Güneş enerjisinin doğal zeolite depolanması

Abstract

11 - ÖZET Güneş Enerjisini depolama malzemesi olarak yurdumuzda geniş yatakları olduğu saptanan doğal zeolit seçilmiştir. Doğal zeolitin alışılagelmiş depolama malzemelerinin yerini alabilmesi için bazı üs tünlükler taşıması gerekir. Araştırmamızın birinci adımı, Bigadiç-Balıkesir yöresi zeo- litik tüflerin su ve çakıl gibi kullanılan depolama malzemelerine üs tünlüğünü belirleme çalışmalarına ayrılmıştır. Numune üzerinde yapılan yaklaşık yirmi farklı deneyle zeolitik tüflerin bu üstünlüğü belirlen miştir. Bu deneylerde malzemenin bazı özellikleri de incelenmiştir. Do ğal zeolitin depolama malzemesi olarak kullanılması durumunda, sistem yapısına bağlı olarak, parçacık boyutu da saptanmıştır. Numunenin ener ji yoğunluğunu arttırmak amacıyla, Kalsiyum ve Lityum iyon değişimi de neyleri sonucu, ıslanma yada net adsorpsiyon ısılarında yaklaşık iki kat artış gözlenmiştir. Bu deneylerde ayrıca parçacığın güneşlenme sü resi boyunca kurutulma yada desorpsiyon, adsorpsiyon veya nemlendirme yüzdeleri zamana bağlı olarak incelenmiştir. Zeolitik tüfler üzerindeki araştırmanın ikinci adımını sis tem çalışmaları oluşturmuştur. Bu deneylerde, çeşitli boyuttaki zeo litik tüfün güneşlenme süreleri boyunca kurutma ve nemlendirme çalış maları yapılmıştır. Sistem çalışmalarında araştırmanın birinci adı- mındaki bulgular doğrultusunda uygun kurutma ve nemlendirme hızının parçacık boyutlarıyla ilişkisi araştırılmış herbir deneyin sonuçları değerlendirilerek öneriler yapılmıştır.'Ill - Gerek numune gerekse sistem çalışmaları sonucu zeolitik tü- fün ısıtma, serinletme ve soğutma işlemleri için uygunluğu yanında ba zı değişik amaçlar içinde kullanılabilirliği saptanmıştır. Çalışma yurdumuzdaki zeolitik tüfleri enerji depolama malzemesi olarak kulla nılma amacına yönelik başlatılan ilk çalışma özelliğini de taşımakta dır. Çalışmanın bu alandaki araştırmalara yol göstericilik yapacağı ve yurdumuz doğal zeolitlerinin bu özelliğinin tarımdan endüstriye ka dar bir çok alanda uygulanabilir olmasıyla amacına ulaşacağı inancını taşımaktayız.

- IV - SUMMARY In this investigation natural zeolite which can be seen in very large areas in Turkey, was used as a solar energy storage mate rial. It has to be determined that it should be superior to con ventional storage materials such as gravel and water. In this research, the first step was to show that heat storage properties of zeolitic tuff from Bigadiç-Balıkesir area were better than that of the other materials (such as gravel and water). After about twenty different experiments carried out on zeolitic tuffs, it has been measured that they were superior to the conventional storage materials. In this experiments, some properties of zeolitic tuff were examined, as well. In the case of using natural zeolite as a storage material, its particle size has been determined according to the structure of the system, too. In order to raise energy density of zeolite, Calsium and Lithium tons exchange experiments were carried out. As a result, it was observed that immersion or net adsorption heat had been increased approximately by two fold. In addition during solar time of particle, percentage of drying or desorption, adsorption or humidification were examined with time.- V - The second step of the research on zeolitic tuffs consisted of system designing studies. In these experiments, during solar time of zeolitic tuff in various particle size, drying and humidification studies were performed. In the system designing studies, the relationship between particle size and drying and humidification was investigated in the light of the findings of the first step of the research. Suggestions have been made by evoluating the results of each experiment. Û was determined that zeolitic tuff could be suitable for air conditioning, cooling and heating processes as well as for some other purposes. This is the first study in Turkey, aiming at usage of zeolitic tuff as energy storage material. The researcher sincerely believes that the findings of this study will guide investigations on this subject, and energy storage property of turkish zeolites will be utilized in agriculturel and industrial areas.