Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

Yazarlar

  • MakaleAçık Erişim2025
    Removal of anionic and cationic dyes from aqueous solutions using drinking water treatment plant sludge (DWTS): Equilibrium and kinetic evaluation

    Duran, Celal; Ozdes, Duygu; Turfan, Fatma Asya; Kılıç, Neslihan; Yaltirik, Fatma

    The present research investigates the removal of Brilliant Green (BG) and Remazol Brilliant Blue R (RBBR) dyes by an adsorption system utilizing drinking water treatment sludge (DWTS) as an adsorbent. It aims to contribute to sustainable treatment methods by evaluating waste sludge as a low-cost and environmentally friendly adsorbent. In the study, the significant parameters affecting the adsorption process were systematically investigated. During the experiments, the effects of factors such as initial pH of the solution, equilibrium time, adsorbent amount and initial dye concentration on the adsorption efficiency were evaluated. The obtained data were tested with Langmuir and Freundlich isotherm models and it was determined that adsorption occurred on both homogeneous and heterogeneous surfaces. The maximum adsorption capacity of DWTS was calculated as 100.0 mg g-1 and 38.9 mg g-1 for BG and RBBR, respectively. Kinetic analyses were performed to understand the dynamics of the adsorption process. Pseudo-first order and Pseudo-second order kinetic models were evaluated and it was noticed that the pseudo-second order model explained the adsorption data better. As a result, DWTS has been proven to be an effective adsorbent in the removal of BG and RBBR. The findings indicated that DWTS has significant potential for evaluation in advanced treatment processes in terms of environmental sustainability.

    • SDG 6 · Temiz Su ve Sanitasyon
    • SDG 12 · Sorumlu Üretim ve Tüketim
  • Derleme MakaleAçık Erişim2025
    Çimento Endüstrisinde Üretim Aşamaları ve Tehlikeleri: Derleme Çalışması

    Acar, Zeydin; Irmak, İbrahim

    Sanayi devrimi sonrasında makineleşmenin artması ve teknolojik gelişmelerin yaygınlaşmasıyla, işyerlerinde tehlike ve risklerin ortaya çıkması kaçınılmaz olmuştur. Makineleşme ile üretim bandında oluşan tehlike ve risklerden birçok iş kazası ve meslek hastalığı meydana gelmekte ve bu nedenle her geçen gün yaralanmalar, iş gücü kayıpları, can kayıpları, maddi ve manevi kayıplar artmaktadır. İş güvenliği yönünden tehlike ve risklerin önceden belirlenip ve bu tehlikelerin kaynağında mücadele edilmesi önemlidir. Çimento sektörü dünyada olduğu gibi ülkemizde de önemli sektörlerden biridir. Üretim sürecinde, kil, kalker, kireçtaşı ve kum gibi ham maddelerden meydana gelmektedir. Bu hammaddeler taş ocağından çıkarılıp fabrikalara getirilerek çeşitli işlemlere tabi tutulmaktadır. Çimento üretimi sırasında iş sağlığı ve güvenliği yönünden kimyasal, fiziksel, ergonomik gibi risk faktörleri bulunmaktadır. Bu risklerden çalışanlar etkilenmekte olup gerekli önlemlerin alınması gerekir. Bu çalışmada, çimento üretiminde iş sağlığı ve güvenliği açısından karşılaşılabilecek tehlikeler; sıcak yüzeyler, yangın, patlama, gürültü, toz, titreşim, yüksekte çalışma ve kapalı alanlarda çalışma gibi süreçler kapsamında ele alınmıştır. Çalışmanın amacı, bu tehlikeleri ortadan kaldırmayı veya en aza indirmeye yönelik alınabilecek önlemler hakkında öneriler sunmaktır.

    • SDG 8 · İnsana Yakışır İş ve Ekonomik Büyüme
    • SDG 9 · Sanayi, Yenilikçilik ve Altyapı
  • MakaleAçık Erişim2024
    Sakkarozun Enzimatik Olarak Hidrolizinin Optimizasyonu

    Gül, A.Kadir; Tanyıldızı, Muhammet Şaban

    Nişasta kaynaklı glukoz şurupları endüstriyel uygulamalarda geniş bir paya sahip olmasına rağmen temelde sağlıkla ilgili tartışmalar tüketicilerde sakkarozun kullanımını öne çıkarmaktadır. Sakkaroz, asitleştirme veya enzimatik yöntemlerle invert şekerler adı verilen glukoz ve fruktoz monomerlerine hidroliz edilebilirler. Bu yöntemlerden enzimatik hidroliz işlemi geleneksel kimyasal proseslere göre daha düşük sıcaklıklarda gerçekleşmesi ve daha az toksik atık üretmesinden dolayı endüstride tercih edilen bir yöntemdir. Bununla birlikte, hidroliz işleminde kullanılan enzimler genellikle yeniden kullanımı zor ve stabilitesi düşük moleküller olup, üretim maliyetlerinin yüksek olması endüstriyel ölçekte uygulanmasını zorlaştırmaktadır. Bu çalışmanın amacı sakkarozun invertaz enzimi yardımıyla hidrolizinde önemli olan bağımsız değişkenlerin sakkaroz dönüşüm oranı, hidrolizi verimi ve toplam indirgen şeker konsantrasyonu üzerine etkisinin Merkez Kompozit Dizayn (MKD) deneysel tasarım yöntemi kullanılarak detaylı olarak belirlenmesidir. MKD ile gerçekleştirilen deneylerde incelenen bağımsız değişkenler ve cevap değişkenleri arasında enzim aktivitesini de içeren model bir denklem oluşturulmuştur. Bağımsız değişkenlerin incelenen aralıkları içerisinde, matematiksel model ifadenin hem indirgen şeker konsantrasyonu hem de dönüşümün maksimum olduğu şartlar için yapılan optimizasyon işlemi sonucunda; sakkaroz konsantrasyonu 190,16 g/L, enzim aktivitesi 55,36 U/mL, sıcaklık 33,46 oC, reaksiyon süresi 131,10 dk ve karıştırma hızı 120,86 rpm olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, sakkarozun enzimatik hidrolizi için verimli çalışma koşulları belirlenmiştir.

    • SDG 12 · Sorumlu Üretim ve Tüketim
  • Derleme MakaleAçık Erişim2023
    Dizel Motorlarda Dimetil Eter Kullanımının Partikül Madde Emisyonlarına Etkileri Üzerine Bir Derleme

    Sezer, İsmet

    Bu çalışma, dizel motorlarda dimetil eter (DME)’in saf veya yakıt katkısı olarak kullanımı üzerine yapılmış çeşitli çalışmaların sonuçlarından yararlanılarak derlenmiştir. Dizel motorlarda zararlı egzoz emisyonlarını azaltmanın birkaç yöntemi vardır. Bunlardan ilki motor tasarımında ve yakıt enjeksiyon sisteminde modifikasyonlar yaparak yanmanın iyileştirilmesidir, ancak bu pahalı ve zaman alıcı bir yöntemdir. İkinci yöntem ise katalitik konvertör ve partikül fitresi gibi donanımlar kullanmaktır, ancak bu donanımlar motor performansını olumsuz yönde etkiler. Hem egzoz emisyonlarını azaltmak hem de motor performansını artırmak için uygulanan son yöntem çeşitli alternatif yakıtların veya yakıt katkılarının kullanılmasıdır. Dizel motorlardaki en önemli emisyonlar azot oksitler (NOx) ve partikül madde (PM) emisyonlarıdır. Çoğu araştırmacı emisyonları azaltmanın en iyi yolunun doğalgaz, biyogaz, biyodizel gibi alternatif yakıtların veya konvansiyonel veya alternatif yakıtlarla birlikte çeşitli yakıt katkılarının kullanılması olduğunu bildirmektedir. Bu nedenle, alternatif yakıtlar ve yakıt katkıları üzerine yapılan çalışmaların sonuçlarının birlikte değerlendirilmesi pratik uygulamalar için oldukça önemlidir. Bu çalışma, dimetil eterin dizel motorlarda yakıt veya yakıt katkısı olarak kullanılmasının PM emisyonları üzerindeki etkilerinin incelenmesine odaklanmıştır. Yapılan derleme çalışması sonucunda; DME saf olarak kullanıldığında yüksek oksijen içeriği, kimyasal yapısında direkt bağlı karbon bulunmaması, hızlı buharlaşma, yüksek setan sayısı ve düşük tutuşma sıcaklığı gibi özellikleri sayesinde sıfıra yakın PM emisyonu elde edilmesini sağladığı belirlenmiştir. Saf DME’nin dizel yakıtına kıyasla PM emisyonunu %13–228 ve biyodizel yakıtına kıyasla %88.6–227.6 azalttığı tespit edilmiştir. Ayrıca, farklı oranlarda DME içeren dizel–DME karışımlarının dizel yakıtına kıyasla PM emisyonunu %4.7–509 azalttığı ve farklı oranlarda DME içeren biyodizel–DME karışımlarının PM emisyonunu biyodizel yakıtına kıyasla %38.2 azalttığı tespit edilmiştir. Diğer taraftan, LPG–DME karışımının dizel yakıtına kıyasla PM emisyonunu %269–493 azalttığı ve farklı oranlarda DME içeren DME–NH3 karışımlarının saf DME’ye kıyasla PM emisyonunu %40.7–96.7 artırdığı tespit edilmiştir. Öte yandan, egzoz gazı resirkülasyonu (EGR) oranının %10–50 aralığında değiştirilmesinin PM emisyonunu %13.1–48.4 artırdığı tespit edilmiştir.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
    • SDG 13 · İklim Eylemi
  • Derleme MakaleYalnız künye2023
    Dizel Motorlarda Dimetil Eter Kullanımının CO Emisyonuna Etkisi Üzerine Bir Derleme Çalışması

    Sezer, İsmet

    Bu çalışma, dizel motorlarda dimetil eter (DME)’in saf veya yakıt katkısı olarak kullanımı üzerine yapılmış çeşitli çalışmaların sonuçlarından yararlanılarak derlenmiştir. Dizel motorlarda zararlı egzoz emisyonlarını azaltmanın birkaç yöntemi vardır. Bunlardan ilki motor tasarımında ve yakıt enjeksiyon sisteminde modifikasyonlar yaparak yanmanın iyileştirilmesidir, ancak bu pahalı ve zaman alıcı bir yöntemdir. İkinci yöntem ise katalitik konvektör ve partikül fitresi gibi donanımlar kullanmaktır, ancak bu donanımlar motor performansını olumsuz yönde etkiler. Hem egzoz emisyonlarını azaltmak hem de motor performansını artırmak için uygulanan son yöntem çeşitli alternatif yakıtların veya yakıt katkılarının kullanılmasıdır. Dizel motorlardaki en önemli emisyonlar azot oksitler (NOx) ve partikül maddelerdir (PM). Çoğu araştırmacı emisyonları azaltmanın en iyi yolunun doğalgaz, biyogaz, biyodizel gibi alternatif yakıtların veya konvansiyonel veya alternatif yakıtlarla birlikte çeşitli yakıt katkılarının kullanılması olduğunu bildirmektedir. Bu nedenle, alternatif yakıtlar ve yakıt katkıları üzerine yapılan çalışmaların sonuçlarının birlikte değerlendirilmesi pratik uygulamalar için oldukça önemlidir. Bu çalışma, dimetil eterin dizel motorlarda yakıt veya yakıt katkısı olarak kullanılmasının karbon monoksit (CO) emisyonları üzerindeki etkilerinin incelenmesine odaklanmıştır.

  • MakaleAçık Erişim2023
    Al 2024 Alaşımı Üzerine Mikro Ark Oksidasyon Yöntemiyle B4C İlaveli Kompozit Kaplamaların Büyütülmesi

    Sukuroglu, Suleyman

    Al alaşımı üzerinde Mikro ark Oksidasyon (MAO) yöntemiyle büyütülen kaplamaların yapısı ve özellikleri üzerine Bor karbür (B4C) katılmasının etkisi, sodyum fosfat, sodyum silikat ve potasyum hidroksitten oluşan bir çözelti içerisinde gerçekleştirilerek araştırılmıştır. MAO, B4C parçacıkları eklenmiş ve eklenmemiş çözeltilerde Al 2024 alaşımı üzerine uygulanmıştır. MAO kaplamalarının faz bileşimi ve mikro yapısı X-ışını kırınımı difraktometresi (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak değerlendirilmiştir. Ayrıca kaplamaların, mikrosertlik değerleri mikrosertlik test cihazı kullanılarak tespit edilmiştir. Al alaşımı üzerindeki oksit kaplamaların birincil olarak γ- Al2O3'ten oluştuğu gözlenmiştir. Solüsyona ilave edilen B4C partiküllerinin eklenmesi, MAO kaplamalarının Al alaşımları üzerindeki oluşum hızını ve kompaktlığını iyileştirdiği ve X-ışını kırınımı yoluyla kaplamalarda B4C varlığı tespit edilmiştir. Yüksek sertlik ve iyi kimyasal stabiliteye sahip B4C parçacıkları, MAO kaplamalarında eşit olarak dağıldığı gözlenmiştir. Bu nedenle, B4C takviyeli MAO kaplamaların sertlik değeri, Al alaşımları üzerindeki B4C ilave edilmeyen oksit kaplamalardan belirgin şekilde yüksek olduğu gözlenmiştir.

  • MakaleAçık Erişim2023
    AZ91 Mg Alaşımı Üzerine Soğuk Sprey Kaplama Yöntemi ile Al Kaplamaların Büyütülmesi

    Sukuroglu, Ebru Emine

    Hafif metalik mühendislik malzemelerinden biri olan AZ91 magnezyum alaşımı; sahip olduğu düşük yoğunluk ve yüksek özgül mukavemet özelliklerinden dolayı endüstrinin birçok alanında yapı malzemesi olarak tercih edilmektedir. Ancak AZ91 alaşımının sahip olduğu güçlü yapısal özelliklerine rağmen yüzey özelliklerinin sınırlı olması, saldırgan ortamlarda ve aşırı yük altında düşük dayanıma sahip olmasına dolayısıyla bu alaşımların kullanımlarının sınırlı kalmasına neden olmaktadır. Bu alaşımların zayıf yüzey özelliklerini geliştirmek ve endüstrinin farklı alanlarında kullanımlarını arttırılabilmek için yüzey kaplama işlemleri uygulanabilmektedir. Bu çalışmada; AZ91 magnezyum alaşımının yüzey özelliklerini iyileştirilebilmek amacı ile soğuk sprey (SS) yöntemi ile Al kaplamaların büyütülmesi amaçlanmıştır. Büyütülen kaplamaların yapısal morfolojik analizleri kaplamaların XRD ve SEM analizleri ile sertlik değerleri ise mikro sertlik ölçme yöntemiyle tespit edilmiştir.

  • Proje2023
    Kesimhane Yan Ürünlerinden Ohmik Isıtma Destekli Ekstraksiyon Sistemi ile Jelatin Üretimi ve Geleneksel Yöntemle Karşılaştırılması

    Saricaoglu, Furkan Turker; Işık, Çiğdem; Dagdelen, Adnan Fatih; Odabaş, Halil İbrahim; Demirel, Fatma Tuba Kıraç

    Bu proje çalışmasında sığır derisi ve kanatlı sektörü kesimhane yan ürünlerinden olan tavuk derisi jelatin üretimi amacıyla kullanılmıştır. Geleneksel yöntemle jelatin üretiminde deri/su karışımı buhar ceketli kazanlarda ısıl işleme tabi tutulmakta ve buradaki bekletme süresi 5 saatten daha uzun sürebilmektedir. Proje kapsamında jelatin ekstraksiyon süresini kısaltmak ve jelatin verimini arttırmak amacıyla ohmik ısıtma destekli sistemden yararlanılmıştır. Bu amaçla deri örnekleri 5, 10, 15 ve 20 V/cm elektriksel gerilimde 1, 3 ve 5 saat süreyle ekstraksiyona tabi tutulmuştur. Ekstraksiyon sonucunda elde edilen jelatin-su karışımı dondurularak kurutulmuş ve jelatin tozları elde edilmiştir. Üretilen bu jelatinler çeşitli özellikler yönünden karakterize edilerek, geleneksel yöntemle üretilen ve ticari olarak satışa sunulan jelatinlerle kıyaslanmıştır. Ohmik sistem kullanımı deriden jelatin ekstraksiyon verimini önemli ölçüde arttırmıştır. Bununla birlikte jelatin ekstraksiyon süresini de önemli ölçüde kısaltmıştır. Ohmik sistem kullanımı, üretilen jelatinlerin kimyasal kompozisyonunu önemli etkilemezken, jel kuvveti değerlerinde önemli iyileştirmeler tespit edilmiştir. Jelatinlerin molekül ağırlığı dağılımları belirlenmiş ve ohmik sistem uygulama süresi arttıkça büyük molekül ağırlığındaki peptit bantlarının yoğunluğunda azalma gözlemlenmiştir. Hem sığır hem de tavuk derisinde en yaygın görülen amino asitler glisin, prolin, hidroksiprolin ve arginin olarak belirlenmiş ve ohmik sistem amino asit miktarlarını önemli ölçüde etkilemiştir. Renk ve bulanıklık yönünden sığır derisi jelatinleri ticari numuneler ile kıyaslanabilir nitelikte sonuçlar verirken, tavuk derisi jelatinlerinden üretilen jellerin bulanıklık değerleri çok yüksek bulunmuştur. Ohmik sistem yardımıyla üretilen jelatinlerden hazırlanmış jellerin mikro-yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu ile belirlenmiş ve jel kuvveti yüksek olan numunelerde sıkı bir jel yapısı gözlemlenmiştir. Sığır ve tavuk derilerinden jelatin üretiminde ohmik sistem kullanımı jelatinlerin erime ve jelleşme sıcaklıkları ile reolojik özellikleri üzerine önemli etkiler göstermiştir. Termal yönden ise ohmik sistemle üretilen jelatinlerin daha kararlı oldukları sonucuna varılmıştır. Ayrıca, ohmik sistem kullanılarak üretilen jelatinlerin daha yüksek fonksiyonel özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, hayvansal kesimhane yan ürünlerinden jelatin üretiminde ohmik sistem gerek jelatin verimini arttırmak amacıyla, gerekse de ekstraksiyon süresini kısaltmak amacıyla etkin bir şekilde kullanılabileceği ortaya konmuştur. Ayrıca, bu yöntemle jelatinlerin birçok özelliği olumsuz olarak etkilenmeden, stabil bir üretim gerçekleştirilebileceği belirlenmiştir.

  • MakaleAçık Erişim2023
    Bir jeomorfosit olarak Aktepe Traverten Köprüsü’nün oluşumu ve jeoturizm potansiyeli

    Yürüdür, Eren; Zeybek, Halil İbrahim; Aylar, Faruk; Alemdag, Selcuk; Bayram, İsmail; Altun, Musa

    Bu çalışmada, Giresun ili Alucra ilçesi Aktepe köyüne bağlı Belençayırı mahallesi sınırları içerisindeki traverten köprüsü incelenmiştir. Çalışmanın amacı, Aktepe Traverten köprüsünün oluşumu, jeomorfolojik özellikleri ve jeoturizm potansiyelini ortaya koymaktır. Çalışma arazi ölçüm, gözlem ve laboratuvar analizlerine dayanmaktadır. Traverten köprüsü, Alucra Çayı’nın yan kollarından Hayran Deresi vadisi üzerinde oluşmuştur. Traverten köprüsünün oluşumunda sahanın tektonik, litolojik ve jeomorfolojik gelişiminin önemli etkisi vardır. Çalışma sahasında farklı dönemlere ait kayaç toplulukları bulunmaktadır. Ancak traverten köprüsünün oluşumunda Jura-Alt Kretase yaşlı volkanikler ile kireçtaşının önemli etkisi vardır. Bu yapı içerisinde vadisini açan Hayran deresi, ilerleyen süreçte morfolojik taban düzeyini belirlemiştir. Bu duruma bağlı olarak üstteki kireçtaşı tabakasından yağışlar sonucu sızan sular vadiye doğru akmış ve yamaç kaynaklarının oluşmasına neden olmuştur. Bu kaynaklardan çıkan ve kalsiyum bikorbonat bakımından zengin bu sulardaki karbondioksit yüzeye çıktıktan sonra ortam şartlarına bağlı olarak sudan ayrılmış ve kalsiyum karbonat birikerek Aktepe travertenlerini oluşturmuştur. Süreç içerisinde traverten kütlesi vadinin tamamını batı yönünde ilerleyerek kapatmış ve traverten köprüsünü oluşturmuştur. Laboratuvar analizleri sonucunda yüzeyden alınan travertenin %59.31 CaCO3 ve %40.69 kil içerirken, köprü altında oluşan sarkıtın %95.96 CaCO3 ve %04.04 kil içerdiği tespit edilmiştir. Jeoturizm potansiyelini belirlemek amacıyla GAM Modeli ve Sayısallaştırılmış SWOT analizi uygulanmıştır. Bu analizler sonucunda sahanın yüksek jeoturizm potansiyeline sahip olduğu tespit edilmiştir.

  • MakaleYalnız künye2022
    İklim değişikliği bağlantılı finansal bildirimler: tskb iklim riskleri raporu örneği

    Yesilelebi, Gl

    Bu çalışmanın amacı, Türkiye’deki bankacılık sektörünün iklim değişikliği bağlantılı finansal bildirimlerini paydaşlara nasıl ilettiğini incelemektir. Çalışmanın amacı doğrultusunda, finansal şeffaflığı artır-mak için Finansal İstikrar Kurulu (FSB) tarafından oluşturulan uluslara-rası bir girişim olan İklimle Bağlantılı Finansal Beyan Görev Gücü (TCFD) (2017) tavsiyeleri referans olarak alınmıştır. Buradan hareketle, çalışmada Türk bankacılık sektöründe TCFD tavsiyelerini dikkate ala-rak, İklim Riskleri Raporu’nu 2021 yılında yayımlayan ilk Türk bankası olan Türkiye Sınai Kalkınma Bankası (TSKB)’nin raporu doküman ince-leme yöntemiyle bir vaka çalışması yapılmıştır. TSKB İklim Riskleri Raporu’nun TCFD tavsiyelerine uyumu, içerik analizi yapılarak, kurulu-şun iklim riskleri ile yönetişim, strateji, risk yönetimi, ölçüt ve hedeflerle ilgili fırsatları açıklayıp açıklamadığı değerlendirilmiştir. Çalışma sonu-cunda, TSKB İklim Riskleri Raporu’nun TCFD tavsiyelerine uyumlu olduğu tespit edilmiştir.

  • MakaleYalnız künye2022
    Dizel motorlarda dimetil eter kullanımının nox emisyonlarına etkileri üzerine bir derleme çalışması

    Sezer, İsmet

    Bu çalışma, dizel motorlarda dimetil eter (DME)’in saf veya yakıt katkısı olarak kullanımı üzerine yapılmış çeşitli çalışmaların sonuçlarından yararlanılarak derlenmiştir. Dizel motorlarda zararlı egzoz emisyonlarını azaltmanın birkaç yöntemi vardır. Bunlardan ilki motor tasarımında ve yakıt enjeksiyon sisteminde modifikasyonlar yaparak yanmanın iyileştirilmesidir, ancak bu pahalı ve zaman alıcı bir yöntemdir. İkinci yöntem ise katalitik konvektör ve partikül fitresi gibi donanımlar kullanmaktır, ancak bu donanımlar motor performansını olumsuz yönde etkiler. Hem egzoz emisyonlarını azaltmak hem de motor performansını artırmak için uygulanan son yöntem çeşitli alternatif yakıtların veya yakıt katkılarının kullanılmasıdır. Dizel motorlardaki en önemli emisyonlar azot oksitler (NOx) ve partikül maddelerdir (PM). Çoğu araştırmacı emisyonları azaltmanın en iyi yolunun doğalgaz, biyogaz, biyodizel gibi alternatif yakıtların veya konvansiyonel veya alternatif yakıtlarla birlikte çeşitli yakıt katkılarının kullanılması olduğunu bildirmektedir. Bu nedenle, alternatif yakıtlar ve yakıt katkıları üzerine yapılan çalışmaların sonuçlarının birlikte değerlendirilmesi pratik uygulamalar için oldukça önemlidir. Bu çalışma, dimetil eterin dizel motorlarda yakıt veya yakıt katkısı olarak kullanılmasının azot oksit (NOx) emisyonları üzerindeki etkilerinin incelenmesine odaklanmıştır.

  • MakaleAçık Erişim2021
    Submodule Based MPPT with Synchronous Buck Converter Under Dynamic Partial Shading Conditions

    Basoglu, Mustafa Engin

    In order to obtain more power from photovoltaic (PV) modules under mismatching operating conditions, the submodule-based MPPT technique is an important solution. In this technique, since the power-voltage (P-V) curve of a submodule cannot be multi-peaked, the maximum power point (MPP) tracking (MPPT) is easily achieved through a DC-DC converter connected to each submodule. Since the P-V curve cannot be in a multi-peaked form, the maximum power can be obtained with a simple MPPT algorithm. For this reason, perturb & observe (P&O) algorithm can be chosen. In this study, the behaviour of a submodule-based MPPT with synchronous buck converter (SBC) is investigated for dynamic shading conditions. In addition, submodule-based MPPT and module-based MPPT technique were compared and the comparison was confirmed by simulation studies that submodule-based MPPT performed better. In this context, simulation studies were carried out for different shading conditions. According to the simulation results, the submodule- based MPPT approach achieves greater efficiencies to the module-based MPPT. In some simulations, when the module-based MPPT technique is used, the operation at the local MPP has been realized. In such cases, more advanced algorithms are needed. However, a simple algorithm is sufficient in submodule-based MPPT. The only disadvantage of this MPPT is the high hardware cost. However, the increase in efficiency obtained is at a level that can easily tolerate this cost.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
  • MakaleAçık Erişim2021
    Çörtlerin betonun alkali silika reaksiyonu üzerindeki etkisi

    Demir Şahin, Demet; Eker, Hasan

    Betonun durabilitesini etkileyen kimyasal reaksiyonlardan biri de alkali silika reaksiyonudur (ASR). Gümüşhane ilinde yer alan taş ocaklarının birçoğunda bol miktarda çörtler yer almaktadır. Bu çörtler delme patlatma yöntemiyle ana kayaçtan ayrılarak elde edilen ince ve kaba agregalarla birlikte beton bileşeni olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada; Gümüşhane ilinin 3 farklı bölgesinden alınan çörtler (Akçakale, Gümüşhane ve Besyo), Gümüşhane üniversitesinde yer alan beton laboratuvarına getirilmiştir. Daha sonra farklı bölgelerden alınan 3 farklı çört ve referans numunesi için beton karışım hesabı yapılmış ve bu karışım hesaplarına göre ASTM C 1260 hızlandırılmış harç çubuğu standardına göre beton örnekleri hazırlanmıştır. 3, 7, 14 ve 28 günlük kür süreleri için 3 adet hızlandırılmış harç çubuğu numunesi hazırlanmıştır. Her bir bölgenin çört karışımlarına ait harç numunelerinin 3, 7, 14 ve 28 gün sonundaki ASR ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar; çört ile üretilen tüm numunelerin, referans numunesine göre daha yüksek boy değişimi değerine sahip olduğunu, kür süresine bağlı olarak boy değişim değerlerinin arttığını göstermiştir. 14 günlük boy uzama sonuçlarının ASTM C 1260’ta belirtilen % 0.1 zararsız agregalar için boy uzama limitini ve 28 günlük boy uzama sonuçlarının da % 0.2’den fazla boy uzaması değerlerini aştığı görülmüştür. Sonuç olarak; Akçakale, Gümüşhane ve Besyo çörtlerinin 14 ve 28 günlük kür süreleri göz önüne alındığında ASR açısından zararlı olduğu anlaşılmıştır.

  • MakaleAçık Erişim2021
    Nematik Sıvı Kristal (E)-4-((4-Etoksibenzilidenamino)Benzonitril’in Spektroskopik ve Doğrusal Olmayan Optik Özelliklerinin Araştırılması

    Hakki Yildirim, M.; Yildirim, Arzu Ozek; Ejder, Esengül

    Nematojenik bir bileşik olan (E)-4-((4-etoksibenzilidenamino)benzonitril, deneysel 1H/13C NMR ve FT-IR spektroskopik yöntemlerle karakterize edildi. Tek kristal X-ışını kırınımından elde edilen moleküler yapı, NMR spektrumundan elde edilen kimyasal kaymalar ve FT-IR spektrumundan elde edilen titreşim bantları hakkında daha fazla bilgi edinmek için, hesaplamalı DFT/B3LYP yöntemi 6–311++G(d,p) baz seti ile birlikte kullanıldı. Nematik sıvı kristaller, benzersiz fiziksel ve optik özellikleri nedeniyle doğrusal olmayan optikte önemli bir yer tutmaktadır. Başlıktaki bileşiğin doğrusal olmayan optik (NLO) özellikleri, benzen, kloroform, etanol, metanol, DMSO ve su gibi farklı çözücü ortamlarda PCM modeli ile araştırıldı. Dahası, bileşik için sınır moleküler orbitalleri (FMO), moleküler elektrostatik potansiyel haritası (MEP) ve potansiyel enerji yüzeyi taraması aynı yöntem kullanılarak elde edildi.

  • MakaleAçık Erişim2021
    ⁶⁰Co Radyoaktif Nokta Kaynaği ile Uçucu Külün Gama Radyasyon Koruma Özellikleri

    Külekçi, Gökhan

    Gelişmekte olan beton teknolojisi sayesinde hafif beton ve uçucu kül betonla ilgili birçok alanda kullanılabilmektedir. Dünyanın güncel sorunlarından olan radyasyondan, korunmak için birçok araştırmacı uçucu külü kullanmış fakat çok az sayıda araştırmacı hafif beton üzerinde çalışmıştır. Radyasyonun etkilerinden korunmak için araştırmacılar ağır beton ve ağır agregalar kullanılarak gama ışını soğurma miktarlarını incelenmiştir. Bu çalışmada c sınıfı uçucu kül, çimento yerine %30-50-100 dozajlarında kullanılarak 3 farklı hafif beton hazırlanmıştır. 50*50*50 mm boyutlarında hazırlanan kompozit bloklar üzerinde yoğunluk ve basınç dayanımı deneyleri yapılmış, doğrusal zayıflama katsayısı (cm-1), kütle zayıflama katsayısı (MAC) ve onuncu katman değeri (TVL) (cm) gibi radyasyon etkileşim parametreleri ölçülmüştür. Radyasyon etkileşim parametreleri HP Ge gama dedektörü kullanılarak elde edilmiştir. Radyasyon ölçümleri için 1173 keV (⁶⁰Co) ve 1332 keV (⁶⁰Co) olarak 2 farklı foton enerjisi kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda uçucu kül içeriği arttıkça basınç dayanımının azaldığı, hazırlanan kompozitlerinden %100 uçucu kül içeren örneklerin basınç dayanımının en az olduğu, uçucu kül miktarı düştükçe yoğunluğun arttığı belirlenmiştir. Hazırlanan kompozitlerde enerji seviyeleri arttıkça doğrusal zayıflama katsayısı arttığı görülmüştür. Bu çalışma sayesinde birçok alanda kullanılan uçucu küllerin radyasyon kalkanı olarak kullanılabileceği ortaya konmuştur. Ayrıca bu çalışma ile radyasyon kalkanı üretiminde, ağır agrega kullanılmaması ve hafif beton üretilmesi nedeni ile kalkan üretim maliyeti önemli derecede düşecektir

  • MakaleAçık Erişim2021
    Fotobiyoreaktörde Işığın ve Beslemenin Alglerin Büyümeleri Üzerine Etkilerinin Araştırılması

    Aygün, Cemalettin; Saribiyik, Oguz Yunus; Sert, Batuhan; Uçmaz, Nergiz

    Dünya nüfusunun çoğalmasına bağlı olarak gıda ve enerji ihtiyaçları da artmaktadır. Enerji ve gıda tüketimi karbondioksit salınım miktarının yükselmesi ile yakından alakalıdır. Karbondioksit miktarının artması Sera gazı etkisi göstererek küresel ısınmaya sebep olmakta böylece doğal afetler yaşanmaktadır. Sera gazı etkisinin azaltılması için fosil kaynaklara alternatif enerji kaynakları bulunmalı ve atıkların sürdürülebilir şekilde kontrol edilerek geri dönüşüme kazandırılması gerekmektedir. Alternatif enerji kaynakları olarak biyogaz, biyodizel, güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları yoğun şekilde araştırılmaktadır. Algler, alternatif gıda ve enerji ihtiyacını karşılamak için araştırılan kaynaklar arasında yer almaktadır. Bu canlılar, genel olarak ökaryotik fotosentez yapabilen canlıların genel tanımlamasıdır ve bu sınıf içerisinde çok farklı alt türleri bulunmaktadır. Yapılan çalışmalarda, 1 kg kuru alg oluşumu sırasında 1.83 kg CO2 tükettiği, yağ protein kaynağı ve organik gübre olarak kullanılabildiği görülmüştür. CO2 tüketim miktarının yüksek olması, alternatif besin ve yenilenebilir enerji kaynağı gibi farklı amaçlar için kullanılma potansiyelinden dolayı Alglerin uygun yaşam alanlarının belirlenmesi gerekmektedir. Yapılan bu çalışmada, hava karıştırmalı kolon tipi pilot fotobiyoreaktör imalatı yapılmıştır model alg üzerinde, ışığın ve beslenmenin büyüme üzerine etkileri araştırılmıştır. Model alg olarak ‘’Cladhopora glomerata’’ kullanılmıştır. Besleme için, inorganik tuzlar, %17’lik doğal kaynaklardan elde edilen amino asit çözeltisi ve 425 nm dalga boyuna sahip ışığın alglerdeki kütle artışı üzerine etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, alglerin 425 nm dalga boyundaki (mor ışık) kütle artışı gün ışığındaki ışığa göre kıyaslandığında daha fazla kütle artışı gözlemlenmiştir. Bunun dışında alglerin kütle artışı beslemelerine göre kıyaslandığında %17 lik doğal amino asit kaynağı ile besleme yapıldığında inorganik tuzlara göre kütlece artışının daha fazla olduğu gözlemlenmiştir.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji
    • SDG 13 · İklim Eylemi
  • MakaleAçık Erişim2019
    Investigation of Structural Properties and Wear Behavior of Surface Treated AZ31 Mg Alloy

    Çelik, İlhan

    Magnesium (Mg) and its alloys have a low density. For this reason, they are recognized as light metallic materials. Magnesium and its alloys have the potential capability to be widely used especially in the automotive, aviation and biomedical applications. However, their wear and corrosion resistance are very poor, so their area of usage is limited. This situation may adversely affect their usage without surface treatment despite their relatively well mechanical properties. Arc PVD technique was used to increase the wear resistance of AZ31 Mg alloy in this study. The surface coating process was applied to AZ31 Mg specimens as desired. Microstructural and morphological studies were done with XRD and SEM appliances. Pin-on-disc wear tests were performed to determine tribological properties. Through this study it was determined that AZ31 Mg alloy showed superior mechanical properties after applied CrN coating.

  • Derleme MakaleYalnız künye2019
    Nano materyal içerikli katkıların yakıt özelliklerine ve yanma karakteristiklerine etkileri

    Sezer, İsmet

    Bu çalışma; dizel, biyodizel, su içeren emülsiyon yakıtları ve çeşitli yakıt karışımları gibi dizel motoryakıtlarında nano materyal içerikli katkıların kullanımı üzerine yapılmış çeşitli çalışmaların sonuçlarındanderlenmiştir. Dizel motorlarda zararlı egzoz emisyonlarını azaltması için üç farklı teknik uygulanmaktadır.Zaralı emisyonları azaltmak için uygulanan tekniklerden ilki motor tasarımda ve yakıt püskürtme sistemindedeğişiklikler yapılarak yanmanın iyileştirilmesidir. Ancak bu pahalı ve zaman alıcı bir süreçtir. İkinci teknikkatalitik konvertör ve partikül filtresi gibi çeşitli egzoz gazı cihazlarını kullanmaktır. Ancak, bu cihazlar dizelmotorun performansını olumsuz yönde etkiler. Dizel motorlarda, emisyonları azaltmak ve aynı zamandadizel motorun performansını artırmak için kullanılan üçüncü teknik ise çeşitli yakıt katkılarınınkullanılmasıdır. Dizel motorlardan yayılan en önemli kirleticiler azot oksit (NOx) ve partikül madde (PMis) emisyonlarıdır. Uygulamada, NOx ve PM emisyonlarını birlikte azaltmak oldukça zordur. Emisyonlarıazaltmanın ve motor performansını artırmanın en iyi yolunun nano materyal içerikli katkıların ve suylaemülsiyonlaştırılmış yakıtların kullanımı olduğu birçok araştırmacı tarafından bildirilmektedir. Buderlemede çeşitli dizel motor yakıtlarında farklı nano materyal içerikli katkıların kullanımının yakıtözelliklerine ve yanma karakteristiklerine etkileri incelenmiştir.

  • MakaleYalnız künye2018
    Numerical investigation and experimental verification of proton electrolyte membraned (pem) electrolyser

    Genç, Ömer; Kallioğlu, Mehmet Ali

    In this study, the physical and the electrochemical phenomena occurred within the proton exchange membrane (PEM) electrolysis cell and the effects of some operating parameters such as cell voltage, current density on the cell performance were investigated numerically and experimentally. The equations which characterize flow, mass transfer, conservation of charge and electrochemical reactions were solved by using COMSOL Multiphysics commercial software. In the experimental setup, the Membrane Electrode Group (MEG) which has 50 cm2 active area, porous titanium at anode and carbon paper as gas diffusion layer at cathode are used. The numerical results compared with measured experimental data. It is sound that while the model satisfactorily agrees with experimental data at low current densities, it deviates at high current densities mainly because of isothermal assumption employed. The numerical results have shown that the oxygen and hydrogen concentrations increase along the channel. Also the hydrogen production starts at 1.48 V and it increase as the current density increase. However, the voltage efficiencies of PEM electrolyser for numerical and experimental study were found as 0.809 and 0.871, respectively.

  • Derleme MakaleAçık Erişim2018
    Nano materyal içerikli katkıların yakıt özelliklerine ve motor performansına etkileri

    Sezer, İsmet

    Bu çalışma; dizel, biyodizel, su içeren emülsiyon yakıtları ve çeşitli yakıt karışımları gibi dizel motor yakıtlarında nano materyal içerikli katkıların kullanılmasının motor performansı ve emisyonlara etkileri üzerine yapılmış çeşitli çalışmaların sonuçlarından derlenmiştir. Dizel motorlarda zararlı egzoz emisyonlarını azaltması için üç farklı teknik uygulanmaktadır. Zararlı emisyonları azaltmak için uygulanan tekniklerden ilki motor tasarımda ve yakıt püskürtme sisteminde değişiklikler yapılarak yanmanın iyileştirilmesidir. Ancak bu pahalı ve zaman alıcı bir süreçtir. İkinci teknik katalitik konvertör ve partikül filtresi gibi çeşitli egzoz gazı azaltıcı sistemler kullanmaktır. Ancak, bu sistemler dizel motorun performansını olumsuz yönde etkiler. Dizel motorlarda, emisyonları azaltmak ve aynı zamanda dizel motorun performansını artırmak için kullanılan üçüncü teknik ise çeşitli yakıt katkılarının kullanılmasıdır. Dizel motorlardan yayılan en önemli kirleticiler azot oksit (NOx) ve partikül madde (PMis) emisyonlarıdır. Uygulamada, NOx ve PM emisyonlarını birlikte azaltmak oldukça zordur. Emisyonları azaltmanın ve motor performansını artırmanın en iyi yolunun nano materyal içerikli katkıların ve suyla emülsiyonlaştırılmış yakıtların kullanımı olduğu birçok araştırmacı tarafından bildirilmektedir. Bu derlemede çeşitli dizel motor yakıtlarında farklı nano materyal içerikli katkıların kullanımının yakıt özellikleri ve motor performansına etkileri incelenmiştir.

    • SDG 7 · Erişilebilir ve Temiz Enerji