Mikrobiyal Yakıt Hücreleri İle Elektrik Üretebiliriz

Mikrobiyal Yakıt Hücreleri İle Elektrik Üretebiliriz. Araştırmacılar modifiye edilmiş grafit keçe kullanarak mikrobiyal yakıt hücrelerinin (MFC) verimliliğini arttırmaya çalışıyorlar. İlk sonuçlara göre, yeni MFC’nin normal hücrelere göre yüzde 20 daha yüksek gerilim üretebileceğini gösteriyor.

Son 20 yılda insan kaynaklı emisyonların yaklaşık dörtte biri fosil yakıtlardan kaynaklandı. Kirliliğin artırılması ve fosil enerji kaynaklarının azalması, bilim insanlarını yeni temiz ve sürdürülebilir alternatif enerji kaynakları aramaya teşvik etmektedir. Mikrobiyal yakıt hücreleri (MFC), geniş kullanım olanakları ve bilinen en temiz enerji kaynaklarından biridir. MFC’ler canlı mikroorganizmalar tarafından temiz ve sürdürülebilir özelliklere sahiptir, doğal koşullar altında çok çeşitli organik substratlardan elektrik üretebilirler.

Kaunas Teknoloji Üniversitesi (KTU) Araştırmacılarından Dr. Kristina Kantmnien, “Mikrobiyal yakıt üretimi, muhtemelen, oda sıcaklığında organik bileşiklerin oksidasyonundan elektrik üretilen tek teknolojidir. Diğer bir deyişle, hiçbir şey yakmak gerekmez ve süreç güneş ışığına bağlı değildir” diyor.

KTU araştırmacılarına göre, MFC teknolojisi, çok işlevli uygulanması nedeniyle benzersizdir. Atık su arıtma tesislerinde toplanan atık su ve çamur, bakteriler için gıda olarak da kullanılabilir. MFC’nin atıksu arıtma sistemine entegrasyonu ile, elektrik enerjisinin kullanımını önemli ölçüde azaltılacak. MFC tarafından üretilen enerji fazlalığı elektrik şebekesine entegre edilebilir ve başka yerlerde kullanılabilecek.

Mikroorganizmaların elektriği üretebileceği fikri 1911’de ortaya atılmış olsa da, 2000’li yıllarda daha aktif olarak araştırılmıştır. Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar grubu, hücrelerin verimliliğini arttırmaya çalışan MFC teknolojisi ile çalışıyorlar.

Mikrobiyal yakıt hücrelerinin etkinliği büyük oranda kendilerine bağlı olduğu için, KTU araştırmacıları MFC anotlarının niteliklerini ve biyouyumluluk özelliklerini test ediyorlar. KTU araştırmacıları, anod olarak değiştirilmiş grafiti kullanan bir MFC prototipi geliştirdiler.

Anodun değiştirilmesi hücrenin voltajını arttırmasına olanak verdi, normal anota göre yüzde 20 daha yüksek verim elde edildi.

Araştırmacılar, MFC teknolojisinin küçük atık su arıtma tesislerinde veya elektrik enerjisinin sınırlı olduğu uzak bölgelerde yararlı olabileceğini tahmin ediyorlar.

Kaynak :  Sciencedaily

Bilimkurgu Ormanı Karbon Salınımı Etkisini İzliyor

Bilimkurgu Ormanı Karbon Salınımı Etkisini İzliyor. İngiltere Staffordshire ormanında endüstriyel ölçekte bir deney, iklim değişikliği hakkındaki bilgi boşluklarının doldurulmasına yardımcı olacak.

Projede, yüksek seviyede karbon dioksit üfleyen 25 metrelik direklerin ağaçları çevrelemesi sağlandı ve açık hava laboratuvarı oluşturdu.

Deney alanı 3 metrelik çitlerle çevrili ve bölge bilim kurgu filmlerini andırmakta.
Bilim insanları, ormanların 21. yüzyılın ortalarında atmosferde beklenen karbon dioksit seviyelerine nasıl tepki vereceğini bulmak istiyor.

CO2, bitki gübresi vazifesi görür ve araştırmacılar, seviyelerin artmasıyla ağaçların gövdelerine, köklerine ve organik maddelerine daha fazla CO2 birikim olacağını düşünüyorlar.
Fakat gübreleme etkisinin besin eksikliği, su eksikliği ve yükselen sıcaklıklar gibi faktörler tarafından zamanla sınırlı olacağına inanıyorlar.
Ağaçların, fosil yakıtların yakılmasıyla üretilen karbonun üçte ikisi ile üçte biri arasında depolandığı tahmin ediliyor.
İklim bilimindeki en tahmin edilemez şeylerden biri, CO2 seviyelerinin artılına bağlı olarak ormanların ne kadar uzun süre iklim değişikliğini tamponlamaya devam edeceğidir.

Deney, dört farklı ülkede gerçekleştirilecek ve ormanın çevre koşullarındaki ağaçlar üzerindeki CO2 etkisi kapsamlı olarak ölçülecek.

Avrupa’da türünün ilk örneğidir.

Mill Haft adlı ormanlık alan, Lichfield Kontunun eski avlanma alanının bir parçasıdır. 25 hektarlık alanı kapsıyor ve 300 yıldan fazla bir süredir ağaç örtüsünün altında olduğu düşünülüyor. Egemen tür yaklaşık 160-180 yıllık İngiliz meşesi Quercus Robur’dur.

Ormandaki deneyler ayrıca 550 ppm düzeyindeki CO2’nin yapraklar, toprak, böcekler ve hastalıklar dahil tüm ekosistem üzerindeki etkilerini inceleyecektir.

Profesör Mackenzie, “Değişen CO2’nin etkisine maruz kalan ağaçların yaprak kimyasında birkaç gün içinde ve birkaç hafta içinde’de toprakta etki görünmesi gerektiğini söyledi.

“Üç yıl içinde kök büyümesi, gölgelik yapısı ve bir dizi diğer yapısal orman elementi, artan CO2’ye maruz kalmaya bağlı olarak bizlere net sonuçlar vermeli”.

Bilim insanları, CO2 artışının deniz ve kara tarafından da ne kadar tamponlanacağı konusunda daha fazla kesinlik kazanmasının yaşamsal olduğunu söylüyor. İyimser düşünceler, doğal dünyanın karbonu emme kabiliyeti, insanlar için fosil yakıtlardan uzak durmak için zaman kazandırabileceğini umuyor.

Staffordshire’daki deneme bölgesi, Birmingham Üniversitesinden emekli Profesör Joe Bradwell tarafından finanse edildi.

Profesör Mackenzie Profesör Bradwell’in karbon ayak izini telafi etmek için 300.000 ağaç dikmesi gerektiğini hesapladığını ve araştırma projesinin taahhüdünün bir parçası olduğunu söyledi.

Haber CHEMLİFE Dergisinin 1. sayısından alınmıştır.

Ulaşmak için : http://chemlife.com.tr/

Geliştiren Boyalar, Hidrojen Üretim Kaynağı Olabilir

Geliştiren Boyalar, Hidrojen Üretim Kaynağı Olabilir. Araştırmacılar, su buharını emebilen ve temiz enerji kaynağı olan hidrojen üretmek için onu parçalayabilen bir güneş boyası geliştirdiler. Boya, nemi emmek ve gıda, ilaç ve elektronik ürünlerini taze ve kuru tutmak için poşetlerde kullanılan silis jel gibi davranan yeni geliştirilmiş bir bileşim içeriyor.

Ancak, silika jelin aksine, yeni malzemede olan sentetik molibden sülfid yarı iletken görevi görüyor ve su moleküllerinin hidrojen ve oksijene ayrılmasını katalize ediyor.

Melbourne, RMIT Üniversitesi’nden araştırma görevlisi Dr. Torben Daeneke, “Bileşimi titanyum oksit partikülleri ile karıştırarak güneş enerjisinden ve nemli havadan hidrojen üreten güneş ışığı emici bir boyaya neden olduğunu bulduk.

Titanyum oksit, duvar boyalarında yaygın olarak kullanılan beyaz pigmenttir, yani yeni malzemenin basit bir şekilde eklenmesiyle bir tuğla duvarın enerji toplanması ve yakıt üretim gayrimenkule dönüştürülmesi sağlanabilir.

“Sistemi beslemek için temiz ya da filtrelenmiş suya ihtiyaç yoktur, havada su buharı bulunan herhangi bir yer, hatta uzaktaki alanlar da sudan yakıt üretebilir.”

Profesör Kourosh Kalantar-zadeh, hidrojenin en temiz enerji kaynağı ve fosil yakıtlara alternatif olarak yakıt hücrelerinde ve konvansiyonel içten yanmalı motorlarda kullanılabileceğini söyledi.

“Bu sistem aynı zamanda okyanus yakınlarında çok kuru fakat sıcak iklimlerde de kullanılabilir, deniz suyu sıcak güneş ışığı ile buharlaştırılır ve daha sonra buhar üreterek yakıt elde edilebilir”.

Kaynak : sciencedaily

Araştırmacılar, Ağaçlar ve Otlar Gibi Yenilenebilir Kaynaklardan Araba Lastikleri Üretebilecekleri Süreç Keşfetti

Araştırmacılar, Ağaçlar ve Otlar Gibi Yenilenebilir Kaynaklardan Araba Lastikleri Üretebilecekleri Süreç Keşfetti. Minnesota Üniversitesi liderliğindeki araştırmacılar ekibi, lastik üretim endüstrisini arka bahçemizde bulunan yenilenebilir kaynaklara doğru yönlendirebilecek, ağaçlardan ve otlardan otomobil lastikleri üretmek için yeni bir teknoloji keşfetti.

Konvansiyonel otomobil lastikleri, çoğunlukla fosil yakıtlardan üretildiği için çevreye zararlı olduğu düşünülüyor. Ağaçları ve otları içeren biyokütleden üretilen otomobil lastikleri kimyasal üretim metodunu, renk, şekil ve performans olarak mevcut otomobil lastikleriyle aynı olacak.

Teknoloji, Minnesota Üniversitesi tarafından patent alınmış ve Minnesota Teknoloji Ofisi Laboratuarı aracılığıyla lisans için kullanılabilir.

Çalışma, kimya ve kataliz bilimlerinin önde gelen bir dergisi olan American Chemical Society’nin ACS Katalizör tarafından yayınlandı. Araştırmanın yazarları arasında Minnesota Üniversitesi’nden, Massachusetts Üniversitesi’nden Amherst Üniversitesi’nden araştırmacılar ve Minnesota Üniversitesi Ulusal Bilim Vakfı tarafından finanse edilen Merkezi olan Sürdürülebilir Polimerler Merkezi yer alıyor.

Minnesota Üniversitesi Kimya Mühendisliği ve Malzeme Bilimleri Bölümü öğretim üyesi ve araştırmacı olarak görev yapan Paul Dauenhauer, “Ekibimiz, ağaçlar, otlar veya mısır gibi doğal ürünlerden otomobil lastiklerindeki ana molekül olan izopren elde etmek için yeni bir kimyasal süreç hazırladı” dedi. “Bu araştırma, milyar dolarlık otomobil lastikleri endüstrisi üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilir.”

Şu anda, izopren, “cracking” denilen bir süreçte, benzinle benzer şekilde petrol moleküllerini termal olarak parçalayarak üretilmektedir. İzopren daha sonra yüzlerce üründen ayrılır ve saflaştırılır. Son aşamada, Otomobil lastiklerinde ana bileşen olan katı bir polimer oluşturmak için izopren uzun zincirlerle kendiliğinden reaksiyona girer.

Biyokütleden türetilen izopren, son on yılda lastik şirketlerinin önemli bir girişimidir ve çabaların çoğu fermantasyon teknolojisine (etanol üretimine benzer şekilde) odaklanmıştır.

NSF’nin finanse ettiği Sürdürülebilir Polimerler Merkezi’nden araştırmacılar, otlar, ağaçlar ve mısır da dahil olmak üzere biyokütle kaynaklı şekerlerle başlayan yeni bir prosese odaklandı. Üç aşamalı bir işlemin “hibridize” olduğu zaman optimize edildiğini keşfettiler.

Yeni prosesin ilk adımı, biyokütleden türetilen, itakonik asit adı verilen bir ara ürünün glikoz gibi şekerlerin mikrobik fermantasyonudur. İkinci aşamada, itakonik asit metil-THF (tetrahidrofuran) denilen bir kimyasal hidrojen ile reaksiyona sokulur. Araştırma ekibi, oldukça verimli bir katalizör görevi gören eşsiz bir metal-metal bileşimi tespit ettiğinde, bu adım optimize edildi.

Proseste metil-THF’yi kurutalarak, izoprene elde etmek için üçüncü aşamaya geçilir. Yakın zamanda Minnesota Üniversitesi’nde P-SPP (Phosphorous Self-Pillared Pentasil) olarak keşfedilen bir katalizör kullanan ekip, izopren elde etmek için kulladıkları bu katalitik ürün yüzde 90 gibi yüksek bir katalitik etkinlik göstermeyi başardı.

Dauenhauer, “S-PPP gibi yeni P içeren zeolit katalizörlerin performansı şaşırtıcıydı” diyor. “Bu katı katyonlu katalizör sınıfı, çarpıcı derecede iyileştirilmiş katalitik etkinlik sergilemekte ve yenilenebilir izoprenin mümkün olmasının nedeni” diyor.

Dünyaca ünlü bir polimer uzmanı olan Frank Bates ve Minnesota Regents Üniversitesi Kimya Mühendisliği ve Malzemeleri Profesörü “Ekonomik olarak biyolojik kaynaklı izopren, fosil yakıtlar yerine yenilenebilir, kolaylıkla temin edilebilir kaynakları kullanarak otomobil lastiklerinin üretimini geliştirme potansiyeline sahiptir”. “Bu keşif aynı zamanda teknolojik açıdan gelişmiş birçok kauçuk esaslı ürünü de etkileyebilir.”

Kaynak : phys

2.Ulusal Biyoyakıtlar Sempozyumu 27-30 Eylül Tarihlerinde Samsun’da Gerçekleşecek

2.Ulusal Biyoyakıtlar Sempozyumu 27-30 Eylül Tarihlerinde Samsun’da Gerçekleşecek. Dünya ve ülkemiz için fosil yakıtların enerji üretimindeki payının oldukça yüksek olması, nüfus artışıyla enerji kaynaklarının kullanımında meydana gelen artış ve fosil yakıt rezervlerinin sürekli azalması enerjiyi üretirken de tüketirken de çevre kirliliğine sebep olmaktadır. Bu tüm insanlık için bir tehdit hali taşımaktadır. Tüketim sürecinde insan kendisinin ve diğer canlıların yaşam ortamını her geçen gün daraltmakta, kaynakları hızla tüketmektedir. Bunun sonucu olarak ormanlar her geçen gün azalmakta, yer altı kaynakları tükenmekte, atıklar toprakları, suları ve havayı kirletmektedir.

Dünya üzerinde fosil yakıtların çevreyi olumsuz etkilemesi ve bunların telafisi için yapılan büyük harcamalar, fosil yakıtların kullanımından doğan sıkıntılar büyük ülkelerin enerji kaynaklarını çeşitlendirme ile birlikte enerjide dışa bağımlılıktan kurtulabilme strateji ve çabaları, bilim adamlarının dikkatini yenilenebilir enerji konusu üzerinde toplamıştır.

Türkiye de petrol ve petrol ürünleri açısından dışa bağımlı bir ülkedir. Özellikle enerjide dışa bağımlı olan ülkeler için önemli bir fırsat olan yeni ve yenilenebilir enerji kaynakları Türkiye için de önemli bir itici unsur durumuna gelmiştir. Ülkemiz yenilenebilir enerji kaynakları bakımından zengin sayılabilecek durumda olmasına rağmen mevcut potansiyelini yeterince kullanamamaktadır.

Ülkemizde Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı bünyesinde, enerji tarımı konusunda çalışan ilk ve tek kurum, Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü bünyesinde bulunan “Enerji Tarımı Araştırma Merkezi” dir. Bu sempozyumda, biyoyakıtların bütün türleri, geniş ölçekli olarak ele alınacaktır. Bu sempozyumda bugüne kadar yapılan çalışmaların bilimsel perspektiften ele alınmasının yanında, geleceğe yönelik projeksiyonların da ortaya konulması amaçlanmaktadır.

SEMPOZYUM KONULARI

BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE HAMMADDELERİ
BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE PROSES
BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE KULLANIM ALANLARI
BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE EKONOMİSİ
BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE MEVZUAT
BİYODİZEL, BİYOETANOL, BİYOGAZ VE BİYOKÜTLE ÇEVRESEL ETKİLERİ

Detaylı Bilgi İçin : http://www.biyoyakit2016.org/default.aspx

2.Ulusal Biyoyakıtlar Sempozyumu 27-30 Eylül Tarihlerinde Samsun'da Gerçekleşecek

Küresel Karbon Emisyonu 2014 Yılında Durdu

Küresel Karbon Emisyonu 2014 Yılında Durdu. Sera gazı çıkışı 25 Kasım’da açıklanan rakamlara göre, önemli küresel ekonomik büyümeye rağmen, 2014 yılında sadece % 0,5 oranında arttı. Karbon emisyonları yirmi birinci yüzyılın ilk on yılında % 3-4 artış gösterdi, ancak bu artış Hollanda Çevre Değerlendirme Ajansı (PBL) ve Avrupa Komisyonu’nun Ortak Araştırma Merkezi raporuna göre, son 3 yılda önemli ölçüde yavaşlamıştır. Grupların analizi büyük ölçüde Uluslararası Enerji Ajansı tarafından Mart ayında yayımlanan benzer bir raporu doğruluyor.

PBL den kıdemli araştırmacı Jos Olivier “İyi haber 2012 yılından önce gördüğümüz yüksek büyüme oranları gerçekten bitti ” diyor.

Burada en büyük etkeninin Çin olduğu belirtiliyor. Yavaş ekonomik büyüme, daha temiz enerji kaynakları ve yoğun üretim için daha az enerji yönünde bir kayma ile birleştiğinde böyle bir etki ortaya çıktı. Çin’nin karbon emisyonu şuan Amerikanın katı. Araştırmacılar şimdiye kadar Çin’de yapılmış ölçümler için hata yapılmış olabileceğini söylüyor.

Avrupa Birliği‘nin emisyon oranları elektrik sektöründe fosil yakıtlarından azaltılmış tüketim ve nispeten sıcak kış nedeniyle, 2014 yılında% 5,4 azalmıştır. ABD emisyonları ise soğuk kış mevsimi için doğalgaz kullanımının ilişkili artışlarla % 0,9 oranında artmıştır. Hindistan’da, karbon emisyonları 2014 yılında% 7,8 artış kaydederek, hızlanmaya için devam etti.

Önümüzdeki yıllarda küresel emisyon trendlerin evrimi hükümet politikalarına dahil olmak üzere birçok faktöre bağlıdır, fakat Olivier kısa vadeli görünümün olumlu olduğunu söylüyor.

Küresel Karbon Emisyonu 2014 Yılında Durdu

Kaynak : Nature

Dünya’yı Fosil Yakıtlardan Kurtarana 20 Milyon Dolar Ödül

Dünya’yı Fosil Yakıtlardan Kurtarana 20 Milyon Dolar Ödül. XPrize Vakfı tarafından organize edilen Yarışmada, fosil yakıtlardaki karbondioksit salınımının azaltılmasına ilişkin sorunun cevabına bulana 20 milyon dolar verilecek.
Vakfın internet sitesinden yapılan duyuruda, Kanadalı 13 enerji firmasından oluşan COSIA (Canada’s Oil Sands Innovation Alliance) Grubu ile NRG Enerji‘nin sponsor olduğu yarışmada, “Fosil yakıtların kullanımında karbondioksit salınımı nasıl azaltılır?” sorusunun cevabın bulacak kişi ya da kişilere 20 milyon dolar ödül verileceği açıklandı.

Yarışma otomotivden giyime, yapı sektöründen tekstile kadar her alandaki karbon dioksit emisyonlarının düşürülmesi ve fosil yakıtların ortadan kaldırılmasını kapsıyor. Ve olası çözümlerin mümkün olan en geniş uygulanabilirliğini göstermek amacıyla, yarışma iki parça olacak: biri kömür santrali de test teknolojilerine odaklanmış ve bir bir doğal gaz santralinin de test teknolojilerine odaklanmış.

Cevabı bulmak isteyenlere 4,5 yıl süre verilirken, katılımcılardan karbondioksit salınımını dönüştürerek, kullanımı kolay ve geniş ürünler ortaya çıkaracak teknolojiler geliştirmelerini isteniyor.

Başvuru için : http://carbon.xprize.org/

XPrize Vakfı, daha önce de Google tarafından finanse edilen 30 milyon dolar ödüllü “Ay’a en kolay nasıl gidilir?” yarışmasını organize etmişti.

Karbon azaltımı araştırması da 20 milyon dolarla en yüksek para ödüllü ikinci yarışma unvanına sahip oldu.

Dünya'yı Fosil Yakıtlardan Kurtarana 20 Milyon Dolar Ödül

Kaynak : Milliyet & carbon.xprize