Sera Gazı Azaltarak Eşzamanlı Elektrik ve Hidrojen Üretimi

Proje Yürütücüsü: Prof. Dr. Mahmut Altınbaş (İstanbul Teknik Üniversitesi)

Araştırmacılar:
Dr. Öğr. Üyesi Türker Türken (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Dr. Öğr. Üyesi Ece Polat (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Dr. Öğr. Üyesi Mehmet Sadık Akca (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Araş. Gör. Gamze Ceylan Perver (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Araş. Gör. Ali Tamer Çetinkaya (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Araş. Gör. Simge Sertgümeç (İstanbul Teknik Üniversitesi)
Öğr. Gör. Dr. Hülya Ünver (İstanbul Teknik Üniversitesi)

Küresel ısınma ve iklim değişikliği, fosil yakıtlardan kaynaklanan sera gazı emisyonlarından kaynaklanmaktadır. Bu durum, çevresel sorunlara ve iklimdeki değişikliklere neden olmaktadır. Bu bağlamda, hidrojen enerjisi alternatifi, sera gazı emisyonlarını azaltma potansiyeline sahip bir enerji kaynağı olarak öne çıkmaktadır. Fosil yakıtı ikame etmek için keşfedilen çeşitli yenilenebilir enerjiler arasında olan hidrojen, daha çevreci üretim teknolojisi, yüksek enerji içeriği ile ilgi görmektedir. Temiz bir yakıt olarak hidrojen, yanma sürecinde sadece su ve enerji üretir, bu da sera gazı emisyonlarını önemli ölçüde azaltır. Bu nedenle, fosil yakıtlara kıyasla daha temiz bir enerji kaynağı olarak görülür. Bu nedenle, çevresel ve ekonomik değerlerine dayalı olarak, hidrojen bazlı sistemlerin pilot ölçekli olarak geliştirilip kullanımının yaygınlaştırılması önemlidir. Bu projede öncelikle yüksek hidrojen üretimi gösteren mikroalg-aktif çamur veya mikroalg-bakteri kültürü̈ geliştirilecek ve bu kültüre ait hidrojenaz ve nitrojenaz enzim sentezini artırmak için adaptasyon stresi (azot ve/veya kükürt eksikliği) uygulanacaktır. Geliştirilen kültür önce laboratuvar ölçekli, sonrasında da gerçek ölçekli sistemlerde denenecektir. Ayrıca, biyohidrojen için karanlık fermentasyon reaktörü̈ kurulacak ve gerçek ölçekli çalışmalarda bu reaktörden çıkan sıvı kısmın membranlı ön işlem uygulanması/uygulanmaması koşulları altında kanal tipi fotobiyoreaktörlere (kt-FBR’lere) beslenecektir. kt-FBR’lere balon eklenerek, hidrojen üretimi incelenecektir. Son olarak da elde edilen mikrobiyal biyokütle biyogübre uygulama potansiyeli ve boyar hammadde potansiyelleri incelenecektir. Önerilen sistemin akım şeması aşağıda gösterilmiştir.

Şekil. Önerilen sisteme ait akım şeması