Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, Profesör Can Erkeği tarafından sunulan bir akademik seminer formatındadır. Profesör, Kimya-Biyoloji Mühendisliği Bölümü öğretim üyesi ve Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi'nin direktörüdür.
- Sunumda, Türkiye'nin enerji bağımlılığı sorunlarına çözüm bulma amacıyla 2012 yılında kurulan Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi'nin çalışmaları ele alınmaktadır. Video, enerji konusunun önemi, dünya enerji ihtiyacının artışı ve fosil yakıtların rolü ile başlayıp, petrol rafinasyonu, biyoyakıtlar, yosunlardan yakıt üretimi ve güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları üzerinde yapılan projeleri detaylı şekilde anlatmaktadır.
- Sunumda ayrıca MOF malzemeleri, karbondioksit ayrıştırma, piezoelektrik malzemeler, güneş hücreleri geliştirme ve hidrojen depolama gibi teknolojik projeler hakkında bilgiler verilmektedir. Öğrencilerin (Hasan Çıldır, İbrahim Şahin gibi) katkısı ve Tüpraş ile yapılan işbirlikleri de sunumda yer almaktadır.
- 00:08Enerji Semineri Tanıtımı
- Bu haftaki seminer konuşmacısı Profesör Can Erkeği, Kimya-Biyoloji Mühendisliği Bölümü öğretim üyesi ve KÜTÜPAŞ Enerji Merkezi direktörü.
- Konuşmacı enerji ağırlıklı bir konuşma yapacak ve dünkü elektrik kesintisinin nedenlerini açıklayacak.
- Enerji konusu zengin ve kapsamlı bir konu olduğu için, vakit kalırsa kimya biyoloji mühendisliği mesleği ile ilgili sorular da sorulabilir.
- 01:29Dünyanın Enerji İhtiyacı
- Dünyanın enerji ihtiyacının devamlı arttığı, enerji kaynaklarının büyük çoğunluğunun fosil yakıtlar (petrol, kömür, doğalgaz) olduğu görülmektedir.
- 2011'de dünya enerjisinin %75'i fosil yakıtlardan sağlanırken, 2040'a kadar da bu oran %75-80 civarında kalacak.
- Fosil yakıtların kullanımı karbondioksit emisyonlarına neden oluyor ve atmosferdeki karbondioksit miktarı artarak sera gazı etkisi yaratıyor.
- 04:52Enerji Tüketiminin Gelişmekte Olan Ülkelerde Artışı
- Enerji ihtiyacı gelişmekte olan ülkelerin ihtiyaç haline geliyor; Çin Amerika'yı enerji tüketiminde geçmiş durumda.
- Gelişmekte olan ülkelerin kişi başına düşen geliri arttıkça enerji tüketimi de artmaya başlıyor.
- Enerji tüketimini azaltmanın mümkün olmadığı, bunu kabul etmenin gerekliliği vurgulanıyor.
- 06:57Türkiye'nin Enerji Durumu
- Türkiye enerji kaynağı olarak yetersiz durumda, ürettiği enerjiyi tüketiminden çok fazla ithal etmek zorunda.
- Enerji üretimimiz artsa da tüketimimiz daha hızlı bir şekilde artmakta.
- 2020 yılında yaklaşık 1 milyar fıçı petrole ihtiyaç duyulacak ve bu 60 dolara düşerse 60 milyar dolarlık bir açığımız olacak.
- 08:57Koç Üniversitesi TÜPRAS Enerji Merkezi
- Koç Üniversitesi TÜPRAS Enerji Merkezi, enerjinin öneminden yola çıkarak TÜPRAS'ın verdiği destekle 2012 yılında kuruldu.
- Merkezin amacı Türkiye'nin enerji alanındaki sıkıntılarına çözümler bulmak ve TÜPRAS, Koç Üniversitesi'ne yaklaşık 10 milyon liralık destek verdi.
- Merkezin amacından biri genç bilim adamları ve öğrenciler için dünya çapında araştırma imkanları yaratmak ve onları endüstrideki işler için hazırlamak.
- 12:13Enerji Merkezinin Çalışma Alanları
- Merkez şu anda yakıt ağırlıklı bir araştırma merkezi olarak üç farklı alana odaklanıyor.
- Fosil yakıtlar alanında çalışırken, TÜPRAS ile ham petrolün rafine edilmesi üzerine bir takım projeler yürütüyor.
- Biyoyakıtlar alanında yosunlardan biyodizel ve biyoetanol elde etme üzerine çalışılıyor.
- 14:43Uzun Vadeli Enerji Araştırmaları
- Petrol bittiğinde enerji alanında devam etmek için güneş yakıtları diye yeni bir alan oluşturuldu.
- Bu alan Amerika'da da yaklaşık 2-3 senedir devam etmeye başlamış.
- Güneş yakıtları, güneş ışığını kullanarak su ve karbondioksitten hidrokarbon elde etme üzerine çalışmanın adıdır.
- 16:01Petrol Rafinasyonu ve Önemi
- Petrol rafinasyonu hayatımızda çok önemli bir yer tutuyor; oturduğumuz koltuklar, halılar ve giydiğimiz bazı sentetik malzemeler petrolden üretiliyor.
- Ham petrol karmaşık bir karışım olup içinde yüzbinlerce komponent bulunuyor ve bu komponentler rafineride kaynama noktalarına göre ayrılıyor.
- Rafineride kaynama noktası düşük olan LPG, C5 ve C9 gibi kimyasallar, daha yüksek kaynama noktası olan benzin, kerosen, dizel ve su gibi yakıtlar, en altta ise asfalt gibi ağır ürünler elde ediliyor.
- 19:03Rafinerideki Teknik Detaylar
- Rafineri karmaşık bir yapıya sahip olup, ham petrol atmosferik distilasyon kolonuna girerek çeşitli proseslere geçiriliyor.
- Katalitik hydrokracking gibi karlı ünitelerde ağır ürünler ince ürünlere dönüştürülüyor ve bu ünite içinde reaktörler, katalizörler, ayrıştırıcılar ve pompalar gibi çeşitli bileşenler bulunuyor.
- Rafinerideki süreçlerin optimizasyonu ve kontrolü için özel yazılımlar geliştiriliyor, katalizörler geliştirilerek süreçler hızlandırılıyor ve adorman gibi malzemeler geliştirilerek çevreye emisyonlar azaltılıyor.
- 22:33Akademik Çalışmalar ve Projeler
- Doktora öğrencisi Hasan Çıldır, Tüpraş ile birlikte flut katalitik cracking ünitesinin dinamik modellemesini yaparak karlilik için optimum koşulları belirleyebilecek bir program geliştirdi.
- İbrahim Şahin adlı master öğrencisi, hidrokraker ünitesinde farklı katalizörler geliştirerek, ticari katalizörlere nazaran daha aktif katalizörler ürettiler.
- Tüpraş, üniversitede geliştirilen katalizörler üzerine patent başvurusu hazırlıyor ve yeni projelerde MTB ve aizobitin gibi rafinerideki ara ürünlerden yeni eterler üretilmesi çalışması devam ediyor.
- 28:07Biyoyakıtlar
- Biyoyakıtlar, bitki ve hayvandan elde edilen yenilenebilir yakıtlardır ve katı, sıvı veya gaz formunda olabilirler.
- Biyoyakıtların en önemli avantajı küresel ısınmaya neden olmamaları ve enerji dışa bağımlılığını azaltabilmesidir.
- Dünyanın transportasyon için kullanılan yakıtlarının yaklaşık %3'ü biyoyakıt olup, bu oran ileride artacak.
- Birinci jenerasyon biyoyakıtlar arasında etanol bulunur; Amerika Birleşik Devletleri mısır, Brezilya ise şeker kamışı kullanarak etanol üretmektedir.
- 30:37Biyoyakıtlar ve Kullanım Alanları
- Mikroorganizmalar biyokütleyi etanola çeviriyor; Brezilya ve Amerika Birleşik Devletleri bu alanda önde gidiyor.
- Amerika'da etanol benzine yüzde 10-15 oranında karıştırılırken, Brezilya'da neredeyse sadece etanol kullanılıyor ve arabalar etanolle çalışıyor.
- Biyodizel, yağlardan üretilen bir yakıttır ve Avrupa Birliği'nin yüzde 53'ü burada üretiliyor.
- 32:04Biyoyakıtların Sorunları
- Biyoyakıtlar yenilenebilir enerji gibi görünse de, gıdayla yakıt arasında rekabet yarattığı için mısır gibi besin fiyatlarını yükseltiyor.
- Avrupa Birliği tarafından hazırlanan "Driving to Distruction" kitabında biyoyakıtların karbon emisyonları ve toprak üzerindeki etkileri negatif olarak değerlendiriliyor.
- Biyoyakıtların gıdayla rekabet etmemesi için yenilemeyen kaynaklar (yenilemeyen yağlar, lignolozzik malzemeler, orman atıkları) kullanılması gerekiyor.
- 34:30Yosunların Yakıt Potansiyeli
- Yosunlar, denizde yaşayan mikroorganizmalardır ve güneş enerjisiyle büyürken karbondioksiti ve suyu şekerlere, sonra yağlara dönüştürürler.
- Fosil yakıtların oluşumunda milyonlarca yıl önceki yosunların çöküşü ve degradasyonu önemli rol oynamıştır.
- Laboratuvar ortamında yosunları hızla yakıta dönüştürme çalışmaları yapılıyor ve bu süreç milyarlarca yıl alan doğal prosese dakikalar içinde ulaşabiliyor.
- 39:37Türkiye'deki Yosun Çalışmaları
- Türkiye'de kendi yapabileceğimiz bir yakıt kaynağı olarak yosunlar üzerinde çalışılıyor.
- Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi'nde yosunların genetik modifikasyonları ile yağ üretimini artırma çalışmaları yapılıyor.
- Yosunlardan biyoetanol yapma ve güneş yakıtları üretme alanlarında da çalışmalar devam ediyor.
- 41:09Suni Fotosentez ve Gelecekteki Yakıtlar
- Fosil yakıtların üretiminin zirvesine yaklaştığı ve zamanla tükenmesi bekleniyor.
- Suni fotosentez, atmosferdeki karbondioksiti ve suyu kullanarak hidrokarbonlar üretme potansiyeline sahip.
- Nano boyutlarda malzemeler kullanarak güneş ışığıyla suyu hidrojen ve oksijene ayırma teknolojileri geliştirilmeye çalışılıyor.
- 45:38Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi
- Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi, enerji alanında projelere destek veriyor.
- Merkezde kimya, biyoloji, makine, endüstri mühendisliği ve uluslararası ilişkiler gibi farklı bölümlerin hocaları enerji alanlarında çalışmakta.
- Merkezde Türkiye'de enerji verimliliği haritası çıkarılmış ve karbondioksiti ayrıştırmak için MOF adı verilen nano yapılı malzemeler geliştirilmesi üzerine proje yürütülmektedir.
- 46:57Enerji Üretim Projeleri
- Piezoelektrik malzemeler kullanarak titreşim ve rüzgarla enerji üretebilmek üzerine proje yürütülmektedir.
- Güneş hücreleri geliştirme üzerine araştırmalar yapılıyor, mevcut güneş panellerinin pahalı ve dayanıklılık sorunları var.
- Hidrojen depolama için metal tüplerin yerine alternatif çözümler aranmakta ve bu tüplerin zamanla eskiye ve patlayabilmeye neden olabilen krakerlerin kontrolü için araştırmalar yapılıyor.
- 48:29Merkezin Çalışma Alanları
- Koç Üniversitesi Tüpraş Enerji Merkezi fosil yakıtları, biyoyakıtlar ve güneş yakıtları üzerine üç ana alanda çalışmaktadır.
- MOF yapılı malzemeler, adsorbanlar, süreç tasarımı, yakıt pilleri, fotokatalistler, yosunlar, yalıtım, suni fotosentez, katalizörler, fotobioreaktörler, karbondioksit ayrıştırma, elektrokatalizörler, erojenler, membranlar ve ayrıştırma süreçleri gibi alanlarda projeler bulunmaktadır.
- Merkez, Fen Bilimleri Birinci Kat'ta bulunan laboratuvarında öğrencileri projelere davet etmektedir.
- 50:35Bor Kaynakları ve Enerji Üretimi
- Türkiye'deki bor kaynakları, doğrudan enerji üretimi için değil, hidrojen depolamak için kullanılabilen sodyum borhidrat malzemesi üretimi için kullanılmaktadır.
- Bor hidrojen depolama için kullanıldığında, hidrojen çıkarma ve tekrar depolama süreci ekonomik olmayıp çok pahalı bir süreçtir.
- Türkiye'nin bor ürünleri üretimi zaten dünya pazarının belirli bir kısmını karşıladığı için daha fazla üretim için satis yeri yoktur.