Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

Yazarlar

  • Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2026
    Holmiyum (HO) katkılı YBCO (358) süperiletken malzemelerine ait radyasyon soğurma parametrelerinin histerezis eğrileri üzerine etkisi

    Osman Gül

    Bu tez çalışmasında, Holmiyum (Ho) katkılı YBCO(358) yüksek sıcaklık süperiletken radyasyon enerjisiyle etkileşim parametreleri üzerinden incelenmiştir. Çalışma kapsamında saf YBCO(358), yarı Ho katkılı YBCO(358) ve tam Ho katkılı YBCO(358) numuneleri ele alınarak, katkı oranının enerji aktarım ve kayıp mekanizmaları üzerindeki etkileri karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Manyetik özellikler, sıfır doğru akım manyetik alanı koşulunda alınan mıknatıslanma–manyetik alan (M–H) ölçümleri üzerinden analiz edilmiştir. Elde edilen M–H histerezis eğrileri altında kalan alanlar, MATLAB ortamında sayısal integrasyon yöntemiyle hesaplanarak manyetik alan çevrimi başına karşılık gelen enerji kayıpları nicel olarak belirlenmiştir. Sonuçlar, Ho katkı oranına bağlı olarak histerezis davranışının ve manyetik enerji kaybının belirgin biçimde değiştiğini göstermiştir. Radyasyon enerjisiyle etkileşim parametreleri ise deneysel ölçüm yapılmaksızın, XCOM ve EGS4 tabanlı hesaplamalı yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Kütle ve lineer soğurma katsayıları, yarı değer kalınlığı, ortalama serbest yol, radyasyon koruma etkinliği, etkin atom numarası ve kerma katsayıları gibi parametrelerin foton enerjisine bağlı değişimleri değerlendirilmiştir. Hesaplamalı sonuçlar, Ho katkısının atomik bileşim ve yoğunluk üzerinden radyasyon enerjisinin soğurulma ve aktarılma süreçlerini etkilediğini ortaya koymuştur. Manyetik enerji kayıpları ile radyasyon enerjisiyle etkileşim parametreleri arasında doğrudan bir nedensellik kurulmamış olmakla birlikte, her iki enerji rejiminin de malzemenin atomik yapısı ve katkı oranı tarafından belirlendiği gösterilmiştir. Özellikle yarı Ho katkılı numunenin, hem manyetik hem de radyasyonla ilişkili parametreler açısından dengeli bir davranış sergilediği belirlenmiştir. Elde edilen bulgular, YBCO(358) tabanlı süperiletken seramiklerin enerji sistemleri ve radyasyon ortamlarındaki potansiyel uygulamalarına yönelik önemli çıkarımlar sunmaktadır.

  • MakaleAçık Erişim2026Scopus SJRQ1
    Non-Alcoholic Beer Production Using Ohmic Heating-Assisted Vacuum Distillation Method

    Akdoğan, Arda; Baltacı, Cemalettin

    In this study, non-alcoholic beer was produced with an ohmic heating-assisted vacuum distillation system (ODVD) and vacuum rotary distillation (VDD). The processes were conducted at three vacuum pressure levels (100, 150, and 200 mbar). Corresponding operating temperatures were 50, 58, and 67°C for the VDD system, while the ODVD system operated at in-situ-ohmic heating without an external heating medium. In ODVD, three voltage gradients (15, 20, and 25 V/cm) were applied. The two systems were compared in terms of processing time, energy efficiency, aroma profile, antioxidant capacity (ABTS, DPPH, TAC, FRAP), total phenolic (TPC) and total flavonoid content (TFC), vicinal diketone (VDK), pH, color, and bitterness value. The ODVD system showed significantly shorter processing times and energy efficiency than VDD. While the pH values of dealcoholized beer increased slightly compared to the original beer, color and bitterness values were higher in VDD samples. Aroma compounds such as ethyl acetate, isoamyl acetate, and ethyl caproate were lost during both processes. Overall, the findings demonstrate that ODVD is a promising and energy-efficient alternative for the production of non-alcoholic beer, with comparable product quality to VDD.

    AtıfScopus4WoS4
    ScopusWeb of SciencePubMedİncele
  • MakaleYalnız künye2026Scopus SJRQ3
    Variable-speed retrofit of a legacy slurry pumping duty: Measured energy reduction with proxy-based operability assessment

    Külekçi, Gökhan; Aygün, Muhammet; Göller, Zafer; Yildiz, Onur

    Legacy ore beneficiation plants often operate slurry pumps at fixed speed despite variable sump inflow and slurry conditions, which can increase electricity demand and complicate level control. This study evaluates a variable-speed retrofit in which a variable frequency drive was integrated with level feedback and proportional-integral control for a legacy slurry pumping duty. Measured average operating power decreased from 25.6 kW before retrofit to 11.6 kW after implementation, documenting a substantial reduction in electrical demand under the observed operating regime. Because hydraulic-duty data were unavailable for both periods, this result is not presented as a duty-normalised specific-energy reduction. Process interpretation was supported by a bounded proxy framework based on a flowsheet-consistent solids band over 177 days. The proxy analysis linked solids variability to derived slurry density behaviour and operability implications. Overall, the study documents measured electrical-demand reduction and provides a framework for discussing retrofit performance where plant instrumentation is limited.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
    • SDG 9 · Sanayi, Yenilikçilik ve Altyapı
    • SDG 12 · Sorumlu Üretim ve Tüketim
  • MakaleAçık Erişim2025Scopus SJRQ3
    THE IMPACT OF CLEAN ENERGY RESEARCH AND DEVELOPMENT, HEALTH EXPENDITURE, AND ECONOMIC GROWTH ON ENVIRONMENTAL QUALITY

    Al, I.; Akbulut Yildiz, G.; Yildiz, B.

    This study investigates the impact of clean energy technologies, health expenditure, and economic growth on environmental quality using the Fourier Engle-Granger cointegration method for the United States in the 1974–2022 period. The Fourier approach successfully identifies gradual structural shifts and nonlinear dynamics in long-run relations, which are frequent in macroeconomic and environmental time series but are typically overlooked by standard approaches. The findings show that clean energy research and development investment—specifically in energy efficiency, renewable resources, and nuclear technologies—and health expenditures significantly positively impact environmental quality. However, economic growth has a negative impact environmental quality in the United States. These results highlight the necessity of integrating environmental objectives into energy and health policy and prioritizing investment in sustainable technologies to achieve ecological sustainability in the long term.

  • Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2023
    Güneş kollektörlerinde enerji verimliliğini artırmak için faz değiştiren malzemelerin kullanımının araştırılması

    Mikail Kurtoğlu

    Güneş enerjisi, kesintili bir enerji kaynağı olduğu için periyodik olarak depolanması gereklidir. Güneş enerjisinden elde edilen en başlıca enerji termal enerjidir. Güneş enerjisinden faydalanmamızı sağlayan güneş kollektörleri, termal enerjiyi depolayarak sıcak su gereksinimini karşılamaktadır. Güneş kollektörleri, Güneş kaynaklı çalıştığı için güneşin batması ile kısıtlanan bir durum söz konusu olmaktadır. Çeşitli termal enerji depolama yöntemlerinden olan gizli ısı depolama, küçük sıcaklık değişimi ve hacmine göre yüksek depolama yoğunluğu sebebi ile en iyi yöntemlerdendir. Bu tez kapsamında faz değiştiren malzeme olarak yüksek termal enerji depolama kabiliyetine sahip olan RT31 ve RT35 kullanılmıştır. Tez çalışmasında, gizli ısı depolayan faz değiştiren malzeme entegre edilmiş düzlemsel güneş kollektörü, üç farklı konfigürasyonda Gaziantep, Ankara ve Trabzon illeri için anlık verimler ile FDM'nin sarj ve deşarj süreleri hesaplanmıştır. Uygulanan konfigürasyonlarda 1 cm, 2 cm ve 3 cm kalınlıklarında kullanılan faz değiştiren malzeme akışkan borusu ve yalıtım malzemesi arasına konulmuştur. Araştırma sonuçlarına göre güneş kollektörlerinde faz değiştiren malzemelerin kalınlık, malzeme tipi ve erime sıcaklığına bağlı olarak kollektör verimlerinin değiştiği görülmektedir. Kollektör verimleri, faz değiştiren malzemenin sarj süresi boyunca düşerken, deşarj süresi boyunca artmaktadır. RT31-1 cm konfigürasyonu, her üç il içinde uygun performansta olduğu ve depolanan gizli ısının gün batımından sonra da devam ettiği görülmektedir. Belli erime sıcaklıklarında kullanılan FDM'nin kalınlığının artmasının, tüm aylar için uygun olmadığı ve en yüksek verim değerlerine RT35-3cm konfigürasyonu için Gaziantep ilinde temmuz ayında ulaşılmıştır.

  • MakaleAçık Erişim2023Scopus SJRQ2
    Energy and economic assessments of waste heat recovery by designs of economizer, condensing economizer and air preheater; [Ekonomizer, yoğuşmalı ekonomizer ve hava ön ısıtıcı tasarımları ile atık ısı geri kazanımının enerji ve ekonomik değerlendirilmesi]

    Terhan, Meryem; Özağdaş, Emre; Omar, Muhammed Arslan

    In this study, the waste heat loss of flue gases from the boilers of Kafkas University district heating system has been calculated between 6-8% according to the combustion analysis and the annual cost of this heat loss has been found as $58,658.79. In terms of energy efficiency and the national economy, we think that this lost energy should be recovered as much as possible and fuel and energy savings should be achieved. In the paper, the effects of variants such as air excess coefficient, flue gas temperature, boiler capacity and fuel consumption on the heat recovery from flue gas have been presented in detail. The heat recovery scenarios have been presented for reusing this waste energy for space heating, domestic hot water, and preheating combustion air and the applicability of these scenarios has been investigated in terms of thermodynamics and economics. According to the results of the study, in the second scenario examined to cover the domestic hot water need of the guest house building, the energy savings of the scenario can be provided during 20 years of economic life is $122,820.83, and it has the highest savings income among the scenarios. In addition, it is possible to recover approximately 50% of the flue gas loss with thanks to the scenario. On the other hand, the third scenario of heating the boiler combustion air with waste heat is the easiest and most economical scenario because its payback period is only one year, and there are no extra excavation and pipe costs.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
    • SDG 9 · Sanayi, Yenilikçilik ve Altyapı
    • SDG 12 · Sorumlu Üretim ve Tüketim
    • SDG 13 · İklim Eylemi
    AtıfScopus2WoS2OpenAlex5TR Dizin3
    ScopusWeb of ScienceTR Dizinİncele
  • Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022
    Binalarda ısıl enerji depolama için faz değişim malzemelerinin kullanımının enerji verimliliği açısından araştırılması

    Gamze İlgar

    Ülkemizde kullanılan enerji kaynaklarının kısıtlı ve bu konuda dışarıya bağlı olması sebebi ile "enerji verimliliği" önemli konular arasında yer almaktadır. Enerji tüketiminin en fazla olduğu yerlerden biri de konut sektörüdür. Konutlarda harcanan enerji oranını düşürmek için de günümüzde enerji etkin bina tasarımına önem verilmektedir. Binalarda enerji performansını artırmak için birçok çalışma yapılmış ve literatüre girmiştir. Bu çalışmalardan bir tanesi de binalarda ısıl enerji depolayan faz değiştiren malzemelerin (FDM) kullanılmasıdır. FDM'lerin kullanımı ülkemizde öncelikli araştırma alanları kapsamına girmektedir. Çalışma kapsamında binaların dış duvarında FDM'lerin kullanımının enerji verimliliği incelenmiştir. Bunun için, bina simülasyon programı "DesignBuilder" kullanılarak enerji senaryoları oluşturulmuştur. Bu senaryolara göre en etkin tasarım belirlenmeye çalışılmıştır. Bunun yanında, enerji tüketim değerlerinin düşürülmesi sonucunda karbon emisyon oranlarının da azalmasıyla çevre dostu yaklaşımlar sunulmuştur. Tez çalışmasında, FDM'lerin binalarda ısıl enerjiyi depolamak için kullanılmasıyla güneş enerjisinden daha uzun süre faydalanmak da amaçlanmaktadır. Elde edilen analiz sonuçlarından, kullanılan FDM'lerin çeşidinin ve dış duvar yapı bileşenindeki yerinin, yıllık ısıtma ve soğutma enerjisi kazancında etkin bir role sahip olduğu görülmüştür. İnfiniteRPCM21C'nin yıllık soğutma enerjisi kazancının %18.99 oranında, BioPCM27/Q21'in yıllık ısıtma enerjisi kazancının %21.32 oranında olduğu ortaya çıkmıştır. Analizler sonucunda FDM'lerin binalarda kullanımının enerji verimliliğini arttırarak, tüketim maliyetlerinin düşürülmesinde önemli derecede katkı sağladığı sonucuna varılmıştır. Bu tez çalışmasının hem ulusal ve uluslararası literatüre hem de sektöre katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

  • Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022
    Bir cevher zenginleştirme tesisinde operatörlerin çalışma optimizasyonunun üretim ve enerji verimliliğine etkisi

    Ecem Bulat

    Türkiye, enerji kaynaklarını verimli ve çevreye duyarlı bir şekilde kullanarak ülke refahına katkı sağlama amacı ile açıklamış olduğu Milli Enerji ve Maden Politikası ile ülke refahını en üst seviyeye çıkarma yolunda önemli bir adım atmıştır. Ülkemizin cari açığının %70 oranla en büyük kalemini oluşturan enerji ithalatının azaltılması, kuşkusuz enerjinin verimli kullanılması ve yönetilmesi ile sürdürülebilir çözümlerin hayata geçirilmesi sonucunda sağlanacaktır. Ülkemiz, Milli Enerji ve Maden Politikası kapsamında enerjide dışa bağımlılığın azaltılması, enerji verimliliğinin arttırılması, enerji kaynaklarının kamu, özel sektör, sanayi ve konutlarda daha verimli bir şekilde kullanılmasına yönelik stratejiler belirlemiştir. Ulusal stratejilerin esas alınmasıyla hazırlanan bu çalışmada, sanayide enerji verimliliğinin arttırılması, maden ve kaynakların daha verimli kullanılması hedefleri doğrultusunda, maden sektöründe bulunan, bir Cevher Zenginleştirme Tesisi ele alınmıştır. Tesisteki, üretim ve enerji verimliliğini olumsuz etkileyen risklerin iyileştirilmesi doğrultusunda, makinaların işletilmesi ve bakımlarından sorumlu operatörlerin proses - makine- cevher- çevre etkileşimi göz önünde bulundurularak, risk değerlendirme yöntemlerinden Hata Türü Etkileri ve Analizi (FMEA) - Proses FMEA (PFMEA) yöntemi seçilmiştir. Çalışma, Proses FMEA yönteminin daha etkili uygulanabilmesine imkân sunan güncel AIAG VDA 2019 PFMEA formu esas alınarak gerçekleştirilmiştir.

  • MakaleAçık Erişim2021Scopus SJRQ1
    A data-driven multi-regime approach for predicting energy consumption

    Kahraman, Abdulgani; Kantardzic, Mehmed; Kahraman, Mustafa; Kotan, Muhammed

    There has been increasing interest in reducing carbon footprints globally in recent years. Hence increasing share of green energy and energy efficiency are promoted by governments. There-fore, optimizing energy consumption is becoming more critical for people, companies, industries, and the environment. Predicting energy consumption more precisely means that future energy management planning can be more effective. To date, most research papers have focused on predicting residential building energy consumption; however, a large portion of the energy is consumed by industrial machines. Prediction of energy consumption of large industrial machines in real time is challenging due to concept drift, in which prediction performance deteriorates over time. In this research, a novel data-driven method multi-regime approach (MRA) was developed to better predict the energy consumption for industrial machines. Whereas most papers have focused on finding an excellent prediction model that contradicts the no-free-lunch theorem, this study concentrated on adding potential concept drift points into the prediction process. A real-world dataset was collected from a semi-autonomous grinding (SAG) mill used as a data source, and a deep neural network was utilized as a prediction model for the MRA method. The results proved that the MRA method enables the detection of multi-regimes over time and provides a highly accurate prediction performance, thanks to the dynamic model approach.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
    • SDG 9 · Sanayi, Yenilikçilik ve Altyapı
    • SDG 13 · İklim Eylemi
    AtıfScopus18WoS15OpenAlex17
    ScopusWeb of Scienceİncele