Hidrojen enerjisi üretiminde depolanmasında kullanımında yeni teknolojilerin araştırılması

Abstract

IV ÖZET HİDROJEN ENERJİSİ ÜRETİMİNDE DEPOLANMASINDA KULLANIMINDA YENİ TEKNOLOJİLERİN ARAŞTIRILMASI Doğada bileşik halinde bol miktarda bulunan ve yenilenebilir enerji kaynaklarından da üretim olanağı olan hidrojen 21. yüzyılın ve geleceğin enerjisi olma yolunda ilk sıraya yerleşmiştir. Bu çalışmada hidrojen üretim yöntemleri olan; güneş enerjisinden, petrol kalıntılarından, kömürden ve yakıt pilleri ile hidrojen üretim yöntemleri ayrı ayrı ele alınarak, güneş enerjisinden hidrojen üretim yöntemleri olan elektroliz yöntemi, termokimyasal yolla suyun ayrıştırılması ve de buhar-güç çevrimi ile hidrojen üretim yöntemleri detaylı olarak incelenmiş gerekli ekonomik ve verim analizleri yapılmıştır. Hidrojen üretim yöntemleri bol olmasına rağmen üretilen hidrojenin depolanması halen günümüzde yapılan çalışmalar sonucunda bile tam netlik kazanmış değildir. Bu sorun hidrojenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Hidrojenin depolanmasında üç ana yöntem kullanılır. Yüksek basınçlı gaz şeklinde depolanması, aşırı şekilde soğutulmuş sıvı haldeki depolama ve en önemlisi metal-hidrit yataklar da depolanmasıdır. Ayrıca bu çalışmada metal-hidrit yataklarda hidrojenin depolanmasına etki eden proses parametreleri deneysel olarak incelenmiş ve sıcaklığın hidrit oluşumuna etki eden önemli bir parametre olduğu sonucuna varılmıştır. Sıcaklığın yüksek olduğu bölgeler de hidrit oluşumunun yavaş, sıcaklığın düşük olduğu bölgelerde ise hidrit oluşumunun hızlı olduğu görülmüştür. Deneyde metal tozlar olarak LaNis materyali kullanılmıştır. 2003, 85 sayfa Anahtar KelimelerrHidrojen enerjisi, hidrojenin depolanması, metal hidritler

V ABSTRACT NEW TECHNOLOGY DEVELOPMENTS IN PRODUCTION STORAGE AND USAGE OF HYDROGEN ENERGY Hydrogen, that is a compaund found in the nature and that also can be produced from the renewable energy sources, is in the 1 eading p osition to be the energy of 21 st century and future. In this study, hydrogen production methods by using sun energy, petroluem remains and fuel batteries have been discussed and a more detailed discussion have been related with the electrolysis, thermochemical decomposition of water and vapour-power methods for producing hydrogen. Economical and productivity analysis. While hydrogen production methods are quite a lot, storage of hydrogen is still a problemmatic area. This is due to the to the physical and chemical propertios of hydrogen. There are three main methods used for storing the hydrogen. There are: storage in the from of high pressured gas, storage in the form cooled liquied and storage within metal- hydride beds. Parameters that are effective on storage within metal-hiydride beds have been analysed experimentally. Heat has been found to be the most important parametre on the formation of hydrate. It has been observed that formation of hydrate is slow in the areas of high tempareture and is fast in low tempareture areas. LaNi5 has been used as metal dust during the experiment. 2003, 85 pages Key Words:Hydrogen energy, hydrogen storage, metal hydrates