesel olarak üretilip kullanılması olanaklıdır. Yakıtlı piller konusunda yapılan yoğun çalışmalar sonucu bu alanda büyük ilerlemeler sağlanmıştır. Hidrojen yakıtının içten yanmalı motorlarda, yani otobüs, kamyon, otomobil, traktör ile tarım makineleri gibi tüm taşıtlarda kullanılabilmesi, sınırlı rezerve sahip petrol ürünlerinin yerini alması ve çevreye dost bir enerji olması, son yıllarda özellikle araç üreten şirketlerin büyük ilgisini çekmektedir. Benzin veya mazot yerine hidrojen gazı kullanılması ile motorların yakma sisteminde bazı değişiklikler gerekmektedir.

 

 

 

Hidrojenin Yakıt Olarak Kullanımı

Hidrojen yakıtının içten yanmalı motorlarda, yani otobüs, kamyon, otomobil, traktör ile tarım makineleri gibi tüm taşıtlarda kullanılabilmesi, sınırlı rezerve sahip petrol ürünlerinin yerini alması ve çevreye dost bir enerji olması, son yıllarda özellikle araç üreten şirketlerin büyük ilgisini çekmektedir. Benzin veya mazot yerine hidrojen gazı kullanılması ile motorların yakma sisteminde bazı değişiklikler gerekmektedir.

 

Biyohidrojen Nasıl Üretilir

 

 

  • Doğrudan Biyofotoliz,
  • Dolaylı Biyofotoliz,
  • Biyolojik Su-Gaz Döngüsü,
  • Işık Fermantasyonu (Foto-fermantasyon)
  • Karanlık Ortam Fermantasyonu
  • Mikrobiyal Elektroliz Hücreleri

 

Mikrobiyal elektroliz hücreleri hidrojen üretimi için bakteriyel metabolizma ile elektrokimyayı birleştiren, gelişmekte olan bir teknolojidir. Anot hücresinde basit organik bileşikleri (asetat, etanol, laktat, bütirat ve propiyonat) oksitleyen Geobacter, Shewanella, Pseudomonas, Clostridium, Desulfuromonas, Escherichi, Klebsiella v.b. bakteriler elektron transferini yapan katı iletken olan anoda tutunmuştur. Elektronlar, harici bir elektrik devresi üzerinden akarak katot bölmesine ulaşır ve burada H2O reaksiyona girerek hidrojen oluşturur.”

 

Alıntıdır

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

The following two tabs change content below.

Enerji Mühendisliği

Güncel Teknoloji haberleri, enerji haberleri, bilim ve teknik kişisel bloğu...

Latest posts by Enerji Mühendisliği (see all)

Enerji Mühendisliği

Güncel Teknoloji haberleri, enerji haberleri, bilim ve teknik kişisel bloğu...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.